مقارنة بين التوصيل الحراري لمختلف مواد البناء وحساب سمك الجدار
إن مسألة عزل الشقق والمنازل مهمة جدا، حيث أن التكلفة المتزايدة باستمرار لناقلات الطاقة تلزم العناية بالحرارة في الغرفة. ولكن كيفية اختيار المواد العازلة الحق وحساب سمك الأمثل؟ للقيام بذلك، تحتاج إلى معرفة التوصيل الحراري.
هذه القيمة تميز القدرة على إجراء الحرارة داخل المادة. أي يحدد مقدار كمية الطاقة التي تمر عبر جسم 1 متر مربع وسمك 1 متر لكل وحدة زمنية – λ (W / m * K). ببساطة – كم سيتم نقل الحرارة من سطح واحد من المواد إلى أخرى.
وكمثال على ذلك، تنظر في جدار من الطوب العادي.
كما يمكن أن يرى في الشكل، ودرجة حرارة الغرفة هي 20 درجة مئوية، وعلى الشارع – 10 درجة مئوية. للامتثال لهذا النظام في الغرفة، فمن الضروري أن المواد التي يتم الجدار، مع الحد الأدنى من معامل التوصيل الحراري. فمن تحت هذا الشرط أننا يمكن أن نتحدث عن توفير الطاقة الفعال.
ولكل مادة يوجد مؤشر محدد لهذه الكمية.
في البناء يتم قبول تقسيم المواد التالية، والتي تؤدي وظيفة معينة:
- إنشاء الإطار الرئيسي للمباني – الجدران، الفواصل، الخ. لهذا، الخرسانة، الطوب، الخرسانة الخلوية، الخ.
قيم التوصيل الحراري لها كبيرة جدا، مما يعني أنه لتحقيق الحفاظ على الطاقة الجيدة من الضروري زيادة سمك الجدران الخارجية. ولكن هذا ليس عمليا، لأنه يتطلب تكاليف إضافية وزيادة في وزن المبنى بأكمله. ولذلك، فمن العادة استخدام مواد عازلة إضافية خاصة.
- اثنان جانب. وتشمل هذه الصوف المعدني، البوليسترين، البوليسترين الموسع وأي مواد أخرى مع انخفاض معامل التوصيل الحراري.
أنها توفر الحماية المناسبة للمنزل من فقدان سريع للطاقة الحرارية.
في البناء، ومتطلبات المواد الرئيسية هي القوة الميكانيكية، وانخفاض مؤشر استرطابي (مقاومة الرطوبة)، وأقل من كل – خصائص الطاقة. ولذلك، يولى اهتمام خاص لمواد العزل الحراري، التي يجب أن تعوض عن هذا “النقص”.
ومع ذلك، فإن تطبيق قيمة التوصيل الحراري في الممارسة أمر صعب، لأنه لا يأخذ في الاعتبار سمك المادة. لذلك، يتم استخدام المفهوم المعاكس: معامل مقاومة انتقال الحرارة.
وهذه القيمة هي نسبة سماكة المادة إلى معامل التوصيل الحراري.
يتم تحديد قيمة هذه المعلمة للمباني السكنية في سنيب إي-3-79 و سنيب 23-02-2003. ووفقا لهذه الوثائق المعيارية، فإن معامل مقاومة انتقال الحرارة في مناطق مختلفة من روسيا لا ينبغي أن يكون أقل من تلك المشار إليها في الجدول.
على سبيل المثال، يمكنك حساب الحد الأدنى لسمك الجدار لسمارة في الحالات التالية:
- المواد الرئيسية للإنتاج – الطوب سيليكات، سمك البناء من 360 مم، λ = 0،7
بالنسبة له، قيمة رب = 0.36 / 0.7 = 0.51. لذلك، من الضروري إضافة المواد العازلة إلى القيمة المطلوبة:
يتكون العزل الخارجي من طبقة من الصوف المعدني 100 مم وسمك بلاستيك الرغوة 50 مم:
في المبلغ الإجمالي من الطوب، نحصل على قيمة الجدار نقل الحرارة المقاومة 3.14 + 0.51 = 3.65 متر مربع * ° c / w، الذي يلبي متطلبات سنيب.
هذا الإجراء حساب ضروري ليس فقط عند التخطيط لبناء مبنى جديد، ولكن أيضا لعزل كفاءة وفعالة من جدران المنزل الذي اقيم بالفعل.
