Domov » Stavebné materiály a technológie » Súčiniteľ tepelnej vodivosti materiálov

Súčiniteľ tepelnej vodivosti materiálov

V posledných rokoch sa pri výstavbe alebo renovácii domu venovala veľká pozornosť energetickej účinnosti. Vzhľadom na už existujúce ceny pohonných hmôt je to veľmi dôležité. Navyše sa zdá, že ďalšie úspory budú čoraz dôležitejšie. Pre správny výber zloženia a hrúbky materiálov v koláči obklopujúcich konštrukcií (steny, podlaha, strop, strecha) je potrebné poznať tepelnú vodivosť stavebných materiálov. Táto vlastnosť je uvedená na obaloch s materiálmi a je nevyhnutná už vo fáze projektovania. Koniec koncov, je potrebné rozhodnúť, z akého materiálu postaviť steny, ako ich izolovať, aká hrubá by mala byť každá vrstva.

Obsah článku

1 Čo je to tepelná vodivosť a tepelný odpor
2 Tabuľka tepelnej vodivosti tepelnoizolačných materiálov
3 Tabuľka tepelnej vodivosti stavebných materiálov
4 Ako vypočítať hrúbku steny
- 4.1 Výpočet hrúbky steny, hrúbky izolácie, dokončovacích vrstiev
- 4.2 Príklad výpočtu hrúbky izolácie

Čo je to tepelná vodivosť a tepelný odpor

Pri výbere stavebných materiálov pre stavbu je potrebné venovať pozornosť vlastnostiam materiálov. Jednou z kľúčových pozícií je tepelná vodivosť. Zobrazuje sa koeficientom tepelnej vodivosti. Toto je množstvo tepla, ktoré môže materiál viesť za jednotku času. To znamená, že čím je tento koeficient nižší, tým horšie materiál vedie teplo. Naopak, čím vyššie číslo, tým lepší odvod tepla.

Schéma, ktorá ilustruje rozdiel v tepelnej vodivosti materiálov

Materiály s nízkou tepelnou vodivosťou sa používajú na izoláciu, s vysokou - na prenos alebo odvod tepla. Napríklad radiátory sú vyrobené z hliníka, medi alebo ocele, pretože dobre prenášajú teplo, to znamená, že majú vysoký koeficient tepelnej vodivosti. Na izoláciu sa používajú materiály s nízkym súčiniteľom tepelnej vodivosti - lepšie zadržiavajú teplo. Ak sa objekt skladá z niekoľkých vrstiev materiálu, jeho tepelná vodivosť sa stanoví ako súčet koeficientov všetkých materiálov. Vo výpočtoch sa počíta tepelná vodivosť každej zo zložiek "koláča", nájdené hodnoty sa spočítajú. Všeobecne získavame tepelnoizolačnú schopnosť obvodovej konštrukcie (steny, podlaha, strop).

Tepelná vodivosť stavebných materiálov ukazuje množstvo tepla, ktoré prechádza za jednotku času.

Existuje aj taká vec ako tepelný odpor. Odráža schopnosť materiálu zabrániť tomu, aby ním teplo prechádzalo. To znamená, že ide o prevrátenú hodnotu tepelnej vodivosti. A ak uvidíte materiál s vysokým tepelným odporom, môže sa použiť na tepelnú izoláciu. Príkladom tepelnoizolačných materiálov môže byť populárna minerálna alebo čadičová vlna, pena atď. Na rozptýlenie alebo prenos tepla sú potrebné materiály s nízkym tepelným odporom. Na vykurovanie sa používajú napríklad hliníkové alebo oceľové radiátory, ktoré dobre vydávajú teplo.

Tabuľka tepelnej vodivosti tepelnoizolačných materiálov

Aby sa v dome ľahšie udržiavalo teplo v zime a chladilo v lete, musí byť tepelná vodivosť stien, podláh a striech minimálne určitá hodnota, ktorá sa počíta pre každý región. Zloženie "koláča" stien, podlahy a stropu, hrúbka materiálov sa berie takým spôsobom, že celková hodnota nie je pre váš región odporúčaná menej (alebo lepšie - aspoň o niečo viac).

Súčiniteľ prestupu tepla materiálov moderných stavebných materiálov pre obvodové plášte budov

Pri výbere materiálov je potrebné vziať do úvahy, že niektoré (nie všetky) z nich vedú teplo oveľa lepšie v podmienkach vysokej vlhkosti. Ak počas prevádzky môže takáto situácia nastať dlhší čas, výpočty používajú pre tento stav tepelnú vodivosť.Koeficienty tepelnej vodivosti hlavných materiálov použitých na izoláciu sú uvedené v tabuľke.

