Coeficiente de condutividade térmica do material. Condutividade térmica de materiais de construción: mesa

O proceso de transferencia de enerxía desde unha parte máis quente do corpo a un menos caldeado chámase condutividade térmica. O valor numérico deste proceso reflicte a condutividade térmica do material. Este concepto é moi importante na construción e reparación de edificios. Os materiais seleccionados correctamente permiten crear un microclima favorable na sala e gardar unha cantidade substancial de calefacción.

O concepto de condución térmica

A condutividade térmica é o proceso de intercambio de enerxía térmica, que se produce debido á colisión das partículas máis pequenas do corpo. E este proceso non se deterá ata que chegue o momento de equilibrio das temperaturas. Isto leva un certo tempo. Canto máis tempo gasta no intercambio de calor, menor será o índice de condutividade térmica.

Este indicador exprésase como o coeficiente de condutividade térmica dos materiais. A táboa contén valores xa medidos para a maioría dos materiais. O cálculo está baseado na cantidade de enerxía térmica que pasou por unha determinada área superficial do material. Canto maior sexa o valor calculado, máis rápido o obxecto dará toda a súa calor.

Factores que afectan a condutividade térmica

O coeficiente de condutividade térmica dun material depende de varios factores:

• Densidade do material. Cando este parámetro aumenta, a interacción das partículas de material faise máis forte. En consecuencia, transmitirán a temperatura máis rápido. E isto significa que a medida que aumenta a densidade do material, a transferencia de calor mellora.

• Porosidade da sustancia. Os materiais porosos son heteroxéneos na súa estrutura. Dentro delas hai unha gran cantidade de aire. E isto significa que será difícil que as moléculas e outras partículas transfiren enerxía térmica. En consecuencia, sobe o coeficiente de condutividade térmica.

• A humidade tamén afecta a condutividade térmica. As superficies húmidas do material permiten máis calor. Nalgunhas táboas, indícase mesmo o coeficiente calculado de condutividade térmica do material en tres estados: seco, medio (normal) e mollado.

Ao elixir un material para o illamento das instalacións, tamén é importante ter en conta as condicións en que se operará.

O concepto de condutividade térmica na práctica

A condutividade térmica tense en conta na fase de deseño do edificio. Isto ten en conta a capacidade dos materiais para reter a calor. Debido á súa correcta selección de residentes no interior das instalacións sempre será cómodo. Durante a operación, o diñeiro será gardado para calefacción.

O quecemento na fase de deseño é a solución ideal, pero non a única. Non é difícil illar un edificio xa rematado realizando traballos internos ou externos. O espesor da capa de illamento dependerá dos materiais seleccionados. Algúns deles (por exemplo, madeira, formigón de escuma) poden utilizarse nalgúns casos sen unha capa adicional de illamento térmico. O máis importante é que o seu espesor supera os 50 centímetros.

Debería prestarse especial atención ao illamento do tellado, ventá e portas, chan. A través destes elementos, a maior calor pérdese. Visualmente, podes ver isto na foto ao comezo do artigo.

Materiais estruturais e os seus indicadores

Para a construción de edificios empregamos materiais con baixo coeficiente de condutividade térmica. Os máis populares son:

• Formigón. A súa condutividade térmica está no rango de 1,29-1,52 W / m * K. O valor exacto depende da consistencia da solución. Este índice tamén se ve afectado pola densidade do material inicial, que é 500-2500 kg / m ³ . Use este material en forma de solución para fundacións, en forma de bloques - para a construción de paredes e cimentos.

• Formigón reforzado, cuxa condutividade térmica é de 1,68 W / m * K. A densidade do material alcanza entre 2400-2500 kg / m ³ .

• Madeira, desde tempos antigos utilizada como material de construción. A súa densidade e condutividade térmica, dependendo da rocha, son 150-2100 kg / m ³ e 0,2-0,23 W / m * K, respectivamente.

Outro material de construción popular é ladrillo. Dependendo da composición, ten os seguintes indicadores:

• Saman (feita de arxila): 0.1-0.4 W / m * K;

• Cerámica (fabricada por disparo): 0.35-0.81 W / m * K;

• Silicato (de area con adición de cal): 0,82-0,88 W / m * K.

Materiais concretos coa adición de agregados porosos

O coeficiente de condutividade térmica do material fai posible utilizar este último para a construción de garaxes, galpões, casas de verán, baños e outras estruturas. Este grupo inclúe:

• Formigón de escuma. É producido coa adición de axentes espumantes, debido a que se caracteriza por unha estrutura porosa cunha densidade de 500-1000 kg / m ³ . Neste caso, a capacidade de transmitir calor determínase por un valor de 0,1-0,37 W / m * K.

• Keramzitobeton, cuxos índices dependen do seu tipo. Os corpos cheos non teñen ocos nin buratos. Con cavidades no seu interior, fan bloques huecos que son menos duradeiros que a primeira opción. No segundo caso, a condutividade térmica será menor. Se temos en conta as cifras xerais, a densidade de arxila expandida é de 500-1800 kg / m3. O seu valor atópase no rango de 0.14-0.65 W / m * K.

• Concreto aireado, dentro do cal os poros están formados no tamaño de 1-3 milímetros. Esta estrutura determina a densidade do material (300-800kg / m ³ ). Debido a isto, o coeficiente alcanza 0,1-0,3 W / m * K.

Indicadores de materiais de illamento térmico

Coeficiente de condutividade térmica de materiais termoaislantes, o máis popular no noso tempo:

• Espuma, que ten unha densidade de 15-50 kg / m ³ , con condutividade térmica - 0.031-0.033 W / m * K;

• Poliestireno, cuxa densidade é a mesma que a do material anterior. Pero, ao mesmo tempo, o coeficiente de transferencia de calor está no nivel de 0.029-0.036W / m * K;

• La de vidro. Caracterízase por un coeficiente igual a 0,038-0,045 W / m * K;

• La de pedra cun índice de 0.035-0.042 W / m * K.

Táboa de indicadores

Para maior comodidade de operación, o coeficiente de condutividade térmica do material adoita ingresar na táboa. Nela, ademais do propio coeficiente, pódense reflectir indicadores como o grao de humidade, densidade e outros. Os materiais con alto coeficiente de condutividade térmica se combinan na táboa cos índices de baixa condutividade térmica. Aquí móstrase unha mostra desta táboa:

Usar o coeficiente de condutividade térmica do material permitiranos construír a estrutura desexada. O principal é escoller un produto que cumpra todos os requisitos necesarios. Entón o edificio será cómodo para vivir; Manterá un microclima favorable.

O material illante seleccionado correctamente reducirá a perda de calor, polo que xa non será necesario "quentar a rúa". Debido a isto, os custos financeiros para a calefacción reduciranse significativamente. Eses aforros volverán pronto todo o diñeiro que se gastará para comprar un illante térmico.