Термическое сопротивление материалов таблица: Теплопроводность строительных материалов — основные понятия, табличные значения, расчеты – Коэффициенты теплопроводности строительных материалов в таблицах

Сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций. Расчет, таблица сопротивления теплопередаче :: BusinessMan.ru

При строительстве частных и многоквартирных домов приходится учитывать множество факторов и соблюдать большое количество норм и стандартов. К тому же перед строительством создается план дома, проводятся расчеты по нагрузке на несущие конструкции (фундамент, стены, перекрытия), коммуникациям и теплосопротивлению. Расчет сопротивления теплопередаче не менее важен, чем остальные. От него не только зависит, насколько будет дом теплым, и, как следствие, экономия на энергоносителях, но и прочность, надежность конструкции. Ведь стены и другие элементы ее могут промерзать. Циклы заморозки и разморозки разрушают строительный материал и приводят к обветшалости и аварийности зданий.

Теплопроводность

Любой материал способен проводить тепло. Этот процесс осуществляется за счет движения частиц, которые и передают изменение температуры. Чем они ближе друг к другу, тем процесс теплообмена происходит быстрее. Таким образом, более плотные материалы и вещества гораздо быстрее охлаждаются или нагреваются. Именно от плотности прежде всего зависит интенсивность теплопередачи. Она численно выражается через коэффициент теплопроводности. Он обозначается символом λ и измеряется в Вт/(м*°C). Чем выше этот коэффициент, тем выше теплопроводность материала. Обратной величиной для коэффициента теплопроводности является тепловое сопротивление. Оно измеряется в (м2*°C)/Вт и обозначается буквой R.

Применение понятий в строительстве

Для того чтобы определить теплоизоляционные свойства того или иного строительного материала, используют коэффициент сопротивления теплопередаче. Его значение для различных материалов дается практически во всех строительных справочниках.

Так как большинство современных зданий имеет многослойную структуру стен, состоящую из нескольких слоев различных материалов (внешняя штукатурка, утеплитель, стена, внутренняя штукатурка), то вводится такое понятие, как приведенное сопротивление теплопередаче. Оно рассчитывается так же, но в расчетах берется однородный аналог многослойной стены, пропускающий то же количество тепла за определенное время и при одинаковой разности температур внутри помещения и снаружи.

Приведенное сопротивление теплопередаче

Приведенное сопротивление рассчитывается не на 1 м кв., а на всю конструкцию или какую-то ее часть. Оно обобщает показатель теплопроводности всех материалов стены.

Тепловое сопротивление конструкций

Все внешние стены, двери, окна, крыша являются ограждающей конструкцией. И так как они защищают дом от холода по-разному (имеют различный коэффициент теплопроводности), то для них индивидуально рассчитывается сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции. К таким конструкциям можно отнести и внутренние стены, перегородки и перекрытия, если в помещениях имеется разность температур. Здесь имеются в виду помещения, в которых разность температур значительная. К ним можно отнести следующие неотапливаемые части дома:

  • Гараж (если он непосредственно примыкает к дому).
  • Прихожая.
  • Веранда.
  • Кладовая.
  • Чердак.
  • Подвал.

Расчет сопротивления теплопередаче

В случае если эти помещения не отапливаются, то стену между ними и жилыми помещениями необходимо также утеплять, как и наружные стены.

Тепловое сопротивление окон

В воздухе частицы, которые участвуют в теплообмене, находятся на значительном расстоянии друг от друга, а следовательно, изолированный в герметичном пространстве воздух является лучшим утеплителем. Поэтому все деревянные окна раньше делались с двумя рядами створок. Благодаря воздушной прослойке между рамами сопротивление теплопередаче окон повышается. Этот же принцип применяется для входных дверей в частном доме. Для создания подобной воздушной прослойки ставят две двери на некотором расстоянии друг от друга или делают предбанник.

Такой принцип остался и в современных пластиковых окнах. Единственное отличие – высокое сопротивление теплопередачи стеклопакетов достигается не за счет воздушной прослойки, а за счет герметичных стеклянных камер, из которых откачан воздух. В таких камерах воздух разряжен и практически нет частиц, а значит, и передавать температуру нечему. Поэтому теплоизоляционные свойства современных стеклопакетов намного выше, чем у старых деревянных окон. Тепловое сопротивление такого стеклопакета – 0,4 (м2*°C)/Вт.

Сопротивление теплопередаче окон

Современные входные двери для частных домов имеют многослойную структуру с одним или несколькими слоями утеплителей. К тому же дополнительное теплосопротивление дает установка резиновых или силиконовых уплотнителей. Благодаря этому дверь становится практически герметичной и установка второй не требуется.

Расчет теплового сопротивления

Расчет сопротивления теплопередаче позволяет оценить потери тепла в Вт и рассчитать необходимое дополнительное утепление и потери тепла. Благодаря этому можно грамотно подобрать необходимую мощность отопительного оборудования и избежать лишних трат на более мощное оборудование или энергоносители.

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции

Для наглядности рассчитаем тепловое сопротивление стены дома из красного керамического кирпича. Снаружи стены будут утеплены экструдированным пенополистиролом толщиной 10 см. Толщина стен будет два кирпича – 50 см.

Сопротивление теплопередаче вычисляется по формуле R = d/λ, где d – это толщина материала, а λ – коэффициент теплопроводности материала. Из строительного справочника известно, что для керамического кирпича λ = 0,56 Вт/(м*°C), а для экструдированного пенополистирола λ = 0,036 Вт/(м*°C). Таким образом, R (кирпичной кладки) = 0,5 / 0,56 = 0,89 (м

2*°C)/Вт, а R (экструдированного пенополистирола) = 0,1 / 0,036= 2,8 (м2*°C)/Вт. Для того чтобы узнать общее теплосопротивление стены, нужно сложить эти два значения: R = 3,59 (м2*°C)/Вт.

