Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit von Materialien

Anonim

In den letzten Jahren wird beim Bau des Hauses oder der Reparatur viel Aufmerksamkeit auf die Energieeffizienz gewidmet. Mit bereits bestehenden Kraftstoffpreisen ist dies sehr relevant. Darüber hinaus scheint es, dass die Einsparungen weiterhin zunehmend an Bedeutung erwerben werden. Um die Zusammensetzung und die Dicke der Materialien im Kuchen der umschließenden Strukturen (Wände, Boden, Decke, Dachbildung) richtig auszuwählen, müssen Sie die Wärmeleitfähigkeit von Baumaterialien kennen. Diese Merkmale ist auf Paketen mit Materialien angegeben, und es ist an der Designstufe noch notwendig. Immerhin ist es notwendig, das Material zu lösen, um Wände zu bauen, als sie zu erwärmen, welche Dicke jede Schicht sein sollte.

Was ist Wärmeleitfähigkeit und Wärmewiderstand?

Bei der Auswahl von Baustoffen für den Bau ist es notwendig, auf die Eigenschaften von Materialien zu achten. Eine der Schlüsselpositionen ist Wärmeleitfähigkeit. Es wird durch den Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten angezeigt. Dies ist die Menge an Wärme, die ein oder ein anderes Material pro Zeiteinheit durchführen kann. Das heißt, je kleiner dieser Koeffizient ist, desto schlechter führt das Material Hitze aus. Und umgekehrt, desto höher ist die Figur, die Wärme wird besser verabreicht.

Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit von Materialien

Ein Diagramm, das den Unterschied in der Wärmeleitfähigkeit von Materialien veranschaulicht

Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit werden zur Isolierung verwendet, mit hoher Übertragung oder Entfernen von Wärme. Zum Beispiel bestehen Heizkörper aus Aluminium, Kupfer oder Stahl, da sie gut übertragene Wärme sind, dh einen hohen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten. Zur Isolierung werden Materialien mit einem niedrigen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten verwendet - sie sind eine bessere Hitze erhalten. Wenn das Objekt aus mehreren Materialschichten besteht, ist seine Wärmeleitfähigkeit als die Summe der Koeffizienten aller Materialien definiert. Bei der Berechnung wird die Wärmeleitfähigkeit jedes der "Kuchen" -Komponenten berechnet, die gefundenen Werte werden zusammengefasst. Im Allgemeinen erhalten wir die Wärmedämmkapazität der umschließenden Struktur (Wände, Geschlecht, Decke).

Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit von Materialien

Die Wärmeleitfähigkeit von Baumaterialien zeigt die Wärmemenge, die er pro Zeiteinheit vermisst.

Es gibt auch ein solches Konzept als Wärmewiderstand. Es zeigt die Fähigkeit des Materials an, die Passage entlang zu verhindern. Das heißt, es ist ein umgekehrter Wert in Bezug auf die Wärmeleitfähigkeit. Und wenn Sie ein Material mit hoher Wärmewiderstand sehen, kann er zur Wärmeisolierung verwendet werden. Ein Beispiel für Wärmedämmstoffe kann ein beliebter Mineral- oder Basaltwolle, Schaumstoff usw. sein. Für die Blei- oder Wärmeübertragung sind Materialien mit geringer Wärmewiderstand erforderlich. Zum Beispiel werden Aluminium- oder Stahlheizkörper zum Erwärmen verwendet, da sie gut herzlich gegeben sind.

Tabelle der Wärmeleitfähigkeit von Wärmedämmstoffen

Damit das Haus im Winter leichter Wärme aufrechterhalten kann, sollte die Wärmeleitfähigkeit der Wände, der Boden und das Dach eine ebenso definierte Figur sein, die für jede Region berechnet wird. Die Zusammensetzung des "Kuchens" von Wänden, Geschlecht und Decke, die Dicke der Materialien wird mit einer solchen Rechnungslegung mitgenommen, so dass die Gesamtzahl nicht weniger (und besser - zumindest etwas mehr) ist, das für Ihre Region empfohlen wird.

Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit von Materialien

Wärmeübertragung von Materialien moderner Baustoffe zum Umschließen von Strukturen

Bei der Auswahl von Materialien ist es notwendig zu berücksichtigen, dass einige von ihnen (nicht alle) bei hoher Luftfeuchtigkeit viel besser durchgeführt werden. Bei einer solchen Situation während des Betriebs längere Zeit wird in den Berechnungen in den Berechnungen Wärmeleitfähigkeit für diesen Zustand verwendet. Die Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten der Hauptmaterialien, die zur Isolierung verwendet werden, sind in der Tabelle gezeigt.

