Materialets värmeledningsförmåga. Värmekonduktivitet hos byggmaterial: bord

Processen att överföra energi från en varmare del av kroppen till en mindre uppvärmd kallas termisk ledningsförmåga. Det numeriska värdet av denna process återspeglar materialets värmeledningsförmåga. Detta koncept är mycket viktigt vid byggandet och reparationen av byggnader. Korrekt utvalda material gör det möjligt att skapa ett gynnsamt mikroklimat i rummet och spara en betydande mängd uppvärmning.

Konceptet värmeledning

Termisk ledningsförmåga är processen för utbyte av termisk energi, som uppstår på grund av kollisionen av kroppens minsta partiklar. Och denna process kommer inte sluta förrän när temperaturviktet kommer. Det tar en viss tid. Ju mer tid som används på värmeväxling desto lägre värmekonduktivitetsindex.

Denna indikator uttrycks som materialets värmeledningsförmåga. Bordet innehåller redan uppmätta värden för de flesta material. Beräkningen är baserad på mängden termisk energi som har passerat genom en given yta av materialet. Ju större det beräknade värdet desto snabbare kommer objektet att ge all sin värme.

Faktorer som påverkar värmeledningsförmågan

Värmekonduktiviteten hos ett material beror på flera faktorer:

• Täthet av materialet. När denna parameter ökas blir samverkan av materialpartiklarna starkare. Följaktligen kommer de att sända temperaturen snabbare. Och det betyder att när materialets densitet ökar förbättras värmeöverföringen.

• Porositet av ämnet. Porösa material är heterogena i sin struktur. Inuti dem finns en stor mängd luft. Och det betyder att det blir svårt för molekyler och andra partiklar att överföra termisk energi. Följaktligen stiger värmeledningsförmågaskoefficienten.

• Fuktighet påverkar också värmeledningsförmågan. Vätta ytor av materialet tillåter mer värme. I vissa tabeller anges även den beräknade koefficienten för värmeledningsförmågan hos materialet i tre tillstånd: torrt, medium (normalt) och vått.

Vid val av material för isolering av lokaler är det också viktigt att ta hänsyn till villkoren för driften av den.

Konceptet värmeledningsförmåga i praktiken

Värmeledningsförmågan beaktas vid byggnadens konstruktionsstadium. Detta tar hänsyn till materialets förmåga att behålla värmen. På grund av deras korrekta urval av boende i lokalerna kommer det alltid vara bekvämt. Under drift sparas pengar för uppvärmning.

Uppvärmning i designfasen är den optimala, men inte den enda lösningen. Det är inte svårt att isolera en redan färdig byggnad genom att genomföra interna eller externa verk. Isolationsskiktets tjocklek kommer att bero på de material som valts. Vissa av dem (till exempel trä, skumbetong) kan i vissa fall användas utan ytterligare ett lager av värmeisolering. Huvuddelen är att deras tjocklek överstiger 50 centimeter.

Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt isolering av tak, fönster och dörröppningar, golv. Genom dessa element är mest värme förlorad. Visuellt kan du se detta på bilden i början av artikeln.

Strukturella material och deras indikatorer

För byggande av byggnader används material med låg konduktivitet för värmeledningsförmåga. De mest populära är:

• Betong. Dess värmeledningsförmåga ligger inom området 1,29-1,52 W / m * K. Det exakta värdet beror på lösningens konsistens. Detta index påverkas också av densiteten hos det ursprungliga materialet, vilket är 500-2500 kg / m ³ . Använd detta material i form av en lösning för fundament, i form av block - för montage av väggar och fundament.

• Förstärkt betong, vars värmeledningsförmåga är 1,68 W / m * K. Tätheten av materialet når 2400-2500 kg / m ³ .

• Trä, från antiken som används som byggmaterial. Dess densitet och värmeledningsförmåga beror på berget 150-2100 kg / m3 respektive 0,2-0,23 W / m * K.

Ett annat populärt byggmaterial är tegelsten. Beroende på kompositionen har han följande indikatorer:

• Saman (gjord av lera): 0,1-0,4 W / m * K;

• Keramik (tillverkad av bränning): 0,35-0,81 W / m * K;

• Silikat (från sand med tillsats av kalk): 0,82-0,88 W / m * K.

Betongmaterial med tillsats av porösa aggregat

Värmekonduktiviteten för materialet gör det möjligt att använda den senare för byggande av garage, skur, sommarhus, bad och andra strukturer. Denna grupp innehåller:

• Skumbetong. Den framställs med tillsats av skummedel, på grund av vilken kännetecknas av en porös struktur med en densitet av 500-1000 kg / m ^{^} . I detta fall bestäms förmågan att överföra värme av ett värde av 0,1-0,37W / m * K.

• Keramzitobeton, vars index är beroende av sitt slag. Fulla kroppar har inte hålrum eller hål. Med kaviteter inuti görs ihåliga block som är mindre slitstarka än det första alternativet. I det andra fallet kommer värmeledningsförmågan att vara lägre. Om vi betraktar de allmänna figurerna är densiteten hos expanderad lera 500-1800 kg / m3. Dess värde ligger i intervallet 0,14-0,65 W / m * K.

• Aerated betong, inuti vilka porer bildas i storleken 1-3 mm. Denna struktur bestämmer materialets densitet (300-800 kg / m ³ ). På grund av detta når koefficienten 0,1-0,3 W / m * K.

Indikatorer av värmeisoleringsmaterial

Värmekonduktivitetskoefficienten för värmeisoleringsmaterial, den mest populära i vår tid:

• Skum, som har en densitet på 15-50 kg / m ³ , med värmeledningsförmåga - 0,031-0,033 W / m * K;

• Polystyren, densiteten är densamma som den för det föregående materialet. Men samtidigt är värmeöverföringskoefficienten i nivå med 0,029-0,036W / m * K;

• Glasull. Den kännetecknas av en koefficient som är lika med 0,038-0,045 W / m * K;

• Stenull med ett index på 0,035-0,042 W / m * K.

Tabell över indikatorer

För bekvämligheten av driften matas koefficienten för värmeledningsförmågan hos materialet vanligen i bordet. I det, förutom själva koefficienten, kan sådana indikatorer som graden av fuktighet, densitet och andra reflekteras. Material med hög koefficient för värmeledningsförmåga kombineras i tabellen med index med låg värmeledningsförmåga. Ett exempel på denna tabell visas nedan:

Genom att använda materialets värmeledningsförmåga kan vi bygga den önskade strukturen. Det viktigaste är att välja en produkt som uppfyller alla nödvändiga krav. Då kommer byggnaden att vara bekväm för att leva; Det kommer att behålla ett gynnsamt mikroklimat.

Korrekt valt isoleringsmaterial kommer att minska värmeförlusten, varför det inte längre är nödvändigt att "värma upp gatan". På grund av detta kommer de finansiella kostnaderna för uppvärmning att minskas avsevärt. Sådana besparingar kommer snart att returnera alla pengar som kommer att spenderas för att köpa en värmeisolator.