Názov materiálu	Súčiniteľ tepelnej vodivosti W / (m ° C)
	Suché	Pri normálnej vlhkosti	S vysokou vlhkosťou
Vlnená plsť	0,036-0,041	0,038-0,044	0,044-0,050
Horninová minerálna vlna 25-50 kg / m3	0,036	0,042	0,,045
Horninová minerálna vlna 40-60 kg / m3	0,035	0,041	0,044
Skalná minerálna vlna 80-125 kg / m3	0,036	0,042	0,045
Horninová minerálna vlna 140-175 kg / m3	0,037	0,043	0,0456
Horninová minerálna vlna 180 kg / m3	0,038	0,045	0,048
Sklenená vlna 15 kg / m3	0,046	0,049	0,055
Sklenená vlna 17 kg / m3	0,044	0,047	0,053
Sklenená vlna 20 kg / m3	0,04	0,043	0,048
Sklenená vlna 30 kg / m3	0,04	0,042	0,046
Sklenená vlna 35 kg / m3	0,039	0,041	0,046
Sklenená vlna 45 kg / m3	0,039	0,041	0,045
Sklenená vlna 60 kg / m3	0,038	0,040	0,045
Sklenená vlna 75 kg / m3	0,04	0,042	0,047
Sklenená vlna 85 kg / m3	0,044	0,046	0,050
Expandovaný polystyrén (polystyrén, PPS)	0,036-0,041	0,038-0,044	0,044-0,050
Extrudovaná polystyrénová pena (EPS, XPS)	0,029	0,030	0,031
Penobetón, pórobetón na cementovej malte, 600 kg / m3	0,14	0,22	0,26
Penobetón, pórobetón na cementovú maltu, 400 kg / m3	0,11	0,14	0,15
Penobetón, pórobetón na vápennej malte, 600 kg / m3	0,15	0,28	0,34
Penobetón, pórobetón na vápennú maltu, 400 kg / m3	0,13	0,22	0,28
Penové sklo, strúhanka, 100 - 150 kg / m3	0,043-0,06
Penové sklo, strúhanka, 151 - 200 kg / m3	0,06-0,063
Penové sklo, strúhanka, 201 - 250 kg / m3	0,066-0,073
Penové sklo, strúhanka, 251 - 400 kg / m3	0,085-0,1
Penový blok 100 - 120 kg / m3	0,043-0,045
Penový blok 121 - 170 kg / m3	0,05-0,062
Penový blok 171 - 220 kg / m3	0,057-0,063
Penový blok 221 - 270 kg / m3	0,073
Ecowool	0,037-0,042
Polyuretánová pena (PPU) 40 kg / m3	0,029	0,031	0,05
Polyuretánová pena (PPU) 60 kg / m3	0,035	0,036	0,041
Polyuretánová pena (PPU) 80 kg / m3	0,041	0,042	0,04
Zosieťovaná polyetylénová pena	0,031-0,038
Vákuum	0
Vzduch + 27 ° C. 1 atm	0,026
Xenón	0,0057
Argón	0,0177
Aerogél (Aspen aerogels)	0,014-0,021
Troska	0,05
Vermikulit	0,064-0,074
Penová guma	0,033
Korkové plechy 220 kg / m3	0,035
Korkové plechy 260 kg / m3	0,05
Čadičové rohože, plátno	0,03-0,04
Kúdeľ	0,05
Perlit, 200 kg / m3	0,05
Expandovaný perlit, 100 kg / m3	0,06
Plátené izolačné dosky, 250 kg / m3	0,054
Polystyrénový betón, 150-500 kg / m3	0,052-0,145
Granulovaný korok, 45 kg / m3	0,038
Minerálny korok na bitúmenovej báze, 270 - 350 kg / m3	0,076-0,096
Korková podlahová krytina, 540 kg / m3	0,078
Technická zátka, 50 kg / m3	0,037

Niektoré informácie sú prevzaté z noriem, ktoré predpisujú vlastnosti určitých materiálov (SNiP 23-02-2003, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79 * (dodatok 2)). Materiály, ktoré nie sú uvedené v normách, sa nachádzajú na webových stránkach výrobcov. Keďže neexistujú žiadne normy, môžu sa u jednotlivých výrobcov výrazne líšiť, preto pri nákupe venujte pozornosť vlastnostiam každého kupovaného materiálu.

