Теплопроводность кирпича и дерева: ? . . , , 8-800-222-24-96 ( ), +7 (925) 171-70-46,       +7 (916) 334-64-66 .

Теплопроводность древесины и других строительных материалов

Часто наши заказчики задаются вопросами: тепло ли будет в доме из дерева? Какая толщина стен необходима для того, чтобы дом был теплым? Какую породу древесины выбрать для строительства дома или бани? Для того, чтобы аргументировано ответить на эти вопросы, мы разместили на нашем сайте таблицы из строительного справочника (см. ниже), в которых приведен коэффициент теплопроводности различных пород древесины, а также других строительных материалов. Чем меньше коэффициент теплопроводности, тем лучше материал удерживает тепло.

Из приведенных ниже таблиц можно сделать следующие выводы:

Лучше всего сохраняет тепло кедр, затем идет ель, далее лиственница и только потом сосна. Это не означает, что дом из сосны будет холодным. Это означает, что при прочих равных условиях (диаметр бревна, влажность древесины, подгонка и утепление межвенцовых стыков), сосна проиграет по теплопроводности кедру и лиственнице.

Стена из древесины сосны, толщиной 100 мм эквивалентна по теплопроводности стене из кирпичной кладки, толщиной 580 мм или стене из железобетона толщиной 1130 мм.

Межвенцовый джутовый утеплитель в 3,5 раза лучше удерживает тепло, чем древесина сосны. То есть стыки между бревнами, при условии плотного заполнения их джутовым утеплителем, будут самым «теплым местом» в стене.

При условии плохой герметизации межвенцовых стыков, в тех местах, где возможно образование инея, теплопотери будут в 3 раза выше, чем через деревянную сосновую стену.

Использование металлических нагелей (шкантов) не допустимо, так как теплопотери через них будут в 350 раз (!) выше, чем через деревянные шканты.

Подытоживая все вышесказанное можно отметить, что деревянный дом будет теплым, при соблюдении правильной геометрии бревен, качественном монтаже сруба и хорошем утеплении межвенцовых стыков.

Не все, доступные для строительства, породы древесины имеют одинаковую теплопроводность, то есть одни породы древесины лучше сохраняют тепло, а другие хуже. Эти характеристики древесины необходимо учитывать при выборе материала для строительства дома или бани.

Кроме коэффициента теплопроводности, древесина обладает и другими качественными показателями. Кедр, например, имеет благородный красноватый цвет, приятный аромат. Кроме этого его древесина мягче (лучше обрабатывается) всех остальных хвойных деревьев. Как уже упоминалось, кедр – самое «теплое» дерево.

Лиственница – самое тяжелое хвойное дерево, произрастающее в России. Древесина свежесрубленной лиственницы тяжелее воды, то есть тонет в воде. При этом, распространенное мнение, что дом из лиственницы будет холодным не верен, так как теплопроводность лиственницы хуже (она «теплее»), например, сосны. Кроме того, древесина лиственницы меньше других пород подвержена гниению, а также имеет очень красивую структуру.

Сосна – самое распространенное дерево в России. Это хороший и самый доступный материал для строительства дома или бани. Сосна хорошо обрабатывается, ее древесина имеет красивую структуру и будет долго радовать своим видом ценителя природной красоты.

Теплопроводность строительных материалов (при -30/+40°C):

Коэффициенты теплопроводности строительных металлов (при -30/+40°C)

Коэффициенты теплопроводности инея, льда и снега

xn--45-mlcmkdp5a. xn--p1ai

Деревянный дом или кирпичный: какой лучше выбрать?

Строительство своего дома — это огромные хлопоты. Причем хлопоты начинаются еще на стадии проектирования, так как зачастую в семье возникает много споров по поводу того, какой дом выбрать, какого дизайна и из какого материала его строить. Чаще всего битвы гремят, когда выбирают, деревянный или кирпичный дом станет семейным гнездом. Сторонники обоих вариантов находят массу аргументов в пользу своего выбора, ищут в интернете мнения специалистов, обсчитывают стоимость строительства кирпичного дома и деревянного сруба, прикидывают сроки возведения, долговечность, эксплуатационные достоинства и недостатки. Давайте рассмотрим основные плюсы и минусы таких строений и решим, что лучше, деревянный дом или кирпичный.

Кирпич и дерево — вот основные материалы из которых строят дома, у каждого из этих материалов есть свои достоинства и недостатки.

Кирпичный дом и его преимущества

Основное преимущество кирпичных домов перед деревянными — это их прочность.

Да, кирпичный дом прослужит намного дольше и будет более устойчив перед агрессивными проявлениями природы, годами не теряя свой внешний вид и эксплуатационные характеристики.

Таблица сравнения дерева и кирпича по толщине и теплопроводности.

Второе преимущество — это большая пожарная безопасность каменного или кирпичного строения, по сравнению с любыми деревянными сооружениями. Это всем и так понятно. Кирпич не горит сам по себе и уже этим снижается риск пожара. Конечно, многие пожары начинаются вовсе не от того, что загораются стены, источник всегда внутри дома и горит в первую очередь отделка, мебель и т.п. Но даже в этом случае каменный коттедж имеет то преимущество, что от пожара он страдает меньше, стены его не сгорят, и можно будет со временем восстановить дом. Никакому дому пожар на пользу не идет, но кирпичный лишь незначительно снизит свои прочностные характеристики после него, а деревянный может погибнуть полностью.

Но если проводить монтаж электросетей и отопления с соблюдением всех мер безопасности, соблюдать правила эксплуатации, то риск пожара можно снизить до крайне незначительных величин, и тогда неважно, деревянный или кирпичный у вас дом. Эти факторы гораздо более важны в плане безопасности, чем материал стен вашего коттеджа.

Таблица сравнения свойств кирпича с другими материалами по различным параметрам.

Третье преимущество кирпича и камня заключается в предоставлении больших возможностей в плане выбора дизайна. Дерево — прекрасный и красивый материал, из которого наши предки создавали настоящие шедевры архитектурного зодчества, но все же современные стройматериалы способны предоставить гораздо более широкую палитру возможностей для фантазии. Из камня вы можете построить дом любой формы и архитектурного стиля — округлые углы, причудливые арки, красивая колоннада и т.д. — все это сложно сделать из бруса, но легко из кирпича. А если прибавить к этому возможность использования различных отделочных материалов: от мраморной плитки до лепнины, то становится понятным, что в этом плане сравнение покажет безусловное преимущество кирпичного, а не деревянного терема.

Вернуться к оглавлению

Недостатки кирпичных строений

Характеристики кирпича различных видов.

Самым главным недостатком дома из кирпича является его цена. Подобные здания всегда намного дороже своих деревянных конкурентов. Это связано со многими факторами: тут не только стоимость материалов, но и такой простой факт, как то, что кирпич обладает гораздо большей теплопроводностью, чем дерево, а значит, для того чтобы сохранить в коттедже тепло, необходимо делать толстые стены, да еще и дополнительно утеплять их. Дерево в этом плане гораздо лучше. Если сделать сруб правильно, то отопление его будет потреблять совсем немного ресурсов, а тепло будет держаться дольше и проще. Так что если для кого-то вопрос цены и затрат на отопление принципиален, выбирая кирпичный или деревянный дом, вам придется отдать предпочтение последнему.

Еще один недостаток, близкий к указанному выше, — это то, что каменные дома не могут использовать для временного проживания. Стоит оставить дом даже ненадолго, как он станет холодным и сырым, и дух нежилого помещения будет очень долго вас преследовать. Для того чтоб избавиться от него, вам придется затратить массу времени и топлива на обогрев. Если вы хотите использовать строящийся дом не для постоянного, а сезонного проживания, откажитесь от кирпича.

Вернуться к оглавлению

Плюсы и минусы деревянного дома

Сравнительная схема теплопроводности дерева и кирпича.

Минус кирпичного строительства выливается в плюс для деревянного, это напрямую касается цены на материалы и монтаж. Стоимость строения из бруса или бревен будет существенно ниже, чем у конкурирующего материала. К тому же в некоторых регионах приобрести лес хорошего качества не только относительно дешево, но и просто, а значит, себестоимость доставки также может существенно повлиять на конечную себестоимость коттеджа.

Вторым важным преимуществом является экологическая безопасность древесины. Дерево живое и обладает массой полезных свойств. Выделяющиеся запахи способны оказывать благоприятное воздействие на здоровье и настроение человека. Приятный древесный цвет стен привлекателен для глаза и позволяет легко расслабиться и настроиться на позитивную волну. К тому же дерево, как живой материал, способно «дышать», пропуская частично воздух, благодаря чему в деревянном доме сырость и затхлость — редкие гости.

Как уже говорилось, дерево обладает лучшей теплопроводностью, а это не только тепло зимой, но и прохлада летом, которая будет естественной, а не искусственно вызванной приборами климатического контроля. Большая теплопроводность означает меньшую толщину стен, а меньшая толщина стен — это не только экономия материала, но еще и низкий вес строения. А низкий вес дома означает существенную экономию на глубине и ширине фундамента, цена которого может достигать трети от всей стоимости дома.

Таблица физических свойств древесины разных пород.

К условным недостаткам, как уже говорилось, можно отнести меньшую архитектурную свободу дерева. Но если вспомнить о том, как выглядели города наших предков, то можно слегка усомниться в этом, а узнав, что на брус или оцилиндрованное бревно можно легко установить современный полимерный сайдинг и придать дому любой вид, то сомнения вырастут до уровня уверенности в ошибочности подобного мнения.

Долговечность дерева можно существенно увеличить с помощью современных технологий.

Вам придется тщательно продумать свою ситуацию и выбрать подходящий именно для себя вариант.

masterbrusa.ru

керамического, шамотного, красного, коэффициент, индекс изоляции воздушного шума кирпичной кладки, дерева и пеноблока, видео-инструкция по монтажу своими руками, фото и цена

Кирпич в строительстве используется повсеместно, как  для масштабных сооружений, так и для частных построек. Такая популярность обоснована, ведь этот стройматериал обладает многими параметрами, среди которых прочность, долговечность и относительно неплохая шумо- и теплоизоляция. Основным конкурентом в частном строительстве тут является дерево, поэтому мы будем сравнивать теплопроводность кирпича и дерева.