Таблица теплового сопротивления строительных материалов

Всю необходимую информацию для индивидуальных расчетов конкретных построек дает представленная ниже таблица сопротивления теплопередаче. Образец расчетов, приведенный выше, в совокупности с данными таблицы может также использоваться и для оценки потери тепловой энергии. Для этого используют формулу Q = S * T / R, где S – площадь ограждающей конструкции, а T – разность температур на улице и в помещении. В таблице приведены данные для стены толщиной 1 метр.

МатериалR, (м2 * °C)/Вт
Железобетон0,58
Керамзитобетонные блоки1,5-5,9
Керамический кирпич1,8
Силикатный кирпич1,4
Газобетонные блоки3,4-12,29
Сосна5,6
Минеральная вата14,3-20,8
Пенополистирол20-32,3
Экструдированный пенополистирол27,8
Пенополиуретан24,4-50

Теплые конструкции, методы, материалы

Для того чтобы повысить сопротивление теплопередаче всей конструкции частного дома, как правило, используют строительные материалы с низким показателем коэффициента теплопроводности. Благодаря внедрению новых технологий в строительстве таких материалов становится все больше. Среди них можно выделить наиболее популярные:

  • Дерево.
  • Сэндвич-панели.
  • Керамический блок.
  • Керамзитобетонный блок.
  • Газобетонный блок.
  • Пеноблок.
  • Полистиролбетонный блок и др.

Дерево является весьма теплым, экологически чистым материалом. Поэтому многие при строительстве частного дома останавливают выбор именно на нем. Это может быть как сруб, так и оцилиндрованное бревно или прямоугольный брус. В качестве материала в основном используется сосна, ель или кедр. Тем не менее это довольно капризный материал и требует дополнительных мер защиты от атмосферных воздействий и насекомых.

Сопротивление теплопередачи стены

Сэндвич-панели – это довольно новый продукт на отечественном рынке строительных материалов. Тем не менее его популярность в частном строительстве очень возросла в последнее время. Ведь его основными плюсами является сравнительно невысокая стоимость и хорошее сопротивление теплопередаче. Это достигается за счет его строения. С наружных сторон находится жесткий листовой материал (ОСП-плиты, фанера, металлический профиль), а внутри - вспененный утеплитель или минеральная вата.

Сопротивление теплопередаче

Строительные блоки

Высокое сопротивление теплопередаче всех строительных блоков достигается за счет наличия в их структуре воздушных камер или вспененной структуры. Так, например, некоторые керамические и другие виды блоков имеют специальные отверстия, которые при кладке стены идут параллельно ей. Таким образом, создаются закрытые камеры с воздухом, что является довольно эффективной мерой препятствия теплопередачи.

В других строительных блоках высокое сопротивление теплопередачи заключается в пористой структуре. Это может достигаться различными методами. В пенобетонных газобетонных блоках пористая структура образуется благодаря химической реакции. Другой способ – это добавление в цементную смесь пористого материала. Он применяется при изготовлении полистиролбетонных и керамзитобетонных блоков.

Таблица сопротивления теплопередаче образец

Нюансы применения утеплителей

Если сопротивление теплопередачи стены недостаточно для данного региона, то в качестве дополнительной меры могут применяться утеплители. Утепление стен, как правило, производится снаружи, но при необходимости может применяться и по внутренней части несущих стен.

На сегодняшний день существует множество различных утеплителей, среди которых наибольшей популярностью пользуются:

  • Минеральная вата.
  • Пенополиуретан.
  • Пенополистирол.
  • Экструдированный пенополистирол.
  • Пеностекло и др.

Все они имеют очень низкий коэффициент теплопроводности, поэтому для утепления большинства стен толщины в 5-10 мм, как правило, достаточно. Но при этом следует учесть такой фактор, как паропроницаемость утеплителя и материала стен. По правилам, этот показатель должен возрастать наружу. Поэтому утепление стен из газобетона или пенобетона возможно только с помощью минеральной ваты. Остальные утеплители могут применяться для таких стен, если делается специальный вентиляционный зазор между стеной и утеплителем.

Заключение

Теплосопротивление материалов – это важный фактор, который следует учитывать при строительстве. Но, как правило, чем стеновой материал теплее, тем меньше плотность и прочность на сжатие. Это следует учитывать при планировке дома.

Термическое сопротивление и коэффициенты диффузионного сопротивления строительных материалов | Строительная физика | Строительное проектирование