Name des MaterialsKoeffizient der Wärmeleitfähigkeit mit (m · ° C)
In trockenem Zustand.Mit normaler Luftfeuchtigkeit.Mit hoher Luftfeuchtigkeit.
Fühlte Woolen an0.036-0.041.0.038-0.044.0.044-0.050.
Steinmineralwolle 25-50 kg / m30.036.0.042.0, 045.
Steinmineralwolle 40-60 kg / m30.035.0.041.0.044.
Steinmineralwolle 80-125 kg / m30.036.0.042.0.045.
Steinmineralwolle 140-175 kg / m30.037.0,043.0,0456.
Steinmineralwolle 180 kg / m30.038.0.045.0,048.
Glasswater 15 kg / m30,046.0.049.0.055.
Glasswater 17 kg / m30.044.0.047.0,053.
Glasswater 20 kg / m30,04.0,043.0,048.
Glasswater 30 kg / m30,04.0.042.0,046.
Glasswater 35 kg / m30.039.0.041.0,046.
Glasswater 45 kg / m30.039.0.041.0.045.
Glasswater 60 kg / m30.038.0,040.0.045.
Glasswater 75 kg / m30,04.0.042.0.047.
Glasswater 85 kg / m30.044.0,046.0.050.
Polystyrolschaum (Schaum, PPS)0.036-0.041.0.038-0.044.0.044-0.050.
Extrudierter expandierter Polystyrolschaum (EPPs, XPS)0,029.0.030.0.031.
Schaumbeton, belüftete Betonlösung, 600 kg / m30,14.0,22.0,26.
Schaumbeton, belüfteter Beton am Zementmörtel, 400 kg / m30.11.0,14.0,15.
Schaumbeton, belüfteter Beton auf einer Kalklösung, 600 kg / m30,15.0,28.0,34.
Schaumbeton, belüfteter Beton auf einer Kalklösung, 400 kg / m30,13.0,22.0,28.
Schaumglas, Krümel, 100 - 150 kg / m30.043-0.06.
Schaumglas, Krümel, 151 - 200 kg / m30.06-0.063.
Schaumwalk, Baby, 201 - 250 kg / m30.066-0.073.
Schaumglas, Krümel, 251 - 400 kg / m30.085-0.1.
Schaumblock 100 - 120 kg / m30.043-0.045.
Schaumblock 121-170 kg / m30.05-0.062.
Schaumblock 171 - 220 kg / m30.057-0.063.
Schaumblock 221 - 270 kg / m30.073.
Ekwata.0.037-0.042.
Polyurethan-FOOLDER (PPU) 40 kg / m30,029.0.031.0,05.
Polyurethanschaum (PPU) 60 kg / m30.035.0.036.0.041.
Polyurethan-FOOLDER (PPU) 80 kg / m30.041.0.042.0,04.
Polyenetylen näht0.031-0.038.
Vakuum
Luft + 27 ° C. 1 atm0,026.
Xenon0,0057.
Argon0.0177.
AERERG (Aspen-Aerogele)0,014-0.021.
Shagkovat.0,05.
Vermikulitis.0.064-0.074.
Geschäumter Kautschuk.0.033.
Korkbleche 220 kg / m30.035.
Korkbleche 260 kg / m30,05.
Basaltmatten, Leinwand0.03-0.04.
Abschleppen0,05.
Perlit, 200 kg / m30,05.
Perlite läuft, 100 kg / m30,06.
Platten von Leinen isolierend, 250 kg / m30.054.
Polystyrevbeton, 150-500 kg / m30.052-0.145.
Granulatrohr, 45 kg / m30.038.
Mineraler Stecker auf Bitumenbasis, 270-350 kg / m30.076-0.096.
Bodenkork-Beschichtung, 540 kg / m30,078.
Technischer Kork, 50 kg / m30.037.

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Ein Teil der Informationen erfolgt durch Normen, die die Eigenschaften bestimmter Materialien verschreiben (SNIP 23-02-2003, SP 50.13330.2019, SNIP II-3-79 * (Anhang 2)). Das Material, das nicht in Standards buchstabiert wird, befinden sich auf den Herstellern an den Herstellern. Da es keine Standards gibt, können unterschiedliche Hersteller erheblich unterscheiden, da beim Kauf die Eigenschaften jedes erworbenen Materials achten.

