Užitečné tipy

Koeficient tepelné vodivosti stavebních materiálů: co je to + tabulka hodnot

Stavební podnikání zahrnuje použití všech relevantních materiálů. Hlavními kritérii jsou bezpečnost pro život a zdraví, tepelná vodivost, spolehlivost. Dále následuje cena, vlastnosti estetiky, univerzálnost aplikace atd.

Zvažte jednu z nejdůležitějších vlastností stavebních materiálů - koeficient tepelné vodivosti, protože záleží na této vlastnosti, například úroveň pohodlí v domě.

Obsah
  1. Co je to CTP stavebního materiálu?
  2. Vliv faktorů na úroveň tepelné vodivosti
  3. Stavební materiály s minimální hodnotou КТП
  4. Vliv vlhkosti na tepelnou vodivost materiálu
  5. Metody stanovení koeficientu
  6. Tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů
  7. Závěry a užitečné video k tématu

Co je to CTP stavebního materiálu?

Teoreticky a prakticky také stavební materiály zpravidla vytvářejí dva povrchy - vnější a vnitřní. Z hlediska fyziky se teplá oblast vždy usiluje o chladnou oblast.

Ve vztahu ke stavebním materiálům bude teplo přecházet z jednoho povrchu (teplého) do jiného (méně teplého). Ve skutečnosti se schopnost materiálu pro takový přechod nazývá součinitel tepelné vodivosti nebo zkratka - KTP.

Systém vysvětlující vliv tepelné vodivosti: 1 - tepelná energie; 2 - koeficient tepelné vodivosti; 3 - teplota prvního povrchu; 4 - teplota druhého povrchu; 5 - tloušťka materiálu

Charakteristika MP je obvykle založena nazkoušky, kdy je odebrán experimentální vzorek o rozměrech 100 x 100 cm a aplikován na něj tepelný efekt, s přihlédnutím k rozdílu teplot obou povrchů v 1 stupni. Doba působení 1 hodina.

Proto se měří tepelná vodivost ve wattech na metr ve stupních (W /m ° C). Koeficient je označen řeckým symbolem λ.

Tepelná vodivost různých materiálů pro konstrukci s hodnotou menší než 0,175 W /m ° C standardně srovnává tyto materiály s kategorií izolace.

Zvládla se moderní výroba technologií pro výrobu stavebních materiálů, jejichž úroveň PTP je nižší než 0,05 W /m ° C. Díky těmto produktům je možné dosáhnout výrazného ekonomického efektu z hlediska spotřeby energie.

Vliv faktorů na úroveň tepelné vodivosti

\ t

Každý jednotlivý stavební materiál má určitou strukturu a má zvláštní fyzický stav.

Základem je:

  • rozměr krystalů struktury;
  • fázový stav hmoty;
  • Stupeň krystalizace;
  • anizotropii tepelné vodivosti krystalů;
  • objem pórovitosti a struktury;
  • směr toku tepla.

Všechny tyto faktory ovlivňují. Určitý vliv na hladinu CTP také poskytuje chemické složení a nečistoty. Počet nečistot, jak ukázala praxe, má zvláště výrazný vliv na tepelnou vodivost krystalických složek.

Izolace stavebních materiálů - třída stavebních výrobků, která má zohlednit vlastnosti KTP, přibližná optimálním vlastnostem. Nicméně k dosažení ideálutepelná vodivost při zachování jiných vlastností je velmi obtížná

Na druhé straně vliv na KTP poskytuje podmínky pro využívání stavebního materiálu - teplota, tlak, vlhkost atd.

Stavební materiály s minimální hodnotou КТП

Podle studií má minimální hodnota tepelné vodivosti (asi 0,023 W /m ° C) suchý vzduch.

Z hlediska aplikace suchého vzduchu ve struktuře stavebního materiálu je nutná konstrukce, kde je suchý vzduch ve velkém počtu uzavřených prostor s malým objemem. Strukturálně je taková konfigurace znázorněna v obraze mnohokrát ve struktuře.

