- Sådan beregnes vægtykkelse
- Beregning af vægtykkelse, isoleringstykkelse, afsluttende lag
- Et eksempel på beregning af tykkelsen af isoleringen
- 4.8 Afrunding af beregnede varmeledningsevneværdier
- Bilag A (obligatorisk)
- Behov for vægisolering
- Termoteknisk beregning af vægge fra forskellige materialer
- Beregning af den nødvendige tykkelse af en enkeltlagsvæg
- Beregning af en vægs varmeoverførselsmodstand
- Porebetonblokvæg
- Væg lavet af ekspanderet lerbetonblok
- Keramisk blokvæg
- Silikat murstensvæg
- Beregning af en sandwichstruktur
- Hvad er termisk ledningsevne og termisk modstand
- Vi udfører beregninger
- Hvordan vælger man det rigtige varmelegeme?
- Grundlæggende krav til varmeisoleringsmaterialer:
- Termisk ledningsevne af gipspuds
- Effektivitet af sandwichstrukturer
- Tæthed og termisk ledningsevne
- Beregning af vægtykkelse og isolering
- Andre udvælgelseskriterier
- Bulkvægt af isolering
- Dimensionsstabilitet
- Dampgennemtrængelighed
- brændbarhed
- Lydisolerede egenskaber
- Tabel over termisk ledningsevne af varmeisoleringsmaterialer
- Sekvensering
- Koefficient for varmeledningsevne.
Sådan beregnes vægtykkelse
For at huset skal være varmt om vinteren og køligt om sommeren, er det nødvendigt, at de omsluttende konstruktioner (vægge, gulv, loft / tag) skal have en vis termisk modstand.Denne værdi er forskellig for hver region. Det afhænger af den gennemsnitlige temperatur og luftfugtighed i et bestemt område.
Termisk modstand af omsluttende strukturer til russiske regioner
For at varmeregningerne ikke skal være for store, er det nødvendigt at vælge byggematerialer og deres tykkelse, så deres samlede termiske modstand ikke er mindre end den, der er angivet i tabellen.
Beregning af vægtykkelse, isoleringstykkelse, afsluttende lag
Moderne konstruktion er kendetegnet ved en situation, hvor væggen har flere lag. Ud over den understøttende struktur er der isolering, efterbehandlingsmaterialer. Hvert lag har sin egen tykkelse. Hvordan bestemmer man tykkelsen af isoleringen? Regnestykket er nemt. Baseret på formlen:
Formel til beregning af termisk modstand
R er termisk modstand;
p er lagtykkelsen i meter;
k er varmeledningskoefficienten.
Først skal du beslutte dig for de materialer, du vil bruge i byggeriet. Desuden skal du vide præcis, hvilken type vægmateriale, isolering, finish osv. vil være. Når alt kommer til alt, bidrager hver af dem til termisk isolering, og byggematerialernes varmeledningsevne tages i betragtning i beregningen.
Først overvejes strukturmaterialets termiske modstand (hvorfra væggen, loftet osv. vil blive bygget), derefter vælges tykkelsen af den valgte isolering i henhold til "rest"-princippet. Du kan også tage højde for de termiske isoleringsegenskaber for efterbehandlingsmaterialer, men normalt går de "plus" til de vigtigste. Så der lægges en vis reserve "for en sikkerheds skyld". Denne reserve giver mulighed for at spare på opvarmningen, hvilket efterfølgende har en positiv effekt på budgettet.
Et eksempel på beregning af tykkelsen af isoleringen
Lad os tage et eksempel.Vi skal bygge en murstensvæg - halvanden mursten, vi vil isolere med mineraluld. Ifølge tabellen skal den termiske modstand af væggene for regionen være mindst 3,5. Beregningen for denne situation er givet nedenfor.
- Til at begynde med beregner vi den termiske modstand af en murstensvæg. Halvanden mursten er 38 cm eller 0,38 meter, koefficienten for termisk ledningsevne for murværk er 0,56. Vi overvejer i henhold til ovenstående formel: 0,38 / 0,56 \u003d 0,68. En sådan termisk modstand har en væg på 1,5 mursten.
- Denne værdi trækkes fra den totale termiske modstand for området: 3,5-0,68 = 2,82. Denne værdi skal "genvindes" med termisk isolering og efterbehandlingsmaterialer.
Alle omsluttende strukturer skal beregnes
Hvis budgettet er begrænset, kan du tage 10 cm mineraluld, og det manglende vil blive dækket med efterbehandlingsmaterialer. De vil være inde og ude. Men hvis du ønsker, at varmeregningen skal være minimal, er det bedre at starte finishen med et "plus" til den beregnede værdi. Dette er din reserve for tidspunktet for de laveste temperaturer, da normerne for termisk modstand for omsluttende strukturer beregnes i henhold til gennemsnitstemperaturen i flere år, og vintrene er unormalt kolde
Fordi den termiske ledningsevne af byggematerialer, der bruges til dekoration, simpelthen ikke tages i betragtning.