Tabuľka tepelnej vodivosti stavebných materiálov

Steny, stropy, podlahy môžu byť vyrobené z rôznych materiálov, ale stalo sa, že tepelná vodivosť stavebných materiálov sa zvyčajne porovnáva s murivom. Každý tento materiál pozná, je ľahšie sa s ním spojiť. Najpopulárnejšie sú diagramy, ktoré jasne demonštrujú rozdiel medzi rôznymi materiálmi. Jeden taký obrázok je v predchádzajúcom odseku, druhý - porovnanie tehlovej steny a steny z guľatiny - je uvedený nižšie. Preto sa pre steny z tehál a iných materiálov s vysokou tepelnou vodivosťou vyberajú tepelnoizolačné materiály. Pre ľahšiu voľbu je uvedená tepelná vodivosť hlavných stavebných materiálov v tabuľkách.

Porovnajte rôzne materiály

Názov materiálu, hustota	Koeficient tepelnej vodivosti
	suchý	pri normálnej vlhkosti	pri vysokej vlhkosti vzduchu
CPR (cementovo-piesková malta)	0,58	0,76	0,93
Vápenno-piesková malta	0,47	0,7	0,81
Sadrová omietka	0,25
Penobetón, pórobetón na cement, 600 kg / m3	0,14	0,22	0,26
Penobetón, pórobetón na cemente, 800 kg / m3	0,21	0,33	0,37
Penobetón, pórobetón na cemente, 1000 kg / m3	0,29	0,38	0,43
Penobetón, pórobetón na vápne, 600 kg / m3	0,15	0,28	0,34
Penobetón, pórobetón na vápne, 800 kg / m3	0,23	0,39	0,45
Penobetón, pórobetón na vápne, 1000 kg / m3	0,31	0,48	0,55
Okenné sklo	0,76
Arbolit	0,07-0,17
Betón s prírodnou drveným kameňom, 2 400 kg / m3	1,51
Ľahký betón s prírodnou pemzou, 500-1200 kg / m3	0,15-0,44
Betón na granulovanú trosku, 1 200 - 1 800 kg / m3	0,35-0,58
Troskový betón z kotla, 1 400 kg / m3	0,56
Betón z drveného kameňa, 2 200 - 2 500 kg / m3	0,9-1,5
Betón na palivovej troske, 1 000 - 1 800 kg / m3	0,3-0,7
Porézny keramický blok	0,2
Vermikulitový betón, 300-800 kg / m3	0,08-0,21
Betón z expandovaného ílu, 500 kg / m3	0,14
Betón z expandovaného ílu, 600 kg / m3	0,16
Betón z expandovaného ílu, 800 kg / m3	0,21
Betón z expandovaného ílu, 1 000 kg / m3	0,27
Betón z expandovaného ílu, 1 200 kg / m3	0,36
Betón z expandovaného ílu, 1400 kg / m3	0,47
Betón z expandovaného ílu, 1 600 kg / m3	0,58
Betón z expandovaného ílu, 1 800 kg / m3	0,66
rebrík vyrobený z pevných keramických tehál na KPR	0,56	0,7	0,81
Keramické duté tehlové murivo na CPR, 1000 kg / m3)	0,35	0,47	0,52
Duté keramické tehlové murivo na centralizovanom stavenisku, 1300 kg / m3)	0,41	0,52	0,58
Murivo z dutých keramických tehál na centrálnom stavenisku, 1400 kg / m3)	0,47	0,58	0,64
Masívne vápenno-vápenné murivo na CPR, 1000 kg / m3)	0,7	0,76	0,87
Duté tehlové vápenno-vápenné murivo na KPR, 11 dutín	0,64	0,7	0,81
Duté tehlové vápenno-vápenné murivo na KPR, 14 dutín	0,52	0,64	0,76
Vápenec 1400 kg / m3	0,49	0,56	0,58
Vápenec 1 + 600 kg / m3	0,58	0,73	0,81
Vápenec 1800 kg / m3	0,7	0,93	1,05
Vápenec 2000 kg / m3	0,93	1,16	1,28
Stavebný piesok, 1 600 kg / m3	0,35
Žula	3,49
Mramor	2,91
Expandovaná hlina, štrk, 250 kg / m3	0,1	0,11	0,12
Expandovaná hlina, štrk, 300 kg / m3	0,108	0,12	0,13
Expandovaná hlina, štrk, 350 kg / m3	0,115-0,12	0,125	0,14
Expandovaná hlina, štrk, 400 kg / m3	0,12	0,13	0,145
Expandovaná hlina, štrk, 450 kg / m3	0,13	0,14	0,155
Expandovaná hlina, štrk, 500 kg / m3	0,14	0,15	0,165
Expandovaná hlina, štrk, 600 kg / m3	0,14	0,17	0,19
Expandovaná hlina, štrk, 800 kg / m3	0,18
Sadrové dosky, 1 100 kg / m3	0,35	0,50	0,56
Sadrové dosky, 1350 kg / m3	0,23	0,35	0,41
Hlina, 1 600 - 2 900 kg / m3	0,7-0,9
Žiaruvzdorná hlina, 1 800 kg / m3	1,4
Expandovaná hlina, 200-800 kg / m3	0,1-0,18
Betón z expandovaného ílu na kremennom piesku s poréziou, 800 - 1 200 kg / m3	0,23-0,41
Betón z expandovaného ílu, 500 - 1 800 kg / m3	0,16-0,66
Betón z expandovaného ílu na perlitovom piesku, 800 - 1 000 kg / m3	0,22-0,28
Slínkové tehly, 1 800 - 2 000 kg / m3	0,8-0,16
Keramické lícové tehly, 1 800 kg / m3	0,93
Sutinové murivo strednej hustoty, 2 000 kg / m3	1,35
Dosky zo sadrokartónu, 800 kg / m3	0,15	0,19	0,21
Dosky zo sadrokartónu, 1050 kg / m3	0,15	0,34	0,36
Preglejka, lepená	0,12	0,15	0,18
Drevovláknitá doska, drevotrieska, 200 kg / m3	0,06	0,07	0,08
Drevovláknitá doska, drevotrieska, 400 kg / m3	0,08	0,11	0,13
Drevovláknitá doska, drevotrieska, 600 kg / m3	0,11	0,13	0,16
Drevovláknitá doska, drevotrieska, 800 kg / m3	0,13	0,19	0,23
Drevovláknitá doska, drevotrieska, 1000 kg / m3	0,15	0,23	0,29
Linoleum PVC na tepelnoizolačnej báze, 1600 kg / m3	0,33
Linoleum PVC na tepelnoizolačnej báze, 1 800 kg / m3	0,38
PVC linoleum na textilnom základe, 1400 kg / m3	0,2	0,29	0,29
PVC linoleum na textilnom základe, 1 600 kg / m3	0,29	0,35	0,35
PVC linoleum na textilnom základe, 1 800 kg / m3	0,35
Azbestocementové ploché plechy, 1 600 - 1 800 kg / m3	0,23-0,35
Koberec, 630 kg / m3	0,2
Polykarbonát (plechy), 1 200 kg / m3	0,16
Polystyrénový betón, 200-500 kg / m3	0,075-0,085
Škrupinová hornina, 1 000 - 1 800 kg / m3	0,27-0,63
Sklolaminát, 1 800 kg / m3	0,23
Betónové dlaždice, 2 100 kg / m3	1,1
Keramická škridla, 1 900 kg / m3	0,85
Strešná taška z PVC, 2000 kg / m3	0,85
Vápenná omietka, 1600 kg / m3	0,7
Cementovo-piesková omietka, 1 800 kg / m3	1,2