Коэффициент теплопроводности λ ккал/ (м • ч • °С)НумерацияМатериалОбъёмная масса, кг/ м3Термическое сопротивление,м2 • ч • град/ (см •ккал)Ориентировочные значения диффузионного сопротивления μ
1. ЕСТЕСТВЕННЫЕ КАМНИ И ГРУНТ
1.1. Естественные камни, растительный грунт
31.11Плотные естественные камни (мрамор, гранит и т.д.) 0,003пароизоляция
21.12Пористые естественные камни(песчаник, ракушечник, конгломерат и др.) 0,00510
1,21.13Песок и гравийный песок естественной влажности18000,00832
1,81.14Связной грунт естественной влажности17000,00562
1.2. Суглинок
0,81.21Плотный суглинок и блоки из него21000,012510
0,61.22Солома с глиной17000,01664
0,41.23Лёгкий суглинок12000,0254
0,41.24Жердь, обмотанная соломой с глиняной обмазкой16000,0254
1.3. Сухие заполнители перекрытий и других конструкций
0,51.31Песок13000,022
0,71.32Гравий, мелкий щебень15000,0142
0,161.33Пемзовый гравий9000,06252
0,161.34Каменноугольный шлак7000,06252
0,121.35Доменный шлак10000,08352
0,351.36Кирпичный бой 0,02862
2. РАСТВОРЫ И БЕТОНЫ
2.1. Штукатурка (внутренняя и наружная), бесшовные полы, растворные швы
 2.11Известковый раствор, раствор на гидравлической извести1700  
0,75Известково-цементный раствор19000,013310
1,22.12Цементный раствор21000,008415
 2.13Гипсовый раствор, чистый гипс, известково-гипсовый раствор1200  
0,6Ангидритовый раствор17000,01666
2.2. Тяжёлые и лёгкие бетоны (в бесшовных конструкциях и большеразмерных плитах)
Бетон на гравии и мелком щебне с плотной структурой
1,32.21Бетоны марок В ≤ 12022000,007720
1,75Бетоны марок В ≤ 16024000,005735*
0,652.22Бетон на кирпичном щебне с плотной структурой16000,01539
0,818000,012512
0,92.23Железобетон на кирпичном щебне20000,011118
0,552.24Бетон с пористым заполнителем15000,01823
0,7Бетон с непористым заполнителем, например, гравием17000,01434
0,9519000,01056
0,42.25Бетон на кирпичном щебне12000,0253
0,5Бетон на доменном шлаке14000,024
0,65Бетон на пористом шлаке16000,01546
0,252.26Пемзобетон, керамзитобетон и бетон на вспененном или гранулированном доменном шлаке8000,042,5
0,310000,0336
0,412000,02510
0,122.27Газо- и пенобетон с паропрогревом, лёгкий известковый бетон4000,08352,5
0,165000,06253
0,26000,053,5
0,258000,046,5
0,310000,03310
0,352.28Деревобетон800,02863
0,4510000,02223,5
2.3. Бетонные и гипсовые плиты
0,32.31Асбестоцементные плиты прессованные и непресованные18000,03334
0,32.32Стеновые блоки из лёгкого бетона (DIN 18162)22000,03334
0,252.321Сборные плиты из естественной пемзы8000,042,2
0,32.322Панели из керамзито- и пенобетона10000,0335
0,42.323Шлакабетонные блоки12000,02510
0,52.324Панели из бетона на спекшейся пемзе, кирпичном щебне, туфе, легкобетонные панели на смешанном заполнителе14000,0210
2.33. Гипсовые панели (DIN 18163)
0,252.331Пористый гипс6000,042
0,287000,0362
0,352.332Гипс с наполнителем, пустотами или порами9000,0293,5
0,42.333Гипс (гипсовые панели)10000,0256
0,512000,26
0,52.334Гипс со смешанным заполнителем12000,26
0,182.34Гипсовые плиты с двусторонней картонной обшивкой толщиной до 15 мм12000,0566
2.4. Кладка из бетонных камней (включая растворные швы)
 2.41Силикатный кирпич (DIN106, ч.1)
0,92.411Твёрдый силикатный кирпич> 18000,01130
0,92.412Полнотелый силикатный кирпич> 18000,01130
0,8518000,011830
0,62.413Дырчатый силикатный кирпич12000,02095
0,4814400,01677
0,482.414Пустотелые силикатные блоки10000,02323,5
0,4312000,02095
0,62.42Керамзитовые блоки (DIN 398)
0,752.421Керамзитовые блоки марок HS100 и HS15018000,016710
0,352.422Керамзитовые блоки марки HHS18000,013315
0,42.43Легкобетонные полнотелые блоки (DIN 18152)10000,0253,5
0,4512000,02225
0,5514000,01826,5
0,6816000,01479
 2.44Легкобетонные пустотелые блоки (DIN 18151)
0,382.441Двухкамерные блоки1000*0,02632
0,421200*0,02382,5
0,481400*0,02093,5
0,422.442Трёхкамерные блоки1400*0,02383,5
0,481800*0,02094,5
0,32.45Газо- и пенобетонные блоки (DIN 4165) и лёгкие известково-бетонные блоки с паропрогревом6000,03333,5
0,358000,02510
0,410000,02510
0,382.46То же, с твердением на воздухе8000,02636
0,4810000,020910
0,612000,016716
0,382.47Блоки из деревобетона8000,02633
0,4810000,02083,5
3. КИРПИЧ И ПЛИТКА
3.1. Кладка из кирпича (DIN 105), включая растворные швы
0,93.11Клинкер для надземных сооружений≥ 19000,01120
0,683.12Клинкер с вертикальными пустотами0,014720
0,43.13Полнотелый кирпич, облицовочный кирпич10000,0253,5
0,4512000,0224,5
0,5214000,01926
0,6818000,014710
0,43.14Дырчатый кирпич, дырчатый облицовочный кирпич10000,0253,5
0,4512000,0224,5
0,5214000,01926
0,93.2Керамическая плитка20000,011200
4. СТЕКЛО
0,74,1Листовое стекло (оконное, среднее значение) 0,0142
5. МЕТАЛЛЫ
505.1Чугун и сталь 0,0002
3305.2Медь 0,00003
555.3Бронза, медное литьё 0,00018
1755.4Аллюминий 9000000
6. ДРЕВЕСИНА, ВЫСУШЕННАЯ НА ВОЗДУХЕ (DIN 4074)
0,186.1Дуб8000,056100
0,156.2Бук8000,06780
0,126.3Ель, сосна, пихта6000,083110
0,126.4Клееная фанера6000,083100
7. ИСКУССТВЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ПОКРЫТИЯ
0,167.1Линолеум12000,062пароизоляция
 7.2Ксилолитовые и аналогичные покрытия (DIN 272)
0,47.21Подготовка и нижний слой двухслойных полов18000,025пароизоляция
0,67.22Промышленные полы и ходовой слой22000,016пароизоляция
8. БИТУМНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
0,68.1Асфальт21000,017пароизоляция
0,158.2Битумы10500,067пароизоляция
0,168.3Кровельный картон11000,063пароизоляция
9. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
0,035**9.1Минеральные волокнистые теплоизоляционные материалы (стекло-, каменно-, шлаковолокнистые, DIN 18165)30 – 2000,286**1,4
0,04**9.2Растительные волокнистые теплоизоляционные материалы (из морской травы, кокосовые, древесные, торфоволокнистые, DIN 18165)30 – 2000,25**2
0,069.3Строительная шлаковата без наполнителя 0,1671,4
0,129.4Лёгкие плиты из древесной шерсти (DIN 1101) толщиной 15 мм5700,08311
0,08То же, толщиной 25 и 35 мм460/ 4150,1256,5
0,07То же, толщиной 50 мм и более390/ 3600,144
0,049.5Древесно-волокнистые плиты2000,23
0,053000,23
0,0359.6Пробковые плиты1200,28630
0,0381600,6330
0,042000,2530
0,0559.7Паркет из пробковых плит4500,182 
0,049.8Плиты из волокнистого картона с пропиткой битумом550,25пароизоляция
0,0359.9Вспененная синтетическая смола в виде брусков и хлопьев 0,286  
0,035*Стипорол типа 113 и более0,286**25
0,035Стипорол типа 216 и более0,28633
0,035Стипорол типа 320 и более0,28642
Стипорол типа 425 и более0,28650
Коэффициент теплопроводности λ ккал/ (м • ч • °С)НумерацияМатериалОбъёмная масса, кг/ м3Термическое сопротивление,м2 • ч • град/ (см •ккал)Ориентировочные значения диффузионного сопротивления μ