Tabelle der Wärmeleitfähigkeit von Baustoffen

Wände, Überlappung, Boden, können aus verschiedenen Materialien hergestellt werden, es war jedoch herausgefunden, dass die Wärmeleitfähigkeit von Baumaterialien in der Regel mit Ziegelmauerwerk verglichen wird. Ich kenne dieses Material, alles ist einfacher, um Verbände mit ihm zu führen. Die beliebtesten Diagramme, auf denen der Unterschied zwischen verschiedenen Materialien eindeutig demonstriert wird. Ein solches Bild ist im vorherigen Absatz, der zweite ist ein Vergleich einer Backsteinmauer und einer Wandmütze - unten ist unten gezeigt. Deshalb werden für Wände aus Ziegeln und anderem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit Wärmedämmstoffe gewählt. Um es einfacher zu erleichtern, wird die Wärmeleitfähigkeit der Hauptbaumaterialien auf den Tisch reduziert.

Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit von Materialien

Vergleichen Sie eine Vielzahl von Materialien

Titelmaterial, DichteKoeffizientium der Wärmeleitfähigkeit
in trockenem Zustand.mit normaler Luftfeuchtigkeit.Mit hoher Luftfeuchtigkeit.
CPR (Cement-Sandy-Lösung)0,58.0,76.0.93.
Limetten-sandige Lösung0,47.0,7.0.81.
Gipskraft0,25.
Schaumbeton, belüfteter Beton auf Zement, 600 kg / m30,14.0,22.0,26.
Schaumbeton, belüfteter Beton auf Zement, 800 kg / m30,21.0,33.0,37.
Schaumbeton, belüfteter Beton auf Zement, 1000 kg / m30,29.0,38.0,43.
Schaumbeton, Amateur-Beton, 600 kg / m30,15.0,28.0,34.
Schaumbeton, Amateur-Beton, 800 kg / m30,23.0,39.0,45.
Schaumbeton, Amateur-Beton, 1000 kg / m30,31.0,48.0,55.
Fensterglas0,76.
Arbolit.0.07-0.17.
Beton mit natürlichem Trümmern, 2400 kg / m31.51.
Leichter Beton mit natürlichen Pimes, 500-1200 kg / m30,15-0.44.
Beton an körnigen Schlacken, 1200-1800 kg / m30,35-0.58.
Beton auf der Kesselschlacke, 1400 kg / m30,56.
Beton auf Steinrubbista, 2200-2500 kg / m30.9-1,5.
Beton an der Brennstoffschlacke, 1000-1800 kg / m30,3-0.7.
Keramikblock ausgewählt0,2.
Vermiculitobeton, 300-800 kg / m30.08-0.21.
Cersamzitobeton, 500 kg / m30,14.
Cersamzitobeton, 600 kg / m30,16.
Cersamzitobeton, 800 kg / m30,21.
Cersamzitobeton, 1000 kg / m30,27.
Cersamzitobeton, 1200 kg / m30,36.
Cersamzitobeton, 1400 kg / m30,47.
Cersamzitobeton, 1600 kg / m30,58.
Cersamzitobeton, 1800 kg / m30,66.
Aktueller Keramik-Vollzeitziegel auf der CPR0,56.0,7.0.81.
Mauerwerk aus dem hohlen Keramikziegel auf der CPR, 1000 kg / m3)0,35.0,47.0,52.
Mauerwerk aus dem hohlen Keramikziegel auf der CPR, 1300 kg / m3)0,41.0,52.0,58.
Mauerwerk aus dem hohlen Keramikziegel auf der CPR, 1400 kg / m3)0,47.0,58.0,64.
Mauerwerk vom skalierten Silicatziegel auf CPR, 1000 kg / m3)0,7.0,76.0.87.
Mauerwerk aus dem hohlen Silicatziegel auf der CPR, 11 Hohlräume0,64.0,7.0.81.
Mauerwerk aus dem hohlen Silicatziegel auf der CPR, 14 Hohlräume0,52.0,64.0,76.
Kalkstein 1400 kg / m30,49.0,56.0,58.
Kalkstein 1 + 600 kg / m30,58.0,73.0.81.
Kalkstein 1800 kg / m30,7.0.93.1.05.
Kalkstein 2000 kg / m30.93.1,16.1.28.
Bausand, 1600 kg / m30,35.
Granit3,49.
Marmor2.91.
Cersamz, Kies, 250 kg / m30,1.0.11.0.12.
Keramit, Kies, 300 kg / m30,108.0.12.0,13.
Cersamz, Kies, 350 kg / m30,115-0.12.0,125.0,14.
Cersamz, Kies, 400 kg / m30.12.0,13.0,145.
Cersamz, Kies, 450 kg / m30,13.0,14.0,155.
Keramit, Kies, 500 kg / m30,14.0,15.0,165.
Cersamz, Kies, 600 kg / m30,14.0,17.0,19.
Cersamz, Kies, 800 kg / m30,18.
Gipsplatten, 1100 kg / m30,35.0.50.0,56.
Gipsplatten, 1350 kg / m30,23.0,35.0,41.
Clay, 1600-2900 kg / m30,7-0.9.
Clay Refractory, 1800 kg / m31,4.
Cersamz, 200-800 kg / m30,1-0, 18.
Cersamzitobeton auf Quarzsand mit Piciation, 800-1200 kg / m30,23-0.41.
Cersamzitobeton, 500-1800 kg / m30,16-0,66.
Cerczitobeton auf Perlit-Sand, 800-1000 kg / m30,22-0.28.
Ziegelklinker, 1800 - 2000 kg / m30.8-0.16.
Keramikziegelstein, 1800 kg / m30.93.
Festlegung der mittleren Dichte, 2000 kg / m31.35.
Bettlaken, 800 kg / m30,15.0,19.0,21.
Gipskartonplatten, 1050 kg / m30,15.0,34.0,36.
Sperrholz geklebt0.12.0,15.0,18.
DVP, Spanplatten, 200 kg / m30,06.0.07.0,08.
DVP, Spanplatte, 400 kg / m30,08.0.11.0,13.
DVP, Spanplatte, 600 kg / m30.11.0,13.0,16.
DVP, Spanplatten, 800 kg / m30,13.0,19.0,23.
DVP, Spanplatte, 1000 kg / m30,15.0,23.0,29.
Linoleum-PVC auf der Wärmedämmung, 1600 kg / m30,33.
Linoleum-PVC auf der Wärmedämmung, 1800 kg / m30,38.
Linoleum PVC auf Gewebebasis, 1400 kg / m30,2.0,29.0,29.
Linoleum-PVC auf Gewebebasis, 1600 kg / m30,29.0,35.0,35.
Linoleum PVC auf Gewebebasis, 1800 kg / m30,35.
Blätter Asbetische Wohnung, 1600-1800 kg / m30,23-0.35.
Teppich, 630 kg / m30,2.
Polycarbonat (Blätter), 1200 kg / m30,16.
Polystyrevbeton, 200-500 kg / m30.075-0.085.
Schutz, 1000-1800 kg / m30,27-0,63.
Fiberglas, 1800 kg / m30,23.
Betonfliese, 2100 kg / m31,1.
Keramikfliese, 1900 kg / m30.85.
Fliesen-PVC, 2000 kg / m30.85.
Kalkpflaster, 1600 kg / m30,7.
Stuckzement-Sand, 1800 kg / m31,2.

