Recentes anos, na construção da casa ou reparo, muita atenção é dada à eficiência energética. Com os preços dos combustíveis já existentes, isso é muito relevante. Além disso, parece que a poupança continuará a adquirir uma importância crescente. A fim de selecionar corretamente a composição e espessura dos materiais no topo do bolo das estruturas envolventes (paredes, piso, teto, cobertura), você precisa conhecer a condutividade térmica dos materiais de construção. Esta característica é indicada em pacotes com materiais, e ainda é necessário no estágio de design. Afinal, é necessário resolver o material para construir paredes do que aquecê-los, qual espessura deve ser cada camada.
O que é condutividade térmica e resistência térmica
Ao escolher materiais de construção para construção, é necessário prestar atenção às características dos materiais. Uma das principais posições é a condutividade térmica. É exibido pelo coeficiente de condutividade térmica. Esta é a quantidade de calor que pode realizar um ou outro material por unidade de tempo. Ou seja, quanto menor este coeficiente, pior o material realiza calor. E vice-versa, maior a figura, o calor é melhor.
Um diagrama que ilustra a diferença na condutividade térmica dos materiais
Materiais com baixa condutividade térmica são usados para isolamento, com alta - para transferir ou remover calor. Por exemplo, os radiadores são feitos de alumínio, cobre ou aço, como são bem transmitidos calor, ou seja, eles têm um alto coeficiente de condutividade térmica. Para isolamento, materiais com baixo coeficiente de condutividade térmica são usados - eles são melhor calor preservados. Caso o objeto consiste em várias camadas de material, sua condutividade térmica é definida como a soma dos coeficientes de todos os materiais. Ao calcular, a condutividade térmica de cada um dos componentes "bolo" é calculada, os valores encontrados são resumidos. Em geral, obtemos a capacidade de isolamento térmico da estrutura incluída (paredes, gênero, teto).
A condutividade térmica dos materiais de construção mostra a quantidade de calor que ele sente falta por unidade de tempo.
Há também um conceito como resistência térmica. Exibe a capacidade do material para evitar a passagem ao longo. Ou seja, é um valor reverso em relação à condutividade térmica. E se você vir um material com alta resistência térmica, ele pode ser usado para isolamento térmico. Um exemplo de materiais de isolamento térmico pode ser uma lã de mineral ou basalto popular, espuma, etc. Materiais com baixa resistência térmica são necessários para a transferência de chumbo ou calor. Por exemplo, os radiadores de alumínio ou aço são usados para aquecimento, pois são bem dados calorosamente.
Tabela de condutividade térmica de materiais de isolamento térmico
Para que a casa seja mais fácil manter o calor no inverno e frescura no verão, a condutividade térmica das paredes, o chão e o telhado devem ser uma figura igualmente definida que é calculada para cada região. A composição do "bolo" de paredes, gênero e teto, a espessura dos materiais é tomada com tal contabilidade para que o número total não seja menor (e melhor - pelo menos um pouco mais) recomendado para sua região.
Coeficiente de transferência de calor de materiais de material de construção moderna para incluir estruturas
Ao escolher materiais é necessário considerar que alguns deles (nem todos) em condições de alta umidade são realizados muito melhores. Se houver tal situação durante a operação por um longo tempo, nos cálculos, a condutividade térmica é usada para este estado. Os coeficientes de condutividade térmica dos principais materiais que são usados para isolamento são mostrados na tabela.