Z toho vyplývá logický závěr: malá úroveň KTP by měla mít stavební materiál, jehož vnitřní struktura je porézní.

V závislosti na maximální přípustné pórovitosti materiálu je hodnota tepelné vodivosti blízká hodnotě CTP suchého vzduchu.

Vytvoření stavebního materiálu s minimální tepelnou vodivostí přispívá k porézní struktuře. Čím více je ve struktuře materiálu póry různých objemů, tím lépe se KTP může dostat

.

V moderní výrobě se k získání poréznosti stavebního materiálu používá několik technologií.

Používají se zejména technologie:

  • tvorba pěny;
  • tvorba plynu;
  • odvodnění vody;
  • bobtnání;
  • zavádění přísad;
  • vytvoření vlákenných rámců.

Je třeba poznamenat: koeficient tepelné vodivosti přímo souvisí s těmito vlastnostmi,jako hustota, tepelná kapacita, teplotní vodivost.

Hodnotu tepelné vodivosti lze vypočítat podle vzorce:

λ = Q /S * (T1-T2) * t,

Kde:

  • Q- množství tepla;
  • S- tloušťka materiálu;
  • T1, T2- teplota na obou stranách materiálu;
  • tje hodina.

Střední hodnota hustoty a tepelné vodivosti je nepřímo úměrná hodnotě pórovitosti. Na základě hustoty struktury stavebního materiálu lze tedy závislost tepelné vodivosti na ní vypočítat takto:

λ = 1,16 √ 0,0196 + 0,22d2 - 0,16,

Kde:dje hodnota hustoty. Toto je vzorec VP Nekrasov, demonstrující vliv hustoty konkrétního materiálu na hodnotu jeho KTP.

Vliv vlhkosti na tepelnou vodivost materiálu

Podle příkladů použití stavebních materiálů v praxi se opět ukazuje negativní vliv vlhkosti na stavební materiál KTP. Je zaznamenáno - čím vyšší je obsah vlhkosti stavebního materiálu, tím vyšší je hodnota KTP.

Různé způsoby se snaží chránit před vlivem vlhkostního materiálu použitého ve stavebnictví. Toto opatření je plně odůvodněné s přihlédnutím ke zvýšení koeficientu pro mokré stavební materiály

.

Ospravedlnit takový okamžik není obtížné. Vliv vlhkosti na strukturu stavebního materiálu je doprovázen vlhkostí v pórech a částečnou náhradou vzduchu.

S přihlédnutím k tomu, že koeficient tepelné vodivosti vody je 0,58 W /m ° C, je zřejmé, že došlo k významnému nárůstu materiálu CTP.

Mělo by to také býtChcete-li si všimnout negativnějšího účinku, kdy voda vstupuje do porézní struktury, zamrzne - změní se v led.

V souladu s tím je snadné spočítat ještě větší zvýšení tepelné vodivosti, s ohledem na parametry KTP ledu, rovné 2,3 W /m ° C. Nárůst je přibližně čtyřnásobek tepelné vodivosti vody.

Jedním z důvodů opuštění zimní výstavby ve prospěch výstavby v létě je skutečnost, že je možné zmrazit některé druhy stavebních materiálů a následně zvýšit tepelnou vodivost

.

Odtud jsou zřejmé stavební požadavky na ochranu izolačních materiálů před vlhkostí. Konec konců se úroveň tepelné vodivosti zvyšuje přímo úměrně kvantitativní vlhkosti.

O nic méně významného je vidět další okamžik - obráceně, když struktura stavebního materiálu prochází výrazným ohřevem. Nadměrně vysoké teploty také způsobují zvýšení tepelné vodivosti.

Je to způsobeno zvýšením kinematické energie molekul tvořících stavební základ stavebního materiálu.

Existuje však třída materiálů, jejichž struktura naopak získává nejlepší vlastnosti tepelné vodivosti v režimu silného ohřevu. Jeden takový materiál je kov.