Для начала разберем то, какими бывают кирпичи, каковы его разновидности и что, где и когда используется. После этого вашему вниманию будет представлен обзор деревянных стройматериалов с описанием их качеств и недостатков. Ну а в заключение мы сделаем вывод о том, какой материал лучше и как его правильно применять в строительстве.

Кирпичные изделия

Само собой большое внимание мы уделим теплопроводности, и опишем этот параметр для всех рассматриваемых тут видов строительного материала. Проводимое сравнение даст вам возможность сделать правильный выбор.

Разновидности кирпичей

Главное сделать правильный выбор

Клинкерный

Эта разновидность имеет самый высокий коэффициент теплопроводности. Именно поэтому, несмотря на прекрасные качественные показатели прочности, данный материал редко используют при возведении стен. Он чаще всего применяется для мощения дорог и создания полов в промышленных помещениях.

Коэффициент (λ) равняется значению – 08 – 09 Вт/(м*К). Это очень большой показатель, который делает бессмысленным использование клинкера для строительства утепленных конструкций. Для этих целей существуют иные строительные материалы.

Силикатный

Силикатные изделия различных размеров

Далее идет стройматериал из силиката. Существует множество разновидностей этого стройпродукта, и уровень потери тепла тут напрямую зависит от веса блока. То есть тем меньше весит силикатный брикет, чем меньше потеря тепла будет у постройки, созданной из него.

Так, полнотелый брикет, например, двойной силикатный кирпич М 150, будет существенно терять тепло (λ – 0,7 – 0,8). А вот уже щелевой силикат будет иметь коэффициент равный значению – 0,4, что практически в два раза эффективнее.

Однако силикат, будучи дешевым изделием, требует качественного дополнительного утепления.  Да и показатели прочности и долговечности у него довольно посредственные.

Керамический

Лучше брать керамику

В особую категорию выделяются керамические изделия, которые имеют множество разновидностей. Все их разбирать мы не будем, а остановимся на самых используемых.

К таковым относятся:

• Полнотелый.
• Пустотелый.
• Огнеупорный.
• Щелевой.
• Теплая керамика.

Все эти материалы применяются при кладке. Каждый из них имеет свое значение сохранения и потери тепла. Логично, что полнотелый материал имеет самый слабый показатель сохранности теплоты – 05-0,8 Вт/(м*К). Это объясняется его весом.

Далее идёт пустотелый кирпичный продукт, принимающий значение λ, равным – 0,57. А щелевой керамическое изделие, имеющее более развитую пустотную систему  – 0,4.

Теплая керамика, является самой теплосберегающей, не только среди керамических продуктов, но и среди всех кирпичных разновидностей (λ – 0,11). Однако хрупкость этого материала не позволяет его использовать во многих строительных конструкциях.

Фото теплой керамики.

Особняком стоят огнеупорные керамические стройматериалы. Например, теплопроводность шамотного кирпича принимает значение в 06-08 Вт/(м*К). Этот показатель практически идентичен показателю полнотелого кирпичного продукта.

Данное совпадение не удивительно, ведь шамот представляет собой обожженный глиняный брусок, который имеет повышенные огнеупорные качества.

Иные виды

Нужно отметить, что теплопроводность керамического кирпича наиболее низкая среди всех видов строительных материалов подобного рода. Понятное, дело, что не всякая керамика является нетеплопроводной, как уже было замечено выше, многое зависит от веса строительного брикета.

Так, самой нетеплопроводной керамикой является поризованный кирпич, и отмеченная нами ранее теплая керамика. Поризованный брусок, сделан таким образом, что помимо имеющихся щелей, в нем также присутствует особая структура, которая снижает его собственный вес. Этот фактор и дает возможность для сохранения тепла.

А может дерево

Дерево — тоже вариант.

Преимущества деревянных конструкций

Как говорилось в самом начале, мы сравним теплопроводность кирпичной кладки и деревянных конструкций. Естественно, что это нам не удастся без обзора свойств этого самого дерева. Мы сравним не только теплопроводность, но и другие не мене важные характеристики.

Итак, начнем все же с показателя сохранности тепла. Деревянные конструкции тут лучше многих кирпичных аналогов. Дерево в силу своих особенностей имеет куда меньший коэффициент  λ.

Однако обо всем по порядку. Сравнивая теплопроводность дерева и кирпича, нужно понимать, что дерево бывает разное.

Вот самые используемые породы деревьев, а также изделия из них:

• Цельный дуб.
• Хвойные породы.
• ДСП и прочие подобные плиты.

Все они имеют коэффициент теплопроводности, который значительно меньше, чем у кирпичных стройматериалов. Самый низкий показатель у древесины, которая режется вдоль волокон. Там λ равна 0,1.

Но и у древесины нарезанной  поперек волокон показатель потери тепла минимален – 0,18 – 0,23 Вт/(м*К). ДСП имеет данное значение в пределах 0,15 ВТ/(м*К).

Недостатки деревянных конструкций

…но дорогой.

Становится понятным, что древесина более подходит для строительства стен в зданиях, так как обладает лучшими свойствами нужными для сохранения тепла. Однако почему все же кирпичная кладка более распространена?

Ответ тут прост. Несмотря на то, что коэффициент теплопроводности кирпича выше, чем у деревянной конструкции, последняя имеет ряд недостатков, которые и наталкивают строителей в пользу кладки.

Вот эти недостатки:

• Цена. Качественная древесина, особенно цельная (а другая для возведения стен и не подходит) стоит довольно больших денег.
• Долговечность. Несмотря на свою стоимость, дерево недолговечно, оно подвержено таким неприятностям, как усушка, образование синевы, гнили и т. д. Что бы всего этого избежать и продлить срок службы, деревянные конструкции нужно дополнительно обрабатывать специальными веществами.
• Пожароопасность. Дерево горит. Причем горит довольно хорошо. Кирпичная кладка, а тем более шамотная во много раз пожаробезопансее, чем деревянная конструкция.
• Подверженность влиянию природных факторов. Дерево очень боится солнца, атмосферных осадков и прочего.

Понятно, что наличие таких существенных недостатков, нейтрализация которых требует больших денежных трат, отпугивает потенциального потребителя. Отличная теплопроводность деревянных конструкций не способна спасти ситуацию, и большее количество потребителей отдает предпочтение именно кирпичным конструкциям.

Из дерева строится, в основном, элитное жилье, где никто и не думает экономить. Для обычных же зданий используется старый добрый строительный кирпич.

Приступаем к делу

Так что — выбор очевиден

Чем строить

Итак, мы определились, что наилучшим вариантом для создания стен будут являться керамические стройматериалы. Эти изделия хоть и не блещат низкими теплопроводными свойствами, однако, по другим показателям намного более привлекательны по сравнению с деревом.

Понятное дело, что для создания теплого дома одним кирпичом не обойтись. Нужна будет грамотная дополнительная теплоизоляция.

Мы не будем здесь останавливаться на том, какими материалами лучше утеплять стены. Отметим лишь вскользь некоторые моменты.

Кирпичные строения – надежны и привлекательны

Коэффициент теплопроводности кирпичной стены, как уже было сказано, довольно высок (доходит до значения в 0,8, в зависимости от разновидности материала). При использовании кирпичной кладки и теплоизоляционного материала в зимнее  время могут возникнуть проблемы связанные с накапливанием влаги внутри стены. Это очень негативно влияет на ее качественные свойства и долголетие.

Для предотвращения описанной ситуации предусмотрена одна инженерная хитрость. О ней мы и поговорим далее.

Воздушный зазор

Воздушный зазор

Да, это хитрость называется воздушный зазор в кирпичной кладке. Многие знают про него, однако не все правильно его создают.

Вот инструкция по созданию воздушного зазора:

• В первом ряду кладки между кирпичными брусками оставляются зазоры, которые нельзя заполнять цементным раствором. Расстояние между этими зазорами должно составлять около 1 метра.
• По всей высоте стены, между кирпичной кладкой и утеплителем оставляется небольшое пространство, через которое и должен «ходить» воздух.

Таким образом, создается, и вентиляция, и регулируется температура в помещении.

Обратите внимание! Ни в коем случае нельзя делать стяжку или иное перекрытие на последнем ряду кладки, которое закрывало бы путь для циркуляции воздуха. Этим вы лишаете смысла всю задумку воздушного зазора.

Напоследок

И не забудьте про шумоизоляцию

Как видите, коэффициент теплопроводности кирпичной кладки, можно понизить, не прибегая к каким-либо радикальным методам. И что самое главное, вам не нужно тратить большие денежные средства или же жертвовать качественными показателями вашего жилища.

К тому же, если вы решите создавать стены из огнеупорного кирпичного материала, то вы получаете и дополнительную степень безопасности, которой не удалось бы достичь, возводя основания из дерева. Несмотря на то, что коэффициент теплопроводности шамотного кирпича довольно высок, все же это хороший выбор в пользу безопасности.

Также нельзя не отметить и индекс изоляции воздушного шума кирпичной кладки. Он так же, как и теплопроводность, не обладает сверхкачественными показателями, однако является вполне достаточным. А при дополнительной звукоизоляции вы будете себя чувствовать весьма комфортно.

При создании кладки из керамического материала, показатель индекса воздушного шума, колеблется на границе 50 Дб. Данное значение является средним с тенденцией к низкому.

Однако оно довольно комфортное. При усилении кладки звукоизоляционными материалами, можно повысить значение изоляции шума вплоть до стабильного среднего.

Вывод

Расчет кирпичной кладки

Понятно, что кладку можно производить  и своими руками. У нас на сайте вы найдете множество информации о том, как это сделать. Вы найдете информацию о  кладке, как из кирпича, так и пеноблока. Этот материал, кстати, интересен многими своими характеристика.

Говоря про теплопроводность красного кирпича, хотелось бы закончить разговор на следующем. Данный показатель очень важен для дома: не пренебрегайте им, и тогда тепло не покинет ваше жилище. Если у вас остались какие-то вопросы, то в представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

klademkirpich.ru

Анализ теплотехнических свойств домов из разных материалов: какой дом теплее

Постоянный рост затрат на отопление жилья заставляет задуматься о выборе технологии строительства с максимальными показателями по энергоэффективности. Строительство энергосберегающих домов является сегодня не прихотью, а острой необходимостью, закрепленной законодательно в федеральном законе РФ за № 261-ФЗ «Об энергосбережении».