| Nome do material | Coeficiente de condutividade térmica w / (m @c) | ||
|---|---|---|---|
| Em condição seca | Com umidade normal | Com alta umidade | |
| Senti lã | 0.036-0.041. | 0.038-0.044. | 0.044-0.050. |
| Lã mineral de pedra 25-50 kg / m3 | 0.036. | 0,042. | 0 , 045. |
| Lã mineral de pedra 40-60 kg / m3 | 0.035. | 0.041. | 0.044. |
| Lã mineral de pedra 80-125 kg / m3 | 0.036. | 0,042. | 0.045. |
| Lã mineral de pedra 140-175 kg / m3 | 0.037. | 0,043. | 0,0456. |
| Lã mineral de pedra 180 kg / m3 | 0.038. | 0.045. | 0,048. |
| Água de vidro 15 kg / m3 | 0,046. | 0,049. | 0.055. |
| Glasswater 17 kg / m3 | 0.044. | 0,047. | 0,053. |
| Água de vidro 20 kg / m3 | 0,04. | 0,043. | 0,048. |
| Água de vidro 30 kg / m3 | 0,04. | 0,042. | 0,046. |
| Água de vidro 35 kg / m3 | 0,039. | 0.041. | 0,046. |
| Água de vidro 45 kg / m3 | 0.039. | 0.041. | 0.045. |
| Glasswater 60 kg / m3 | 0.038. | 0,040. | 0.045. |
| Glasswater 75 kg / m3 | 0,04. | 0,042. | 0,047. |
| Água de vidro 85 kg / m3 | 0.044. | 0,046. | 0,050. |
| Espuma de poliestireno (espuma, pps) | 0.036-0.041. | 0.038-0.044. | 0.044-0.050. |
| Espuma de poliestireno expandido extrudado (EPPS, XPS) | 0,029. | 0.030. | 0.031. |
| Concreto de espuma, solução concreta aerada, 600 kg / m3 | 0,14. | 0,22. | 0,26. |
| Concreto de espuma, concreto aerado no argamassa de cimento, 400 kg / m3 | 0.11. | 0,14. | 0.15. |
| Concreto de espuma, concreto aerado em uma solução de cal, 600 kg / m3 | 0.15. | 0,28. | 0,34. |
| Concreto de espuma, concreto aerado em uma solução de cal, 400 kg / m3 | 0,13. | 0,22. | 0,28. |
| Vidro de espuma, migalha, 100 - 150 kg / m3 | 0.043-0.06. | ||
| Vidro de espuma, migalha, 151 - 200 kg / m3 | 0.06-0.063. | ||
| Foamwalk, baby, 201 - 250 kg / m3 | 0.066-0.073. | ||
| Vidro de espuma, migalha, 251 - 400 kg / m3 | 0.085-0.1. | ||
| Bloco de espuma 100 - 120 kg / m3 | 0.043-0.045. | ||
| Bloco de espuma 121-170 kg / m3 | 0.05-0.062. | ||
| Bloco de espuma 171 - 220 kg / m3 | 0.057-0.063. | ||
| Bloqueio de espuma 221 - 270 kg / m3 | 0.073. | ||
| Ekwata. | 0.037-0.042. | ||
| Tola de poliuretano (PPU) 40 kg / m3 | 0,029. | 0.031. | 0.05. |
| Espuma de poliuretano (PPU) 60 kg / m3 | 0.035. | 0.036. | 0.041. |
| Tola de poliuretano (PPU) 80 kg / m3 | 0.041. | 0,042. | 0,04. |
| Polenetileno costurado | 0.031-0.038. | ||
| Vácuo | |||
| Air + 27 ° C. 1 atm | 0,026. | ||
| Xenon. | 0.0057. | ||
| Argônio | 0.0177. | ||
| AREGEL (ASPEN AEROGELS) | 0,014-0.021. | ||
| Shagkovat. | 0.05. | ||
| Vermikulite. | 0.064-0.074. | ||
| Borracha espumada | 0.033. | ||
| Folhas de cortiça 220 kg / m3 | 0.035. | ||
| Folhas de cortiça 260 kg / m3 | 0.05. | ||
| Tapetes de basalto, lona | 0.03-0.04. | ||
| Rebocar | 0.05. | ||
| Perlite, 200 kg / m3 | 0.05. | ||
| Perlite em execução, 100 kg / m3 | 0,06. | ||
| Placas de isolamento de linho, 250 kg / m3 | 0,054. | ||
| Polystyrevbeton, 150-500 kg / m3 | 0.052-0.145. | ||
| Tubo granulado, 45 kg / m3 | 0.038. | ||
| Plugue mineral em uma base de betume, 270-350 kg / m3 | 0.076-0.096. | ||
| Revestimento de cortiça de piso, 540 kg / m3 | 0,078. | ||
| Cortiça Técnica, 50 kg / m3 | 0.037. |
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Parte das informações é tomada por normas que prescrevem as características de certos materiais (Snip 23-02-2003, SP 50.13330.2019, Snip II-3-79 * (Apêndice 2)). Esses materiais que não são esclarecidos em padrões são encontrados nos sites dos fabricantes. Como não há padrões, diferentes fabricantes podem diferir significativamente, porque ao comprar, preste atenção às características de cada material sendo comprado.