4.8 Afrunding af beregnede varmeledningsevneværdier
De beregnede værdier for materialets varmeledningsevne er afrundet
efter nedenstående regler:
for termisk ledningsevne l,
W/(m K):
— hvis l ≤
0,08, så rundes den deklarerede værdi op til det næste højere tal med en nøjagtighed på
op til 0,001 W/(m K);
— hvis 0,08 < l ≤
0,20, så rundes den deklarerede værdi op til den næste højere værdi med
nøjagtighed op til 0,005 W/(m K);
— hvis 0,20 < l ≤
2,00, så rundes den deklarerede værdi op til det næste højere tal med en nøjagtighed på
op til 0,01 W/(m K);
— hvis 2,00 < l,
derefter skal den angivne værdi rundes op til den næste højere værdi til nærmeste
0,1 W/(mK).
Bilag A
(obligatorisk)
Bord
A.1
Materialer (strukturer) | Driftsfugtighed | |
MEN | B | |
1 Styrofoam | 2 | 10 |
2 Ekspanderet polystyren ekstrudering | 2 | 3 |
3 Polyurethanskum | 2 | 5 |
4 plader af | 5 | 20 |
5 Perlitoplastbeton | 2 | 3 |
6 Varmeisoleringsprodukter | 5 | 15 |
7 Varmeisoleringsprodukter | ||
8 Måtter og plader fra | 2 | 5 |
9 Skumglas eller gasglas | 1 | 2 |
10 Træfiberplader | 10 | 12 |
11 Fiberplade og | 10 | 15 |
12 rørplader | 10 | 15 |
13 Tørveplader | 15 | 20 |
14 Slæb | 7 | 12 |
15 gipsplader | 4 | 6 |
16 gipsplader | 4 | 6 |
17 Udvidede produkter | 1 | 2 |
18 Ekspanderet lergrus | 2 | 3 |
19 Shungizit grus | 2 | 4 |
20 Knust sten fra højovn | 2 | 3 |
21 Knust slagge-pimpsten og | 2 | 3 |
22 Murbrokker og sand fra | 5 | 10 |
23 Ekspanderet vermiculit | 1 | 3 |
24 Sand til byggeri | 1 | 2 |
25 Cementslagge | 2 | 4 |
26 Cement-perlit | 7 | 12 |
27 Gipsperlitmørtel | 10 | 15 |
28 Porøs | 6 | 10 |
29 Tufbeton | 7 | 10 |
30 Pimpsten | 4 | 6 |
31 Beton på vulkansk | 7 | 10 |
32 Ekspanderet lerbeton på | 5 | 10 |
33 Ekspanderet lerbeton på | 4 | 8 |
34 Ekspanderet lerbeton på | 9 | 13 |
35 Shungizite beton | 4 | 7 |
36 Perlitbeton | 10 | 15 |
37 Slagpimpstensbeton | 5 | 8 |
38 Slagge pimpsten skum og slagge pimpsten luftbeton | 8 | 11 |
39 Højovnsbeton | 5 | 8 |
40 Agloporitbeton og beton | 5 | 8 |
41 Askegrusbeton | 5 | 8 |
42 Vermiculitbeton | 8 | 13 |
43 Polystyrenbeton | 4 | 8 |
44 Gas- og skumbeton, gas | 8 | 12 |
45 Gas- og skumaskebeton | 15 | 22 |
46 Mursten murværk fra | 1 | 2 |
47 Massivt murværk | 1,5 | 3 |
48 Murværk fra | 2 | 4 |
49 Massivt murværk | 2 | 4 |
50 murværk fra | 2 | 4 |
51 Murværk fra | 1,5 | 3 |
52 Murværk fra | 1 | 2 |
53 Murværk fra | 2 | 4 |
54 Træ | 15 | 20 |
55 Krydsfiner | 10 | 13 |
56 Papbeklædning | 5 | 10 |
57 Byggeplade | 6 | 12 |
58 Armeret beton | 2 | 3 |
59 Beton på grus el | 2 | 3 |
60 Mørtel | 2 | 4 |
61 Kompleks løsning (sand, | 2 | 4 |
62 Løsning | 2 | 4 |
63 Granit, gnejs og basalt | ||
64 Marmor | ||
65 Kalksten | 2 | 3 |
66 Tuff | 3 | 5 |
67 asbestcementplader | 2 | 3 |
Nøgleord:
byggematerialer og produkter, termofysiske egenskaber, beregnet
værdier, termisk ledningsevne, dampgennemtrængelighed
Behov for vægisolering
Begrundelsen for brugen af termisk isolering er som følger:
- Bevarelse af varme i lokalerne i den kolde periode og kølighed i varmen. I et etageboligbyggeri kan varmetabet gennem væggene nå op til 30 % eller 40 %. For at reducere varmetabet skal du bruge specielle varmeisolerende materialer. Om vinteren kan brugen af elektriske luftvarmere øge dine elregninger. Dette tab er meget mere rentabelt at kompensere ved brug af højkvalitets varmeisolerende materiale, som vil hjælpe med at sikre et behageligt indeklima i enhver sæson. Det er værd at bemærke, at kompetent isolering vil minimere omkostningerne ved at bruge klimaanlæg.