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Holz ist eines der Baustoffe mit relativ geringer Wärmeleitfähigkeit. Die Tabelle gibt eine indikative Daten in verschiedenen Felsen an. Achten Sie beim Kauf, dass Sie die Dichte und den Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten sehen. Nicht alle sind, wie in regulatorischen Dokumenten registriert.

NameKoeffizientium der Wärmeleitfähigkeit
In trockenem Zustand.Mit normaler Luftfeuchtigkeit.Mit hoher Luftfeuchtigkeit.
Kiefer, Tanne über Fasern0.09.0,14.0,18.
Kiefer, Fichte entlang der Fasern0,18.0,29.0,35.
Eiche entlang der Fasern0,23.0,35.0,41.
Eiche über Fasern0,10.0,18.0,23.
Korkeiche0.035.
Birke0,15.
Zeder0.095.
Natürliches Gummi0,18.
Ahorn0,19.
Lipa (15% Luftfeuchtigkeit)0,15.
Lärche0,13.
Sägespäne0.07-0.093.
Abschleppen0,05.
Parkett-Eiche.0,42.
Parkettstück0,23.
Parkettpacker0,17.
Tanne0,1-0.26.
Pappel0,17.

Metalle sind sehr gut mit Wärme durchgeführt. Sie sind oft die Kältebrücke im Design. Dies ist auch notwendig, um den direkten Kontakt mithilfe von Wärmeisolierschichten und Dichtungen zu berücksichtigen, die als thermischer Spalt bezeichnet werden. Die Wärmeleitfähigkeit von Metallen wird auf eine andere Tabelle reduziert.

NameKoeffizientium der WärmeleitfähigkeitNameKoeffizientium der Wärmeleitfähigkeit
Bronze22-105.Aluminium202-236.
Kupfer282-390.Messing97-111.
Silber429.Eisen92.
Zinn67.Stahl47.
Gold318.