Drevo je jedným zo stavebných materiálov s relatívne nízkou tepelnou vodivosťou. Tabuľka poskytuje orientačné údaje pre rôzne plemená. Pri nákupe nezabudnite skontrolovať koeficient hustoty a tepelnej vodivosti. Nie všetky sú rovnaké, ako sú predpísané v regulačných dokumentoch.

názov	Koeficient tepelnej vodivosti
	Suché	Pri normálnej vlhkosti	S vysokou vlhkosťou
Borovica, smrek cez zrno	0,09	0,14	0,18
Borovica, smrek pozdĺž zrna	0,18	0,29	0,35
Dub pozdĺž zrna	0,23	0,35	0,41
Dub cez zrno	0,10	0,18	0,23
Korkový strom	0,035
Breza	0,15
Céder	0,095
Prírodná guma	0,18
Javor	0,19
Lipa (15% vlhkosť)	0,15
Modřín	0,13
Piliny	0,07-0,093
Kúdeľ	0,05
Dubové parkety	0,42
Kusová parketa	0,23
Panelové parkety	0,17
Jedľa	0,1-0,26
Topoľ	0,17

Kovy veľmi dobre vedú teplo. Často sú studeným mostom v konštrukcii. A to je tiež potrebné vziať do úvahy, aby sa vylúčil priamy kontakt pomocou tepelnoizolačných vrstiev a tesnení, ktoré sa nazývajú tepelná prietrže. Tepelná vodivosť kovov je zhrnutá v inej tabuľke.

názov	Koeficient tepelnej vodivosti	názov	Koeficient tepelnej vodivosti
Bronz	22-105	Hliník	202-236
Meď	282-390	Mosadz	97-111
Striebro	429	Žehliť	92
Cín	67	Oceľ	47
Zlato	318

Ako vypočítať hrúbku steny

Aby bol dom v zime teplý a v lete chladný, je potrebné, aby obvodové konštrukcie (steny, podlaha, strop / strecha) mali určitý tepelný odpor. Táto hodnota je pre každý región iná. Závisí to od priemerných teplôt a vlhkosti vzduchu v konkrétnej oblasti.