Эффективность стеновой конструкции жилого дома напрямую зависит от показателей по теплопотерям, которые происходят через разные элементы ограждающих конструкций дома. Основное тепло теряется именно через наружные стены. Вот почему их теплопроводность серьезно влияет на микроклимат внутри помещений. Нет смысла говорить об эффективных стеновых конструкциях без учета показателей теплопроводности. Стена может быть толстая, прочная и дорогая, но вовсе не энергоэффективная.

Возникает закономерный вопрос, какой дом теплее, а точнее, какой из популярных в нашей стране материалов лучше сохраняет тепло? Простое сравнение коэффициентов теплопередачи в данном случае является не совсем корректным. Прежде всего, следует оценивать способность сохранять тепло внешней ограждающей конструкцией, как единой системы.

Рассмотрим загородные дома, построенные по различным технологиям, с различными типами стен, и посмотрим какой дом имеет наименьшие потери тепла.

В малоэтажном жилищном строительстве наибольшее распространение получили следующие виды домов:

• каменные
• деревянные
• каркасные

Каждый из названных вариантов имеет несколько подвидов, параметры которых существенно различаются. Для получения объективного ответа на вопрос, какой дом самый теплый, сравнивать будем только лучшие образцы по одному из числа представленных в списке.

Характеристики теплопроводностипопулярных строительных материалов

Дома из кирпича

Кирпичный дом представляет собой надежное, долговечное жилище и пользуется популярностью у наших сограждан. Его прочность и стойкость к неблагоприятным факторам среды обуславливается большой плотностью материала.

Кирпичные стены неплохо сохраняют тепло, но все же требуют постоянного отопления помещений. В противном случае, зимой кирпич впитывает влагу и под весом кладки начинает разрушаться. Если длительное время держать кирпичный дом без отопления, его придется прогревать до нормальной температуры около трех дней.

Минусы кирпичных построек:

• Высокая теплопередача и потребность в дополнительной теплоизоляции. Без теплоизоляционного слоя толщина кирпичной стены, способной удерживать тепло, должна быть не менее 1,5 м.
• Невозможность периодического (сезонного) использования здания. Кирпичные стены хорошо впитывают тепло и влагу. В холодный сезон полный прогрев дома займет не менее трех суток, а на полное устранение излишней влаги уйдет не менее месяца.
• Толстый цементно-песчаный шов, скрепляющий кирпичную кладку, имеет в три раза больший коэффициент теплопроводности по сравнению с кирпичом. Соответственно теплопотери через кладочные швы еще более значительны, чем через сам кирпич.

Технология теплого дома из кирпича требует дополнительного утепления с внешней стороны стены плитами утеплителя.

Дома из дерева

Комфортная атмосфера быстрее создается в доме, построенном из дерева. Этот материал практически не охлаждается и не нагревается, поэтому температура внутри помещения быстро стабилизируется. При достаточной толщине стен такие дома можно не утеплять, поскольку дерево само по себе может служить термоизоляцией.

Однако, для того, чтобы деревянный дом был теплым, толщина наружных стен из сплошной древесины должна составлять более 40 см, из клееного бруса 35-40 см, а из оцилиндрованного бревна более 50 см. Стоимость строительства такого жилья очень высока. Остается, либо игнорировать современные требования и строить дом, например, из бруса толщиной минимум 20-22 см или из бревен диаметром 24-28 см (при этом понимать, что расходы на отопление будут достаточно высокими, особенно если в доме нет магистрального газа), либо стены деревянного дома все же придется дополнительно утеплять.

Людям, которые на первое место ставят комфорт и целесообразность, лучше подумать об утеплении деревянного дома. Тогда дерево создаст в доме оптимальный микроклимат, а утепление обеспечит экономию на отоплении. По сравнению с кирпичом теплопотери деревянного дома значительно меньше. Но все же, для того, чтобы теплый дом из дерева был еще и экономичным, ему требуется дополнительная теплоизоляция.

Дома из каркаса

По своим характеристикам каркасная технология строительства выглядит намного лучше кирпичного или деревянного дома и не требует дополнительного утепления. Если в зоне климата, где планируется строительство загородного дома, зимой бывают низкие температуры, то каркасная технология является самым идеальным вариантом.

Технология каркасного домостроения подразумевает слой термоизоляции внутри стен, который позволяет оградить помещения от наружного холода. Большим плюсом постройки каркасного дома, в сравнении с деревянным или кирпичным, является высокая энергоэффективность при очень небольшой толщине стен.

Данная технология позволяет возводить абсолютно разные по своему функциональному назначению объекты:

• Каркасные дома для сезонного проживания.Например, каркасно-щитовые, дома из СИП-панелей и прочие «эконом» варианты, используемые, в основном,как летние дачи.

• Теплые каркасные дома для постоянного проживания.Например, здания на монолитном фундаменте, с утеплением стен не менее 200 мм, с внутренними инженерными коммуникациями.

В каркасно-щитовых домах и домах из СИП-панелей для поддержания тепла требуется постоянно работающий обогреватель, поскольку тепло в таком доме не задерживается надолго. Хотя прогревается данное строение довольно быстро, всего за несколько часов. Такие дома больше подходят для временного проживания.

Качественный каркасный дом для постоянного проживания, за счет своей многослойности и других конструкционных особенностей, позволяет минимизировать потери тепла, не оставляя ощущения влажности помещения в холодное время года. Такое жилье не требует постоянного подогрева и может долго сохранять внутреннее тепло.

Особенно высокими параметрами энергоэффективности обладают здания, построенные по технологии 3D каркас, стены которого имеют три смещенные между собой слоя утепления общей толщиной 250 мм, которые перекрывают деревянные элементы каркаса, ликвидируя в стенах «мостики холода». Кроме того, внешним слоем утеплителя закрыты цокольное и межэтажное перекрытия, поэтому в доме даже в лютые морозы всегда теплые полы.

Оценка теплоизоляционных свойстввнешних ограждающих конструкций

Чтобы понять, какой загородный дом является самым теплым среди всех, сравним коэффициенты теплопроводности материалов разных стеновых конструкций.

Коэффициент теплопроводности – эта величина, которая показывает удельную теплопроводность материала внешних стен. Низкая теплопроводность стен дома способствует продолжительному сохранению тепла внутри помещения и обеспечивает отличные условия проживания. В противном случае стены пропускают холод и потребуется больше мощности в системе отопления.

Теплопроводность каменного дома

Рассмотрим коэффициенты теплопроводности материалов каменных домов:

• Железобетон — 1,5 Вт/(м∙К)
• Силикатный кирпич – 0,70 Вт/(м∙К)
• Керамический сплошной — 0,56 Вт/(м∙К)
• Керамический пустотелый – 0,47 Вт/(м∙К)

Чем выше коэффициент теплопередачи, тем хуже теплозащита стеновой конструкции. Как видим, сами по себе материалы, из которых строятся каменные дома, имеют довольно высокий коэффициент теплопередачи. Следуя требованиям СНиП для того чтобы построить каменный дом, толщина его внешних стен должна достигать просто ошеломляющих цифр. Например, дом из бетона должен иметь толщину стен в 2,5 метра, а из кирпича — в 1,5 метра. Это огромные материальные затраты. Сегодня, таким образом уже никто не строит.

Чтобы удерживать тепло внутри дома у кирпича просто не хватает теплопроводности, поэтому кирпичные стены всегда дополнительно утепляют. Для теплоизоляции обычно применяются материалы типа пенополистирола. Сверху утеплителя внешние стены дома обкладывают декоративным кирпичом или другим облицовочным материалом.

Теплопроводность деревянного дома

Если сравнивать деревянный или кирпичный дом, какой из них лучше сохраняет тепло? Ответ будет явно в пользу древесины.

Дерево, по сравнению с кирпичом или бетоном, в разы теплее. Влияние на теплопроводность оказывает плотность материала. У пористого материала всегда более низкий коэффициент теплопередачи, соответственно стены такой постройки более теплые. Древесина имеет хорошие показатели теплопроводности — 0,18 Вт/(м∙К). Это минимум в три раза ниже, чем у кирпича, и примерно на 30% меньше, чем у газосиликатных и пенобетонных блоков. Разница очевидна.

Каркасные дома из бруса и бревна имеют определенные преимущества за счет лучших характеристик материала. Однако основным недостатком деревянной конструкции является высокая ветропроницаемость и низкая герметичность. Крайне сложно обеспечить высокую точность сопряжения деревянных элементов, особенно в углах дома. Джутовые или полимерные уплотнители лишь частично решают данную проблему. Следствием этого является наличие большого количества «мостиков холода» по всей площади стеновой конструкции. Наибольшие потери тепла в деревянном доме сосредоточены именно в местах сквозных промерзаний, ликвидировать которые возможно только с помощью дополнительного утепления стен.

Теплопроводность каркасного дома

По ряду своих характеристик обычные канадские каркасные дома с толщиной стен 150 мм выглядят более привлекательно, чем каменные или деревянные. Это связано с тем, что каркасный дом обладает наименьшим среди прочих технологий и стройматериалов коэффициентом теплопроводности — 0,038 Вт/(м∙К). Получается, что его теплопроводность в 5 раз меньше, чем у дома из цельной древесины. Если сравнивать теплопроводность каркасного дома с кирпичным, то разница составляет почти 15 раз.

Среди перечисленных наилучшие показатели демонстрируют дома по технологии 3D каркас. Внешняя стена, возведенная по этой технологии, имеет коэффициент теплопроводности 0,0022 Вт/(м∙К). Данный показатель в 40 раз меньше, чем у профилированного бруса и более чем в 200 раз ниже, чем у кирпича. Такие высокие показатели энергоэффективности достигаются за счет структуры тройного каркаса и трех перекрестных слоев базальтового утеплителя.

Внешние стены дома по технологии 3D каркас не имеют «мостиков холода» и обеспечивают надежное сохранение тепла даже при экстремально низких температурах. Отсутствие контакта между элементами внешней и внутренней несущей конструкции полностью исключает возможность промерзания стен.