جدول التوصيل الحراري لمواد البناء: المعاملات
أي بناء بغض النظر عن حجمه يبدأ دائما مع تطوير المشروع. هدفها هو تصميم ليس فقط المظهر الخارجي للهيكل في المستقبل، ولكن أيضا لحساب الخصائص الهندسية الحرارة الرئيسية. بعد كل شيء، والمهمة الرئيسية للبناء هو بناء المباني قوية ودائمة التي يمكن الحفاظ على مناخ صحي صحي ومريحة، دون تكاليف إضافية من التدفئة. المساعدة بلا شك في اختيار المواد الخام المستخدمة في بناء المبنى سيكون لها جدول الموصلية الحرارية لمواد البناء: المعاملات.
الحرارة في المنزل يعتمد على معامل التوصيل الحراري من مواد البناء
الموصلية الحرارية هي عملية نقل الطاقة الحرارية من الأجزاء الساخنة من الغرفة إلى أقل دفئا منها. وسوف يحدث هذا التبادل للطاقة حتى تتوازن درجة الحرارة. وبتطبيق هذه القاعدة على الأنظمة المرفقة في المنزل، يمكن أن يكون مفهوما أن عملية نقل الحرارة تتحدد حسب الفاصل الزمني الذي يحدث فيه معادلة درجة الحرارة في الغرف ذات البيئة المحيطة. وكلما زاد طول هذه المدة، تكون الموصلية الحرارية للمادة المستخدمة في البناء أقل.
عدم وجود العزل الحراري في المنزل سوف تؤثر على درجة حرارة الهواء داخل الغرفة
لتوصيف التوصيلية للحرارة، تستخدم المواد مثل هذا المفهوم كمعامل التوصيل الحراري. فإنه يدل على مقدار الحرارة لكل وحدة من الفاصل الزمني سوف تمر من خلال وحدة واحدة من مساحة السطح. كلما ارتفع هذا المؤشر، والمزيد من التبادل الحراري، وبالتالي فإن البناء سوف يبرد أكثر من ذلك بكثير بسرعة. أي في بناء المباني والمنازل وغيرها من المباني، فمن الضروري استخدام المواد التي التوصيل الحراري للحرارة هو الحد الأدنى.
الخصائص المقارنة للموصلية الحرارية والمقاومة الحرارية للجدران مقامة من الطوب والكتل الهوائية
ما الذي يؤثر على قيمة التوصيل الحراري؟
الموصلية الحرارية من أي مادة يعتمد على عدد من المعلمات:
- بنية مسامية. وجود المسام يشير إلى عدم التجانس من المواد الخام. عندما تمر الحرارة من خلال هياكل مماثلة، حيث يتم تشغيل معظم حجم من قبل المسام، والتبريد يكون الحد الأدنى.
- الكثافة. عالية الكثافة يعزز التفاعل الوثيق من الجسيمات مع بعضها البعض. ونتيجة لذلك، نقل الحرارة وما بعدها من موازنة كاملة من درجات الحرارة تحدث بشكل أسرع.
- الرطوبة. مع الرطوبة العالية للهواء المحيط أو ترطيب جدران المبنى، يتم تهجير الهواء الجاف عن طريق قطرات السائل من المسام. الموصلية الحرارية في هذه الحالة هو زيادة كبيرة.
التوصيل الحراري والكثافة وامتصاص الماء لبعض مواد البناء
تطبيق التوصيل الحراري في الممارسة العملية
في البناء، وتنقسم جميع المواد تقليديا إلى العزل الحراري والهيكلية. وتتميز المواد الخام الهيكلية بأكبر مؤشرات التوصيل الحراري، ولكنها تستخدم لبناء الجدران والسقوف والأسوار الأخرى. وفقا لجدول الموصلية الحرارية من مواد البناء، عند بناء جدران من الخرسانة المسلحة، لانخفاض التبادل الحراري مع البيئة، سمك الهيكل يجب أن يكون حوالي 6 أمتار. في هذه الحالة، فإن هيكل تتحول إلى أن تكون ضخمة، مرهقة وسوف تتطلب نفقات كبيرة.
مثال جيد – في ما سماكة المواد المختلفة معامل التوصيل الحراري سيكون نفسه
لذلك، عند إنشاء مبنى، ينبغي إيلاء اهتمام خاص للمواد الإضافية للحرارة. قد لا تكون طبقة العزل الحراري ضرورية فقط للمباني المصنوعة من الخشب أو الرغاوي الخرسانية، ولكن حتى عند استخدام مثل هذه المواد الخام الموصلة منخفضة، يجب أن تكون سماكة الهيكل 50 سم على الأقل.
تحتاج إلى معرفة! وبالنسبة لمواد العزل الحراري، فإن قيم مؤشر التوصيل الحراري ضئيلة.