Pokud v důsledku silného ohřevu většina rozšířených stavebních materiálů mění vedení tepla ve směru zvýšení, silný ohřev kovu vede k opačnému efektu - CTF kovu je snížen

Metody stanovení koeficientu

V tomto směru se používají různé techniky, ale ve skutečnosti jsou všechny měřicí technologie kombinovány dvěma skupinami metod:

  • Režim stacionárních měření.
  • Nestacionární režim měření.

    • Stacionární metoda zahrnuje práci s parametry, které se časem mění nebo se mění v malém rozsahu. Tato technologie, na základě praktické aplikace, nám umožňuje spolehnout se na přesnější výsledky KTP.

    Činnosti zaměřené na měření tepelné vodivosti, stacionární metoda umožňuje provádět v širokém rozmezí teplot - 20 - 700 ° C. Současně je však stacionární technologie považována za pracovně náročnou a komplikovanou techniku, která vyžaduje spoustu času na provedení.

    Příklad zařízení určeného k měření koeficientu tepelné vodivosti. Toto je jeden z moderních digitálních designů, který poskytuje rychlý a přesný výsledek

    Jiná měřicí technika je nestacionární, zdá se být jednodušší a vyžaduje dokončení 10 až 30 minut. V tomto případě je však teplotní rozsah značně omezen. Nicméně, technika našla široké uplatnění v podmínkách průmyslového sektoru.

    Tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů

    Měření mnoha stávajících a široce používaných stavebních materiálů nemá smysl.

    Všechny tyto výrobky jsou obvykle opakovaně testovány, na jejichž základě je uvedena tabulka tepelné vodivosti stavebních materiálů, která obsahuje prakticky vše potřebné pro stavbu.materiálů

    Jedna z variant této tabulky je uvedena níže, kde KTP - koeficient tepelné vodivosti:

    \ t \ t \ t \ t \ t \ t
    Materiál (stavební materiály) Hustota, m3 KTP suché, W /m ° C % wet ._1 % mokré ._2 KTP při vlhkosti .1, W /m ° C KTP při vlhkosti .2, W /m ° C
    Střešní asfalt 1400 0,27 0 0 0,27 0,27
    Střešní asfalt 1000 0,17 0 0 0,17 0,17
    Střešní břidlice 1800 0,35 2 3 0,47 0,52
    Střešní břidlice 1600 0,23 2 3 0,35 0,41
    Střešní asfalt 1200 0,22 0 0 0,22 0,22
    List cementu azbestu 1800 0,35 2 3 0,47 0,52
    Deska azbestocementu 1600 0,23 2 3 0,35 0,41
    Asfaltový beton 2100 1,05 0 0 1,05 1,05
    Stavba Tol 600 0,17 0 0 0,17 0,17
    Beton (na štěrkovém polštáři) 1600 0,46 4 6 0,46 0,55
    Beton (na struskovém polštáři) 1800 0,46 4 6 0,56 0,67
    Beton (na sutinách) 2400 1,51 2 3 1,74 1,86
    Beton (na písčitépolštáře) 1000 0,28 9 13 0,35 0,41
    Beton (porézní struktura) 1000 0,29 10 15 0,41 0,47
    Beton (svislá konstrukce) 2500 1,89 2 3 1,92 2,04
    Pemzový beton 1600 0,52 4 6 0,62 0,68
    Stavební asfalt 1400 0,27 0 0 0,27 0,27
    Stavební asfalt 1200 0,22 0 0 0,22 0,22
    Minerální vlna je lehká 50 0,048 2 5 0,052 0,06
    Těžká minerální vlna 125 0,056 2 5 0,064 0,07
    Minerální vlna 75 0,052 2 5 0,06 0,064
    Vrstva vermikulitu 200 0,0665 1 3 0,08 0,095
    Vrstva vermikulitu 150 0,060 1 3 0,074 0,098
    Plyn-pěna-zlatý beton 800 0,17 15 22 0,35 0,41
    Plyn-pěna-zlatý beton 1000 0,23 15 22 0,44 0,50
    Plyn-pěna-zlatý beton 1200 0,29 15 22 0,52 0,58
    Pěnový beton (pěnový silikát) 300 0,08 8 12 0,11 0,13
    Pěnový beton (pěnový silikát) 400 0,11 8 12 0,14 0,15
    Pěnový beton (pěnový silikát) 600 0,14 8 12 0,22 0,26
    Pěnový beton (pěnový silikát) 800 0,21 10 15 0,33 0,37
    Pěnový beton (pěnový silikát) 1000 0,29 10 15 0,41 0,47
    Stavební sádrokarton 1200 0,35 4 6 0,41 0,46
    Keramzitový štěrk 600 2,14 2 3 0,21 0,23
    Keramzitový štěrk 800 0,18 2 3 0,21 0,23
    Žula (čedič) 2800 3.49 0 0 3.49 3.49
    Keramzitový štěrk 400 0,12 2 3 0,13 0,14
    Keramzitový štěrk 300 0,108 2 3 0,12 0,13
    Kamenitový štěrk 200 0,099 2 3 0,11 0,12
    Šungizitovy šedé 800 0,16 2 4 0,20 0,23
    Šungizitovy šedé 600 0,13 2 4 0,16 0,20
    Šungizitovy šedé 400 0,11 2 4 0,13 0,14
    Příčná vlákna z borovice stromové500 0,09 15 20 0,14 0,18
    Lepená překližka 600 0,12 10 13 0,15 0,18
    Borovice lesnívlákna 500 0,18 15 20 0,29 0,35
    Dub přes vlákna 700 0,23 10 15 0,18 0,23
    Duralový kov2600 221 0 0 221 221
    Železobeton 2500 1,69 2 3 1,92 2,04
    Tufobeton 1600 0,52 7 10 0,7 0,81
    Vápenec 2000 0,93 2 3 1,16 1,28
    Vápenná malta s pískem 1700 0,52 2 4 0,70 0,87
    Písek pro stavební práce 1600 0,035 1 2 0,47 0,58
    Tufobeton 1800 0,64 7 10 0,87 0,99
    Obkladová lepenka 1000 0,18 5 10 0,21 0,23
    Vícevrstvý karton 650 0,13 6 12 0,15 0,18
    Pěnová pryž 60-95 0,034 5 15 0,04 0,0554
    Beton z keramiky 1400 0,47 5 10 0,56 0,65
    Beton z keramiky 1600 0,58 5 10 0,67 0,78
    Beton z keramiky 1800 0,86 5 10 0,80 0,92
    Cihla (dutá) 1400 0,41 1 2 0,52 0,58
    Cihla (keramická) 1600 0,47 1 2 0,58 0,64
    Stavební jíl 150 0,05 7 12 0,06 0,07
    Cihla (silikát) 1500 0,64 2 4 0,7 0,81
    Cihla (pevná) 1800 0,88 1 2 0,7 0,81
    Cihla (struska) 1700 0,52 1,5 3 0,64 0,76
    Cihla (jíl) 1600 0,47 2 4 0,58 0,7