- Forlængelse af levetiden for bygningens bærende konstruktioner. I tilfælde af industribygninger, der er bygget ved hjælp af en metalramme, fungerer varmeisolatoren som en pålidelig beskyttelse af metaloverfladen mod korrosionsprocesser, hvilket kan have en meget skadelig effekt på strukturer af denne type. Hvad angår levetiden for murstensbygninger, bestemmes det af antallet af fryse-tø-cyklusser af materialet. Påvirkningen af disse cyklusser elimineres også af isoleringen, da dugpunktet i en termisk isoleret bygning skifter mod isoleringen, hvilket beskytter væggene mod ødelæggelse.
- Støjisolering. Beskyttelse mod stadigt stigende støjforurening ydes af materialer med lydabsorberende egenskaber. Det kan være tykke måtter eller vægpaneler, der kan reflektere lyd.
- Bevarelse af brugbart gulvareal. Brugen af varmeisolerende systemer vil reducere tykkelsen af ydervæggene, mens det indre areal af bygninger øges.
Termoteknisk beregning af vægge fra forskellige materialer
Blandt de mange forskellige materialer til konstruktion af bærende vægge er der nogle gange et vanskeligt valg.
Når du sammenligner forskellige muligheder med hinanden, er et af de vigtige kriterier, du skal være opmærksom på, materialets "varme". Materialets evne til ikke at frigive varme til ydersiden vil påvirke komforten i husets rum og udgifterne til opvarmning. Den anden bliver især relevant i mangel af gas leveret til huset.
Den anden bliver især relevant i mangel af gas leveret til huset.
Materialets evne til ikke at frigive varme til ydersiden vil påvirke komforten i husets rum og udgifterne til opvarmning. Den anden bliver især relevant i mangel af gas leveret til huset.
Bygningskonstruktioners varmeafskærmende egenskaber er karakteriseret ved en sådan parameter som modstand mod varmeoverførsel (Ro, m² °C / W).
I henhold til eksisterende standarder (SP 50.13330.2012 Termisk beskyttelse af bygninger.
Opdateret version af SNiP 23-02-2003), under byggeri i Samara-regionen, er den normaliserede værdi af varmeoverførselsmodstanden for ydervægge Ro.norm = 3,19 m² °C / W. Men forudsat at det designspecifikke forbrug af termisk energi til opvarmning af bygningen er under standarden, er det tilladt at reducere varmeoverførselsmodstandsværdien, men ikke mindre end den tilladte værdi Ro.tr = 0,63 Ro.norm = 2,01 m² ° C/W.
Afhængigt af det anvendte materiale er det for at opnå standardværdier nødvendigt at vælge en vis tykkelse af en enkelt- eller flerlags vægkonstruktion. Nedenfor er beregningerne af varmeoverførselsmodstanden for de mest populære ydervægsdesign.
Beregning af den nødvendige tykkelse af en enkeltlagsvæg
Tabellen nedenfor definerer tykkelsen af en enkeltlags ydervæg i et hus, der opfylder kravene i termiske beskyttelsesstandarder.
Den nødvendige vægtykkelse bestemmes med en varmeoverførselsmodstandsværdi svarende til basisværdien (3,19 m² °C/W).
Tilladt - den mindst tilladte vægtykkelse, med en varmeoverførselsmodstandsværdi svarende til den tilladte (2,01 m² °C / W).
nr. p / p | vægmateriale | Termisk ledningsevne, W/m °C | Vægtykkelse, mm | |
Påkrævet | Tilladelig | |||
1 | porebetonblok | 0,14 | 444 | 270 |
2 | Ekspanderet lerbetonblok | 0,55 | 1745 | 1062 |
3 | keramisk blok | 0,16 | 508 | 309 |
4 | Keramisk blok (varm) | 0,12 | 381 | 232 |
5 | Mursten (silikat) | 0,70 | 2221 | 1352 |
Konklusion: af de mest populære byggematerialer er en homogen vægkonstruktion kun mulig fra porebeton og keramiske blokke. En mur mere end en meter tyk, lavet af ekspanderet lerbeton eller mursten, virker ikke ægte.