Заключение

В последние годы в сегменте малоэтажного жилищного строительства происходят значительные изменения. Экономические условия вынуждают население отказываться от традиционных материалов в пользу более прогрессивных технологий.

Наружная стена состоит из отдельных элементов, совокупность и взаимодействие которых определяет способность жилого здания сохранять тепло. В этом отношении самые худшие характеристики у традиционной кирпичной кладки. Высокая теплопроводность даже у лучших образцов кирпича, практически исключает возможность его использования без дополнительного утепления. Воздушный зазор в двухрядной стене и использование пустотелого керамического кирпича лишь незначительно снижают теплопотери. Подобные строительные конструкции однозначно нуждаются в дополнительном утеплении.

Сравнивать какой дом лучше каркасный или кирпичный по теплотехническим характеристикам даже некорректно. Преимущество первого выглядит просто подавляющим. При прочих равных условиях системы отопления, для того, чтобы прогреть кирпичные стены, бывает необходимо несколько суток. Каркасный дом, возведенный, например, с использованием технологии 3D каркас, полностью протапливается в течение двух часов и в дальнейшем хорошо сохраняет тепло.

Этот же фактор позволяет точно ответить на вопрос: брус или каркас что лучше? Какое жилое строение является более эффективным с точки зрения способности сохранения тепла? Преимущества каркаса здесь также весомые. Деревянный брус или бревно имеют неплохие показатели тепловодности, но дом из бруса все же не лишен технологических недостатков в виду наличия большого количества «мостиков холода».

Простое сравнение показателей теплопроводности кирпича и 3D каркас явно в пользу последнего. Ответ на вопрос, из чего строить самый теплый дом, очевиден и однозначен. Решая данный вопрос, правильнее говорить все же о деревянном каркасном доме по технологии 3D каркас, в котором применение многослойной структуры позволяет устранить все недостатки других технологий загородного домостроения.

Здания по технологии 3D каркас являются не только самыми теплыми каркасными домами для постоянного проживания, но также являются лидерами по энергоэффективности. В этом мнения многих специалистов совпадают: 3D каркас обладает исключительной способностью к сохранению тепла, имеет параметры «пассивного дома» и рекомендован для использования на всей территории нашей страны в качестве энергоэффективного жилья.

НУЖЕН ТЕПЛЫЙ ДОМ ДЛЯ КРУГЛОГОДИЧНОГО ПРОЖИВАНИЯ?

ЗВОНИТЕ НАМ ПО ТЕЛЕФОНУ +7(495) 363-06-08ИЛИ ЗАДАЙТЕ СВОЙ ВОПРОС В ФОРМЕ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

dekardkarkas.ru

Коэффициенты теплопроводности основных строительных материалов в размерности Вт/(м*К)=Вт/(м*С) и плотность.

tehtab.ru

керамического (красного), пустотелого, силикатного, поризованного

Еще не так давно в строительстве использовались только два вида кирпича – обычный из красной глины и белый силикатный. Сочетание двух цветов в дизайне дома считалось верхом крутости. Немногие задумывались о теплопроводности, а о «мостиках холода» даже не слышали.

СодержаниеРаскрыть

Характеристика теплопроводности – почему это важно

Развитие технологий производства строительных материалов и стремление к новому качеству жизни изменило не только критерии роскоши, но и что более важно, подход к обустройству комфортабельности жилья. Рынок строительных материалов позволяет подобрать подходящий вид кирпича буквально для каждой стенки дома.

Все предметы, вещества, материалы обладают свойством теплопроводности. Это проявляется в способности поглощать и отдавать тепло. Характеристика теплоотдачи коррелирует с теплоемкостью – возможностью материала накапливать определенное количество тепловой энергии.

Теплопроводность строительных материалов

Этот параметр определяет толщину наружных стен сооружения, необходимую в холодных климатических зонах для обеспечения комфортной температуры внутри жилого здания.

Обратите внимание! Теплопроводность красного кирпича ниже, чем силикатного.

Лучшие показатели демонстрируют пенополистирол, минеральная вата и другие виды изоляции, собственно, для этого и созданные. Следом идет дерево, затем газобетон, бетон и, наконец, кирпич. Впрочем, для современных материалов эта градация несколько устарела, так как некоторые виды поризованной керамики удерживают тепло гораздо лучше бетона.

Но кирпичные блоки тоже неоднородны. Разные виды обладают различным набором характеристик, учитывая которые легко подобрать материал под любые строительные нужды.

Кирпич – универсальный строительный материал

Несмотря на то, что постоянно создаются новые материалы, кирпич еще долго не утратит своей актуальности. Удобство использования и широкий набор разнообразных характеристик обеспечивают его высокую конкурентоспособность.

Кроме природных веществ, из которых производят керамические (глина) и силикатные (песок+известь) блоки, они отличаются структурой, добавками и способами изготовления.

Виды, свойства и применение

По назначению кирпич подразделяется на строительный, специальный и облицовочный. Строительный применяется для кладки стен, облицовочный – для дизайна фасадов и интерьера, а специальный идет на фундаменты, дорожное покрытие, кладку печей и каминов.

Более узкая специализация обусловлена различной структурой изделий.

Полнотелый кирпич

Представляет собой сплошной брусок со случайными пустотами, составляющими менее 13 %.

Полнотелыми бывают кирпичи:

Силикатный, керамический – используются для возведения самонесущих стен, перегородок, колонн, столбов и так далее. Конструкции из полнотелого кирпича надежны, морозоустойчивы, способны нести дополнительные нагрузки. Перегородки обеспечивают хорошую звукоизоляцию при небольшой толщине, сохраняют большое количество тепла.

К тому же материал довольно декоративен и популярен у многих современных дизайнеров. Но высокий коэффициент теплопроводности и водопоглощения вынуждает сооружать наружные стены большой толщины или делать их трехслойными, сочетая с изоляционными материалами и другими видами кирпича.

Шамотный – изготавливается из специальной огнеупорной измельченной глины и порошка шамота путем обжига с повышенным температурным режимом. Применяется для выкладки каминов, печей и других сооружений, где требуется огнеупорность. Специфика применения определила большое разнообразие форм изделия:

• клиновидные и прямые;
• больших средних и малых размеров;
• фасонные с профилями различной сложности;
• специальные, лабораторные и промышленные тигли, трубки и другой инвентарь.

Клинкерный – изготавливается из тугоплавких глин с разнообразными добавками. Обжигается при очень высоких температурах до полного запекания. Различные компоненты и вариативность режима обжига придают кирпичам повышенную прочность, водостойкость и широкую палитру оттенков от зеленоватого, при обжиге с торфом, до бордового с угольными подпалами. Раньше широко применялся для мощения тротуаров, теперь используется в кладке и облицовке фундаментов. Теплопроводность керамического кирпича довольно высока.

Пустотелый кирпич

Материал допускает 45 % пустот от общего объема, а также отличается по форме, структуре и расположению пустот в бруске. Теплопроводность пустотелого кирпича напрямую зависит от количества воздуха в его теле – чем больше воздуха, тем лучше теплоизоляция.

Кирпич с пустотами – брусок с двумя-тремя большими сквозными отверстиями, которые служат скорее облегчению и удешевлению, нежели улучшению теплоизоляции. Применяется наравне с полнотелым аналогом, за исключением фундаментов и других конструкций, требующих повышенной прочности.

Щелевой кирпич – все тело блока пронизано отверстиями различной формы размеров.

Они бывают:

• прямоугольными;
• треугольными;
• ромбовидными;
• сквозными и закрытыми с одной стороны;
• вертикальными и горизонтальными.

Довольно хорошая прочность и низкая теплопроводность определяют его востребованность для возведения наружных стен жилых зданий.

Важно! Горизонтальное расположение пустот значительно снижает прочность материала.

Поризованный кирпич – выпускается нескольких размеров. Кроме большого числа отверстий обладает пористой структурой материала, которая образуется при выгорании специальных мелких фракций, добавленных в глину. Обладает лучшим набором качеств для строительства наружных стен. Прочность, низкая теплопроводность и большие габариты сокращают сроки строительства в разы, при этом с соблюдением последних требований СНиП. Теплая керамика характеризуется самыми низкими показателями теплопроводности, но из-за хрупкости пока имеет ограниченное применение.

Облицовочный кирпич – тоже является пустотелым, удачно сочетая художественные и утеплительные свойства.

Таблица показателей теплопроводности строительных материалов

Почти всегда в строительстве дома для разных конструктивных элементов используются несколько видов кирпича с соответствующими характеристиками.

Несколько рекомендаций по снижению теплопроводности

Если приходится строить стены из кирпича с большой теплопроводностью, то в целях экономии материала и уменьшения потерь тепла рекомендуется возводить трехслойную конструкцию:

1. Внутренняя стена в 1,5–2 кирпича.
2. Прокладка из пенопласта, минеральной ваты или другого изоляционного материала.
3. Внешняя декоративная стена в 0,5 кирпича.

Обратите внимание! Следует оставить зазор между утеплителем и наружной стеной для вентиляции и испарения конденсата. Также необходимы вентиляционные зазоры между кирпичами через каждый метр по горизонтали и 3 метра по вертикали.

Утеплитель необходимо прокладывать и между балками перекрытия над окнами, устанавливая не один монолитный блок, а 2–3 тонких с вертикальной прослойкой изоляции, для перекрытия «мостиков холода».

Совет! Чтобы не испортить тепловые параметры поризованных и щелевых кирпичей, следует накрывать их сеткой, а уже на нее класть раствор и следующий ряд блоков. Такая технология не позволяет раствору проваливаться в отверстия и сводить на нет полезные свойства материала.

Планируя строительство дома, ознакомьтесь с последними технологическими достижениями строительной отрасли, посоветуйтесь с добросовестными профессионалами, очень внимательно отнеситесь к подбору строителей и смело вступайте в этот интересный, захватывающий процесс создания своего неповторимого и теплого, во всех отношениях, жилища.

trendyremonta.ru

Какой дом лучше: кирпичный или деревянный?

После принятия решения построить собственный коттедж наступает пора раздумий. Самый важный выбор, который предстоит сделать, почти всегда касается строительного материала. Сравним два наиболее популярных варианта. Итак, какой дом лучше: кирпичный или деревянный? У обоих материалов есть преимущества и недостатки, но они могут иметь разное значение для будущего владельца загородного коттеджа.