So berechnen Sie die Wandstärke

Damit der Winter im Haus im Haus warm war warm, und im Sommer kühl ist es notwendig, dass die umschließenden Strukturen (Wände, Geschlecht, Decke / Dach) einen bestimmten Wärmewiderstand aufweisen müssen. Für jede Region ist dieser Wert seine eigene. Es hängt von durchschnittlichen Temperaturen und Luftfeuchtigkeit in einem bestimmten Bereich ab.

Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit von Materialien

Wärmewiderstand schützt

Konstruktionen für Russlandregionen

Um die Heizrechnungen zu groß zu sein, ist es notwendig, Baumaterialien und deren Dicke auszuwählen, so dass der gesamte thermische Widerstand nicht kleiner als in der Tabelle angegeben ist.

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Berechnung der Dicke der Wand, der Dicke der Isolierung, der Abschlussschichten

Zur modernen Konstruktion ist die Situation charakteristisch, wenn die Wand mehrere Schichten hat. Neben der Tragstruktur gibt es Isolier-, Endbearbeitungsmaterialien. Jede der Schichten hat seine Dicke. Wie kann man die Dicke der Isolierung bestimmen? Die Berechnung ist einfach. Komplett aus der Formel:

Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit von Materialien

Die Formel zur Berechnung der Wärmewiderstand

R ist Wärmewiderstand;

p - Schichtdicke in Metern;

K ist der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient.

Zuvor müssen Sie über die Materialien entscheiden, die Sie während des Baus verwenden. Darüber hinaus ist es notwendig, genau zu wissen, welche Art von Wandmaterial Isolation, Dekoration usw. ist usw. Immerhin trägt jeder von ihnen zur Wärmeisolierung bei, und die Wärmeleitfähigkeit von Baustoffe wird in der Berechnung berücksichtigt.

Zunächst wird der Wärmewiderstand des strukturellen Materials betrachtet (von dem die Wand, Überlappung usw.) gebaut wird, dann wird die Dicke der ausgewählten Isolierung entlang des restlichen "Prinzips ausgewählt. Es ist immer noch möglich, die Wärmedämmmerkmale der Endbearbeitungsmaterialien zu berücksichtigen, aber in der Regel sind sie dem Main "Plus". So lautet ein bestimmtes Bestand "nur für den Fall". Mit dieser Aktie können Sie beim Erhitzen sparen, der sich anschließend positiv auf das Budget auswirkt.

Ein Beispiel für die Berechnung der Dicke der Isolierung

Wir werden das Beispiel analysieren. Wir werden eine Mauer von Ziegeln bauen - in einem halben Ziegelstein, wir werden Mineralwolle erwärmen. Auf dem Tisch sollte der Wärmewiderstand der Wände für den Bereich mindestens 3,5 betragen. Die Berechnung für diese Situation ist unten gezeigt.

  1. Um damit zu beginnen, berechnen wir den thermischen Widerstand der Backsteinmauer. Ein halber Ziegel ist 38 cm oder 0,38 Meter, Wärmeleitfähigkeitskoeffizient von Ziegelmauerwerk 0,56. Wir betrachten es nach der obigen Formel: 0,38 / 0,56 = 0,68. Derartige Wärmewiderstand hat eine Wand von 1,5 Ziegelsteinen.
  2. Dieser Wert entnimmt der allgemeinen Wärmewiderstand für den Bereich: 3,5-0,68 = 2,82. Diese Größenordnung muss mit Wärmedämmungs- und Endbearbeitungsmaterialien "Rasse" sein.

    Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit von Materialien

    Alle umschließenden Strukturen müssen zählen

  3. Wir betrachten die Dicke der Mineralwolle. Sein Wärmeleitfähigkeitskoeffizient beträgt 0,045. Die Schichtdicke beträgt: 2,82 * 0,045 = 0,1269 m oder 12,7 cm. Das heißt, um den erforderlichen Isolierniveau zu gewährleisten, muss die Dicke der Mineralwollschicht mindestens 13 cm betragen.

Wenn das Budget begrenzt ist, kann Mineralwolle 10 cm eingenommen werden, und die fehlenden Endbearbeitungsmaterialien. Immerhin sind sie von innen und außen. Wenn Sie jedoch möchten, dass das Konto für das Erhitzen minimal ist, ist es besser, das "Plus" auf den Abrechnungswert zu beenden. Dies ist Ihre Reserve während der niedrigsten Temperaturen, da Wärmebeständigkeitsnormen für das Umschließen von Strukturen seit einigen Jahren bei einer Durchschnittstemperatur in Betracht gezogen werden, und der Winter ist ungewöhnlich kalt. Daher wird die Wärmeleitfähigkeit von Baumaterialien, die zum Veredeln verwendet werden, einfach nicht berücksichtigt.

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