Beregning af en vægs varmeoverførselsmodstand
Nedenfor er værdierne for varmeoverførselsmodstand for de mest populære muligheder for konstruktion af udvendige vægge lavet af luftbeton, ekspanderet lerbeton, keramiske blokke, mursten, med gips og modstående mursten, med og uden isolering. På farvelinjen kan du sammenligne disse muligheder med hinanden. En stribe af grøn betyder, at væggen overholder de normative krav til termisk beskyttelse, gul - væggen opfylder de tilladte krav, rød - væggen opfylder ikke kravene
Porebetonblokvæg
1 | Porebetonblok D600 (400 mm) | 2,89 W/m °C |
2 | Porebetonblok D600 (300 mm) + isolering (100 mm) | 4,59 W/m °C |
3 | Porebetonblok D600 (400 mm) + isolering (100 mm) | 5,26 W/m °C |
4 | Porebetonblok D600 (300 mm) + ventileret luftspalte (30 mm) + mursten (120 mm) | 2,20 W/m °C |
5 | Porebetonblok D600 (400 mm) + ventileret luftspalte (30 mm) + mursten (120 mm) | 2,88 W/m °C |
Væg lavet af ekspanderet lerbetonblok
1 | Ekspanderet lerblok (400 mm) + isolering (100 mm) | 3,24 W/m °C |
2 | Ekspanderet lerblok (400 mm) + lukket luftspalte (30 mm) + mursten (120 mm) | 1,38 W/m °C |
3 | Ekspanderet lerblok (400 mm) + isolering (100 mm) + ventileret luftspalte (30 mm) + mursten (120 mm) | 3,21 W/m °C |
Keramisk blokvæg
1 | Keramisk blok (510 mm) | 3,20 W/m °C |
2 | Keramisk blok varm (380 mm) | 3,18 W/m °C |
3 | Keramisk blok (510 mm) + isolering (100 mm) | 4,81 W/m °C |
4 | Keramisk blok (380 mm) + lukket luftspalte (30 mm) + mursten (120 mm) | 2,62 W/m °C |
Silikat murstensvæg
1 | Mursten (380 mm) + isolering (100 mm) | 3,07 W/m °C |
2 | Mursten (510 mm) + lukket luftspalte (30 mm) + mursten (120 mm) | 1,38 W/m °C |
3 | Mursten (380 mm) + isolering (100 mm) + ventileret luftspalte (30 mm) + mursten (120 mm) | 3,05 W/m °C |
Beregning af en sandwichstruktur
Hvis vi bygger en væg af forskellige materialer, for eksempel mursten, mineraluld, gips, skal værdierne beregnes for hvert enkelt materiale. Hvorfor opsummere de resulterende tal.
I dette tilfælde er det værd at arbejde efter formlen:
Rtot= R1+ R2+…+ Rn+ Ra, hvor:
R1-Rn - termisk modstand af lag af forskellige materialer;
Ra.l - termisk modstand af et lukket luftgab. Værdierne kan findes i tabel 7, klausul 9 i SP 23-101-2004. Der er ikke altid sørget for et luftlag, når man bygger vægge. For mere information om beregninger, se denne video:
Hvad er termisk ledningsevne og termisk modstand
Når du vælger byggematerialer til byggeri, er det nødvendigt at være opmærksom på materialernes egenskaber. En af nøglepositionerne er termisk ledningsevne
Det vises ved koefficienten for termisk ledningsevne. Dette er mængden af varme, som et bestemt materiale kan lede pr. tidsenhed. Det vil sige, jo mindre denne koefficient er, jo dårligere leder materialet varme. Omvendt, jo højere tal, jo bedre fjernes varmen.
Diagram, der illustrerer forskellen i materialers varmeledningsevne
Materialer med lav varmeledningsevne bruges til isolering, med høj - til varmeoverførsel eller fjernelse. For eksempel er radiatorer lavet af aluminium, kobber eller stål, da de overfører varme godt, det vil sige, at de har en høj varmeledningsevne. Til isolering anvendes materialer med en lav varmeledningskoefficient - de holder bedre på varmen. Hvis en genstand består af flere lag materiale, bestemmes dens varmeledningsevne som summen af koefficienterne for alle materialer. I beregningerne beregnes den termiske ledningsevne for hver af komponenterne i "tærten", de fundne værdier er opsummeret. Generelt får vi bygningens klimaskærms varmeisoleringsevne (vægge, gulv, loft).
Den termiske ledningsevne af byggematerialer viser mængden af varme, som den passerer per tidsenhed.
Der er også sådan noget som termisk modstand. Det afspejler materialets evne til at forhindre passage af varme gennem det. Det vil sige, at det er den gensidige af termisk ledningsevne. Og hvis du ser et materiale med høj termisk modstand, kan det bruges til termisk isolering. Et eksempel på varmeisoleringsmaterialer kan være populær mineral- eller basaltuld, polystyren osv.Materialer med lav termisk modstand er nødvendige for at fjerne eller overføre varme. For eksempel bruges aluminiums- eller stålradiatorer til opvarmning, da de afgiver varme godt.
Vi udfører beregninger
Beregningen af vægtykkelse ved termisk ledningsevne er en vigtig faktor i byggeriet. Ved design af bygninger beregner arkitekten tykkelsen af væggene, men det koster ekstra penge. For at spare penge kan du selv finde ud af, hvordan du beregner de nødvendige indikatorer.
Satsen for varmeoverførsel af materialet afhænger af komponenterne, der er inkluderet i dets sammensætning. Varmeoverførselsmodstanden skal være større end minimumsværdien angivet i forskriften "Varmeisolering af bygninger".
Overvej, hvordan man beregner tykkelsen af væggen, afhængigt af de materialer, der bruges i byggeriet.
δ er tykkelsen af det materiale, der bruges til at bygge væggen;
λ er en indikator for varmeledningsevne, beregnet i (m2 °C / W).
Når du køber byggematerialer, skal koefficienten for varmeledningsevne angives i passet til dem.