Таблица теплопроводности строительных материалов

Таблица теплопроводности конструкционных материалов

Таблица теплопроводности строительных материалов необходима при проектировании защиты здания от теплопотерь согласно нормативам СНиП от 2003 года под номером 23-02. Этими мероприятиями обеспечивается снижение эксплуатационного бюджета, поддержание круглогодичного комфортного микроклимата внутри помещений. Для удобства пользователей все данные сведены в таблицы, даны параметры для нормальной эксплуатации, условий повышенной влажности, так как, некоторые материалы при увеличении этого параметра резко снижают свойства.

Таблица теплопроводности строительных материалов

Теплопотери сквозь конструкционные материалы

Теплопроводность является одним из способов потерь тепла жилыми помещениями. Эта характеристика выражается количеством тепла, способным проникнуть сквозь единицу площади материала (1 м2) за секунду при стандартной толщине слоя (1 м). Физики объясняют выравнивание температур различных тел, объектов путем теплопроводности природным стремлением к термодинамическому равновесию всех материальных веществ.

Таким образом, каждый индивидуальный застройщик, отапливая помещение в зимний период, получает потери тепловой энергии, уходящей из жилища сквозь наружные стены, полы, окна, кровлю. Чтобы сократить расход энергоносителя для обогрева помещений, сохранив внутри них комфортный для эксплуатации микроклимат, необходимо рассчитать толщину всех ограждающих конструкций на этапе проектирования. Это позволит сократить бюджет строительства.

Таблица теплопроводности строительных материалов позволяет использовать точные коэффициенты для стеновых конструкционных материалов. Нормативы СНиП регламентируют сопротивление фасадов коттеджа передаче тепла холодному воздуху улицы в пределах 3,2 единиц. Перемножив эти значения, можно получить необходимую толщину стены, чтобы определиться с количеством материала.

Сравнительная таблица теплопроводности строительных материалов

Например, при выборе ячеистого бетона с коэффициентом 0,12 единиц достаточно кладки в один блок длиной 0,4 м. используя более дешевые блоки из этого же материала с коэффициентом 0,16 единиц, потребуется сделать стену толще – 0,52 м. Коэффициент теплопроводности сосны, ели составляет 0,18 единиц. Поэтому, для соблюдения условия сопротивления теплопередаче 3,2, потребуется 57 см брус, которого не существует в природе. При выборе кирпичной кладки с коэффициентом 0,81 единица толщина наружных стен грозит увеличением до 2,6 м, железобетонных конструкций – до 6,5 м.

Сравнительная толщина слоя разных стройматериалов для достижения необходимого теплосопротивления стен

На практике стены изготавливают многослойными, закладывая внутрь слой утеплителя или обшивая теплоизолятором наружную поверхность. У этих материалов коэффициент теплопроводности гораздо ниже, что позволяет уменьшить толщину многократно. Конструкционный материал обеспечивает прочность здания, теплоизолятор снижает теплопотери до приемлемого уровня. Современные облицовочные материалы, используемые на фасадах, внутренних стенах, так же обладают сопротивлением теплопотерям. Поэтому, в расчетах учитываются все слои будущих стен.

Многослойная кирпичная стена здания

Вышеуказанные расчеты будут неточными если не учесть наличие в каждой стене коттеджа светопрозрачных конструкций. Таблица теплопроводности строительных материалов в нормативах СНиП обеспечивает легкий доступ к коэффициентам теплопроводности данных материалов.

Фрагмент таблицы теплопроводности строительных материалов

Пример расчета толщины стены по теплопроводности

При выборе типового или индивидуального проекта застройщик получает комплект документации, необходимый для возведения стен. Силовые конструкции в обязательном порядке просчитаны на прочность с учетом ветровых, снеговых, эксплуатационных, конструкционных нагрузок. Толщина стен учитывает характеристики материала каждого слоя, поэтому, теплопотери гарантированно будут ниже допустимых норм СНиП. В этом случае заказчик может предъявить претензии организации, занимавшейся проектированием, при отсутствии необходимого эффекта в процессе эксплуатации жилища.

Тепловой расчет коттеджа в составе проектной документации

Однако, при строительстве дачи, садового домика многие владельцы предпочитают экономить на приобретении проектной документации. В этом случае расчеты толщины стен можно произвести самостоятельно. Специалисты не рекомендуют пользоваться сервисами на сайтах компаний, реализующих конструкционные материалы, утеплители. Многие из них завышают в калькуляторах значения коэффициентов теплопроводности стандартных материалов для представления собственной продукции в выгодном свете. Подобнее ошибки в расчетах чреваты для застройщика снижением комфортности внутренних помещений в холодный период.