Tepelný odpor obvodových konštrukcií pre ruské regióny

Tepelný odpor plášťa
štruktúry pre regióny Ruska

Aby účty za kúrenie neboli príliš veľké, musia sa zvoliť stavebné materiály a ich hrúbka tak, aby ich celkový tepelný odpor nebol menší ako je uvedený v tabuľke.

Výpočet hrúbky steny, hrúbky izolácie, dokončovacích vrstiev

Pre modernú výstavbu je typická situácia, keď má stena niekoľko vrstiev. Okrem nosnej konštrukcie je tu izolácia, dokončovacie materiály. Každá z vrstiev má svoju vlastnú hrúbku.Ako určiť hrúbku izolácie? Výpočet je jednoduchý. Na základe vzorca:

Vzorec na výpočet tepelného odporu

R je tepelný odpor;

p je hrúbka vrstvy v metroch;

k - koeficient tepelnej vodivosti.

Najskôr sa musíte rozhodnúť pre materiály, ktoré použijete pri stavbe. Ďalej musíte presne vedieť, aký druh materiálu na steny, izoláciu, dekoráciu atď. Koniec koncov, každý z nich sám prispieva k tepelnej izolácii a pri výpočte sa zohľadňuje tepelná vodivosť stavebných materiálov.

Najskôr sa zváži tepelný odpor konštrukčného materiálu (z ktorého sa bude stavať stena, podlaha atď.), Potom sa vyberie hrúbka vybranej izolácie „podľa zvyškového“ princípu. Môžete tiež vziať do úvahy tepelnoizolačné vlastnosti dokončovacích materiálov, ale zvyčajne sú „plusom“ k tým hlavným. Takto sa ukladajú určité zásoby „len pre prípad“. Táto rezerva vám umožňuje ušetriť na kúrení, čo má pozitívny vplyv na rozpočet.

Príklad výpočtu hrúbky izolácie

Zoberme si príklad. Ideme stavať tehlový múr - jeden a pol tehlový, zateplíme ho minerálnou vlnou. Podľa tabuľky by mal byť tepelný odpor stien pre región minimálne 3,5. Výpočet pre túto situáciu je uvedený nižšie.

Najskôr si spočítajme tepelný odpor tehlovej steny. Jedna a pol tehla má 38 cm alebo 0,38 metra, tepelná vodivosť tehlového muriva je 0,56. Počítame pomocou vyššie uvedeného vzorca: 0,38 / 0,56 = 0,68. Stena z 1,5 tehál má taký tepelný odpor.
Túto hodnotu odpočítame od celkového tepelného odporu pre oblasť: 3,5-0,68 = 2,82. Túto hodnotu je potrebné „zachytiť“ tepelnou izoláciou a dokončovacími materiálmi.
Bude potrebné vypočítať všetky obklopujúce štruktúry
Berieme do úvahy hrúbku minerálnej vlny. Jeho koeficient tepelnej vodivosti je 0,045. Hrúbka vrstvy bude: 2,82 * 0,045 = 0,1269 m alebo 12,7 cm. To znamená, že na zabezpečenie požadovanej úrovne izolácie musí byť hrúbka vrstvy minerálnej vlny najmenej 13 cm.

Ak je rozpočet obmedzený, môžete si vziať 10 cm minerálnej vlny a chýbajúca bude pokrytá dokončovacími materiálmi. Budú zvnútra aj zvonku. Ak však chcete, aby účty za kúrenie boli minimálne, je lepšie začať dokončovať znakom „plus“ k vypočítanej hodnote. Toto je vaša rezerva na čas najnižších teplôt, pretože normy tepelného odporu pre obvodové konštrukcie sa počítajú na základe priemernej teploty za niekoľko rokov a zimy sú neobvykle chladné. Preto sa tepelná vodivosť stavebných materiálov použitých na dekoráciu jednoducho neberie do úvahy.

← Fotografie murovaných domov a chát - vyberte fasádu

Doska OSB (OSB): štandardné veľkosti, technické vlastnosti →