Hvordan vælger man det rigtige varmelegeme?
Når du vælger en varmelegeme, skal du være opmærksom på: overkommelighed, omfang, ekspertudtalelse og tekniske egenskaber, som er det vigtigste kriterium
Grundlæggende krav til varmeisoleringsmaterialer:
Varmeledningsevne.
Termisk ledningsevne refererer til et materiales evne til at overføre varme. Denne egenskab er kendetegnet ved koefficienten for termisk ledningsevne, på grundlag af hvilken den nødvendige tykkelse af isoleringen tages. Termisk isoleringsmateriale med lav varmeledningsevne er det bedste valg.
Også termisk ledningsevne er tæt forbundet med begreberne tæthed og tykkelse af isoleringen, derfor er det nødvendigt at være opmærksom på disse faktorer, når du vælger. Den termiske ledningsevne af det samme materiale kan variere afhængigt af densiteten
Densitet er massen af en kubikmeter termisk isoleringsmateriale. Efter tæthed opdeles materialer i: ekstra let, let, medium, tæt (hårdt). Letvægtsmaterialer omfatter porøse materialer, der er egnede til isolering af vægge, skillevægge, lofter. Tæt isolering er bedre egnet til isolering udenfor.
Jo lavere tæthed af isoleringen, jo lavere vægt, og jo højere varmeledningsevne. Dette er en indikator for kvaliteten af isolering. Og den lette vægt bidrager til nem installation og installation. I løbet af eksperimentelle undersøgelser viste det sig, at et varmelegeme med en densitet på 8 til 35 kg/m³ holder bedst på varmen og er velegnet til at isolere vertikale strukturer indendørs.
Hvordan afhænger varmeledningsevnen af tykkelsen? Der er en fejlagtig opfattelse af, at tyk isolering bedre vil holde på varmen indendørs. Dette fører til uberettigede udgifter. For meget tykkelse af isoleringen kan føre til en krænkelse af naturlig ventilation, og rummet bliver for indelukket.
Og den utilstrækkelige tykkelse af isoleringen fører til, at kulden vil trænge gennem væggens tykkelse, og der dannes kondens på væggens plan, væggen vil uundgåeligt dæmpe, skimmel og svamp vil dukke op.
Tykkelsen af isoleringen skal bestemmes på grundlag af en varmeteknisk beregning under hensyntagen til territoriets klimatiske egenskaber, væggens materiale og dens mindste tilladte værdi af varmeoverførselsmodstand.
Hvis beregningen ignoreres, kan der opstå en række problemer, hvis løsning vil kræve store ekstra omkostninger!
Termisk ledningsevne af gipspuds
Dampgennemtrængeligheden af gipspuds påført overfladen afhænger af blandingen. Men hvis vi sammenligner det med den sædvanlige, så er permeabiliteten af gipsgips 0,23 W / m × ° C, og cementgips når 0,6 ÷ 0,9 W / m × ° C. Sådanne beregninger giver os mulighed for at sige, at damppermeabiliteten af gipsgips er meget lavere.
På grund af den lave permeabilitet falder den termiske ledningsevne af gipspuds, hvilket gør det muligt at øge varmen i rummet. Gipspuds holder perfekt på varmen, i modsætning til:
- kalk-sand;
- betonpuds.
På grund af gipspuds lave varmeledningsevne forbliver væggene varme selv i hård frost udenfor.
Effektivitet af sandwichstrukturer
Tæthed og termisk ledningsevne
I øjeblikket er der ikke noget sådant byggemateriale, hvis høje bæreevne ville blive kombineret med lav varmeledningsevne. Opførelsen af bygninger baseret på princippet om flerlagsstrukturer tillader:
- overholde designnormerne for konstruktion og energibesparelse;
- holde dimensionerne af de omsluttende strukturer inden for rimelige grænser;
- reducere materialeomkostninger til opførelse af anlægget og dets vedligeholdelse;
- for at opnå holdbarhed og vedligeholdelse (for eksempel ved udskiftning af et ark mineraluld).
Kombinationen af konstruktionsmateriale og termisk isoleringsmateriale sikrer styrke og reducerer tabet af termisk energi til et optimalt niveau. Derfor, når man designer vægge, tages hvert lag af den fremtidige omsluttende struktur i betragtning i beregningerne.
Det er også vigtigt at tage højde for tætheden, når man bygger et hus, og når det er isoleret. Densiteten af et stof er en faktor, der påvirker dets varmeledningsevne, evnen til at fastholde hovedvarmeisolatoren - luft
Tætheden af et stof er en faktor, der påvirker dets termiske ledningsevne, evnen til at fastholde hovedvarmeisolatoren - luft.
Beregning af vægtykkelse og isolering
Beregningen af vægtykkelsen afhænger af følgende indikatorer:
- massefylde;
- beregnet termisk ledningsevne;
- varmeoverførselsmodstandskoefficient.
Ifølge de etablerede normer skal værdien af varmeoverførselsmodstandsindekset for ydervæggene være mindst 3,2λ W/m •°C.