Рис.1. Часто встает выбор: кирпичный или деревянный дом строить?

Плюсы и минусы кирпичного дома

Сильные стороны строений из кирпича состоят в том, что они:

• Прочны и устойчивы к воздействию климатических факторов.
• Не подвержены разрушению насекомыми, вредоносными микроорганизмами.
• Могут эксплуатироваться десятки лет без необходимости в ремонте фасада.
• Устойчивы к возгоранию, подлежат восстановлению после несильного пожара.

Список плюсов немал. Но у кирпичных домов есть существенные недостатки, которые также приходится учитывать. Это:

• Тяжеловесность строительного материала. По этой причине приходится возводить более крепкий дорогостоящий фундамент.
• Высокая стоимость строительства. Как правило, кирпич дороже древесных материалов. Трудозатраты на возведение таких стен также высоки.
• Непрезентабельный вид без декоративной отделки. Без отделки кирпичная стена выглядит малопривлекательно.

Исходя из совокупности сильных и слабых сторон этого стройматериала, делаем вывод: сезонные дачи из кирпича лучше не строить. Коттеджи для постоянного проживания возводить из этого материала можно. Но прежде чем принять такое решение, стоит рассмотреть также другой вариант — натуральную древесину.

Рис.2. Постройка качественного и приятного на вид кирпичного дома принесет больше затрат.

Плюсы и минусы деревянного дома

Преимущества древесных строительных материалов:

• Сравнительно малый вес. Деревянные строения можно возводить на недорогом столбчатом или свайном фундаменте.
• Высокая скорость возведения стен. На реализацию готовых проектов из клееного бруса уходит всего 2 месяца.
• Менее высокая стоимость строительства. В большинстве случае дерево дешевле кирпича.
• Экологичность. С точки зрения безопасности для здоровья более чистого стройматериала, чем дерево, на современном рынке нет.
• Создание комфортного микроклимата. В хорошо прогретом деревянном доме зимой дольше сохраняется тепло. Жарким летом в нем, напротив, более прохладно.

Недостатки у строений из бревна и бруса также имеются. К основным минусам таких материалов относят:

• Неустойчивость к разрушающим факторам. Дерево может гнить, повреждаться насекомыми, а также плесневыми грибками.
• Низкая огнестойкость. Пожар быстро распространяется по деревянным стенам, часто полностью уничтожает дом.
• Подверженность усадке. Цельные материалы естественной влажности со временем усыхают. Поэтому отделку и некоторые работы по обустройству иногда приходится проводить только через год-полтора после строительства.

Проведем сравнение этих двух типов строений еще по двум важным показателям.

В каком доме более здоровый микроклимат?

Деревянные стены способны впитывать в себя излишек влаги в сырую погоду и отдавать ее в помещение при повышенной сухости воздуха. В кирпичном здании такого не происходит. При дождливой погоде и плохой вентиляции в нем накапливается конденсат, который особенно заметен на окнах или сантехнических трубах. Это связано с низкой паропроницаемостью кирпича. Все виды этого материала значительно уступают по данному показателю древесине. В ее структуре имеется большое количество микроотверстий, сквозь которые хорошо проходит не только пар, но и воздух. Именно поэтому говорят, что дерево дышит. В доме из бревен или бруса воздух более свежий, чистый, всегда поддерживается комфортный микроклимат. По этому свойству с жилищем из дерева не сравнится ни одно строение.

Рис.3. Деревянный дом быстрее прогревается и лучше регулирует микроклимат.

Какой дом теплее: из дерева или кирпича?

Теплосбережение — один из важнейших критериев выбора дома. Коэффициент теплопроводности кирпичной стены в 4 раза выше, чем деревянной. Поэтому коттедж из бревна или бруса:

• Быстро нагревается. Кирпичное строение после остывания гораздо сложнее протопить.
• Медленнее отдает тепло. Это дает возможность тратить меньше средств на отопление.
• Не требует дополнительного утепления. Кирпич промерзает гораздо быстрее.

При одинаковой температуре наружного воздуха в деревянном доме будет теплее. Потери тепловой энергии через его стены толщиной 23 см окажутся более низкими, чем через 50-сантиметровую кладку из кирпича. Поэтому дома из этого материала приходится регулярно прогревать в холодную дождливую погоду. Если этого не делать, внутри такого жилища будет зябко, сыро, неуютно.

Детальное сравнение основных характеристик

Для более глубокого понимания разницы между двумя популярными материалами, рассмотрим их численные характеристики.

Отличительные свойства дерева и кирпича:

Выводы

Анализ всех плюсов и минусов показывает, что дерево имеет много преимуществ перед кирпичом. Это станет еще более очевидным, если обратить взор на самый современный вид деревянных стройматериалов — клееный брус. Он лишен многих недостатков цельной древесины: подвержен минимальной усадке, более устойчив к возгоранию, биологической и климатической порче. Клееный брус имеет также более низкую теплопроводность. А его прочность в 2,5 раза выше, чем у цельной древесины естественной влажности.

Разница в стоимости кирпича и клееного бруса невелика. Но при выборе для строительства коттеджа первого материала придется также нести дополнительные расходы. Так, больше средств потребуют устройство фундамента, возведение стен, утепление и внутренняя отделка. Таким образом, клееный брус превосходит кирпич практически по все параметрам.

garden-house.ru

Теплопроводность древесины и строительных материалов, строительных металлов, инея, льда и снега.

Какой дом теплее из бруса или кирпича?

Действительно, из какого материала построить загородный домик — из бруса или кирпича? Если Вы бывали на Западной Украине, то обращали внимание, что там преобладают дома из натуральной древесины. Часто из бруса строят:

• Коттеджи.
• Пансионаты.
• Отели и гостиницы.
• Гостинные дворы.
• Виллы и особняки.

У древесины есть несколько неоспоримых преимуществ:

• Экологичность, экологичность и еще раз экологичность. Хотя брус обработан антисептиком и пропитками против возгорания, они также экологичны и не содержат токсичных компонентов.
• Отличная паропроницаемость. Древесина состоит из нескольких слоев, среди которых проводящая система (ксилема и флоэма), камбий, луб, сердцевина и другие. Каждый слой пропускает кислород, кроме коры. Но поскольку брус очищен от коры, у него отличный коэффициент паропроницаемости — 0,032 — 0,2 мг/(м*ч*Па) (в зависимости от типа пиломатериала). Для сравнения, паропроницаемость кирпичной кладки — 0,017 мг/(м*ч*Па). Чем выше значение коэффициент, тем большой паропроницаемостью обладает материал.
• По прочности брус не уступает кирпичу. Кроме того, это износоустойчивый материал, которому нипочем высокие механические нагрузки.

Современные пропитки, как Lignofix, AURA или NEOMID, защищают древесину от образования грибка или плесени, разрастания мха и лишайника.
С другой стороны, кирпич — тоже выгодный строительный материал:

• Он дешевый и продается в любом городе Украины. Несмотря на широкое использование железобетона, газоблока, пенобетона, керамоблока, кирпич остается одним из самых востребованных стройматериалов в Украине, поэтому его производят десятками миллиардов штук в год и продают повсюду.
• Морозоустойчивость — от 35 до 50 циклов замораживания и оттаивания, поэтому он выдержит суровую зиму и прослужит не менее 50 лет.
• Экологичность (изготовлен из натуральной обожженной глины без добавок).
• Коэффициент водопоглощения — всего 6-12%, поэтому кирпичу не страшны высокая влажность и постоянные атмосферные осадки
• Точность геометрических размеров. Кирпич нарезают с помощью металлических струн по строго заданным параметрам. Это происходит еще до обжига, пока глина сохраняет пластичность.
• Марка прочности — от М-75 до М-200. Чем выше марка прочности, тем прочнее кирпич, и тем дольше он прослужит.
• Материал прост в обработке, его можно распилить на доборные элементы и соорудить из них оконные и дверные проемы, углы зданий, архитектурные элементы.

А как насчет теплопроводности? Наши предки строили избушки в глухой Сибири из бруса. В Киевской Руси все дома без исключения также сооружали из древесины. Насколько тепло в доме из бруса? Не лучше ли построить дачу из кирпича?

Теплопроводность — первый фактор, от которого зависит тепло в доме

Первый важный критерий, от которого зависит уют и тепло в доме — это теплопроводность стенового материала. У деревянного бруса коэффициент теплопроводности варьируется от 0,092 до 0,980 Вт/м*С. Чем меньше значение коэффициента, тем “теплее” материал. Почему же такой большой разброс?
Дело в том, что теплопроводность древесины зависит от нескольких факторов:

• Плотность материала.
• Направление, в котором движется тепло через древесину.
• Влажность древесины.

Чем выше плотность, тем выше коэффициент теплопроводности. Поэтому если Вы хотите, чтобы в доме было тепло, покупаете брус плотностью не более 400 кг/м3. Простой пример, как отличается теплопроводность в зависимости от плотности:

• 400 кг/м3 — 0,092 Вт/м*С.
• 600 кг/м3 — 0,124 Вт/м*С.
• 800 кг/м3 — 0,155 Вт/м*С.

В зависимости от направления движения тепла, теплопроводность древесины делится на 2 вида:

• Вдоль волокон.
• Поперек волокон.

Нас интересует теплопроводность поперек волокон, потому что в стенах из бруса тепло движется или снаружи в помещение, или наоборот. В обоих вариантах тепло проходит поперек волокон, как бы сквозь брус.
Теплопроводность поперек волокон всегда ниже, чем вдоль волокон. В нашем примере зависимости теплопроводности от плотности мы привели значения именно “поперечной” теплопроводности. Теперь давайте еще раз вернемся к этому примеру и покажем разницу между продольной и поперечной теплопроводностью. Первой указана поперечная теплопроводность:

• 400 кг/м3 — 0,092 Вт/м*С — 0,271 Вт/м*С.
• 600 кг/м3 — 0,124 Вт/м*С — 0,335 Вт/м*С.
• 800 кг/м3 — 0,155 Вт/м*С — 0,386 Вт/м*С.

Но и это еще не все. На теплопроводность также влияет влажность древесины. Чем ниже, тем “теплее” материал. В таблице ниже Вы увидите полную картину зависимости теплопроводности от всех 3-х факторов.