التوصيل الحراري للمبنى النهائي. متغيرات عزل الهياكل
عند تصميم مشروع البناء، فمن الضروري أن تأخذ في الاعتبار جميع الخيارات الممكنة وطرق فقدان الحرارة. عدد كبير يمكن أن تمر من خلال:
خسائر الحرارة في منزل خاص معزول
إذا كان حساب التوصيل الحراري في مرحلة التصميم غير صحيح، فإن المستأجرين يكونون راضين بنسبة 10٪ فقط من الحرارة التي يتم الحصول عليها من مصادر الطاقة. هذا هو السبب المنازل التي بنيت من المواد الخام القياسية: الطوب والخرسانة والحجر ويوصى أن تكون معزولة بالإضافة إلى ذلك. يجب أن يتم البناء المثالي وفقا لجدول التوصيل الحراري لمواد البناء بالكامل من العناصر العازلة للحرارة. ومع ذلك، انخفاض القوة والحد الأدنى من المقاومة للأحمال يحد من إمكانيات تطبيقها.
تحتاج إلى معرفة! عند ضبط تسرب المياه الصحيح من أي العزل، والرطوبة العالية لن تؤثر على نوعية العزل الحراري والمقاومة لبناء التبادل الحراري سيكون أعلى من ذلك بكثير.
الرسم البياني المقارن لمعاملات التوصيل الحراري لبعض مواد البناء والسخانات
البديل الأكثر شيوعا هو مزيج من هيكل الحاملة من المواد عالية القوة مع طبقة إضافية من العزل الحراري. وهذا يشمل:
- بيت الإطار. عندما يتم بناؤه مع إطار مصنوع من الخشب، يتم ضمان صلابة الهيكل كله، والعزل وضعت في الفضاء بين المشاركات. مع انخفاض ضئيل في نقل الحرارة، في بعض الحالات قد يكون من الضروري عزل العزل حتى خارج الإطار الرئيسي.
- البيت من المواد القياسية. عند صنع جدران من الطوب، كتل الخبث، يجب أن يتم العزل على السطح الخارجي للهيكل.
الحرارة المطلوبة وتسرب المياه للحفاظ على الحرارة في منزل خاص
جدول التوصيل الحراري لمواد البناء: المعاملات
في هذا الجدول، يتم جمع التوصيل الحراري من مواد البناء الأكثر شيوعا. باستخدام هذه الدلائل، يمكنك بسهولة حساب سماكة اللازمة من الجدران والعزل المستخدمة.
جدول معامل التوصيل الحراري لمواد البناء:
جدول التوصيل الحراري لمواد البناء: المعاملات
الموصلية الحرارية لمواد البناء (فيديو)
ماذا تعرف عن الخواص الفيزيائية لمواد البناء؟ اختبار
الجدول “نسب الخرسانة لكل 1 م 3”. جودة خليط الخرسانة
العزل لجدران المنزل داخل المبنى وسمات اختيار المواد
كم وزن المكعب الرمل: حساب المواد لأعمال البناء
الصف الخرسانة والخرسانة الفئة. جدول معلمات الخرسانة
ما مدى معرفتك بمواجهة مواد البناء؟ اختبار
مقارنة التوصيل الحراري لمواد البناء بالسمك
العديد من مواد البناء متاحة للبيع، والتي تستخدم لتعزيز خصائص الهيكل للحفاظ على الحرارة والعزل الحراري. في تصميم المنزل، ويمكن استخدامه في كل جزء تقريبا من ذلك: من الأساس إلى العلية. بعد ذلك، سوف نتحدث عن الخصائص الأساسية للمواد التي يمكن أن توفر المستوى المطلوب من الموصلية الحرارية للأغراض لأغراض مختلفة، وسوف يقارنها، والتي سوف يساعد الجدول.
الخصائص الرئيسية للسخانات
عند اختيار العزل من الضروري إيلاء الاهتمام لمجموعة متنوعة من العوامل: نوع من البناء، وجود ارتفاع درجات الحرارة، اللهب المكشوف، ومستويات الرطوبة نموذجية. فقط بعد تحديد شروط الاستخدام، فضلا عن مستوى الموصلية الحرارية من المواد المستخدمة لبناء أجزاء معينة من الهيكل، فمن الضروري أن ننظر إلى خصائص العزل معين:
- التوصيل الحراري. من هذا المؤشر، ونوعية عملية معزول يعتمد مباشرة، فضلا عن كمية اللازمة من المواد لضمان النتيجة المرجوة. وانخفاض الموصلية الحرارية، وأكثر فعالية استخدام العزل.