Пример рекламы производителя теплых блоков

Самостоятельный расчет не представляет сложностей, используется ограниченное количество формул, нормативных значений:

  • теплосопротивление стены – 3,5 либо больше этого числа (согласно СНиП), является суммой теплосопротивлений всех слоев, из которых состоит несущая стена
  • коэффициент теплопроводности строительных материалов – каждый производитель конструкционного материала, светопрозрачных конструкций, утеплителя указывает его в обязательном порядке, однако, лучше дополнительно свериться с таблицей в нормативах СНиП
  • теплосопротивление отдельного слоя стены – вычисляется путем умножения толщины слоя (м) на коэффициент теплопроводности материала

Тепловые потери через отдельные конструкции здания

Например, чтобы привести толщину кирпичной стены в соответствие с нормативным теплосопротивлением, потребуется умножить коэффициент для этого материала, взятый из таблицы на нормативное теплосопротивление:

0,76 х 3,5 = 2,66 м

Подобная крепость излишне затратна для любого застройщика, поэтому, следует снизить толщину кладки до приемлемых 38 см, добавив утеплитель:

  • облицовка в полкирпича 12,5 см
  • внутренняя стена в кирпич 25 см

Теплосопротивление кирпичной кладки в этом случае составит 0,38/0,76 = 0,5 единиц. Вычитая из нормативного параметра полученный результат, получаем необходимое теплосопротивление слоя утеплителя:

3,5 – 0,5 = 3 единицы

При выборе базальтовой ваты с коэффициентом 0,039 единиц, получаем слой толщиной:

3 х 0,039 = 11,7 см

Наружное утепление базальтовой ватой

Отдав предпочтение экструдированному пенополистиролу с коэффициентом 0,037 единиц, снижаем слой утеплителя до:

3 х 0,037 = 11,1 см

Наружное утепление экструдированным пенополистиролом

На практике, можно выбрать 12 см для гарантированного запаса либо обойтись 10 см, учитывая наружные, внутренние облицовки стен, так же обладающие теплосопротивлением. Необходимый запас можно добрать без использования конструкционных материалов либо утеплителей, изменив конструкцию кладки. Замкнутые пространства воздушных прослоек внутри некоторых типов облегченных кладок так же обладают теплосопротивлением.

Их теплопроводность можно узнать из нижеприведенной таблицы, находящейся в СНиП.

Теплопроводность воздушной прослойки в стене

Например, 10 см прослойка замкнутого контура обеспечивает теплоспопротивление 0,18 либо 0,15 единиц при отрицательных, положительных температурах, соответственно. Сантиметровый воздушный зазор добавляет несущей стене 0,15 или 0,13 единиц теплосопротивления (зимой, летом, соответственно).

Что такое «точка росы»

На завершающем этапе вычислений потребуется правильно расположить утеплитель, коробки оконных блоков в толще стен. Это необходимо для смещения точки росы наружу, в противном случае избавиться от влаги на стеклах, внутренних стенах с началом отопительного сезона не получится.

Точкой росы называют температурный барьер, при достижении которого из теплого воздуха в эксплуатируемом помещении, имеющим высокую относительную влажность, начинает конденсироваться вода. Для увеличения ресурса силовых конструкций точку росы необходимо вывести за наружную поверхность стены, чтобы кирпич. Древесина, бетон не разрушался под действием влаги.

Точка росы теплового контура здания

Кроме того, смещение точки росы внутрь слоя утеплителя приведет к увеличению расхода энергоносителя для обогрева жилища уже на третий сезон эксплуатации. Тплоизолятор намокнет, снизится его теплосопротивление.

Неправильная установка оконных блоков приводит к аналогичной ситуации – откосы будут стабильно влажными всю зиму. Поэтому, нормативы СНиП рекомендуют смещение внутренней плоскости оконного блока:

  • заподлицо с внутренней стеной в срубах, кирпичных коттеджах с кладкой в 1,5 кирпича
  • отступ от наружной плоскости стены от 12,5 см при значительной толщине кладки

Правильное расположение оконного блока в толще проема стены

Выбор конструкционных, облицовочных, теплоизоляционных материалов должен осуществляться комплексно. Паропропускная способность отдельных слоев стены должна снижаться изнутри наружу. Принцип этого метода становится понятнее на простом примере:

  • если облицевать фасады коттеджа, выложенные из газобетонных блоков, керамическим кирпичом, клинкером без вентиляционного зазора
  • влажный воздух из помещений свободно преодолеет материал стены, будет остановлен облицовкой
  • блоки начнут разрушаться в агрессивной среде, снизится ресурс здания

Промерзание окна зимой

Кроме того, замерзающая нутрии блоков вода будет расширяться, дополнительно разрушая кладку, ослабляя силовой каркас коттеджа. Проблема решается заменой керамики на сайдинг, деревянные облицовки либо созданием вентиляционного зазора, через который влага сможет отводиться воздушными массами.

Присоединяйтесь к обсуждению!

Нам было бы интересно узнать вашу точку зрения, оставьте свое мнение в комментариях 😼

Сопротивление теплопередаче строительных материалов

Строительство зданий требует соблюдения большого количества нюансов, факторов, способных повлиять на качество постройки. Существуют стандарты, нормы, от которых отходить не рекомендуется. До начала строительства необходимо создать план, произвести расчеты. Коэффициент сопротивления теплопередаче показывает, насколько быстро материалы пропустят холод с улицы в жилье.

Правильно рассчитать теплопередачу приведенного материала так же важно, как и другие данные. От полученных результатов зависит то, насколько жилище будет теплым, какие в нем показатели экономии тепла. Можно примерно рассчитать расход на энергию, затрачиваемую на отопление дома. Кроме того, будет ясна прочность, надежность сооружения.