Tabela de condutividade térmica dos materiais de construção
Paredes, sobreposição, piso, podem ser feitas de diferentes materiais, mas foi assim que se descobriu que a condutividade térmica dos materiais de construção é geralmente comparada com a alvenaria de tijolos. Eu sei que este material é mais fácil realizar associações com ele. Os gráficos mais populares em que a diferença entre vários materiais é claramente demonstrada. Uma dessas imagens é no parágrafo anterior, a segunda é uma comparação de uma parede de tijolos e uma parede de logs - é mostrada abaixo. É por isso que para paredes de tijolo e outro material com alta condutividade térmica, materiais de isolamento térmico são escolhidos. Para tornar mais fácil selecionar, a condutividade térmica dos principais materiais de construção é reduzida à tabela.
Compare uma variedade de materiais
| Material do título, densidade | Coeficiente de condutividade térmica | ||
|---|---|---|---|
| em condição seca | com umidade normal | Com alta umidade | |
| CPR (solução de cimento-areia) | 0,58. | 0,76. | 0.93. |
| Solução de Lime-Sandy | 0,47. | 0,7. | 0.81. |
| Gesso emplastro. | 0,25. | ||
| Concreto de espuma, concreto aerado no cimento, 600 kg / m3 | 0,14. | 0,22. | 0,26. |
| Concreto de espuma, concreto aerado no cimento, 800 kg / m3 | 0.21. | 0.33. | 0,37. |
| Concreto de espuma, concreto aerado no cimento, 1000 kg / m3 | 0,29. | 0,38. | 0.43. |
| Concreto de espuma, concreto arejado amador, 600 kg / m3 | 0.15. | 0,28. | 0,34. |
| Concreto de espuma, betão arejado amador, 800 kg / m3 | 0,23. | 0,39. | 0.45. |
| Concreto de espuma, concreto arejado amador, 1000 kg / m3 | 0.31. | 0,48. | 0,55. |
| Vidro da janela | 0,76. | ||
| Arbolit. | 0,07-0,17. | ||
| Concreto com entulho natural, 2400 kg / m3 | 1,51. | ||
| Concreto leve com pimes naturais, 500-1200 kg / m3 | 0.15-0.44. | ||
| Concreto em escórias granulares, 1200-1800 kg / m3 | 0.35-0.58. | ||
| Concreto na escória da caldeira, 1400 kg / m3 | 0,56. | ||
| CONCRETO NO CRUBBISH DE PEDRA, 2200-2500 KG / M3 | 0.9-1.5. | ||
| Concreto em escória de combustível, 1000-1800 kg / m3 | 0.3-0.7. | ||
| Bloco de cerâmica escolhido | 0,2. | ||
| Vermiculitobeton, 300-800 kg / m3 | 0,08-0,21. | ||
| Ceramzitobeton, 500 kg / m3 | 0,14. | ||
| Ceramzitobeton, 600 kg / m3 | 0,16. | ||
| Ceramzitobeton, 800 kg / m3 | 0.21. | ||
| Ceramzitobeton, 1000 kg / m3 | 0,27. | ||
| Ceramzitobeton, 1200 kg / m3 | 0,36. | ||
| Ceramzitobeton, 1400 kg / m3 | 0,47. | ||
| Ceramzitobeton, 1600 kg / m3 | 0,58. | ||
| Ceramzitobeton, 1800 kg / m3 | 0,66. | ||
| Tijolo de cerâmica atual no CPR | 0,56. | 0,7. | 0.81. |