    Cihla (treelle) 1200 0,35 2 4 0,47 0,52
    Měď kovu 8500 407 0 0 407 407
    Suchá omítka (list) 1050 0,15 4 6 0,34 0,36
    Desky z minerální vlny 350 0,091 2 5 0,09 0,11
    Desky z minerální vlny 300 0,070 2 5 0,087 0,09
    Desky z minerální vlny200 0,070 2 5 0,076 0,08
    Desky z minerální vlny100 0,056 2 5 0,06 0,07
    Linoleum PVC 1800 0,38 0 0 0,38 0,38
    Pěnový beton 1000 0,29 8 12 0,38 0,43
    Pěnový beton 800 0,21 8 12 0,33 0,37
    Pěnový beton 600 0,14 8 12 0,22 0,26
    Pěnový beton 400 0,11 6 12 0,14 0,15
    Pěnový beton na vápencích 1000 0,31 12 18 0,48 0,55
    Pěnový beton na cement 1200 0,37 15 22 0,60 0,66
    Pěnový polystyren (PSB-C25) 15 - 25 0,029 - 0,033 2 10 0,035 - 0,052 0,040 - 0,059
    Pěnový polystyren (PSB-C35) 25 - 35 0,036 - 0,041 2 20 0,034 0,039
    Deska z polyuretanové pěny 80 0,041 2 5 0,05 0,05
    Panel z polyuretanové pěny 60 0,035 2 5 0,41 0,41
    Laminované pěnové sklo 200 0,07 1 2 0,08 0,09
    Váhy, pěnové sklo400 0,11 1 2 0,12 0,14
    Pergamon 600 0,17 0 0 0,17 0,17
    Perlit 400 .111 1 2 0,12 0,13
    Cementová deska z perlitu 200 0,041 2 3 0,052 0,06
    Mramor 2800 2,91 0 0 2,91 2,91
    Tuf 2000 0,76 3 5 0,93 1,05
    Beton na popelník štěrku 1400 0,47 5 8 0,52 0,58
    Dřevovláknitá deska (DSP) 200 0,06 10 12 0,07 0,08
    Dřevovláknitá deska (DSP) 400 0,08 10 12 0,11 0,13
    Dřevovláknitá deska (DSP) 600 0,11 10 12 0,13 0,16
    Dřevovláknitá deska (DSP) 800 0,13 10 12 0,19 0,23
    Dřevovláknitá deska (DSP) 1000 0,15 10 12 0,23 0,29
    Polystyrenový beton na portlandském cementu600 0,14 4 8 0,17 0,20
    Vermiculitobeton 800 0,21 8 13 0,23 0,26
    Vermiculitobeton 600 0,14 8 13 0,16 0,17
    Vermiculitobeton 400 0,09 8 13 0,11 0,13
    Vermiculitobeton 300 0,08 8 13 0,09 0,11
    Ruberoid 600 0,17 0 0 0,17 0,17
    Deska fibrolit 800 0,16 10 15 0,24 0,30
    Kovová ocel 7850 58 0 0 58 58
    Sklo 2500 0,76 0 0 0,76 0,76
    Sklovat 50 0,048 2 5 0,052 0,06
    Skleněná vlákna 50 0,056 2 5 0,06 0,064
    Deska fibrolit 600 0,12 10 15 0,18 0,23
    Fibrolitová deska 400 0,08 10 15 0,13 0,16
    Deska fibrolit 300 0,07 10 15 0,09 0,14
    Lepená překližka 600 0,12 10 13 0,15 0,18
    Kamishita deska 300 0,07 10 15 0,09 0,14
    Roztok cementu a písku 1800 0,58 2 4 0,76 0,93
    Kovová litina 7200 50 0 0 50 50
    Roztok cement-struska 1400 0,41 2 4 0,52 0,64
    Roztok písčitého písku 1700 0,52 2 4 0,70 0,87
    Suchá omítka 800 0,15 4 6 0,19 0,21
    Kamishita deska 200 0,06 10 15 0,07 0,09
    Cementová omítka 1050 0,15 4 6 0,34 0,36
    Rašelinová deska 300 0,064 15 20 0.07 0,08
    Rašelinová deska 200 0,052 15 20 0,06 0,064

    Závěry a užitečné video na toto téma

    Video je tematicky zaměřeno, což dostatečně podrobně vysvětluje - co je to KTP a "s tím, co je jí." Po přečtení materiálu prezentovaného ve videu jsou vysoké šance stát se profesionálním stavitelem.

    Je zřejmémoment - potenciální stavitel musí nutně vědět o tepelné vodivosti a její závislosti na různých faktorech. Tyto znalosti pomohou vybudovat nejen kvalitativně, ale s vysokou mírou spolehlivosti a trvanlivosti objektu. Využití koeficientu na zásluhách je skutečná úspora peněz, například za platbu za stejné nástroje.

    Související publikace