Стенам и иным частям дома свойственно при больших морозах промерзание. Если не учитывать правила теплопередачи, дом может промерзнуть насквозь. Заморозка-размораживание приводит к скорейшему износу частей жилища, они ветшают, после чего здание может стать аварийным. Высокое сопротивление теплопроводности наружных стен и дверей помогает справиться с проникновением холода.

Показатели теплопроводности

Любой элемент в природе имеет различную степень проводимости. Тепло проходит сквозь него в зависимости от скорости движения частиц, которые способны передать температурные колебания. Чем частицы ближе находятся одна к другой, тем теплообмен будет проходить быстрее. Получается, что чем более плотный материал, тем быстрее он будет нагреваться или остывать. Плотность является основным фактором теплопередачи, показывая ее интенсивность.Таблица с данными для камня

Выражается данный показатель коэффициентом теплопроводности. Обозначение буквенное производится символом «λ». Единица измерения Вт/(м*Со). Чем больше численные данные этого коэффициента, тем лучше материал проводит тепло. Существует величина, обратная проводимости тепла, которая называется тепловое термическое сопротивление. Единица измерения: м2о/Вт. Буквенное обозначение «R».

Данные по регионам

Нормируемое сопротивление можно посмотреть в справочниках. Важно придерживаться норм, чтобы не пришлось дополнительно утеплять дом, так как холод легко проникает сквозь стены. Правильному теплообмену, такому, какой бы подходил для данного региона, должно предшествовать утепление стен и верное использование материалов.

Значения по регионам

Как применяются показатели в строительстве

Для каждого материала, используемого в строительстве, важно определить степень проводимости тепла. Теплоизоляционные свойства влияют на скорость промерзания стен, насколько материал подвержен воздействию холода. Показатель сопротивления при теплопередаче для любого современного материала уже вписан в справочники.

Современные технологии предполагают использование нескольких слоев для стен, дверей, поэтому показатели тепловой проводимости в них могут объединяться. Для показа общей степени проводимости принята величина «приведенное сопротивление теплопередаче».Таблица с данными для стеклопакетов

Рассчитать ее можно точно так же, как и предыдущие данные. Но учитывать следует несколько показателей теплопроводности. Второй вариант произведения расчетов теплоотдачи – использование однородного аналога многослойной стенки. Он должен пропускать такое же количество тепла за равный промежуток времени. Разница в температурах для внутренней части помещения и внешней должна быть одинаковой.

Расчет приведенного сопротивления производится не на квадратный метр, а на целую комнату или весь дом. Показатель помогает обобщить данные о проводимости тепла всего жилища, а точнее материалов, из которых оно изготовлено. Сопротивление для пола также необходимо учитывать.

Термическое сопротивление

Любая стена, дверь, окно служит для ограждения от внешних природных воздействий. Они способны в разной степени защитить жилище от холодов, так как коэффициент проводимости у них отличается. Для каждого ограждения коэффициент рассчитываться должен по-разному. Точно так же ведется расчет для внутренних перегородок, стен, дверей, неотапливаемых частей дома.

Если в здании имеются части, которые не протапливаются, необходимо утеплять стены между ними и другими помещениями так же качественно, как и внешние. Воздух – плохой переносчик тепла, потому что там частицы находятся на значительном отдалении друг от друга. Выходит, что если изолировать некоторые воздушные массы герметично, получится неплохая изоляция от холода. Для уточнения данных производится расчет приведенного сопротивления. Данные показывают, насколько хорошо утеплено жилище, нет ли необходимости в дополнительном утеплении.Современные материалы

В старых домах делали всегда по две рамы, чтобы между ними находилось некоторое количество воздушных масс. Теперь по такому же принципу делаются стеклопакеты, но воздух между стеклами откачивается полностью, чтобы частиц, проводящих тепло, вообще не было. Термическое сопротивление в них значительно превышает показатели старых окон. Входные двери делаются по такому же принципу. Стараются сделать небольшой коридор, предбанник, который сохранит тепло в доме.

Если в жилище установить дополнительные резиновые уплотнители в несколько слоев, это позволит повысить теплоизоляционные свойства. Современные входные двери создаются многослойными, там помещается несколько разных слоев утеплительного материала. Конструкция становится практически герметичной, дополнительное утепление часто не требуется. Сопротивление теплопередаче стен обычно не такое хорошее, потому используются дополнительные материалы для утепления.

Как рассчитывается тепловое сопротивление

Данные после расчета теплового сопротивления помогут показать, насколько хорошо утеплен дом, какое количество тепла теряется в процессе. Таким образом, можно точно подобрать оборудование для утепления, правильно рассчитать мощность. Для примера будет произведен расчет одной из стен и дверей каркасного дома с керамическим кирпичом, что поможет понять, насколько хороши данные материалы для строительства и утепления.Утепление изнутри

Класс сопротивления для каждого материала разный. С обратной стороны он утеплен экструдированным пенополистиролом, толщина которого составляет 100 мм. Стены по толщине будут в два кирпича, что равняется 500 мм. Формула для вычисления сопротивления:

R = d/λ, где d – толщина компонентов стены, λ – коэффициент теплопроводности.

По справочнику необходимо посмотреть данные λ. Это число 0,56 для кирпича и 0,036 – для полистирола.

R = 0,5 / 0,56 = 0,89 – для кирпича.

R = 0,1 / 0,036 = 2,8 – для полистирола.

Общий показатель будет суммой этих величин. R = 0,89 + 2,8 = 3,59. Данная формула с приведенными данными имеет численное значение. Его можно сравнить с показаниями с улицы, верными в вашем регионе, и понять, правильно ли применены утеплители. Можно определить класс по приведенному выше сопротивлению.