На самом деле, есть еще и 4-й фактор, от которого зависит теплопроводность — это положительная или отрицательная температура. Однако разница между поперечной теплопроводностью древесины плотностью 400 кг/м3 и влажностью 5% при положительных и отрицательных температурах небольшая — 0,104 Вт/м*С и 0,117 Вт/м*С. Чтобы не усложнять задачу, не будем брать в расчет зависимость от температуры. 

Итак, возьмем за условие, что мы выбрали для строительства домика брус плотностью 400 кг/м3, влажностью 10%. Его коэффициент теплопроводности оставляет в среднем 0,135 Вт/м*С. Приблизительно такую же теплопроводность имеет газоблок — один из самых “теплых” альтернатив кирпича. 

Теплопроводность кирпича зависит от того, пустотелый он или полнотелый. Нетрудно догадаться, что пустотелый кирпич лучше сохраняет тепло благодаря отверстиям в структуре. Рядовой пустотелый кирпич марки М-100 имеет коэффициент теплопроводности 0,5 Вт/м*С. Это в 3,7 раза выше, чем у древесины, рассмотренной в нашем примере. Так что если выбирать между домом из древесины или дачей из кирпича, выбирайте первый вариант. Он гораздо теплее. А если Вы строите дом на юге Украины, Вам даже не понадобится утеплитель. Главное, чтобы толщина стен из древесины была не менее 400 мм. 

Швы в кладке — первый фактор, от которого зависит тепло в доме

Но не теплопроводностью единой… Через швы в кладке тепло может уходить из помещения наружу, если не позаботиться о качественном кладочном растворе. С кладкой из кирпича этой проблемы нет, так как цементный раствор препятствует образованию “мостиков холода”. 

А как насчет стен из бруса? При их укладке никаких растворов не используют, зазоры между брусьями утепляют так называемыми конопатками на основе лен-ватина. Этот материал не слишком надежен. Если он будет выступать наружу кладки, птицы со временем растащат его себе на гнезда. На одном из участков теплоизоляция ослабнет, и появится “мостик холода”. Поэтому мы настоятельно рекомендуем Вам утеплить дом из бруса любым из этих материалов:

• Минеральная вата.
• Стекловата. 

Не рекомендуем использовать ячеистый или экструдированный пенополистирол. Хотя его паропроницаемость позволяет использовать этот материал в сочетании с древесиной, он горюч. Если возникнет пожар, пенополистирол не воспрепятствует горению дерева, а только усилит его. 

Итак, подведем итог. Брус лучше сохраняет тепло, чем кирпич. С другой стороны, он нуждается в дополнительном утеплении швов, а это — дополнительные затраты. Если Вы не поскупитесь и выделите часть бюджета на утеплитель, а также грамотно его смонтируете, дом из бруса в итоге окажется теплее. 

Дача из кирпича не нуждается в утеплении швов, зато ее стены не так хорошо сохраняют тепло. Так что для дома из кирпича тоже понадобится утеплитель и соответствующие расходы. 

Желаем Вам удачного строительства! 

Теплопроводность клееного бруса

При выборе материалов для строительства дома учитываются различные факторы, среди которых немаловажное значение имеют показатели теплопроводности. Чтобы дом был теплым и уютным, а затраты на его отопление небольшими, важно минимизировать тепловые потери. Деревянные дома всегда отличались прекрасными теплоизоляционными характеристиками. Например, коэффициент теплопроводности сосны – 0,18 Вт/м*С.

Но этот показатель может меняться в зависимости от плотности, влажности и других особенностей древесины. Поэтому пиломатериалы предварительно проходят специальную подготовку. Благодаря использованию современных технологий, застройщики получили отличную альтернативу оцилиндрованным бревнам – клееный брус. Он превосходит другие стройматериалы по многим параметрам, включая и коэффициент теплопроводности – у клееного бруса этот параметр равен 0,1 Вт/м*С.

Сравнение теплопроводности клееного бруса и других стройматериалов

Теплопроводность – важное свойство стройматериала, отражающее его способность принимать тепло от более нагретых объектов или передавать его менее теплым телам. Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем лучше материал сохраняет тепло. В нижеприведенной таблице можно наглядно оценить, насколько клееный брус превосходит другие стройматериалы по способности противостоять тепловым потерям.

Прекрасные эксплуатационные характеристики клееных брусьев обеспечиваются благодаря особой технологии их изготовления – тщательно высушенные доски из хвойных пород древесины составляются в пакеты и склеиваются между собой с применением специального экологически безопасного клея и прессования. Такая слоистая конструкция обладает многочисленными достоинствами, одним из которых является высокая энергоэффективность. Она достигается благодаря низкой теплопроводности древесины и клея, которые используются при создании клееного бруса.

Поскольку плотность этого материала сравнительно низкая (порядка 500 кг/м3), показатели его теплопроводности также невысоки, что позволяет строить из клееного бруса уютные и комфортные дома. При этом стены домов можно делать более тонкими, чем при использовании других материалов. Например, стены из клееного бруса толщиной 150 мм обеспечивают примерно такую же защиту от тепловых потерь, как и стены из оцилиндрованного бревна диаметром 240 мм.

Преимущества клееного бруса по сравнению с обычным

Сравним клееный и обычный брус по теплопроводности и ряду других важных критериев.

Коэффициент сопротивления теплопередачи

Поскольку коэффициент теплопроводности не связан с толщиной материала, его практическое использование затруднительно. Поэтому на практике широко используется обратный параметр – коэффициент сопротивления теплопередачи. Он рассчитывается как отношение толщины материала к его коэффициенту теплопроводности. Требования к данному параметру при строительстве жилых зданий значатся в СНиП II-3-79 и СНиП 23-02-2003.

В зависимости от региона, в котором планируется строительство дома, рекомендованные значения коэффициента сопротивления теплопередачи материала могут быть различными:

Для расчета термического сопротивления стены из конкретного материала нужно разделить толщину стены на коэффициент теплопроводности материала, из которого она сделана. Таким образом, для расчета рекомендуемой толщины стен нужно умножить коэффициент теплопроводности на значение теплового сопротивления. Выходит, что при строительстве дома из клееного бруса в Подмосковье или Санкт-Петербурге рекомендуемая толщина стен составляет 350 мм.

В действительности дома и коттеджи из клееного бруса с толщиной стен от 200 мм не нуждаются в дополнительном утеплении и стойко выдерживают даже сильные морозы на севере нашей страны. Дополнительное утепление может потребоваться стенам дачных домов и других сооружений, выполненных из клееного бруса с меньшей толщиной.

Выбор сечения клееного бруса

Выбор ширины сечения клееного бруса зависит от особенностей его использования, прежде всего – от назначения строительного объекта и региона страны, в котором планируется его возведение.

Независимо от того, брус какой толщины вы выберете, стоит учесть, что тепловые потери через стены дома не превышают 33%. Остальное теряемое тепло уходит через оконные и дверные проемы (27%), подвальные и чердачные перекрытия (21%) и вентиляционную систему (19%). Поэтому толщина бруса играет не самую важную роль для обеспечения общей энергетической эффективности дома.

Выводы

Дома из клееного бруса – теплые и комфортные. Они хорошо сохраняют тепло зимой и прохладу летом, требуют сравнительно небольших затрат на отопление и отличаются приятным микроклиматом. Но чтобы построенный дом был максимально уютным и защищенным от существенных тепловых потерь, нужно еще на этапе его проектирования использовать комплексный подход к обеспечению его энергоэффективности. Дома для постоянного проживания обычно строятся из клееного бруса с сечением 200х280 или 212х192 мм, а в наиболее холодных регионах применяется брус с сечением 240х192 или 240х280 мм.

Таблица теплопроводности строительных материалов: коэффициенты

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Любое строительство независимо от его размера всегда начинается с разработки проекта. Его цель – спроектировать не только внешний вид будущего строения, еще и просчитать основные теплотехнические характеристики. Ведь основной задачей строительства считается сооружение прочных, долговечных зданий, способных поддерживать здоровый и комфортный микроклимат, без лишних затрат на отопление. Несомненную помощь при выборе сырья, используемого для возведения постройки, окажет таблица теплопроводности строительных материалов: коэффициенты.

Тепло в доме напярямую зависит от коэффициента теплопроводности строительных материалов

Что такое теплопроводность?

Теплопроводность – это процесс передачи энергии тепла от нагретых частей помещения к менее теплым. Такой обмен энергией будет происходить, пока температура не уравновесится. Применяя это правило к ограждающим системам дома, можно понять, что процесс теплопередачи определяется промежутком времени, за который происходит выравнивание температуры в комнатах с окружающей средой. Чем это время больше, тем теплопроводность материала, применяемого при строительстве, ниже.

Отсутствие теплоизоляции дома скажется на температуре воздуха внутри помещения

Для характеристики проводимости тепла материалами используют такое понятие, как коэффициент теплопроводности. Он показывает, какое количество тепла за одну единицу временного промежутка пройдет через одну единицу площади поверхности. Чем выше подобный показатель, тем сильнее теплообмен, значит, постройка будет остывать значительно быстрее. То есть при сооружении зданий, домов и прочих помещений необходимо использовать материалы, проводимость тепла которых минимальна.

Сравнительные характеристики теплопроводности и термического сопротивления стен, возведенных из кирпича и газобетонных блоков

Что влияет на величину теплопроводности?

Тепловая проводимость любого материала зависит от множества параметров:

1. Пористая структура. Присутствие пор предполагает неоднородность сырья. При прохождении тепла через подобные структуры, где большая часть объема занята порами, охлаждение будет минимальным.
2. Плотность. Высокая плотность способствует более тесному взаимодействию частиц друг с другом. В результате теплообмен и последующее полное уравновешивание температур происходит быстрее.
3. Влажность. При высокой влажности окружающего воздуха или намокании стен постройки, сухой воздух вытесняется капельками жидкости из пор. Теплопроводность в подобном случае значительно увеличивается.