| Alvenaria do tijolo cerâmico oco no CPR, 1000 kg / m3) | 0.35. | 0,47. | 0,52. |
| Alvenaria do tijolo cerâmico oco no CPR, 1300 kg / m3) | 0.41. | 0,52. | 0,58. |
| Alvenaria do tijolo cerâmico oco no CPR, 1400 kg / m3) | 0,47. | 0,58. | 0,64. |
| Alvenaria de tijolo de silicato em escala total no CPR, 1000 kg / m3) | 0,7. | 0,76. | 0,87. |
| Alvenaria do tijolo oco do silicato no CPR, 11 vazios | 0,64. | 0,7. | 0.81. |
| Alvenaria do tijolo oco do silicato no CPR, 14 vazios | 0,52. | 0,64. | 0,76. |
| Calcário 1400 kg / m3 | 0,49. | 0,56. | 0,58. |
| Calcário 1 + 600 kg / m3 | 0,58. | 0,73. | 0.81. |
| Calcário 1800 kg / m3 | 0,7. | 0.93. | 1.05. |
| Calcário 2000 kg / m3 | 0.93. | 1,16. | 1.28. |
| Areia de construção, 1600 kg / m3 | 0.35. | ||
| Granito | 3,49. | ||
| Mármore | 2,91. | ||
| Ceramzit, cascalho, 250 kg / m3 | 0.1. | 0.11. | 0.12. |
| Ceramzit, cascalho, 300 kg / m3 | 0,108. | 0.12. | 0,13. |
| Ceramzit, cascalho, 350 kg / m3 | 0.115-0.12. | 0.125. | 0,14. |
| Ceramzit, cascalho, 400 kg / m3 | 0.12. | 0,13. | 0.145. |
| Ceramzit, cascalho, 450 kg / m3 | 0,13. | 0,14. | 0.155. |
| Ceramzit, cascalho, 500 kg / m3 | 0,14. | 0.15. | 0.165. |
| Ceramzit, cascalho, 600 kg / m3 | 0,14. | 0.17. | 0,19. |
| Ceramzit, cascalho, 800 kg / m3 | 0,18. | ||
| Placas de gesso, 1100 kg / m3 | 0.35. | 0.50. | 0,56. |
| Placas de gesso, 1350 kg / m3 | 0,23. | 0.35. | 0.41. |
| Argila, 1600-2900 kg / m3 | 0,7-0,9. | ||
| Clay refratário, 1800 kg / m3 | 1,4. | ||
| Ceramzit, 200-800 kg / m3 | 0,1-0,18. | ||
| Ceramzitobetona na areia de quartzo com piciação, 800-1200 kg / m3 | 0.23-0.41. | ||
| Ceramzitobeton, 500-1800 kg / m3 | 0,16-0,66. | ||
| Ceramzitobeton na areia perlite, 800-1000 kg / m3 | 0,22-0,28. | ||
| Clinker de tijolos, 1800 - 2000 kg / m3 | 0,8-0,16. | ||
| Tijolo de cerâmica, 1800 kg / m3 | 0.93. | ||
| Colocação de densidade média, 2000 kg / m3 | 1.35. | ||
| Folhas de gesso cartonado, 800 kg / m3 | 0.15. | 0,19. | 0.21. |
| Folhas de gesso cartonado, 1050 kg / m3 | 0.15. | 0,34. | 0,36. |
| Madeira compensada colada | 0.12. | 0.15. | 0,18. |
| DVP, Chipboard, 200 kg / m3 | 0,06. | 0.07. | 0,08. |
| DVP, Chipboard, 400 kg / m3 | 0,08. | 0.11. | 0,13. |
| DVP, Chipboard, 600 kg / m3 | 0.11. | 0,13. | 0,16. |
| DVP, Chipboard, 800 kg / m3 | 0,13. | 0,19. | 0,23. |
| DVP, Chipboard, 1000 kg / m3 | 0.15. | 0,23. | 0,29. |
| Linóleo PVC na base de isolamento de calor, 1600 kg / m3 | 0.33. | ||
| Linóleo PVC na base isolante de calor, 1800 kg / m3 | 0,38. | ||
| Linóleo PVC em uma base tecidual, 1400 kg / m3 | 0,2. | 0,29. | 0,29. |