Beregningen af tykkelsen af vægge lavet af armeret beton og andre konstruktionsmaterialer er præsenteret i tabel 2. Sådanne byggematerialer har høje bærende egenskaber, de er holdbare, men de er ineffektive som termisk beskyttelse og kræver irrationel vægtykkelse.
tabel 2
Indeks | Beton, mørtel-betonblandinger | |||
Armeret beton | Cement-sandmørtel | Kompleks mørtel (cement-kalksand) | Kalksandmørtel | |
massefylde, kg/cu.m. | 2500 | 1800 | 1700 | 1600 |
varmeledningskoefficient, W/(m•°С) | 2,04 | 0,93 | 0,87 | 0,81 |
vægtykkelse, m | 6,53 | 2,98 | 2,78 | 2,59 |
Strukturelle og varmeisolerende materialer er i stand til at blive udsat for tilstrækkelig høje belastninger, samtidig med at de termiske og akustiske egenskaber af bygninger i vægomsluttende strukturer øges betydeligt (tabel 3.1, 3.2).
Tabel 3.1
Indeks | Strukturelle og varmeisolerende materialer | |||||
pimpsten | Ekspanderet lerbeton | Polystyren beton | Skum og porebeton (skum og gassilikat) | Ler mursten | silikat mursten | |
massefylde, kg/cu.m. | 800 | 800 | 600 | 400 | 1800 | 1800 |
varmeledningskoefficient, W/(m•°С) | 0,68 | 0,326 | 0,2 | 0,11 | 0,81 | 0,87 |
vægtykkelse, m | 2,176 | 1,04 | 0,64 | 0,35 | 2,59 | 2,78 |
Tabel 3.2
Indeks | Strukturelle og varmeisolerende materialer | |||||
Slagge mursten | Silikat mursten 11-hul | Silikat mursten 14-hul | Fyr (tværkorn) | Fyr (langsgående korn) | Krydsfiner | |
massefylde, kg/cu.m. | 1500 | 1500 | 1400 | 500 | 500 | 600 |
varmeledningskoefficient, W/(m•°С) | 0,7 | 0,81 | 0,76 | 0,18 | 0,35 | 0,18 |
vægtykkelse, m | 2,24 | 2,59 | 2,43 | 0,58 | 1,12 | 0,58 |
Varmeisolerende byggematerialer kan øge den termiske beskyttelse af bygninger og konstruktioner markant. Dataene i tabel 4 viser, at polymerer, mineraluld, plader fremstillet af naturlige organiske og uorganiske materialer har de laveste værdier af varmeledningsevnen.
Tabel 4
Indeks | Termiske isoleringsmaterialer | ||||||
PPT | PT polystyrenbeton | Mineraluldsmåtter | Varmeisolerende plader (PT) af mineraluld | Fiberplade (spånplade) | Bugsere | Gipsplader (tør gips) | |
massefylde, kg/cu.m. | 35 | 300 | 1000 | 190 | 200 | 150 | 1050 |
varmeledningskoefficient, W/(m•°С) | 0,39 | 0,1 | 0,29 | 0,045 | 0,07 | 0,192 | 1,088 |
vægtykkelse, m | 0,12 | 0,32 | 0,928 | 0,14 | 0,224 | 0,224 | 1,152 |
Værdierne af tabellerne over varmeledningsevne af byggematerialer bruges i beregningerne:
- termisk isolering af facader;
- bygning isolering;
- isoleringsmaterialer til tagdækning;
- teknisk isolation.
Opgaven med at vælge de optimale materialer til byggeri indebærer selvfølgelig en mere integreret tilgang. Men selv sådanne simple beregninger allerede i de første faser af design gør det muligt at bestemme de bedst egnede materialer og deres mængde.
Andre udvælgelseskriterier
Når du vælger et passende produkt, skal der ikke kun tages hensyn til den termiske ledningsevne og produktets pris.
Du skal være opmærksom på andre kriterier:
- volumetrisk vægt af isoleringen;
- formstabilitet af dette materiale;
- dampgennemtrængelighed;
- brændbarhed af termisk isolering;
- produktets lydisolerede egenskaber.
Lad os overveje disse egenskaber mere detaljeret. Lad os starte i rækkefølge.
Bulkvægt af isolering
Volumetrisk vægt er massen af 1 m² af produktet.Afhængigt af materialets tæthed kan denne værdi desuden være forskellig - fra 11 kg til 350 kg.
En sådan termisk isolering vil have en betydelig volumetrisk vægt.
Vægten af termisk isolering skal bestemt tages i betragtning, især ved isolering af loggiaen. Trods alt skal konstruktionen, hvorpå isoleringen er fastgjort, designes til en given vægt. Afhængigt af massen vil metoden til installation af varmeisolerende produkter også være forskellig.
For eksempel ved isolering af et tag monteres lysvarmere i en ramme af spær og lægter. Tunge prøver monteres oven på spærene, som krævet af monteringsvejledningen.
Dimensionsstabilitet
Denne parameter betyder intet andet end foldningen af det anvendte produkt. Den skal med andre ord ikke ændre sin størrelse i hele levetiden.