Теплые конструкции

Для увеличения теплового термического сопротивления следует использовать современные материалы, в которых показатели проводимости тепла максимально низкие. Количество таких материалов сейчас увеличивается. Популярными стали:

  1. Деревянные конструкции. Считаются экологически чистым материалом, потому многие предпочитают вести строительство, используя именно этот компонент. Использоваться может любой вид окультуренной древесины: сруб, бревно, брус. Чаще применяют сосну, ель или кедр, показатели проводимости которых по сравнению с другими материалами достаточно низкие. Необходимо произвести защиту от атмосферных воздействий, вредителей. Материал покрывается дополнительным слоем, защищающим от негативных факторов.
  2. Керамические блоки.
Пример защиты от внешнего воздуха
  1. Сэндвич-панели. В последнее время этот материал становится все более популярным. Основные преимущества: дешевизна, высокие показатели сопротивляемости холоду. В материале имеется множество воздушных ячеек, иногда делают «пенную» структуру. Например, некоторые типы панелей имеют вертикальные воздушные каналы, которые неплохо защищают от холода. Другие компоненты делаются пористыми, чтобы большое количество заключенного воздуха помогло справиться с поступающим холодом.
  2. Керамзитобетонные материалы. Их использование также позволит надежно защитить жилище от холода.
  3. Пеноблоки. Конструкция делается пористой, но достигается это не простым вклиниванием воздушных прослоек, а путем произведения химической реакции. Иногда в цемент добавляется пористый материал, который поверху покрывается застывшим раствором.

Важные моменты для применения утеплительных материалов

При проектировании жилища необходимо учитывать погодные условия местности. Если данные не учтены, термическое сопротивление теплопередаче может быть недостаточным, что позволит холоду проникать сквозь стены. Обычно, если такое происходит, используются утеплители. Иногда утепление производится внутри дома, но обычно оно проводится по наружным стенам. Утепляются несущие элементы и части, расположенные в непосредственном контакте с улицей.Утепление жилища

Показатели современных теплоизоляционных материалов очень высокие, потому их не нужно использовать в большом количестве. Обычно для утепления хватает толщины до 10 мм. Не стоит забывать о паропроницаемости стен, дверей и утеплительных компонентов. Правила строительства требуют, чтобы этот показатель повышался из внутренних частей к внешним. Потому утеплять газобетонные или пенобетонные стены можно только минеральной ватой, показатели которой верны для приведенных требований.Внутреннее утепление

 

Кроме потерь тепла через стены дома оно может уходить через кровлю. Поэтому важно утеплять не только наружные элементы, но и уложить материал над потолком, чтобы жилье было надежно утеплено. Если нет возможности применять необходимый материал, можно сконструировать зазор для вентиляции. В любом случае не стоит забывать, что теплосопротивление для материалов является одной из важнейших величин. Обязательно учитывайте его при возведении нового дома.

 

 

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ. Термическое сопротивление и коэффициенты диффузионного сопротивления строительных материалов. | Архитектура и Проектирование