Теплопроводность, плотность и водопоглощение некоторых строительных материалов

Применение показателя теплопроводности на практике

В строительстве все материалы условно подразделяются на теплоизоляционные и конструкционные. Конструкционное сырье отличается наибольшими показателями теплопроводности, но именно его применяют для постройки стен, перекрытий, прочих ограждений. Согласно таблице теплопроводности строительных материалов, при возведении стен из железобетона, для низкого теплообмена с окружающей средой толщина конструкции должна быть около 6 метров. В таком случае строение получится огромным, громоздким и потребует немалых затрат.

Наглядный пример — при какой толщине различных материалов их коэффициент теплопроводности будет одинаковым

Поэтому при возведении постройки следует отдельное внимание уделять дополнительным теплоизолирующим материалам. Слой теплоизоляции может не понадобиться только для построек из дерева или пенобетона, но даже при использовании подобного низкопроводного сырья толщина конструкции должна быть не менее 50 см.

Нужно знать! У теплоизоляционных материалов значения показателя теплопроводности минимальны.

Теплопроводность готового здания. Варианты утепления конструкций

При разработке проекта постройки необходимо учесть все возможные варианты и пути потери тепла. Большое его количество может уходить через:

• стены – 30%;
• крышу – 30%;
• двери и окна – 20%;
• полы – 10%.

Теплопотери неутепленного частного дома

При неверном расчете теплопроводности на этапе проектирования, жильцам остается довольствоваться только 10% тепла, получаемого от энергоносителей. Именно поэтому дома, возведенные из стандартного сырья: кирпича, бетона, камня рекомендуют дополнительно утеплять. Идеальная постройка согласно таблице теплопроводности строительных материалов должна быть выполнена полностью из теплоизолирующих элементов. Однако малая прочность и минимальная устойчивость к нагрузкам ограничивает возможности их применения.

Нужно знать! При обустройстве правильной гидроизоляции любого утеплителя высокая влажность не повлияет на качество теплоизоляции и сопротивление постройки теплообмену будет значительно выше.

Сравнительный график коэффициентов теплопроводности некоторых строительных материалов и утеплителей

Самым распространенным вариантом сочетание несущей конструкции из высокопрочных материалов с дополнительным слоем теплоизоляции. Сюда можно отнести:

1. Каркасный дом. При его постройке каркасом из древесины обеспечивается жесткость всей конструкции, а укладка утеплителя производится в пространство между стойками. При незначительном уменьшении теплообмена в некоторых случая может потребоваться утепление еще и снаружи основного каркаса.
2. Дом из стандартных материалов. При выполнении стен из кирпича, шлакоблоков, утепление должно проводиться по наружной поверхности конструкции.

Необходимая тепло- и гидроизоляция для сохранения тепла в частном доме

Таблица теплопроводности строительных материалов: коэффициенты

В этой таблице собраны показатели теплопроводности самых распространенных строительных материалов. Пользуясь подобными справочниками, можно без проблем рассчитать необходимую толщину стен и применяемого утеплителя.

Таблица коэффициента теплопроводности строительных материалов:

Таблица теплопроводности строительных материалов: коэффициенты

Теплопроводность строительных материалов (видео)

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

Теплопроводность

Теплопроводность

Теплопроводность — это свойство материала. Не будет отличаться от размеры материала, но это зависит от температуры, плотность и влажность материала. Тепловой проводимость материала зависит от его температуры, плотности и содержание влаги. Теплопроводность, обычно встречающаяся в таблицах, составляет значение действительно для нормальной комнатной температуры. Это значение не будет отличаться значительно между 273 и 343 К (0 — 70 ° C).Когда высокие температуры например, в духовках, влияние температуры должно быть учтено.

Как правило, легкие материалы являются лучшими изоляторами, чем тяжелые. потому что легкие материалы часто содержат воздухозаборники. Сухой неподвижный воздух очень низкая проводимость. Слой воздуха не всегда будет хорошим изолятором, потому что тепло легко переносится излучением и конвекция.

Когда материал, например изоляционный, становится влажным, воздух корпуса наполняются водой и, поскольку вода является лучшим проводником чем воздух, увеличивается проводимость материала.Вот почему это очень важно устанавливать изоляционные материалы, когда они сухие и следите за тем, чтобы они оставались сухими.

Проводимость против проводимости

Электропроводность (k) — это свойство материала, означающее его способность проводить тепло через его внутреннюю структуру. Поведение по отношению к другому рука является свойством объекта и зависит как от его материала, так и от толщина. Электропроводность равна удельной электропроводности, умноженной на толщину, в дюймах. единиц Вт / м²К. Поскольку проводимость обратно пропорциональна удельному сопротивлению, поэтому общее сопротивление материала может быть выражено как его общее толщина, деленная на общую проводимость.В таблице ниже представлен список строительных материалов и их теплопроводности для сухой (закрытой) и влажные (наружные) условия.

Тепловые свойства строительных материалов

Предыдущие колонки технических данных охватывали тепловые свойства многих материалов, которые являются общими для упаковки электроники. Технические данные по этому вопросу шире по объему и касаются обычных строительных материалов, некоторые из которых используются в лабораторных условиях теплопередачи в дополнение к их обычным строительным применениям. Знание теплопроводности и теплоемкости элементов, используемых для создания или поддержки испытательного набора, часто требуется для понимания и интерпретации результатов (или, по крайней мере, для понимания того, почему для достижения теплового равновесия требуется так много времени).

В таблице 1 перечислены некоторые строительные материалы и их термические свойства при номинальной комнатной температуре. Металлы и сплавы не были включены, потому что они были рассмотрены ранее. Следует отметить, что эти значения являются приблизительными и репрезентативны для конкретного типа материала. Некоторые материалы поглощают воду, которая, в свою очередь, меняет их свойства. Например, теплопроводность древесины во влажном состоянии может увеличиваться на 15%. Материалы, используемые в качестве изоляторов, которые полагаются на воздух, такие как одеяла из стекловолокна, демонстрируют большее изменение свойств во влажном состоянии.Следует отметить, что диапазон значений теплопроводности для этих материалов довольно скромный (около двух порядков).

Таблица 1. Тепловые свойства конструкционного материала при комнатной температуре [1-4]

Для многих материалов данные могут быть найдены в виде значения R. Значение R представляет собой обратную величину теплопроводности и имеет единицы измерения футы ² ��F�h / Btu (иногда данные отображаются в единицах СИ, равных K�m ² / Вт и обычно обозначаются как RSI).Более высокое значение R указывает на более ограниченный путь теплового потока. При условии, что указана толщина, возможно получение приблизительной теплопроводности. Однако путаница и разногласия по поводу экстраполяции значений R на значение толщины и тот факт, что большинство этих материалов используются в средах с влажностью и движущимся воздухом и подвержены старению, вынудили стандарты в отношении того, как их следует измерять, сообщать и рекламировать. [5,6]. Если требуются более чем приблизительные значения, обычно требуется дальнейшее тестирование.

1. Incropera, F., De Witt, D., Introduction to Heat Transfer, 2nd Edition, John Wiley and Sons, 1990.
2. www.goodfellows.com
3. Веб-сайт удобной низкоэнергетической архитектуры (http : //www.learn.londonmet.ac.uk/packages/clear/index.html)
4. www.coloradoenergy.org/procorner/stuff/r-values.htm
5. ASTM C1303, «Стандартный метод испытаний для оценки Долговременное изменение термического сопротивления необработанных жестких пенопластов с закрытыми порами при нарезке и масштабировании в лабораторных условиях.»
6. Федеральная торговая комиссия« Маркировка и реклама теплоизоляции домов 16CFR460 », {www.ftc .gov / bcp / rulemaking / rvalue / 16cfr460.shtm # content # content}

Исследование теплопроводности древесины хвойных пород

Рисунок 1 . Сосна используется в самых разных областях, от шпилек и ферм для жилищного строительства (слева) ¹ до полов и отделки внутренней части дома (справа) ² .

В этом эксперименте исследователи из Thermtest решили измерить теплопроводность (Вт / м · К) соснового диска при 20 ° C с помощью измерителя теплового потока (HFM). HFM может измерять теплопроводность и тепловое сопротивление плоских изоляционных материалов, таких как пенопласт, твердые частицы и текстиль, с помощью метода устойчивого состояния. HFM измеряет свойства теплопередачи материалов в диапазоне теплопроводности от 0,005 до 0,5 Вт / м · К. Измеритель теплового потока также может моделировать реальные температуры окружающей среды, от низких -20 ° C до горячих 70 ° C, в соответствии со стандартом ASTM C518-15 — Стандартный метод испытаний устойчивых свойств теплопередачи с помощью Аппарат для измерения теплового потока.

Рис. 2. Измеритель теплового потока Thermtest (справа) — это стационарная система теплопередачи, измеряющая теплопроводность и тепловое сопротивление плоских изоляционных материалов, таких как сосна (слева), за одно измерение.

Для начала было проведено стандартное измерение на образце NIST SRM 1450d аналогичного размера. Затем образец сосны (18,9 мм) был помещен в HFM, и стандартное измерение было загружено в программное обеспечение. Затем параллельные пластины были установлены для автоматической регулировки по высоте образца.В методе автоматической настройки используются четыре цифровых энкодера, по одному в каждом углу верхней пластины, которые выполняют измерения толщины образца в каждом конкретном месте. Затем рассчитывается среднее значение этих значений толщины, и верхняя пластина настраивается на прижимание к образцу до средней толщины.

Две параллельные пластины, по одной с каждой стороны образца, создают устойчивый одномерный тепловой поток через сосновый диск при постоянных, но различных температурах (например, 10 ºC и 30 ºC).Температурный градиент, подобный этому, имитирует потерю тепла изнутри во внешнюю среду дома. Хотя размер камеры HFM может вместить образец размером до 12 «X 12» X 4 «, преобразователи теплового потока расположены в центре верхней и нижней пластин, что позволяет использовать образец любой формы и размера. как 6 «X 6» X 0,4 «. Путем соответствующей калибровки преобразователя (ов) теплового потока со стандартами, а также путем измерения температуры пластин и расстояния между пластинами закон теплопроводности Фурье используется для расчета теплопроводности (λ):

Теплопроводность сосны

Теплопроводность 0.1213 Вт / мК для сосны было результатом измерения HFM. В настоящее время древесина стала альтернативой кирпичу при строительстве домов. Это изменение в строительном материале можно объяснить тем, что теплопроводность древесины хвойных пород составляет примерно 1/7 теплопроводности кирпича. Благодаря более низкой теплопроводности материалов стен потери тепла изнутри сводятся к минимуму в холодную погоду, и в конечном итоге снижаются расходы на отопление.