Enhver deformation vil resultere i varmetab
Ellers kan der opstå deformation af isoleringen. Og dette vil allerede føre til en forringelse af dets varmeisoleringsegenskaber. Undersøgelser har vist, at varmetabet i dette tilfælde kan være op til 40%.
Dampgennemtrængelighed
Ifølge dette kriterium kan alle varmeapparater opdeles i to typer:
- "uld" - varmeisolerende materialer bestående af organiske eller mineralske fibre. De er dampgennemtrængelige, fordi de let passerer fugt gennem dem.
- "skum" - varmeisolerende produkter fremstillet ved hærdning af en speciel skumlignende masse. De slipper ikke fugt ind.
Afhængigt af rummets designfunktioner kan materialer af den første eller anden type bruges i det.Derudover installeres dampgennemtrængelige produkter ofte med egne hænder sammen med en speciel dampbarrierefilm.
brændbarhed
Det er yderst ønskeligt, at den anvendte termiske isolering er ikke-brændbar. Det er muligt, at det vil være selvslukkende.
Men desværre, i en rigtig brand, vil selv dette ikke hjælpe. Ved brandens epicenter vil selv det, der ikke tænder under normale forhold, brænde.
Lydisolerede egenskaber
Vi har allerede nævnt to typer isoleringsmaterialer: "uld" og "skum". Den første er en fremragende lydisolator.
Den anden har tværtimod ikke sådanne egenskaber. Men dette kan rettes. For at gøre dette, ved isolering skal "skum" installeres sammen med "uld".
Tabel over termisk ledningsevne af varmeisoleringsmaterialer
For at gøre det lettere for huset at holde varmen om vinteren og kølig om sommeren, skal varmeledningsevnen af vægge, gulve og tage mindst være et vist tal, som beregnes for hver region. Sammensætningen af "kage" af vægge, gulv og loft, tykkelsen af materialerne tages på en sådan måde, at det samlede tal ikke anbefales mindre (eller bedre - i det mindste lidt mere) til din region.
Varmeoverførselskoefficient for materialer af moderne byggematerialer til omsluttende strukturer
Når du vælger materialer, skal det tages i betragtning, at nogle af dem (ikke alle) leder varme meget bedre under forhold med høj luftfugtighed. Hvis en sådan situation sandsynligvis vil forekomme under drift i lang tid, bruges den termiske ledningsevne for denne tilstand i beregningerne. De termiske ledningsevnekoefficienter for de vigtigste materialer, der anvendes til isolering, er vist i tabellen.
Materialenavn | Termisk ledningsevne W/(m °C) | ||
---|---|---|---|
Tør | Under normal luftfugtighed | Med høj luftfugtighed | |
Uld filt | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Stenmineraluld 25-50 kg/m3 | 0,036 | 0,042 | 0,,045 |
Stenmineraluld 40-60 kg/m3 | 0,035 | 0,041 | 0,044 |
Stenmineraluld 80-125 kg/m3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
Stenmineraluld 140-175 kg/m3 | 0,037 | 0,043 | 0,0456 |
Stenmineraluld 180 kg/m3 | 0,038 | 0,045 | 0,048 |
Glasuld 15 kg/m3 | 0,046 | 0,049 | 0,055 |
Glasuld 17 kg/m3 | 0,044 | 0,047 | 0,053 |
Glasuld 20 kg/m3 | 0,04 | 0,043 | 0,048 |
Glasuld 30 kg/m3 | 0,04 | 0,042 | 0,046 |
Glasuld 35 kg/m3 | 0,039 | 0,041 | 0,046 |
Glasuld 45 kg/m3 | 0,039 | 0,041 | 0,045 |
Glasuld 60 kg/m3 | 0,038 | 0,040 | 0,045 |
Glasuld 75 kg/m3 | 0,04 | 0,042 | 0,047 |
Glasuld 85 kg/m3 | 0,044 | 0,046 | 0,050 |
Ekspanderet polystyren (polyskum, PPS) | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Ekstruderet polystyrenskum (EPS, XPS) | 0,029 | 0,030 | 0,031 |
Skumbeton, porebeton på cementmørtel, 600 kg/m3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
Skumbeton, porebeton på cementmørtel, 400 kg/m3 | 0,11 | 0,14 | 0,15 |
Skumbeton, porebeton på kalkmørtel, 600 kg/m3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
Skumbeton, porebeton på kalkmørtel, 400 kg/m3 | 0,13 | 0,22 | 0,28 |
Skumglas, krumme, 100 - 150 kg/m3 | 0,043-0,06 | ||
Skumglas, krumme, 151 - 200 kg/m3 | 0,06-0,063 | ||
Skumglas, krumme, 201 - 250 kg/m3 | 0,066-0,073 | ||
Skumglas, krumme, 251 - 400 kg/m3 | 0,085-0,1 | ||
Skumblok 100 - 120 kg/m3 | 0,043-0,045 | ||
Skumblok 121- 170 kg/m3 | 0,05-0,062 | ||
Skumblok 171 - 220 kg / m3 | 0,057-0,063 | ||