| Linóleo PVC em uma base tecidual, 1600 kg / m3 | 0,29. | 0.35. | 0.35. |
| Linóleo PVC na base de tecido, 1800 kg / m3 | 0.35. | ||
| Folhas de apartamento asbética, 1600-1800 kg / m3 | 0.23-0.35. | ||
| Tapete, 630 kg / m3 | 0,2. | ||
| Policarbonato (folhas), 1200 kg / m3 | 0,16. | ||
| Polystyrevbeton, 200-500 kg / m3 | 0.075-0.085. | ||
| Abrigo, 1000-1800 kg / m3 | 0,27-0,63. | ||
| Fibra de vidro, 1800 kg / m3 | 0,23. | ||
| Telha de concreto, 2100 kg / m3 | 1,1. | ||
| Telha de cerâmica, 1900 kg / m3 | 0,85. | ||
| Telha PVC, 2000 kg / m3 | 0,85. | ||
| Plaster de cal, 1600 kg / m3 | 0,7. | ||
| Areia de cimento de estuque, 1800 kg / m3 | 1,2. |
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A madeira é um dos materiais de construção com uma condutividade térmica relativamente baixa. A tabela fornece dados indicativos em rochas diferentes. Ao comprar, certifique-se de ver a densidade e o coeficiente de condutividade térmica. Nem todos eles são, conforme registrado em documentos regulatórios.
| Nome | Coeficiente de condutividade térmica | ||
|---|---|---|---|
| Em condição seca | Com umidade normal | Com alta umidade | |
| Pine, abeto através das fibras | 0.09. | 0,14. | 0,18. |
| Pinho, abeto pelas fibras | 0,18. | 0,29. | 0.35. |
| Carvalho ao longo das fibras | 0,23. | 0.35. | 0.41. |
| Carvalho através de fibras | 0,10. | 0,18. | 0,23. |
| Cortiça | 0.035. | ||
| bétula | 0.15. | ||
| Cedro | 0.095. | ||
| Borracha natural | 0,18. | ||
| Bordo | 0,19. | ||
| Lipa (15% de umidade) | 0.15. | ||
| Larício | 0,13. | ||
| Serragem | 0.07-0.093. | ||
| Rebocar | 0.05. | ||
| Carvalho em parquet. | 0,42. | ||
| Peça de parquet. | 0,23. | ||
| Packer Parquet. | 0.17. | ||
| Abeto | 0.1-0.26. | ||
| Álamo | 0.17. |
Metais são muito bem realizados calor. Eles são frequentemente a ponte do frio no design. E isso também é necessário para levar em conta, eliminar o contato direto usando camadas e juntas isolantes de calor, que são chamados de lacuna térmica. A condutividade térmica dos metais é reduzida a outra tabela.
| Nome | Coeficiente de condutividade térmica | Nome | Coeficiente de condutividade térmica | |
|---|---|---|---|---|
| Bronze | 22-105. | Alumínio | 202-236. | |
| Cobre | 282-390. | Latão | 97-111. | |
| Prata | 429. | Ferro | 92. | |
| Lata | 67. | Aço | 47. | |
| Ouro | 318. |
Como calcular a espessura da parede
Em ordem para o inverno na casa havia calorosa, e no verão esfriar, é necessário que as estruturas envolventes (paredes, gênero, teto / telhado) devem ter uma certa resistência térmica. Para cada região, esse valor é próprio. Depende de temperaturas médias e umidade em uma área específica.