При использовании HFM пользователи могут рассчитывать на точность лучше 3% и повторяемость в пределах 0.5%. Полученные результаты совпадают с предполагаемой теплопроводностью древесины хвойных пород, равной 0,12 Вт / мК, что подтверждает высокую точность этого прибора. Измеритель теплового потока Thermtest — это простой, быстрый и точный метод измерения теплопроводности материалов за одно измерение в установившемся режиме.

Включение отходов деревянной мебели в обожженные глиняные кирпичи для улучшения теплоизоляции: технико-экономическое обоснование

Нигай П.М., Сани Р., Катард Т., Нзихоу А .: Моделирование термических и механических свойств глиняной керамики с добавками органических добавок. Матер. Sci. Англ. А 708 , 375–382 (2017).https://doi.org/10.1016/j.msea.2017.09.131

Статья Google Scholar

Горящая древесина — выбор материала термической массы

Если вы не хотите, чтобы плита остыла сразу после того, как огонь погас, вам нужно сохранить часть тепла от горения.Способность дровяного обогревателя улавливать и накапливать избыточное тепло для постепенного высвобождения позже в значительной степени зависит от используемых материалов. Есть несколько важных физических свойств, которые определяют способность материала поглощать интенсивное избыточное тепло от горящей древесины.

Теплоаккумулирующая способность

В таблице ниже представлен ряд материалов-кандидатов. Наиболее очевидная характеристика, которую следует учитывать, — это способность сохранять как можно больше тепла в заданном объеме пространства.Эта способность называется теплоемкостью, и таблица ниже отсортирована по теплоемкости.

Теплоемкость рассчитывается путем умножения плотности материала на его способность накапливать тепло. Последнее называется его удельной теплоемкостью. Как видно из приведенной ниже диаграммы, для получения высокой теплоемкости необходимы как высокая удельная теплоемкость, так и высокая плотность. Многие материалы плотные, но плохо удерживают тепло или хорошо удерживают тепло, но не очень плотные.

Рабочая температура

Теплоемкость — это оценка на градус повышения температуры материала.Ключ к плотному хранению энергии — это возможность поднять материал в максимально возможном количестве с помощью выхлопных газов. Например, сравнивая воду с красным кирпичом, мы обнаруживаем, что вода имеет гораздо более высокую теплоемкость. Однако, поскольку вода так быстро превращается в пар, она не может поглотить много тепла по сравнению с красным кирпичом. Таким образом, хотя вода является отличным теплопроводящим материалом, она, вероятно, не так хороша, как другой материал, который можно поднять на 500 °.

Бетон также обладает хорошей теплоемкостью, но его рабочая температура составляет около 400 ° F.Превышение этого числа приведет к отказу печи. Каждый раз, когда мы используем блоки CMU (сделанные из бетона) в конструкции, мы используем слой шамотных кирпичей между блоками CMU и теплом для защиты от более высоких температур.

Стеклу требуется около 2700 ° F, чтобы расплавить его. С другой стороны, алюминий плавится при температуре 1220 ° F.

Должны содержаться термические соли и оксид магния; при температуре они жидкие, что усложняет конструкцию.

Теплопроводность

Теплопроводность — это мера способности материала поглощать тепло.Из диаграммы видно, что высокая теплопроводность талькового камня наряду с его высокой рабочей температурой и теплоемкостью делают его привлекательным материалом для дровяной печи. Он дороже огнеупорного кирпича, но выглядит намного лучше.

Точно так же глина очень дешевая, но во много раз менее проводящая, чем огнеупорный глиняный кирпич.

Ограничения формы

Кордиерит доступен в качестве «мебели» для печи, такой как круглые и прямоугольные полки, а также камни для пиццы.Нам не удалось найти способ отлить любую форму по нашему выбору, поэтому вам придется создать свой дизайн, чтобы включить полку определенного размера.

Номера диаграмм

Методы испытаний, образцы, использованные для испытаний, тип материала — все это сговор, чтобы создать широкий спектр спецификаций, доступных для любого данного материала. Также очень немногие источники используют одну и ту же единицу измерения. Поэтому при сравнении материалов обязательно делайте преобразования. Цифры, показанные в таблице выше, предназначены только для обозначения стартовой позиции в парке.

(первоначально опубликовано 23 июля 2013 г.)

Почему сталь холоднее дерева?

Войдите в комнату, в которой вы найдете стальной стержень и деревянную палку, коснитесь их обоих, и вы обнаружите, что стальной стержень становится холоднее. На первый взгляд это не имеет смысла, потому что и штанга, и палка находятся в одной комнате, поэтому они должны иметь одинаковую температуру. Однако примите во внимание теплопроводность двух материалов, и это явление не кажется таким загадочным.Сталь отводит тепло от ваших пальцев примерно в 500 раз быстрее, чем дерево. Кстати, если вы установите планку и пристанете к солнцу, вы заметите, что сталь быстро становится слишком горячей, чтобы ее можно было трогать, а до дерева — нет. Разница в их теплопроводности снова является причиной.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Сталь имеет теплопроводность 50,2 Вт / мК, тогда как у древесины не более 0,12 Вт / мК. Вот почему сталь при той же температуре кажется холоднее дерева.

Пальцы интерпретируют потерю тепла как холод

Когда вы дотрагиваетесь до предмета, температура которого ниже, чем у ваших пальцев, этот предмет кажется холодным, потому что тепло проходит сквозь пальцы внутрь предмета, а не потому, что холод проникает в ваше тело. Поток энергии всегда идет от более горячего объекта к более холодному. Это актуально даже для кондиционеров. Они не подают холодный воздух. Вместо этого они забирают тепло из воздуха, который циркулирует вокруг испарительных змеевиков. Чем выше скорость теплопередачи, тем холоднее ощущается объект.

Каждый материал имеет характеристическую теплопроводность

Молекулы в материале при высокой температуре имеют большую кинетическую энергию, чем молекулы в материале при низкой температуре, и когда материалы соприкасаются, тело при более высокой температуре теряет энергию в форма тепла. Это называется теплопроводностью, и скорость, с которой это происходит, пропорциональна площади поперечного сечения и разности температур и обратно пропорциональна толщине материала. Он также пропорционален константе, называемой теплопроводностью (k), которая характерна для каждого материала.

Ученые измерили и составили таблицы теплопроводности для большинства повседневных материалов. В системе измерения MKS они выражаются в ваттах на метр градус Кельвина (Вт / мК). Вы также можете найти их в других единицах измерения, таких как Btu / (hr⋅ft ² ⋅F) (британские тепловые единицы / час-фут-градус Фаренгейта).

Теплопроводность связана с электрической проводимостью. Большинство материалов, которые хорошо проводят тепло, также хорошо проводят электричество, а теплоизоляторы также являются хорошими электрическими изоляторами.Исключением является алмаз, который имеет более высокую теплопроводность, чем любой металл, но из-за своей плотной решетчатой ​​структуры не проводит электричество.

Теплопроводность стали и дерева

Теплопроводность стали составляет 50,2 Вт / мК, а для древесины — от 0,12 до 0,04 Вт / мК, в зависимости от породы древесины, а также ее плотности и влажности. Даже самая теплопроводная палка из дерева передает тепло примерно в 500 раз медленнее, чем сталь.Такая низкая скорость теплопередачи делает древесину хорошим теплоизоляционным материалом, не уступающим изоляционному кирпичу и сопоставимым с изоляцией из минеральной ваты и стекловолокна.

Изоляционный огнеупорный кирпич

Изоляционные огнеупорные кирпичи мягкие и легкие. Их можно легко разрезать ручной ножовкой или любым другим ручным инструментом, например, долотом или даже сверлом. Цвет изоляционных кирпичей варьируется, но обычно они бывают оттенков от светло-коричневого до белого, см. Рисунки. В огнеупоре воздух является лучшей изоляцией, и поэтому изоляционные огнеупорные кирпичи обладают отличными изоляционными свойствами.Их тело состоит из крохотных воздушных пространств, напоминающих соты.

Использование легкой огнеупорной кирпичной изоляции широко, в основном в промышленных и любительских обжиговых печах, нагреваемых либо электрическими спиральными элементами, либо газовыми горелками, печами, как для горячей облицовки, так и для внешней резервной теплоизоляции.

ВАЖНО:
Не путайте легкий изоляционный огнеупорный кирпич с тяжелым плотным огнеупорным кирпичом . Изоляционные кирпичи тоже являются огнеупорными и, конечно же, выдерживают очень высокие температуры, НО по назначению они имеют очень низкую теплопроводность и совсем не поглощают тепло.Это намерения по теплоизоляции. Например, если вы используете их для создания горячей поверхности в дровяной печи (для приготовления пищи), печь не будет готовить, потому что она не будет хранить и удерживать почти любое тепло. Однако вы можете использовать эти теплоизоляционные огнеупорные кирпичи на внешней стороне (тяжелых стен из огнеупорного кирпича, свода или кирпичей и плиты перекрытия), чтобы не допустить утечки пропитанной теплом массы тела камеры и добиться превосходных результатов. Имеется в виду хорошо изолированная духовка, которая будет удерживать поглощенное тепло в своей массе, в которой следует готовить в течение длительного времени.

ТИПОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

• Насыпная плотность: 604 кг / м³
• Модуль упругости при разрыве: 1,52 МПа
• Постоянное линейное изменение при повторном нагреве 24 часа. @ 1280 ° C: 1,95%
• Прочность на сжатие в холодном состоянии: 2,01 МПа
• Теплопроводность при 300 ° C: 0,2 Вт / м. ° K
• Теплопроводность 750 ° C: 0,28 Вт / м. ° K
• Теплопроводность 1000 ° C: 0,32 Вт / м. ° K

• Глинозем: 37%
• Кремнезем: 61%
• Оксид железа: 1.6%

Легкие кирпичи для изоляции могут быть приобретены населением в магазинах керамических изделий.

29 комментариев — оставьте свои мысли

Похожие темы: огнеупорный кирпич, информация, продукция, огнеупорный кирпич