Skumblok 221 - 270 kg / m3 | 0,073 | ||
Økould | 0,037-0,042 | ||
Polyurethanskum (PPU) 40 kg/m3 | 0,029 | 0,031 | 0,05 |
Polyurethanskum (PPU) 60 kg/m3 | 0,035 | 0,036 | 0,041 |
Polyurethanskum (PPU) 80 kg/m3 | 0,041 | 0,042 | 0,04 |
Tværbundet polyethylenskum | 0,031-0,038 | ||
Vakuum | |||
Luft +27°C. 1 atm | 0,026 | ||
Xenon | 0,0057 | ||
Argon | 0,0177 | ||
Aerogel (Aspen aerogels) | 0,014-0,021 | ||
slaggeuld | 0,05 | ||
Vermiculit | 0,064-0,074 | ||
skumgummi | 0,033 | ||
Korkplader 220 kg/m3 | 0,035 | ||
Korkplader 260 kg/m3 | 0,05 | ||
Basaltmåtter, lærreder | 0,03-0,04 | ||
Bugsere | 0,05 | ||
Perlite, 200 kg/m3 | 0,05 | ||
Udvidet perlit, 100 kg/m3 | 0,06 | ||
Isoleringsplader af hør, 250 kg/m3 | 0,054 | ||
Polystyrenbeton, 150-500 kg/m3 | 0,052-0,145 | ||
Kork granuleret, 45 kg/m3 | 0,038 | ||
Mineralkork på bitumenbasis, 270-350 kg/m3 | 0,076-0,096 | ||
Korkgulv, 540 kg/m3 | 0,078 | ||
Teknisk kork, 50 kg/m3 | 0,037 |
En del af informationen er taget fra de standarder, der foreskriver egenskaberne for visse materialer (SNiP 23-02-2003, SP 50.13330.2012, SNiP II-3-79 * (Bilag 2)).De materialer, der ikke er præciseret i standarderne, findes på producenternes websteder
Da der ikke er nogen standarder, kan de variere betydeligt fra producent til producent, så når du køber, skal du være opmærksom på egenskaberne for hvert materiale, du køber.
Sekvensering
Først og fremmest skal du vælge de byggematerialer, du vil bruge til at bygge huset. Derefter beregner vi væggens termiske modstand i henhold til skemaet beskrevet ovenfor. De opnåede værdier skal sammenlignes med dataene i tabellerne. Hvis de matcher eller er højere, godt.
Hvis værdien er lavere end i tabellen, skal du øge tykkelsen af isoleringen eller væggen og udføre beregningen igen. Hvis der er en luftspalte i strukturen, som ventileres af udeluft, skal lagene, der er placeret mellem luftkammeret og gaden, ikke tages i betragtning.
Koefficient for varmeledningsevne.
Mængden af varme, der passerer gennem væggene (og videnskabeligt - intensiteten af varmeoverførsel på grund af termisk ledningsevne) afhænger af temperaturforskellen (i huset og på gaden), på væggenes område og den termiske ledningsevne af det materiale, som disse vægge er lavet af.
For at kvantificere termisk ledningsevne er der en koefficient for varmeledningsevne af materialer. Denne koefficient afspejler et stofs egenskab til at lede termisk energi. Jo højere værdien af et materiales varmeledningsevne er, jo bedre leder det varme. Hvis vi skal isolere huset, skal vi vælge materialer med en lille værdi af denne koefficient. Jo mindre den er, jo bedre. Nu, som materialer til bygningsisolering, er mineraluldsisolering og forskellige skumplaster mest udbredt.Et nyt materiale med forbedrede varmeisoleringskvaliteter vinder popularitet - Neopor.
Koefficienten for materialers varmeledningsevne er angivet med bogstavet ? (græsk bogstav lambda med små bogstaver) og er udtrykt i W/(m2*K). Dette betyder, at hvis vi tager en murstensvæg med en termisk ledningsevne på 0,67 W / (m2 * K), 1 meter tyk og 1 m2 i areal, så med en temperaturforskel på 1 grad, vil 0,67 watt termisk energi passere gennem væg energi. Hvis temperaturforskellen er 10 grader, så passerer 6,7 watt. Og hvis, med en sådan temperaturforskel, væggen er lavet 10 cm, så vil varmetabet allerede være 67 watt. Mere information om metoden til beregning af bygningers varmetab kan findes her.
Det skal bemærkes, at værdierne for materialers varmeledningskoefficient er angivet for en materialetykkelse på 1 meter. For at bestemme den termiske ledningsevne af et materiale for enhver anden tykkelse skal varmeledningskoefficienten divideres med den ønskede tykkelse, udtrykt i meter.
I byggekoder og beregninger bruges ofte begrebet "materialets termiske modstand". Dette er den gensidige af termisk ledningsevne. Hvis for eksempel den termiske ledningsevne af en 10 cm tyk skumplast er 0,37 W / (m2 * K), vil dens termiske modstand være 1 / 0,37 W / (m2 * K) \u003d 2,7 (m2 * K) / tir