- امتصاص الرطوبة. والمؤشر مهم بشكل خاص لعزل الأجزاء الخارجية من الهيكل، والتي يمكن أن تتأثر دوريا بالرطوبة. على سبيل المثال، عندما يتم تسخين الأساس في التربة مع ارتفاع المياه أو محتوى الماء العالي في هيكلها.
- سمك. استخدام العزل رقيقة يسمح الحفاظ على المساحة الداخلية للهيكل سكني، وأيضا يؤثر بشكل مباشر على نوعية العزل.
- الاحتراق. هذه الخاصية من المواد أهمية خاصة عند استخدامها لخفض التوصيل الحراري من الأجزاء الأرضية من بناء المباني السكنية، فضلا عن المباني ذات الأغراض الخاصة. يتميز الإنتاج النوعي بقدرته على الإطفاء الذاتي، ولا ينبعث منها مواد سامة أثناء الاشتعال.
- المقاومة الحرارية. يجب أن تحمل المواد درجات الحرارة الحرجة. على سبيل المثال، انخفاض درجات الحرارة للاستخدام في الهواء الطلق.
- التوافق البيئي. من الضروري اللجوء إلى استخدام المواد الآمنة للبشر. وقد تختلف متطلبات هذا العامل تبعا للتعيين المستقبلي للهيكل.
- عازل للصوت. هذه الخاصية إضافية من سخانات في بعض الحالات يسمح لتحقيق مستوى جيد من حماية الغرفة من الضوضاء، فضلا عن الأصوات الغريبة.
عندما تستخدم في بناء أجزاء معينة من مواد البناء مع الموصلية الحرارية المنخفضة، فمن الممكن لشراء أرخص سخان (إذا كان سيسمح حسابات أولية).
وتتوقف أهمية سمة معينة بشكل مباشر على شروط الاستخدام والميزانية المخصصة.
مقارنة سخانات شعبية
دعونا ننظر إلى العديد من المواد المستخدمة لتحسين كفاءة استخدام الطاقة في المباني:
- الصوف المعدني. تنتج من المواد الطبيعية. مقاومة لاطلاق النار وصديقة للبيئة، وكذلك الموصلية الحرارية المنخفضة. ولكن عدم القدرة على تحمل آثار المياه يقلل من إمكانيات الاستخدام.
- رغوة. مواد خفيفة الوزن مع خصائص العزل الحراري ممتازة. متاح، سهلة التركيب ومقاومة الرطوبة. العيوب: القابلية للاشتعال جيدة وانبعاث المواد الضارة أثناء الاحتراق. فمن المستحسن استخدامه في أماكن غير السكنية.
- باستخدام الصوف القطني. المواد هي متطابقة تقريبا إلى الصوف المعدني، إلا أنها قد تحسنت مقاومة الرطوبة. عندما يتم تصنيعها، فإنه لا ضغط، مما يطيل إلى حد كبير خدمة الحياة.
- Penoplex. العزل الحراري هو جيد ضد الرطوبة، ارتفاع درجات الحرارة، النار، التعفن، التحلل. انها ممتازة الموصلية الحرارية، سهلة التركيب ودائم. ويمكن استخدامه في الأماكن مع الحد الأقصى لمتطلبات قدرة المواد على تحمل مختلف التأثيرات.
- Penofol. عزل الطبقات من أصل طبيعي. وهو يتألف من البولي ايثيلين، قبل الرغوية قبل الإنتاج. يمكن أن يكون لها قيم مختلفة من المسامية والعرض. في كثير من الأحيان يتم تغطية السطح مع احباط، بحيث يتم تحقيق تأثير عاكس. ويتميز خفة، وسهولة التركيب، وكفاءة الطاقة العالية، ومقاومة الرطوبة، وانخفاض الوزن.
معامل التوصيل الحراري البعد
اختيار المواد للاستخدام على مقربة من شخص ما، يجب إيلاء اهتمام خاص لالخصائص البيئية والسلامة من الحرائق. أيضا، في بعض الحالات، أكثر عقلانية لشراء دورا العزل، والتي سيكون لها خصائص إضافية، أو العزل الحماية من الرطوبة، وذلك في التحليل النهائي، يمكن أن ينقذ.
ومؤشر خصائص إجراء الحرارة هو المعيار الرئيسي في اختيار مواد العزل. يبقى فقط لمقارنة سياسات الأسعار لمختلف الموردين وتحديد العدد المطلوب.
سخان – واحدة من الطرق الرئيسية للحصول على هيكل مع كفاءة الطاقة اللازمة. قبل اختياره النهائي بدقة تحديد شروط الاستخدام، المسلحة مع الجدول أعلاه، وجعل الحق في الاختيار.