A resistência térmica protege
Construções para regiões da Rússia
Para que as contas de aquecimento seja muito grande, é necessário selecionar materiais de construção e sua espessura para que sua resistência térmica total não seja menor do que especificada na tabela.
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Cálculo da espessura da parede, a espessura do isolamento, as camadas de acabamento
Para construção moderna, a situação é característica quando a parede tem várias camadas. Além da estrutura de suporte, há isolamento, materiais de acabamento. Cada uma das camadas tem sua espessura. Como determinar a espessura do isolamento? O cálculo é fácil. Completo a partir da fórmula:
A fórmula para calcular a resistência térmica
R é resistência térmica;
P - Espessura da camada em metros;
K é o coeficiente de condutividade térmica.
Anteriormente precisam decidir sobre os materiais que você usará durante a construção. Além disso, é necessário saber exatamente que tipo de material de parede será isolamento, decoração, etc. Afinal, cada um deles contribui para o isolamento térmico, e a condutividade térmica dos materiais de construção é levada em conta no cálculo.
Primeiro, a resistência térmica do material estrutural é considerada (a partir da qual a parede, sobreposição, etc.) será construída, então a espessura do isolamento selecionado é selecionada "ao longo do princípio residual". Ainda é possível levar em conta as características de isolamento térmico dos materiais de acabamento, mas geralmente são "mais" para o principal. É assim que um determinado estoque é "apenas no caso". Este estoque permite que você economize no aquecimento, que posteriormente tem um efeito positivo no orçamento.
Um exemplo de calcular a espessura do isolamento
Nós analisaremos o exemplo. Nós vamos construir uma parede de tijolo - em meio tijolo, vamos aquecer lã mineral. Na mesa, a resistência térmica das paredes para a região deve ser pelo menos 3,5. O cálculo para esta situação é mostrado abaixo.
- Para começar, calculamos a resistência térmica da parede de tijolos. Uma meia tijolo é de 38 cm ou 0,38 metros, coeficiente de condutividade térmica de alvenaria de tijolo 0,56. Consideramos de acordo com a fórmula acima: 0,38 / 0,56 = 0,68. Essa resistência térmica tem uma parede de 1,5 tijolos.
- Este valor está tirando da resistência térmica geral para a região: 3,5-0,68 = 2,82. Esta magnitude precisa ser "raça" com isolamento térmico e materiais de acabamento.
Todas as estruturas envolventes terão que contar
- Consideramos a espessura da lã mineral. Seu coeficiente de condutividade térmica é de 0,045. A espessura da camada será: 2,82 * 0,045 = 0,1269 m ou 12,7 cm. Ou seja, para garantir o nível exigido de isolamento, a espessura da camada de lã mineral deve ser de pelo menos 13 cm.
Se o orçamento for limitado, a lã mineral pode ser levada a 10 cm e os materiais de acabamento ausentes. Afinal, eles serão de dentro e fora. Mas, se você quiser que a conta para aquecer seja mínima, é melhor concluir o "plus" para o valor de liquidação. Esta é a sua reserva durante as temperaturas mais baixas, uma vez que os padrões de resistência ao calor para incluir estruturas são considerados a uma temperatura média por vários anos, e o inverno é anormalmente frio. Portanto, a condutividade térmica dos materiais de construção usada para o acabamento simplesmente não é levada em conta.