Коэффициент теплопроводности λ ккал/ (м • ч °С)НумерацияМатериалОбъёмная масса, кг/ м3Термическое сопротивление,м2 • ч • град/ (см •ккал)Ориентировочные значения диффузионного сопротивления μ
123456
1.       ЕСТЕСТВЕННЫЕ КАМНИ И ГРУНТ
1.1. Естественные камни, растительный грунт
31.11Плотные естественные камни (мрамор, гранит и т.д.) 0,003пароизоляция
21.12Пористые естественные камни(песчаник, ракушечник, конгломерат и др.) 0,00510
1,21.13Песок и гравийный песок естественной влажности18000,00832
1,81.14Связной грунт естественной влажности17000,00562
1.2. Суглинок
0,81.21Плотный суглинок и блоки из него21000,012510
0,61.22Солома с глиной17000,01664
0,41.23Лёгкий суглинок12000,0254
0,41.24Жердь, обмотанная соломой с глиняной обмазкой16000,0254
1.3. Сухие заполнители перекрытий и других конструкций
0,51.31Песок13000,022
0,71.32Гравий, мелкий щебень15000,0142
0,161.33Пемзовый гравий9000,06252
0,161.34Каменноугольный шлак7000,06252
0,121.35Доменный шлак10000,08352
0,351.36Кирпичный бой 0,02862
2.       РАСТВОРЫ И БЕТОНЫ
2.1. Штукатурка (внутренняя и наружная), бесшовные полы, растворные швы
 2.11Известковый раствор, раствор на гидравлической извести1700  
0,75Известково-цементный раствор19000,013310
1,22.12Цементный раствор21000,008415
 2.13Гипсовый раствор, чистый гипс, известково-гипсовый раствор1200  
0,6Ангидритовый раствор17000,01666
2.2 Тяжёлые и лёгкие бетоны (в бесшовных конструкциях и большеразмерных плитах)
  2.21Бетон на гравии и мелком щебне с плотной структурой      
1,3Бетоны марок В ≤ 12022000,007720
1,75Бетоны марок В ≤ 16024000,005735*
0,652.22Бетон на кирпичном щебне с плотной структурой16000,01539
0,818000,012512
0,92.23Железобетон на кирпичном щебне20000,011118
0,552.24Бетон с пористым заполнителем15000,01823
0,7 Бетон с непористым заполнителем, например, гравием17000,01434
0,9519000,01056
0,42.25Бетон на кирпичном щебне12000,0253
0,5 Бетон на доменном шлаке14000,024
0,65 Бетон на пористом шлаке16000,01546
0,252.26Пемзобетон, керамзитобетон и бетон на вспененном или гранулированном доменном шлаке8000,042,5
0,310000,0336
0,412000,02510
0,122.27Газо- и пенобетон с паропрогревом, лёгкий известковый бетон4000,08352,5
0,165000,06253
0,26000,053,5
0,258000,046,5
0,310000,03310
0,352.28Деревобетон800,02863
0,4510000,02223,5
2.3. Бетонные и гипсовые плиты
0,32.31Асбестоцементные плиты прессованные и непресованные18000,03334
0,32.32Стеновые блоки из лёгкого бетона (DIN 18162)22000,03334
0,252.321Сборные плиты из естественной пемзы8000,042,2
0,32.322Панели из керамзито- и пенобетона10000,0335
0,42.323Шлакабетонные блоки12000,02510
0,52.324Панели из бетона на спекшейся пемзе, кирпичном щебне, туфе, легкобетонные панели на смешанном заполнителе14000,0210
2.33. Гипсовые панели (DIN 18163)
0,252.331Пористый гипс6000,042
0,287000,0362
0,352.332Гипс с наполнителем, пустотами или порами9000,0293,5
0,40,52,333Гипс (гипсовые панели)10000,0256
12000,26
0,52.334Гипс со смешанным заполнителем12000,26
0,182.34Гипсовые плиты с двусторонней картонной обшивкой толщиной до 15 мм 0,0566
2.4. Кладка из бетонных камней (включая растворные швы)
 2.41Силикатный кирпич (DIN106, ч.1)   
0,92.411Твёрдый силикатный кирпич> 18000,01130
0,92.412Полнотелый силикатный кирпич> 18000,01130
0,8518000,011830
0,62.413Дырчатый силикатный кирпич12000,02095
0,4814400,01677
0,482.414Пустотелые силикатные блоки10000,02323,5
0,4312000,02095
0,62.42Керамзитовые блоки (DIN 398)   
0,752.421Керамзитовые блоки марок HS100 и HS15018000,016710
0,352.422Керамзитовые блоки марки HHS18000,013315
0,42.43Легкобетонные полнотелые блоки (DIN 18152)10000,0253,5
0,4512000,02225
0,5514000,01826,5
0,6816000,01479
 2.44Легкобетонные пустотелые блоки (DIN 18151)   
0,382.441Двухкамерные блоки1000*0,02632
0,421200*0,02382,5
0,481400*0,02093,5
0,422.442Трёхкамерные блоки1400*0,02383,5
0,481800*0,02094,5
0,32.45Газо- и пенобетонные блоки (DIN 4165) и лёгкие известково-бетонные блоки с паропрогревом6000,03333,5
0,358000,02510
0,410000,02510
0,382.46То же, с твердением на воздухе8000,02636
0,4810000,020910
0,612000,016716
0,382.47Блоки из деревобетона8000,02633
0,4810000,02083,5
3.       КИРПИЧ И ПЛИТКА
3.1.Кладка из кирпича (DIN 105), включая растворные швы
0,93.11Клинкер для надземных сооружений≥ 19000,01120
0,683.12Клинкер с вертикальными пустотами 0,014720
0,43.13Полнотелый кирпич, облицовочный кирпич10000,0253,5
0,4512000,0224,5
0,5214000,01926
0,6818000,014710
0,43.14Дырчатый кирпич, дырчатый облицовочный кирпич10000,0253,5
0,4512000,0224,5
0,5214000,01926
0,93.2Керамическая плитка20000,011200
4.       СТЕКЛО
0,74,1Листовое стекло (оконное, среднее значение) 0,0142
5.       МЕТАЛЛЫ
505.1Чугун и сталь 0,0002
3305.2Медь 0,00003
555.3Бронза, медное литьё 0,00018
1755.4Аллюминий 9000000
6.       ДРЕВЕСИНА, ВЫСУШЕННАЯ НА ВОЗДУХЕ (DIN 4074)
0,186.1Дуб8000,056100
0,156.2Бук8000,06780
0,126.3Ель, сосна, пихта6000,083110
0,126.4Клееная фанера6000,083100
7.       ИСКУССТВЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ПОКРЫТИЯ
0,167.1Линолеум12000,062пароизоляция
7.2Ксилолитовые и аналогичные покрытия (DIN 272)   
0,47.21Подготовка и нижний слой двухслойных полов18000,025пароизоляция
0,67.22Промышленные полы и ходовой слой22000,016пароизоляция
8.       БИТУМНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
0,68.1Асфальт21000,017пароизоляция
0,158.2Битумы10500,067пароизоляция
0,168.3Кровельный картон11000,063пароизоляция
9.       ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
0,035**9.1Минеральные волокнистые теплоизоляционные материалы (стекло-, каменно-, шлаковолокнистые, DIN 18165)30 – 2000,286**1,4
0,04**9.2Растительные волокнистые теплоизоляционные материалы (из морской травы, кокосовые, древесные, торфоволокнистые, DIN 18165)30 – 2000,25**2
0,069.3Строительная шлаковата без наполнителя 0,1671,4
0,129.4Лёгкие плиты из древесной шерсти (DIN 1101) толщиной 15 мм5700,08311
0,08 То же, толщиной 25 и 35 мм460/ 4150,1256,5
0,07 То же, толщиной 50 мм и более390/ 3600,144
0,049.5Древесно-волокнистые плиты2000,20,23
0,05300 3
0,0359.6Пробковые плиты1200,28630
0,0381600,6330
0,042000,2530
0,0559.7Паркет из пробковых плит4500,182 
0,049.8Плиты из волокнистого картона с пропиткой битумом550,25пароизоляция
0,035 9.9Вспененная синтетическая смола в виде брусков и хлопьев  0,286   
0,035*Стиропол типа 113 и более0,286**25
0,035Стиропол типа 216 и более0,28633
0,035Стипорол типа 320 и более0,28642
Стипорол типа 425 и более0,28650
Коэффициент теплопроводности λ ккал/ (м • ч °С)НумерацияМатериалОбъёмная масса, кг/ м3Термическое сопротивление,м2 • ч • град/ (см •ккал)Ориентировочные значения диффузионного сопротивления μ

About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *