Содержание
Таблица теплопроводности строительных материалов
Таблица теплопроводности теплоизоляционных материалов
Чтобы в доме было проще сохранять тепло зимой и прохладу летом, теплопроводность стен, пола и кровли должна быть не менее определенной цифры, которая рассчитывается для каждого региона. Состав «пирога» стен, пола и потолка, толщина материалов берутся с таким учетом чтобы суммарная цифра была не меньше (а лучше — хоть немного больше) рекомендованной для вашего региона.
Коэффициент теплопередачи материалов современных строительных материалов для ограждающих конструкций
При выборе материалов надо учесть, что некоторые из них (не все) в условиях повышенной влажности проводят тепло гораздо лучше. Если при эксплуатации возможно возникновение такой ситуации на продолжительный срок, в расчетах используют теплопроводность для этого состояния. Коэффициенты теплопроводности основных материалов, которые используются для утепления, приведены в таблице.
Наименование материала | Коэффициент теплопроводности Вт/(м·°C) | ||
В сухом состоянии | При нормальной влажности | При повышенной влажности | |
Войлок шерстяной | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Каменная минеральная вата 25-50 кг/м3 | 0,036 | 0,042 | 0,,045 |
Каменная минеральная вата 40-60 кг/м3 | 0,035 | 0,041 | 0,044 |
Каменная минеральная вата 80-125 кг/м3 | 0,036 | 0,042 | 0,045 |
Каменная минеральная вата 140-175 кг/м3 | 0,037 | 0,043 | 0,0456 |
Каменная минеральная вата 180 кг/м3 | 0,038 | 0,045 | 0,048 |
Стекловата 15 кг/м3 | 0,046 | 0,049 | 0,055 |
Стекловата 17 кг/м3 | 0,044 | 0,047 | 0,053 |
Стекловата 20 кг/м3 | 0,04 | 0,043 | 0,048 |
Стекловата 30 кг/м3 | 0,04 | 0,042 | 0,046 |
Стекловата 35 кг/м3 | 0,039 | 0,041 | 0,046 |
Стекловата 45 кг/м3 | 0,039 | 0,041 | 0,045 |
Стекловата 60 кг/м3 | 0,038 | 0,040 | 0,045 |
Стекловата 75 кг/м3 | 0,04 | 0,042 | 0,047 |
Стекловата 85 кг/м3 | 0,044 | 0,046 | 0,050 |
Пенополистирол (пенопласт, ППС) | 0,036-0,041 | 0,038-0,044 | 0,044-0,050 |
Экструдированный пенополистирол (ЭППС, XPS) | 0,029 | 0,030 | 0,031 |
Пенобетон, газобетон на цементном растворе, 600 кг/м3 | 0,14 | 0,22 | 0,26 |
Пенобетон, газобетон на цементном растворе, 400 кг/м3 | 0,11 | 0,14 | 0,15 |
Пенобетон, газобетон на известковом растворе, 600 кг/м3 | 0,15 | 0,28 | 0,34 |
Пенобетон, газобетон на известковом растворе, 400 кг/м3 | 0,13 | 0,22 | 0,28 |
Пеностекло, крошка, 100 — 150 кг/м3 | 0,043-0,06 | ||
Пеностекло, крошка, 151 — 200 кг/м3 | 0,06-0,063 | ||
Пеностекло, крошка, 201 — 250 кг/м3 | 0,066-0,073 | ||
Пеностекло, крошка, 251 — 400 кг/м3 | 0,085-0,1 | ||
Пеноблок 100 — 120 кг/м3 | 0,043-0,045 | ||
Пеноблок 121- 170 кг/м3 | 0,05-0,062 | ||
Пеноблок 171 — 220 кг/м3 | 0,057-0,063 | ||
Пеноблок 221 — 270 кг/м3 | 0,073 | ||
Эковата | 0,037-0,042 | ||
Пенополиуретан (ППУ) 40 кг/м3 | 0,029 | 0,031 | 0,05 |
Пенополиуретан (ППУ) 60 кг/м3 | 0,035 | 0,036 | 0,041 |
Пенополиуретан (ППУ) 80 кг/м3 | 0,041 | 0,042 | 0,04 |
Пенополиэтилен сшитый | 0,031-0,038 | ||
Вакуум | |||
Воздух +27°C. 1 атм | 0,026 | ||
Ксенон | 0,0057 | ||
Аргон | 0,0177 | ||
Аэрогель (Aspen aerogels) | 0,014-0,021 | ||
Шлаковата | 0,05 | ||
Вермикулит | 0,064-0,074 | ||
Вспененный каучук | 0,033 | ||
Пробка листы 220 кг/м3 | 0,035 | ||
Пробка листы 260 кг/м3 | 0,05 | ||
Базальтовые маты, холсты | 0,03-0,04 | ||
Пакля | 0,05 | ||
Перлит, 200 кг/м3 | 0,05 | ||
Перлит вспученный, 100 кг/м3 | 0,06 | ||
Плиты льняные изоляционные, 250 кг/м3 | 0,054 | ||
Полистиролбетон, 150-500 кг/м3 | 0,052-0,145 | ||
Пробка гранулированная, 45 кг/м3 | 0,038 | ||
Пробка минеральная на битумной основе, 270-350 кг/м3 | 0,076-0,096 | ||
Пробковое покрытие для пола, 540 кг/м3 | 0,078 | ||
Пробка техническая, 50 кг/м3 | 0,037 |
Часть информации взята нормативов, которые прописывают характеристики определенных материалов (СНиП 23-02-2003, СП 50.13330.2012, СНиП II-3-79* (приложение 2)). Те материал, которые не прописаны в стандартах, найдены на сайтах производителей
Так как стандартов нет, у разных производителей они могут значительно отличаться, потому при покупке обращайте внимание на характеристики каждого покупаемого материала
Теплопередача различных материалов
Одним из основных факторов, влияющих на теплопроводность стены, является стройматериал, из которого она возведена. Такая зависимость объясняется его строением. Так, наименьшей теплопроводностью обладают материалы с небольшой плотностью, у которых частицы располагаются достаточно рыхло и имеется большое количество пор и пустот, заполненных воздухом. К ним относятся различные виды древесины, легких пористых бетонов – пено-, газо-, шлакобетоны, а также пустотные силикатные кирпичи.
К материалам с высокой теплопроводностью и низким термическим сопротивлениям относятся различные виды тяжелых бетонов, монолитный силикатный кирпич. Такая особенность объясняется тем, что частицы в них располагаются очень близко друг к другу, без пустот и пор. Это способствует более быстрой передаче тепла в толще стены и большой теплопотере.
Таблица. Коэффициенты теплопроводности строительных материалов (СНиП ІІ 03 79)
Материал | Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/м×0С |
Железобетон | 1,69 |
Бетон на основе гравия, щебня из природного камня | 1,51 |
Силикатный кирпич на песчано-цементном растворе | 0,70 |
Туфобетон | 0,64 |
Глиняный кирпич на песчано-цементном растворе | 0,56 |
Глиняный кирпич обыкновенный | 0,52 |
Пемзобетон | 0,52 |
Пустотный керамический кирпич с плотностью 1300 кг/м3 | 0,47 |
Пустотный керамический кирпич с плотностью 1400 кг/м3 | 0,41 |
Шлакобетон | 0,41 |
Газобетон и пенобетон | 0,29 |
Древесина | 0,09-0,1 |
Что нужно знать о теплопроводности пенопласта
Способность материала к теплопередаче, проводить или задерживать тепловые потоки принято оценивать коэффициентом теплопроводности. Если посмотреть на его размерность – Вт/м∙С о , то становится понятным, что это величина удельная, то есть определенная для следующих условий:
- Отсутствие влаги на поверхности плиты, то есть коэффициент теплопроводности пенопласта из справочника — это величина, определенная в идеально сухих условиях, которых в природе практически не существует, разве что в пустыне или в Антарктиде;
- Значение коэффициента теплопроводности приведено к толщине пенопласта в 1 метр, что очень удобно для теории, но как-то не впечатляет для практических расчетов;
- Результаты измерения теплопроводности и теплопередачи выполнены для нормальных условий при температуре 20 о С.
Согласно упрощенной методике, при расчетах термического сопротивления слоя пенопластового утеплителя нужно умножить толщину материала на коэффициент теплопроводности, затем умножить или разделить на несколько коэффициентов, используемых для того, чтобы учесть реальные условия работы теплоизоляции. Например, сильное обводнение материала, или наличие мостиков холода, или способ монтажа на стены здания.
Насколько теплопроводность пенопласта отличается от других материалов, можно увидеть в приведенной ниже сравнительной таблице.
На самом деле не все так просто. Для определения значения теплопроводности можно составить своими руками или использовать готовую программу для расчета параметров утепления. Для небольшого объекта обычно так и поступают. Частник или самозастройщик может вообще не интересоваться теплопроводностью стен, а уложить утепление из пенопластового материала с запасом в 50 мм, что будет вполне достаточно для самых суровых зим.
Большие строительные компании, выполняющие утепление стен на площади десятков тысяч квадратов, предпочитают поступать более прагматично. Выполненный расчет толщины утепления используется для составления сметы, а реальные значения теплопроводности получают на натурном объекте. Для этого наклеивают на участок стены несколько различных по толщине листов пенопласта и измеряют реальное термосопротивление утеплителя. В результате удается рассчитать оптимальную толщину пенопласта с точностью до нескольких миллиметров, вместо приблизительных 100 мм утеплителя можно уложить точное значение 80 мм и сэкономить немалую сумму средств.
Насколько выгодно использование пенопласта в сравнении с типовыми материалами, можно оценить из приведенной ниже диаграммы.
Что такое коэффициент теплопроводности
Коэффициент теплоотдачи или теплопроводности материалов, который также обозначен в таблицах, это характеристика тепловой проводимости. Он обозначает количество тепловой энергии, проходящий через толщу стройматериала за определенный промежуток времени.
В принципе, коэффициент обозначает именно количественный показатель. И чем он меньше, тем теплопроводность материала лучше. Из сравнения выше видно, что стальные профили и конструкции обладают самым высоким коэффициентом. А значит, они практически не держат тепло. Из строительных материалов,сдерживающих тепло, которые используются для сооружения несущих конструкций, это древесина.
Но надо обозначить и другой момент. К примеру, все та же сталь. Этот прочный материал используют для отведения тепла, где есть необходимость сделать быстрый перенос. К примеру, радиаторы отопления. То есть, высокий показатель теплопроводности – это не всегда плохо.
Коэффициент теплопроводности стены из разных материалов при разной толщине
Как рассчитать толщину стен
Для того чтобы зимой в доме было тепло, а летом прохладно, необходимо чтобы ограждающие конструкции (стены, пол, потолок/кровля) должны иметь определенное тепловое сопротивление. Для каждого региона эта величина своя. Зависит она от средних температур и влажности в конкретной области.
Термическое сопротивление ограждающих конструкций для регионов России
Для того чтобы счета за отопление не были слишком большими, подбирать строительные материалы и их толщину надо так, чтобы их суммарное тепловое сопротивление было не меньше указанного в таблице.
Расчет толщины стены, толщины утеплителя, отделочных слоев
Для современного строительства характерна ситуация, когда стена имеет несколько слоев. Кроме несущей конструкции есть утепление, отделочные материалы. Каждый из слоев имеет свою толщину. Как определить толщину утеплителя? Расчет несложен. Исходят из формулы:
Формула расчета теплового сопротивления
R — термическое сопротивление;
p — толщина слоя в метрах;
k — коэффициент теплопроводности.
Предварительно надо определиться с материалами, которые вы будете использовать при строительстве. Причем, надо знать точно, какого вида будет материал стен, утепление, отделка и т.д. Ведь каждый из них вносит свою лепту в теплоизоляцию, и теплопроводность строительных материалов учитывается в расчете.
Сначала считается термическое сопротивление конструкционного материала (из которого будет строится стена, перекрытие и т.д.), затем «по остаточному» принципу подбирается толщина выбранного утеплителя. Можно еще принять в расчет теплоизоляционных характеристики отделочных материалов, но обычно они идут «плюсом» к основным. Так закладывается определенный запас «на всякий случай». Этот запас позволяет экономить на отоплении, что впоследствии положительно сказывается на бюджете.
Пример расчета толщины утеплителя
Разберем на примере. Собираемся строить стену из кирпича — в полтора кирпича, утеплять будем минеральной ватой. По таблице тепловое сопротивление стен для региона должно быть не меньше 3,5. Расчет для этой ситуации приведен ниже.
- Для начала просчитаем тепловое сопротивление стены из кирпича. Полтора кирпича это 38 см или 0,38 метра, коэффициент теплопроводности кладки из кирпича 0,56. Считаем по приведенной выше формуле: 0,38/0,56 = 0,68. Такое тепловое сопротивление имеет стена в 1,5 кирпича.
- Эту величину отнимаем от общего теплового сопротивления для региона: 3,5-0,68 = 2,82. Эту величину необходимо «добрать» теплоизоляцией и отделочными материалами.
Рассчитывать придется все ограждающие конструкции - Считаем толщину минеральной ваты. Ее коэффициент теплопроводности 0,045. Толщина слоя будет: 2,82*0,045 = 0,1269 м или 12,7 см. То есть, чтобы обеспечить требуемый уровень утепления, толщина слоя минеральной ваты должна быть не меньше 13 см.
Если бюджет ограничен, минеральной ваты можно взять 10 см, а недостающее покроется отделочными материалами. Они ведь будут изнутри и снаружи. Но, если хотите, чтобы счета за отопление были минимальными, лучше отделку пускать «плюсом» к расчетной величине. Это ваш запас на время самых низких температур, так как нормы теплового сопротивления для ограждающих конструкций считаются по средней температуре за несколько лет, а зимы бывают аномально холодными
Потому теплопроводность строительных материалов, используемых для отделки просто не принимают во внимание
Что такое теплопроводность и термическое сопротивление
При выборе строительных материалов для строительства необходимо обращать внимание на характеристики материалов. Одна из ключевых позиций — теплопроводность. Она отображается коэффициентом теплопроводности. Это количество тепла, которое может провести тот или иной материал за единицу времени. То есть, чем меньше этот коэффициент, тем хуже материал проводит тепло. И наоборот, чем выше цифра, тем тепло отводится лучше.
Диаграмма, которая иллюстрирует разницу в теплопроводности материалов
Материалы с низкой теплопроводностью используются для утепления, с высокой — для переноса или отвода тепла. Например, радиаторы делают из алюминия, меди или стали, так как они хорошо передают тепло, то есть имеют высокий коэффициент теплопроводности. Для утепления используются материалы с низким коэффициентом теплопроводности — они лучше сохраняют тепло. В случае если объект состоит из нескольких слоев материала, его теплопроводность определяется как сумма коэффициентов всех материалов. При расчетах, рассчитывается теплопроводность каждой из составляющих «пирога», найденные величины суммируются. В общем получаем теплоизоляцонную способность ограждающей конструкции (стен, пола, потолка).
Теплопроводность строительных материалов показывает количество тепла, которое он пропускает за единицу времени
Есть еще такое понятие как тепловое сопротивление. Оно отображает способность материала препятствовать прохождению по нему тепла. То есть, это обратная величина по отношению к теплопроводности. И, если вы видите материал с высоким тепловым сопротивлением, его можно использовать для теплоизоляции. Примером теплоизоляционных материалов может случить популярная минеральная или базальтовая вата, пенопласт и т.д. Материалы с низким тепловых сопротивлением нужны для отведения или переноса тепла. Например, алюминиевые или стальные радиаторы используют для отопления, так как они хорошо отдают тепло.
Таблица теплопроводности материалов на Па-Пен
Материал | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/(м·град) | Теплоемкость, Дж/(кг·град) |
Пакля | 150 | 0.05 | 2300 |
Панели стеновые из гипса DIN 1863 | 600…900 | 0.29…0.41 | — |
Парафин | 870…920 | 0.27 | — |
Паркет дубовый | 1800 | 0.42 | 1100 |
Паркет штучный | 1150 | 0.23 | 880 |
Паркет щитовой | 700 | 0.17 | 880 |
Пемза | 400…700 | 0.11…0.16 | — |
Пемзобетон | 800…1600 | 0.19…0.52 | 840 |
Пенобетон | 300…1250 | 0.12…0.35 | 840 |
Пеногипс | 300…600 | 0.1…0.15 | — |
Пенозолобетон | 800…1200 | 0.17…0.29 | — |
Пенопласт ПС-1 | 100 | 0.037 | — |
Пенопласт ПС-4 | 70 | 0.04 | — |
Пенопласт ПХВ-1 (ТУ 6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78) | 65…125 | 0.031…0.052 | 1260 |
Пенопласт резопен ФРП-1 | 65…110 | 0.041…0.043 | — |
Пенополистирол (ГОСТ 15588-70) | 40 | 0.038 | 1340 |
Пенополистирол (ТУ 6-05-11-78-78) | 100…150 | 0.041…0.05 | 1340 |
Пенополистирол «Пеноплекс» | 35…43 | 0.028…0.03 | 1600 |
Пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ 67-98-75, ТУ 67-87-75) | 40…80 | 0.029…0.041 | 1470 |
Пенополиуретановые листы | 150 | 0.035…0.04 | — |
Пенополиэтилен | — | 0.035…0.05 | — |
Пенополиуретановые панели | — | 0.025 | — |
Пеносиликальцит | 400…1200 | 0.122…0.32 | — |
Пеностекло легкое | 100..200 | 0.045…0.07 | — |
Пеностекло или газо-стекло (ТУ 21-БССР-86-73) | 200…400 | 0.07…0.11 | 840 |
Пенофол | 44…74 | 0.037…0.039 | — |
Основные характеристики утеплителей
Предоставим для начала характеристики наиболее популярных теплоизоляционных материалов, на которые в первую очередь стоит обратить свое внимание при выборе. Сравнение утеплителей по теплопроводности следует производить только на основе назначения материалов и условий в помещении (влажность, наличие открытого огня и т.д.). Мы расположили далее в порядке значимости основные характеристики утеплителей
Мы расположили далее в порядке значимости основные характеристики утеплителей.
Сравнение строительных материалов
Теплопроводность. Чем ниже данный показатель, тем меньше требуется слой теплоизоляции, а значит, сократятся и расходы на утепление.
Влагопроницаемость. Меньшая проницаемость материала парами влаги снижает при эксплуатации негативное воздействие на утеплитель.
Пожаробезопасность. Теплоизоляция не должна гореть и выделять ядовитые газы, особенно при утеплении котельной или печной трубы.
Долговечность. Чем больше срок эксплуатации, тем дешевле он вам обойдется при эксплуатации, так как не потребует частой замены.
Экологичность. Материал должен быть безопасным для человека и окружающей природы.
Таблица теплопроводности материалов на Кл…
Материал | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/(м·град) | Теплоемкость, Дж/(кг·град) |
Кладка бутовая из камней средней плотности | 2000 | 1.35 | 880 |
Кладка газосиликатная | 630…820 | 0.26…0.34 | 880 |
Кладка из газосиликатных теплоизоляционных плит | 540 | 0.24 | 880 |
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-перлитовом растворе | 1600 | 0.47 | 880 |
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича (ГОСТ 530-80) на цементно-песчаном растворе | 1800 | 0.56 | 880 |
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-шлаковом растворе | 1700 | 0.52 | 880 |
Кладка из керамического пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе | 1000…1400 | 0.35…0.47 | 880 |
Кладка из малоразмерного кирпича | 1730 | 0.8 | 880 |
Кладка из пустотелых стеновых блоков | 1220…1460 | 0.5…0.65 | 880 |
Кладка из силикатного 11-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе | 1500 | 0.64 | 880 |
Кладка из силикатного 14-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе | 1400 | 0.52 | 880 |
Кладка из силикатного кирпича (ГОСТ 379-79) на цементно-песчаном растворе | 1800 | 0.7 | 880 |
Кладка из трепельного кирпича (ГОСТ 648-73) на цементно-песчаном растворе | 1000…1200 | 0.29…0.35 | 880 |
Кладка из ячеистого кирпича | 1300 | 0.5 | 880 |
Кладка из шлакового кирпича на цементно-песчаном растворе | 1500 | 0.52 | 880 |
Кладка «Поротон» | 800 | 0.31 | 900 |
Клен | 620…750 | 0.19 | — |
Кожа | 800…1000 | 0.14…0.16 | — |
Композиты технические | — | 0.3…2 | — |
Краска масляная (эмаль) | 1030…2045 | 0.18…0.4 | 650…2000 |
Кремний | 2000…2330 | 148 | 714 |
Кремнийорганический полимер КМ-9 | 1160 | 0.2 | 1150 |
Коэффициент теплопроводности строительных материалов – таблицы
Теплоизоляционные свойства материалов прекрасно демонстрируют сводные таблицы, в которых представлены нормативные показатели.
Таблица коэффициентов теплоотдачи материалов. Часть 1
Проводимость тепла материалов. Часть 2Таблица теплопроводности изоляционных материалов для бетонных полов
Но эти таблицы теплопроводности материалов и утеплителей учли далеко не все значения. Рассмотрим подробнее теплоотдачу основных строительных материалов.
Таблица теплопроводности кирпича
Как уже успели убедиться, кирпич – не самый «тёплый» стеновой материал. По теплоэффективности он отстаёт от дерева, пенобетона и керамзита. Но при грамотном утеплении из него получаются уютные и тёплые дома.
Сравнение теплопроводности строительных материалов по толщине (кирпич и пенобетон)
Но не все виды кирпича имеют одинаковый коэффициент теплопроводности (λ). Например, у клинкерного он самый большой – 0,4−0,9 Вт/(м·К). Поэтому строить из него что-то нецелесообразно. Чаще всего его применяют при дорожных работах и укладке пола в технических зданиях. Самый малый коэффициент подобной характеристики у так называемой теплокерамики – всего 0,11 Вт/(м·К). Но подобное изделие также отличается и большой хрупкостью, что максимально минимизирует область его применения.
Неплохое соответствие прочности и теплоэффективности у силикатных кирпичей. Но кладка из них также нуждается в дополнительном утеплении, и в зависимости от региона строительства, возможно, ещё и в утолщении стены. Ниже приведена сравнительная таблица значений проводимости тепла различными видами кирпичей.
Теплопроводность разных видов кирпичей
Таблица теплопроводности металлов
Теплопроводность металлов не менее важна в строительстве, например, при выборе радиаторов отопления. Также без подобных значений не обойтись при сварке ответственных конструкций, производстве полупроводников и различных изоляторов. Ниже приведены сравнительные таблицы проводимости тепла различных металлов.
Теплоэффективность разных видов металлов. Часть 1Теплоэффективность разных видов металлов. Часть 2Теплоэффективность разных видов металлов. Часть 3
Таблица теплопроводности дерева
Древесина в строительстве негласно относится к элитным материалам для возведения домов. И это не только из-за экологичности и высокой стоимости. Самые низкие коэффициенты теплопроводности у дерева. При этом подобные значения напрямую зависят от породы. Самый низкий коэффициент среди строительных пород имеет кедр (всего 0,095 Вт/(м∙С)) и пробка. Из последней строить дома очень дорого и проблемно. Но зато пробка для покрытия пола ценится из-за своей невысокой проводимости тепла и хороших звукоизоляционных качеств. Ниже представлены таблицы теплопроводности и прочности различных пород.
Проводимость тепла дереваПрочность разных пород древесины
Таблица проводимости тепла бетонов
Бетон в различных его вариациях является самым распространённым строительным материалом на сегодня, хотя и не является самым «тёплым». В строительстве различают конструкционные и теплоизоляционные бетоны. Из первых возводят фундаменты и ответственные узлы зданий с последующим утеплением, из вторых строят стены. В зависимости от региона к таковым либо применяется дополнительное утепление, либо нет.
Сравнительная таблица теплоизоляционных бетонов и теплопроводности различных стеновых материалов
Наиболее «тёплым» и прочным считает газобетон. Хотя это не совсем так. Если сравнивать структуру пеноблоков и газобетона, можно увидеть существенные различия. У первых поры замкнутые, когда же у газосиликатов большинство их открытые, как бы «рваные». Именно поэтому в ветреную погоду неутеплённый дом из газоблоков очень холодный. Эта же причина делает подобный лёгкий бетон более подверженным к воздействиям влаги.
Какой коэффициент теплопроводности у воздушной прослойки
В строительстве зачастую используют воздушные ветронепродуваемые прослойки, которые только увеличивают проводимость тепла всего здания. Также подобные продухи необходимы для вывода влаги наружу
Особое внимание проектированию подобных прослоек уделяется в пенобетонных зданиях различного назначения. У подобных прослоек также есть свой коэффициент теплопроводности в зависимости от их толщины
Таблица проводимости тепла воздушных прослоек
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:
- 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.
- 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
Если задумано индивидуальное строительство
При возведении дома важно учитывать технические характеристики всех составляющих (материала для стен, кладочного раствора, будущего утепления, гидроизоляционных и пароотводящих плёнок, финишной отделки). Для понимания, какие стены наилучшим образом будут сохранять тепло, нужно проанализировать коэффициент теплопроводности не только материала для стен, но и строительного раствора, что видно из таблицы ниже:. Для понимания, какие стены наилучшим образом будут сохранять тепло, нужно проанализировать коэффициент теплопроводности не только материала для стен, но и строительного раствора, что видно из таблицы ниже:
Для понимания, какие стены наилучшим образом будут сохранять тепло, нужно проанализировать коэффициент теплопроводности не только материала для стен, но и строительного раствора, что видно из таблицы ниже:
Номер п/п | Материал для стен, строительный раствор | Коэффициент теплопроводности по СНиП |
1. | Кирпич | 0,35 – 0,87 |
2. | Саманные блоки | 0,1 – 0,44 |
3. | Бетон | 1,51 – 1,86 |
4. | Пенобетон и газобетон на основе цемента | 0,11 – 0,43 |
5. | Пенобетон и газобетон на основе извести | 0,13 – 0,55 |
6. | Ячеистый бетон | 0,08 – 0,26 |
7. | Керамические блоки | 0,14 – 0,18 |
8. | Строительный раствор цементно-песчаный | 0,58 – 0,93 |
9. | Строительный раствор с добавлением извести | 0,47 – 0,81 |
Важно. Из приведённых в таблице данных видно, что у каждого строительного материала довольно большой разброс в показателях коэффициента теплопроводности.
Это связано с несколькими причинами:
- Плотность. Все утеплители выпускаются или укладываются (пеноизол, эковата) различной плотности. Чем ниже плотность (больше присутствует воздуха в теплоизоляционной структуре), тем ниже проводимость тепла. И, наоборот, у очень плотных утеплителей этот коэффициент выше.
- Вещество, из которого производят (основа). Например, кирпич бывает силикатным, керамическим, глиняным. От этого зависит и коэффициент теплопроводности.
- Количество пустот. Это касается кирпича (пустотелый и полнотелый) и теплоизоляции. Воздух – самый худший проводник тепла. Коэффициент его теплопроводимости – 0,026. Чем больше пустот, тем ниже этот показатель.
Строительный раствор хорошо проводит тепло, поэтому любые стены рекомендуется утеплять.
Теплопроводность пенопласта от 50 мм до 150 мм считаем теплоизоляцию
Пенополистирольные плиты, именуемые в просторечье пенопласт – это изоляционный материал, как правило, белого цвета. Изготавливают его из полистирола термального вспучивания. На вид пенопласт представлен в виде небольших влагостойких гранул, в процессе плавления при высокой температуре выплавляется в одно целое, плиту. Размеры частей гранул считаются от 5 до 15 мм. Выдающаяся теплопроводность пенопласта толщиной 150 мм, достигается за счет уникальной структуры – гранул.
У каждой гранулы есть огромное количество тонкостенных микро ячеек, которые в свою очередь во много раз повышают площадь соприкосновения с воздухом. Можно с уверенность сказать, что пенопласт практически весь состоит из атмосферного воздуха, приблизительно на 98%, в свою очередь этот факт являет собой их предназначение – теплоизоляция зданий как снаружи, так и внутри.
Всем известно, еще из курсов физики, атмосферный воздух, является основным изолятором тепла во всех теплоизоляционных материалах, находится в обычном и разреженном состоянии, в толще материала. Тепло-сбережение, основное качество пенопласта.
Как было сказано раньше, пенопласт практически на 100% состоит из воздуха, а это в свою очередь определяет высокую способность пенопласта сохранять тепло. А связанно это с тем, что у воздуха самая низкая теплопроводность. Если посмотреть на цифры, то мы увидим, что теплопроводность пенопласта выражена в промежутке значений от 0,037Вт/мК до 0,043Вт/мК. Это можно сопоставить с теплопроводность воздуха — 0,027Вт/мК.
В то время как теплопроводность популярных материалов, таких как дерево (0,12Вт/мК), красный кирпич (0,7Вт/мК), керамзитная глина (0,12 Вт/мК) и других, используемых для строительства, намного выше.
Поэтому самым эффективным материалом из немногих для теплоизоляции наружных и внутренних стен здания принято считать пенопласт. Затраты на отопление и охлаждение жилых помещений значительно сокращаются благодаря применению пенопласта в строительстве.
Превосходные качества пенополистирольных плит нашли свое применение и в других видах защиты, например: пенопласт, так же служит для защиты от промерзания подземных и наружных коммуникаций, за счет чего их эксплуатационный срок увеличивается в разы. Пенопласт применяют и в промышленном оборудовании (холодильные машины, холодильные камеры) и в складских помещениях.
Теплопроводность стен дома. Какой дом теплее?
Из курса физики мы знаем, что любая система стремится к равновесию. Поэтому, если у нас есть перепады температур, тогда сразу же возникает перетекание тепла. Т.е. тепловая энергия перетекает из теплого в холодное. Таким образом, наш дом будет отдавать свое тепло наружу через все, что только возможно, стены, крышу, пол, окна, двери, как видно на фото из-за разницы температур. В итоге дом полностью остынет и приравнивается к внешней температуре.
Поэтому чтобы восполнить эту теплопотерю необходимо постоянно в холодное время отапливать дом. То с какой скоростью перетекает тепло из горячей зоны в холодную и есть теплопроводность. Как мы понимаем, разные материалы имеют разную теплопроводность и можно померить это благодаря коэффициенту теплопроводности.
Посчитать это можно по данной формуле расчета коэффициента теплопроводности. То есть, сколько тепла за единицу времени протекает через 1 кв.м. материала при градиенте температур 1 градус на 1 метр (на рисунке это показано с одной стороны куба 20 градусов с другой 19 градусов)
Коэффициент теплопроводности кирпича, коэффициент теплопроводности дерева
Мы видим из подсчетов, что у дерева теплопроводность в 3 раза меньше. Это означает, что при прочих равных условиях (равная толщина материала и температур) протекаемость тепла в кирпиче в 3 раза быстрее, а в дереве в 3 раза медленнее относительно кирпича. Поэтому дерево более энергосберегающий материал.
Если мы хотим чтобы у кирпича была такая теплопотеря, как у дерева, значит, толщину кирпича нужно увеличить втрое. Простая арифметика! Теперь посмотрим, что будет в случае с каркасным домом. В каркасном доме 90% объема стены занимает утеплитель, в нашем случае возьмем самый экологичный материал – каменную вату на базальтовой основе.
На фото мы видим, что коэффициент теплопроводности 0,038, а это в 5 раз меньше теплопроводность, чем у дерева, а с кирпичом разница аж в 15 раз.
На одной из выставок, я увидел замечательный стенд, который наши расчеты и подтверждает.На этом стенде сравниваются: сверху дерево (клееный брус), пеноблок и каркасник.Все материалы равной толщины. С одной стороны материал нагревается пленочным теплым полом, с другой стороны стоит термометр, который показывает уровень исходящего тепла. Конечно, качество фото оставляет желать лучшего.
Итак… смотрим на стенд с разных сторон
Смотрим на нижние показатели на градуснике, к сожалению практически не видно цифр на градуснике, поэтому я назову их сверху вниз:Дерево – 28° СПеноблок – почти 30° С
Каркасная стена – 25° С
Каркасная стена забирает победную золотую медаль, это не сложно объяснить, т.к. утеплитель имеет меньшую плотность и дает большую воздушность, а значит максимально удерживает тепло.
Расход энергии на отопление, расчет расходов на отопление
Меня так же интересовала, какой будет расход тепловой энергии и сколько нужно будет затрачивать в месяц на отопление дома, с помощью электричества, хотя Россия и богата газом, к сожалению, его еще далеко не везде провели.Давайте вместе научимся считать, сколько придется платить за электричество своего дома.
Возьмем, к примеру, дом 7*7 с высотой стен в 5 метров.
Расчет расхода тепла кирпичной стены
Стена у нас будет 20 см. Снаружи температура -10°, а внутри +20°, в итоге, градиент получается 30 градусов. Здесь сделали определенные допущения, что тепло выходит только из стен, нам тут важно понять сам принцип. Из прошлых расчетов, мы помним, что лямбда кирпичной стены=0,56
Итак, 0,5621000 = 11760 (Вт), если перевести это в киловатты, то в час у нас будет уходить 11,76 кВтч. Считаем сколько придется платить за электричество в месяц при кирпичной стене в 20 см. и минус 10° за окном.
11,76кВт * 24часа * 30 дней * 5 (руб.кВт*ч) = 42 336 руб.мес.Ого, какая сумма! Но слава богу, что только из кирпича никто не строит, его еще нужно утеплить снаружи и изнутри.
К примеру, стены у сталинских домов толщиной в 1 метр. При таком раскладе, нужно будет платить в 5 раз меньше – 8467 руб.мес. И это тоже очень даже не мало.
Расчет расхода тепла деревянной стены
Посмотрим, что творится с деревянной стеной, клееным брусом. Берем те, же исходные данные, толщина стены 20см. и -10° за окном.
Если мы все перемножим, то получается 13680 рублей в месяц на электроэнергию. Мы, конечно, тут допускаем много недочетов в расчетах, но все это близко к нашим реалиям. Но мы точно выяснили, что кирпич отапливать в 3 раза дороже.
Расчет расхода тепла каркасной стены
Сейчас посмотрим, что происходит с показателями по расходам на отопление в каркасных домах.
Стена состоит на 90% из утеплителя, каменной ваты. Здесь уже расход очень даже радует, в месяц нужно затратить всего 2873 рубля. Меньше 1-го киловатта отдаем мощности. Это уже близко к расходам по квартплате. Прошу вас никогда не использовать в своих жилых домах экструдированные пенополистирол — это ядовитый утеплитель, который активно рекламируют производители открыто обманывая нас. О ядовитых свойствах этого утеплителя, я подробнее написал в предыдущем посте — Дома из СИП панелей.
Конечно, если топить газом, это будет в разы дешевле. Но история последних лет, говорит о том, что скорость увеличения цен на газ намного быстрее, чем у электричества. Но если у вас есть возможность провести газ, то конечно, лучше отапливать газом и не нести такие существенные расходы на отопление вашего загородного дома.
Теплоемкость кирпича, дерева и каркаса. За сколько времени прогреется кирпичный, деревянный и каркасный дом?
Теплоемкость – сколько нужно потратить тепловой энергии, чтобы нагреть 1 кг вещества на 1 градус.
При нагреве воды и воздуха, уходит различное количество энергии, так они имеет различную теплоемкость.
Возьмем 3-х киловаттный обогреватель и воздух в доме можно прогреть очень быстро, но почему тогда в результате дом все равно остается холодным?
Многие об этом даже не задумываются, хотя исходя из этого параметра теплоемкости и целей использования дома, вам и нужно выбирать материал стен вашего загородного дома.
Об этом показателе поговорим в моем следующем посте. Я расскажу подробно о теплоемкости материалов стен со всеми вытекающими вычислениями, точно как я рассказал вам сегодня.
Поделиться:
Теплотехнический расчет стен из различных материалов
Среди многообразия материалов для строительства несущих стен порой стоит тяжелый выбор.
Сравнивая между собой различные варианты, одним из немаловажных критериев на который нужно обратить внимание является «теплота» материала. Способность материала не выпускать тепло наружу повлияет на комфорт в помещениях дома и на затраты на отопление. Второе становится особенно актуальным при отсутствии подведенного к дому газа
Второе становится особенно актуальным при отсутствии подведенного к дому газа
Способность материала не выпускать тепло наружу повлияет на комфорт в помещениях дома и на затраты на отопление. Второе становится особенно актуальным при отсутствии подведенного к дому газа.
Теплозащитные свойства строительных конструкций характеризует такой параметр, как сопротивление теплопередаче (Ro, м²·°C/Вт).
По существующим нормам (СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий.
Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003), при строительстве в Самарской области, нормируемое значение сопротивления теплопередачи для наружных стен составляет Ro.норм = 3,19 м²·°C/Вт. Однако, при условии, что проектный удельный расход тепловой энергии на отопление здания ниже нормативного, допускается снижение величины сопротивления теплопередачи, но не менее допустимого значения Ro.тр =0,63·Ro.норм = 2,01 м²·°C/Вт.
В зависимости от используемого материала, для достижения нормативных значений, необходимо выбирать определенную толщину однослойной или конструкцию многослойной стены. Ниже представлены расчеты сопротивления теплопередаче наиболее популярных вариантов конструкций наружных стен.
Расчет необходимой толщины однослойной стены
В таблице ниже определена толщина однослойной наружной стены дома, удовлетворяющая требованиям норм по теплозащите.
Требуемая толщина стены определена при значении сопротивления теплопередачи равном базовому (3,19 м²·°C/Вт).
Допустимая — минимально допустимая толщина стены, при значении сопротивления теплопередачи равном допустимому (2,01 м²·°C/Вт).
№ п/п | Материал стены | Теплопроводность, Вт/м·°C | Толщина стены, мм | |
Требуемая | Допустимая | |||
1 | Газобетонный блок | 0,14 | 444 | 270 |
2 | Керамзитобетонный блок | 0,55 | 1745 | 1062 |
3 | Керамический блок | 0,16 | 508 | 309 |
4 | Керамический блок (тёплый) | 0,12 | 381 | 232 |
5 | Кирпич (силикатный) | 0,70 | 2221 | 1352 |
Вывод: из наиболее популярных строительных материалов, однородная конструкция стены возможна только из газобетонных и керамических блоков. Стена толщиной более метра, из керамзитобетона или кирпча, не представляется реальной.
Расчет сопротивления теплопередачи стены
Ниже представлены значения сопротивления теплопередаче наиболее популярных вариантов конструкций наружных стен из газобетона, керамзитобетона, керамических блоков, кирпича, с отделкой штукатуркой и облицовочным кирпичом, утеплением и без. По цветной полосе можно сравнить между собой эти варианты. Полоса зеленого цвета означает, что стена соответствует нормативным требованиям по теплозащите, желтого — стена соответствует допустимым требованиям, красного — стена не соответствует требованиям
Стена из газобетонного блока
1 | Газобетонный блок D600 (400 мм) | 2,89 Вт/м·°C |
2 | Газобетонный блок D600 (300 мм) + утеплитель (100 мм) | 4,59 Вт/м·°C |
3 | Газобетонный блок D600 (400 мм) + утеплитель (100 мм) | 5,26 Вт/м·°C |
4 | Газобетонный блок D600 (300 мм) + вентилируемый воздушный зазор (30 мм) + облицовочный кирпич (120 мм) | 2,20 Вт/м·°C |
5 | Газобетонный блок D600 (400 мм) + вентилируемый воздушный зазор (30 мм) + облицовочный кирпич (120 мм) | 2,88 Вт/м·°C |
Стена из керамзитобетонного блока
1 | Керамзитобетонный блок (400 мм) + утеплитель (100 мм) | 3,24 Вт/м·°C |
2 | Керамзитобетонный блок (400 мм) + замкнутый воздушный зазор (30 мм) + облицовочный кирпич (120 мм) | 1,38 Вт/м·°C |
3 | Керамзитобетонный блок (400 мм) + утеплитель (100 мм) + вентилируемый воздушный зазор (30 мм) + облицовочный кирпич (120 мм) | 3,21 Вт/м·°C |
Стена из керамического блока
1 | Керамический блок (510 мм) | 3,20 Вт/м·°C |
2 | Керамический блок тёплый (380 мм) | 3,18 Вт/м·°C |
3 | Керамический блок (510 мм) + утеплитель (100 мм) | 4,81 Вт/м·°C |
4 | Керамический блок (380 мм) + замкнутый воздушный зазор (30 мм) + облицовочный кирпич (120 мм) | 2,62 Вт/м·°C |
Стена из силикатного кирпича
1 | Кирпич (380 мм) + утеплитель (100 мм) | 3,07 Вт/м·°C |
2 | Кирпич (510 мм) + замкнутый воздушный зазор (30 мм) + облицовочный кирпич (120 мм) | 1,38 Вт/м·°C |
3 | Кирпич (380 мм) + утеплитель (100 мм) + вентилируемый воздушный зазор (30 мм) + облицовочный кирпич (120 мм) | 3,05 Вт/м·°C |
Как рассчитать теплопотери через стены
В готовой системе теплопотери происходят на стыках между листами утеплителя, через отверстия для дюбелей, крепящих его к стене. Также теплопотери могут возникать, например, в краевых зонах, а также в местах, где теплоизолятор примыкает к кровле.
Они могут возникнуть на оконных и дверных откосах, так как в большинстве случаев там невозможно смонтировать утеплитель нужной толщины. В лучшем случае, туда можно вмонтировать пенополистирол, толщина которого составляет не более 5 см.
К тому же структура части стен дома характеризуется повышенной влажностью – это кухня, ванная комната и санузлы. Влага снижает теплоизоляционные характеристики большинства утеплителей как минимум на 20%.
Поэтому необходимо внести поправку в расчеты к проектной толщине утеплителя – на 100 мм добавить дополнительных 20 мм. Благодаря увеличению толщины утеплителя происходит компенсация вышеперечисленных потерь тепла.
Если толщина стен меньше 50 см, и они возведены из стандартных строительных материалов, то толщина утеплителя будет составлять не менее 12 см. Только при таких условиях утепление даст желаемый результат и стены будут соответствовать современным теплоизоляционным нормам.
Факторы, влияющие на теплопроводность
Коэффициент теплопроводности материала зависит от нескольких факторов:
При повышении данного показателя взаимодействие частиц материала становится прочнее. Соответственно, они будут передавать температуру быстрее. А это значит, что с повышением плотности материала улучшается передача тепла.
Пористость вещества. Пористые материалы являются неоднородными по своей структуре. Внутри них находится большое количество воздуха. А это значит, что молекулам и другим частицами будет сложно перемещать тепловую энергию. Соответственно, коэффициент теплопроводности повышается.
Влажность также оказывает влияние на теплопроводность. Мокрые поверхности материала пропускают большее количество тепла. В некоторых таблицах даже указывается расчетный коэффициент теплопроводности материала в трех состояниях: сухом, среднем (обычном) и влажном.
Выбирая материал для утепления помещений, важно учитывать также условия, в которых он будет эксплуатироваться
Температура материала
С другой стороны, передача тепла в неметаллах главным образом связана с колебаниями решетки и обмене решеточными фононами. За исключением кристаллов высокого качества и низких температур, путь пробега фононов в решетке значительно не уменьшается при высоких температурах, поэтому и теплопроводность остается постоянной величиной во всем температурном диапазоне, то есть является незначительной. При температурах ниже температуры Дебая способность неметаллов проводить тепло, наряду с их теплоемкостью, значительно уменьшается.
Фазовые переходы и структура
Когда материал испытывает фазовый переход первого рода, например, из твердого состояния в жидкое или из жидкого в газ, то его теплопроводность может измениться. Ярким примером такого изменения является разница этой физической величины для льда (2,18 Вт/(м*К) и воды (0,90 Вт/(м*К).
Изменения кристаллической структуры материалов также влияют на теплопроводность, что объясняется анизотропными свойствами различных аллотропных модификаций вещества одного и того же состава. Анизотропия влияет на различную интенсивность рассеивания решеточных фононов, основных переносчиков тепла в неметаллах, и в различных направлениях в кристалле. Здесь ярким примером является сапфир, проводимость которого изменяется от 32 до 35 Вт/(м*К) в зависимости от направления.
Электрическая проводимость
Теплопроводность в металлах изменяется вместе с электропроводностью согласно закону Видемана—Франца. Это связано с тем, что валентные электроны, свободно перемещаясь по кристаллической решетке металла, переносят не только электрическую, но и тепловую энергию. Для других материалов корреляция между этими типами проводимости не является ярко выраженной, ввиду незначительного вклада электронной составляющей в теплопроводность (в неметаллах основную роль в механизме передачи тепла играют решеточные фононы).
Процесс конвекции
Воздух и другие газы являются, как правило, хорошими теплоизоляторами при отсутствии процесса конвекции. На этом принципе основана работа многих теплоизолирующих материалов, содержащих большое количество небольших пустот и пор. Такая структура не позволяет конвекции распространяться на большие расстояния. Примерами таких материалов, полученных человеком, являются полистирен и силицидный аэрогель. В природе на том же принципе работают такие теплоизоляторы, как шкура животных и оперение птиц.
Легкие газы, например, водород и гель, имеют высокие значения теплопроводности, а тяжелые газы, например, аргон, ксенон и радон, являются плохими проводниками тепла. Например, аргон, инертный газ, который тяжелее воздуха, часто используется в качестве теплоизолирующего газового наполнителя в двойных окнах и в электрических лампочках. Исключением является гексафторид серы (элегаз), который является тяжелым газом и обладает относительно высокой теплопроводностью, ввиду его большой теплоемкости.
Что влияет на способность пенополистирола проводить тепло
Чтобы наглядно понять, что такое теплопроводность, возьмем кусок материала метровой толщины и площадью один квадратный метр. Причем одну его сторону нагреваем, а вторую оставляем холодной. Разница этих температур должна быть десятикратной. Измерив количество теплоты, которое за одну секунду переходит на холодную сторону, получаем коэффициент теплопроводности.
Отчего же именно пенополистирол способен хорошо сохранять как тепло, так и холод? Оказывается, всё дело в его строении. Конструктивно данный материал состоит из множества герметичных многогранных ячеек, имеющих размер от 2 до 8 миллиметров. Внутри у них находится воздух – он составляет 98 процентов и служит великолепным теплоизолятором. На полистирол приходится 2% от объёма.А по массе полистирол составляет 100%, т.к. воздух, условно говоря, не имеет массы.
Надо заметить, что теплопроводность экструдированного пенополистирола остается неизменной по прошествии времени. Это выгодно отличает данный материал от других пенопластов, ячейки которых наполнены не воздухом, а иным газом. Ведь этот газ обладает способностью постепенно улетучиваться, а воздух так и остается внутри герметичных пенополистирольных ячеек.
Покупая пенопласт, мы обычно спрашиваем продавца о том, каково значение плотности данного материала. Ведь мы привыкли, что плотность и способность проводить тепло неразрывно связаны друг с другом. Существуют даже таблицы этой зависимости, с помощью которых можно выбрать подходящую марку утеплителя.
Плотность пенополистирола кг/м3 | Теплопроводность Вт./МКв |
10 | 0,044 |
15 | 0,038 |
20 | 0,035 |
25 | 0,034 |
30 | 0,033 |
35 | 0,032 |
Однако в нынешнее время придумали улучшенный утеплитель, в который введены графитовые добавки. Благодаря им коэффициент теплопроводности пенополистирола различной плотности остается неизменным. Его значение — от 0,03 до 0,033 ватта на метр на Кельвин. Так что теперь, приобретая современный улучшенный ЭППС, нет надобности проверять его плотность.
Маркировка пенополистирола теплопроводность которого не зависит от плотности:
Марка пенополистирола | Теплопроводность Вт./МКв |
EPS 50 | 0.031 — 0.032 |
EPS 70 | 0.033 — 0.032 |
EPS 80 | 0.031 |
EPS 100 | 0.030 — 0.033 |
EPS 120 | 0.031 |
EPS 150 | 0.030 — 0.031 |
EPS 200 | 0.031 |
Что влияет на величину теплопроводности?
Тепловая проводимость любого материала зависит от множества параметров:
- Пористая структура. Присутствие пор предполагает неоднородность сырья. При прохождении тепла через подобные структуры, где большая часть объема занята порами, охлаждение будет минимальным.
- Плотность. Высокая плотность способствует более тесному взаимодействию частиц друг с другом. В результате теплообмен и последующее полное уравновешивание температур происходит быстрее.
- 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
Какой дом теплее
Когда описывают дом своей мечты, говорят о том, что он должен быть большим, светлым, доступным по цене на строительство и содержание, функциональным и, обязательно, — теплым. В зависимости от того, в какой климатической зоне расположен дом, понятие его «теплоты» может меняться. Но понятие «теплопотери» существует для всех домов, независимо от территории и использованного при строительстве материала. Более того, обязательность строительства так называемых «теплых» домов в России закреплена законодательно в связи с катастрофическим ростом цен на энергоресурсы.
Из какого бы материала ни был дом, его теплопотери можно уменьшить, если правильно провести утеплительные работы еще на стадии строительства. Технология утепления во многом зависит от присущих строительному материалу теплопроводных свойств.
Считающийся наиболее добротным строительным материалом кирпич без дополнительного утепления пропускает много тепла и за очень короткие сроки. Его коэффициент теплопроводности – от 0,47 до 0,70 Вт/(м*К). Выше только у бетона: 1,68 Вт/(м*К). К тому же, потери тепла через соединительный цементный раствор втрое больше, чем через уложенный керамический кирпич. Изменить ситуацию можно только при помощи наружного утепления кирпичных стен посредством пенопластовых плит, армированных сеткой, и штукатурки. Еще один вариант – создание утепленного вентилируемого фасада.
Значительно меньшие коэффициенты теплопроводности у домов деревянных (0,09 Вт/(м*К)). В зимнее время дерево быстро прогревается и долго удерживает тепло. В летнее время в доме сохраняется прохлада. Такая особенность позволяет использовать деревянный дом не только для круглогодичного проживания, но и в качестве сезонного жилья. Пористая структура дерева хорошо переносит периоды замораживания и оттаивания влаги в волокнах, не приводя к разрушениям. Важно еще в процессе строительства тщательно провести законопачивание всех щелей, а в процессе эксплуатации процедуру периодически повторять.
Коэффициент теплопроводности пенобетонных блоков составляет от 0,08 до 0,03 Вт/(м*К), в зависимости от плотности: чем меньше плотность, тем больше воздушных пузырьков, тем меньше потери тепла. Особенностью домов из пенобетона является их неприглядный внешний вид сразу после постройки. Поэтому под отделочными материалами очень легко спрятать утеплитель.
Каркасные дома – самый дешевый и быстрый способ возведения дома. Деревянный каркас обшивается плитами из древесно-стружечного материала или sip-панелей, обладающими наименьшим коэффициентом теплопроводности — 0,0022 Вт/(м*К). Между плитами здесь находится несколько слоев утеплителя, что позволяет не делать дополнительного наружного утепления дома до тех пор, пока тот не потеряет своих свойств (5-8 лет в зависимости от материала).
Достигнуть установленного законодательством допустимого коэффициента теплопотерь в 0,02 Вт/(м*К) можно путем наружного утепления стен. Наружного потому, что теплоемкость кирпича и дерева не изменится, а полезное внутреннее пространство дома не уменьшится. Очень важно правильно выбрать материал утеплителя и установить приточно-вытяжную вентиляционную систему, мощности которой хватит для устранения влаги, образующейся на кирпичных или деревянных стенах после утепления. Без вентиляции влага будет проникать в утеплитель и разрушать его, особенно если это минеральная вата и ее производные. Исключение – паронепроницаемый пенополистирол. Еще один способ избежать парникового эффекта – создание вентилируемого фасада.
В системе «теплого» дома важную роль играет утепление чердака. Там, где он замене мансардой, утеплительные мероприятия проводятся по особой технологии. Для «холодного» чердака утепление проводят изнутри при помощи двух слоев пароизоляционной пленки (под и над утеплителем) и декоративного покрытия. Гидроизоляция также укладывается и под кровельный материал.
Как видим, самым неприхотливым в плане утепления является каркасный дом. Однако он хорош в теплом климате и до момента разрушения утеплителя в плитах. Чем дальше в зону холодного климата расположен дом, тем мене пригоден каркасный, а оправданным и экономным в энергозатратах выступает кирпич, пенобетон или дерево. И что бы ни говорили сторонники возведения домов из тех или иных строительных материалов, любой дом нужно утеплять! Тогда он будет теплым и уютным, независимо от погоды за окном.
Какой дом теплее
Кирпичное жилье
Жилье из кирпича пользуется у людей заслуженной популярностью благодаря своей надежности и долговечности. Такие постройки отличаются особой прочностью, повышенной стойкостью к любым атмосферным явлениям. Особую роль в этом играет достаточно большая плотность материала, в качестве которого и выступает кирпич.
В холодный период дома из данного материала требуют обязательного отопления, несмотря на то, что кирпич неплохо держит тепло. Но данному материалу свойственно впитывать влагу, а влажный кирпич может начать разрушаться вследствие веса кладки. Чтобы этого избежать, дом должен быть постоянно прогретым. Остывший дом прогревается до приемлемой температуры примерно три дня.
Кирпичные строения имеют также определенные недостатки, к которым можно отнести:
- Высокую теплоотдачу и необходимость в теплоизоляционном материале. Без тепловой изоляции кирпичная стена будет в состоянии сохранять тепло только в том случае, если ее толщина не менее 1,5 м.
- Нежелательность сезонной эксплуатации дома, так как кирпичные стены быстро впитывают влагу. После сильного охлаждения дом будет прогреваться до трех суток, а влага уходить в течение месяца.
- Довольно большие теплопотери через скрепляющие кладку цементно-песчаные швы. Что касается коэффициента теплопроводности кладочных швов, то он в три раза выше, чем у кирпича.
Отмечается, чтобы дом из кирпича был по-настоящему теплым, желательно утеплить стены снаружи специальными утеплительными плитами.
Деревянные строения
В деревянном жилище очень быстро создается комфортный микроклимат. Дерево имеет свойство почти не охлаждаться, не накаляться под воздействием внешних температурных режимов, что позволяет температуре в самом помещении находиться в стабильном состоянии. Достаточно толстые деревянные стены не нуждаются в утеплении, так как они сами выступают в качестве термоизоляции.
Если в качестве материала используется сплошная древесина, то ее толщина должна превышать 40 см для обеспечения тепла в доме. Для клееного бруса будет достаточна ширина в пределах от 35 см до 40 см, оцилиндрованное бревно должно иметь ширину больше 50 см. Но стоимость возведения дома с такими характеристиками достаточно большая. Если же не придерживаться рекомендаций по толщине деревянных стен, то их надо будет обязательно утеплять, если не будет организовано хорошее отопление.
Для обеспечения комфортных условий проживания целесообразно деревянное жилье утеплить, чтобы достигнуть оптимального микроклимата и экономии на отопительных мероприятиях. Если произвести сравнение с кирпичом, то тепловые потери дерева намного ниже, но хорошей экономии на отоплении можно достичь посредством хорошей теплоизоляции строения.
Каркасные дома
Каркасную строительную технологию можно назвать более предпочтительной, если сравнивать характеристики каркасных, кирпичных, деревянных строений. Каркасные дома не нуждаются в дополнительных утеплительных работах. При низких температурных режимах в определенной климатической зоне такие дома будут наиболее идеальными благодаря характеристикам низкой теплопроводности.
Внутри стен каркасных строений присутствует теплоизоляционный слой, ограждающий помещение от проникновения в него холода. При высокой энергоэффективности стены из соответствующего материала не отличаются большой толщиной.
Соответствующую технологию можно отнести к универсальной, так как объекты из каркаса могут иметь разное эксплуатационное назначение. Эконом варианты можно эксплуатировать в качестве межсезонного жилья, например, в качестве летнего дачного дома. Речь в этом случае идет о каркасно-щитовых объектах и строениях, использующих СИП-панели.
В каркасных домах из качественного материала можно постоянно проживать. Такие строительные объекты имеют фундамент монолитного типа, утепление стен у них не меньше 150 мм, у них присутствуют необходимые инженерные коммуникации.
Каркасно-щитовым строениям и жилью из СИП-панелей свойственно достаточно быстро прогреваться, но и быстро охлаждаться без отсутствия отопления. Поэтому такое жилье лучше использовать в качестве сезонного.
Качество каркасных домов, предназначенных для эксплуатации в течение круглого года, достигается за счет особых конструкций и многослойности. Тепловые потери в подобном строении минимизированы, а в холодный сезон отсутствует ощущение повышенной влажности. Так как качественный материал позволяет сохранять комфортную температуру внутри помещения, то отсутствует необходимость в постоянном его отоплении.
Очень важной характеристикой, влияющей на обеспечение сохранения внутреннего тепла, является коэффициент теплопроводности используемого в строительных работах материала, составляющего конструкцию внешней стены. В том случае, если стены имеют низкую теплопроводность, то тепло будет сохраняться долго, обеспечивая благоприятные условия для нахождения в доме. Чем выше показатель теплопроводности стен, тем они сильнее пропускают холод. Чтобы выяснить, дом из какого стройматериала самый теплый, необходимо сравнить величины коэффициентов теплопроводности соответствующих стройматериалов.
Величины коэффициентов теплопроводности различного каменного стройматериала
Каменные дома бывают из разных строительных материалов. Вследствие этого и теплопроводность разных по составу материалов может различаться. Согласно справочным данным, теплопроводность определенных материалов следующая:
- Железобетона — 1.5 Вт/ (м∙К);
- Силикатного кирпича — 0.7 Вт/ (м∙К);
- Керамического сплошного кирпича — 0.56 Вт/ (м∙К);
- Керамического пустотелого кирпича — 0.47 Вт/ (м∙К);
Повышенный коэффициент говорит о меньшей тепловой защите стеновой конструкции. Согласно приведенным данным, каменные материалы имеют достаточно большой показатель теплопроводности, поэтому толщина стен из каменного материала для сохранения тепла должна быть очень большой, например, толщина стен из кирпича должна быть не меньше 1.5 м. Так как стены с такой толщиной строить нецелесообразно, то кирпичные стены надо будет дополнительно утеплять. Зачастую их утепляют пенополистиролом, который потом можно обложить облицовочным стройматериалом.
Показатель теплопроводности деревянного жилья
Кирпичные дома в плане сохранения тепла уступают деревянным, так как дерево намного теплее. Следовательно, стены у таких домов намного теплее. Дерево относится к пористому материалу, отличающемуся более низким коэффициентом, который равен 0.18 Вт/ (м∙К). У кирпича данный показатель в три раза выше. Разница говорит сама за себя. Таким образом, дерево будет являться более предпочтительным материалом в рамках сохранения тепла, чем камень.
Но у строений, в основе которых используется деревянные брус, бревно существуют и существенные недостатки, заключающиеся в ветропроницаемости и плохой герметичности. Соответствующие недостатки объясняются сложностью обеспечения необходимой точности сопряжения элементов стеновых конструкции. Частично подобная проблема решается за счет джутовых и полимерных уплотнителей, но мостики холода все равно в некоторых местах остаются, они играют роль в потерях тепла. Отмечается, что самые большие тепловые потери наблюдаются в тех местах, где могут быть сквозные промерзания. Полностью решить проблему можно посредством утеплительных работ.
Значение теплопроводности каркасного жилья
Каркасные строения имеют самый низкий коэффициент, равный 0.038 Вт/ (м∙К). Если взять для сравнения цельную древесину, то ее коэффициент будет в пять раз выше, а у кирпича данная величина вообще выше в пятнадцать раз. Таким образом, каркасный материал имеет наименьший коэффициент теплопроводности при небольшой толщине стен в пределах 150 мм. На основании этого можно сделать вывод, что дома данного типа обладают определенными преимуществами благодаря улучшенным характеристикам своего материала.
Вывод
В настоящее время в области строительства малоэтажных домов наблюдаются большие изменения. Люди стараются уходить от привычных материалов, так как строительный рынок предлагает более современные и передовые технологии, использование которых имеет свои положительные стороны в рамках эксплуатационных характеристик, напрямую влияющих на условия проживания. Главные требования в рамках сохранения тепла относятся к наружным стенам строений. Стоит отметить, что обыкновенная кирпичная стена имеет самые слабые характеристики в этом плане. Кирпич всегда будет требовать дополнительного утепления. Лишь использование воздушных зазоров в двухрядной стене позволяет снизить постоянные тепловые потери. Также их снизить помогает пустотелый керамический кирпич. Но в очень холодных климатических условиях без утепления сложно добиться комфортных условий в доме.
Согласно теплотехническим характеристикам, более достойными преимуществами обладают каркасные строения. Известно, что среднее время прогревания кирпичных стен может достигать нескольких суток, а каркасных — два-три часа, что намного меньше.
Немаловажно, что каркасные стены хорошо и надолго сохраняют тепло после прогревания. Если сравнивать деревянный брус, бревно с каркасом, то последний материал будет выигрывать по многим показателям, хоть деревянный материал тоже отличается неплохими характеристиками теплопроводности и также активно применяется для строительных работ.
Ваш браузер не поддерживается
На сайте используются современные веб-технологии,
и ваш браузер (программа для просмотра сайтов) их не поддерживает.
Для работы с сайтом обновите ваш браузер или установите
любой из рекомендуемых:
8 800 505 69 80
- Главная
- Статьи
- Как правильно построить теплый дом
Как правильно построить теплый дом
Любой дом постоянно теряет тепло: через стены — около 40%, оконные и дверные проемы — 20%, вентканалы — 15%, крышу и пол — 10%. Поэтому еще на стадии проектирования загородной усадьбы необходимо задуматься, по какой технологии правильнее построить теплый дом и как его грамотно утеплить, чтобы на этапе эксплуатации сэкономить на отоплении и свести теплопотери к минимуму.
Содержание
- Подумайте из какого материала будет дом
- Деревянный дом
- Кирпичный дом
- Дом из пенобетона
- Утеплите элементы дома
- Утепление фасада
- Утепление стен
- Утепление крыши
- Утепление фундамента
- Утепление пола
- Утепление окон
- Утепление дверей
- Проведите отопление в доме
Подумайте из какого материала будет дом
Деревянный дом
Самые теплые дома, максимально приспособленные для жизни в отечественных климатических условиях, — это, бесспорно, постройки из дерева. Но, несмотря на высокие теплосберегающие показатели, брусовые, каркасные и бревенчатые дома желательно утеплить. Каркасные дома уже содержат необходимый слой утеплителя толщиной порядка 0,5 м и гидро-, пароизоляционные мембраны, входящие в структуру стенового сэндвича. Процесс утепления такой постройки состоит в заделке всех щелей и монтаже дополнительного слоя теплоизоляции. Дома, сложенные из бревен, редко утепляют снаружи, чтоб не потерять колоритность фасадов, но изнутри обычно монтируют утеплитель.
Здания из бруса требуют капитальных утеплительных мероприятий, как изнутри, так и снаружи.
Кирпичный дом
Рекомендуемая толщина стен дома из кирпича составляет 0,8-1,5 м для средних и северных широт, 0,3-0,5 м — для южных. В северных регионах теплопроводности кирпича может оказаться недостаточно, чтобы поддерживать внутри здания комфортный и теплый микроклимат. По этой причине кирпичные постройки дополнительно утепляют снаружи и изнутри минеральной ватой, полистирольными плитами, пенопластом или выполняют наружную отделку пустотелым отделочным кирпичом.
Дом из пенобетона
Пенобетонные здания характеризуются низкой теплопроводностью, но за счет пористости материала несущие стены быстро впитывают влагу и теряют свои теплоизолирующие свойства. В отличие от кирпичных, стены из пенобетона делают толщиной до 0,5 м, обязательно утепляют изнутри, а снаружи обшивают сэндвич-панелями, сайдингом или облицовывают поризованными блоками.
Утеплите элементы дома
Меры по утеплению домов включают в себя работы по обустройству теплоизоляции для стен, крыши, пола, дверных и оконных проемов здания.
Ниже рассмотрим конструктивные элементы, требующие утепления для максимального теплосбережения дома.
Утепление фасада
Несущие стены домов требуют капитального утепления снаружи — особенно это касается построек из кирпича и пенобетона. Теплоизоляцию выполняют по технологии «мокрого» или вентилируемого фасада. При обустройстве «мокрого фасада» на стены монтируют плитный утеплитель, после чего наносят декоративные покрытия. Обустройство вентилируемого фасада предполагает установку утеплителя с последующим монтажом облицовочного материала, закрепленного в направляющих обрешетки. Характерная особенность вентилируемых фасадов — это наличие вентзазора и применение влаго-, ветро- и пароизоляционных мембран, эффективно отводящих конденсат и препятствующих намоканию теплоизоляционного слоя. Еще один материал, при помощи которого можно сделать дом теплым на этапе строительства, — это облицовочный кирпич и поризованые керамические блоки, укладываемые с вентилируемым зазором по периметру дома.
Утепление стен
В комплексе с утеплением фасадов дополнительно утепляют несущие стены дома изнутри, используя теплоизоляционные материалы рулонного или плитного типа: пенопласт, пенополистирол, минеральную вату. Поверх изолятора монтируют пароизоляцию, обрешетку или армирующую сетку, после чего выполняют отделку помещений декоративными покрытиями.
Утепление крыши
Утепление крыши выполняется с учетом вида кровельного покрытия и предусматривает использование минераловатной, полистирольной или напыляемой теплоизоляции типа «эковата». В состав кровельного «пирога» обязательно включают гидро- и пароизоляционные пленки, например, типа Ондутис B (R70). Оптимального теплосбережения можно достичь, смонтировав паро- и теплоэкранирующую пленку с фольгированным слоем Ондутис R Termo.
Утепление фундамента
Теплый фундамент для дома заливается на песчано-гарвийную подушку с обязательным дренажом и характеризуется небольшим заглублением. Дальнейшее утепление фундамента выполняется изнутри постройки.
Утепление пола
Тип утепления полов подбирают в зависимости от того, что служит несущим основанием: бетонная плита или деревянный настил на лагах. В отличие от стен и подкровельного пространства, пол можно утеплить не только минватой, полимерными плитами и напыляемой теплоизоляцией. Широко используют также вспененный бетон, керамзит, стружку и торфяные маты. На завершающем этапе утепления пола монтируют паробарьер и настилают финишное покрытие.
Утепление окон
Утепление окон обычно заключается в монтаже уплотнительных полос по периметру рам и оклейке плоскости стекол теплоэкранирующими пленками — эти процессы не требуют особых профессиональных навыков и вполне выполнимы своими руками.
Утепление дверей
Теплосберегающие параметры дверных проемов в большинстве случаев зависят от профессионализма установки коробки и полотен дверей: без перекосов и зазоров. Слой теплоизолятора в толще дверного полотна в комбинации с несколькими контурами уплотнителя предотвращают теплопотери через входные двери дома.
Проведите отопление в доме
Помимо продуманного выбора материала для постройки дома и обустройства дополнительного утепления, необходимо правильно спроектировать систему отопления постройки.
Первоначально вычисляют площадь наружных стен и оконных проемов, определяют возможные теплопотери и рассчитывают количество радиаторов отопления, требуемых для эффективного обогрева каждого жилого помещения. При этом обязательно учитывают его объем комнаты. В качестве вспомогательного источника тепла используют системы теплых полов: водяных, кабельных или инфракрасных.
Заключение
О том, как правильно построить теплый дом, необходимо задуматься на проектном этапе — определиться, из какого материала будет построено здание, чем облицовано, какое покрытие будет использовано для обустройства кровли. Необходимо заранее определить возможные теплопотери постройки и выполнить изоляцию «слабых звеньев». Если дом был приобретен в готовом виде, то оценить источники утечки тепла можно при помощи тепловизора. Качественно выполненное утепление стен, крыши, пола и проемов позволит существенно повысить теплосберегающие характеристики здания и сократить затраты на его отопление.
Трудный выбор, какой дом теплее каркасный или брусовой
Вопрос, какой дом теплее каркасный или брусовой, некорректен по своей постановке. Если ставить критерий строительства дома — энергосбережение, то можно построить дом с заданными характеристиками из бруса, и построить такой же каркасный дом. Отличие в сравнении — стоимость постройки.
Достоинства и недостатки каркасного дома
Каркасный дом, тщательно возведенный по технологии с использованием современных материалов, отличает высокий уровень энергосбережения. Не зря их называют «дома – термосы». Поэтому логичный ответ на вопрос, какой дом теплее из бруса или каркасный – каркасный. Но затраты на строительство каркасного дома в этом случае резко возрастут.
- Действующая технология возведения этих зданий требует большой перечень дорогих теплоизоляционных, ветрозащитных, гидроизоляционных и шумопоглощающих материалов, при относительно невысокой стоимости каркаса дома.
- Из достоинства «дома-термоса» вытекают недостатки. Каркасный дом не дышит без принудительной вентиляции. С помощью вентиляции дом избавляется от застойного воздуха, пополняется свежим воздухом с улицы, увеличивая энергопотребление дома.
- Каркасные сооружения отличает архитектурное разнообразие проектов домов, сложность многих из них требует качественной проработки проекта. С одной стороны это большой плюс, повышающий интерес у покупателей к каркасному строительству. С другой стороны, возведение таких строений требует профессионализма строителей, а значит и больших затрат для сохранения высокого уровня энергосбережения.
Достоинства и недостатки брусового дома
Нередки утверждения, у строителей деревянных домов, что для возведения дома теплее брус, каркасный дом холоднее брусового и не годится для постоянного нахождения в нем. Эти утверждения не имеют под собой основания.
Сама древесина обладает теплопроводностью, поэтому чтобы обеспечить комфортные условия жизни в брусовом доме без дополнительного утепления, основа бруса должна быть не менее 40 см. Такую основу можно получить в клееном брусе, цена которого будет высокой.
Клееный брус имеет необходимые характеристиками для строительства энергосберегающих домов, но с дополнительной схемой утепления. Фактура клееного бруса позволяет использовать его без отделки внутри строения, но снаружи его следует хорошо утеплять в центральных и северных районах страны уже при размерах в сечении 20х20 см.
С позиций энергосбережения, обычный брусовой дом проигрывает каркасному дому, конструкция которого не дает усадки. В процессе усадки брусового дома возникают трещины, увеличивающие его теплопроводность. Клееный брус лишен этого недостатка, так как изготавливается из сухого материала, и клееный набор бруса сохраняет долгое время геометрические размеры. В дом из клееного бруса, как и в каркасный дом, можно въезжать и жить сразу после окончания строительства.
Поэтому, в случае строительства дома из клееного бруса, нет однозначного ответа, какой дом теплее, каркасный или брусовой. Преимущество одного из вариантов лежит в экономической составляющей строительства.
Есть еще несколько характеристик этих вариантов домов, не позволяющих сравнивать, что теплее каркасный или брусовой дом в момент строительства, но имеющее значение при сравнении в длительной эксплуатации домов.
- Утеплители в каркасных домах с течением времени снижают теплоизоляционные характеристики и требуют замену, что выполнимо, но это затратное мероприятие.
- Брусовой дом проще строить, и он более надежен в эксплуатации. Стена каркасного дома, даже, с большим слоем утепления и отделки, доступна для вандального проникновения в дом. Хороший топор легко прорубит в стене проем, что невозможно в брусовом доме.
Выбор варианта возведения дома – сложная и неоднозначная задача, требующая учета многих факторов, очень часто, индивидуальных у каждого будущего хозяина дома.
Какой деревянный дом теплее – актуальные вопросы при строительстве
При выборе дерева для строительства дома особенного внимания заслуживают параметры теплопроводности. Дома, которые построены из цельного, а не прессованного либо клееного материала, оказываются более теплыми. Следует отметить, что мнения в отношении теплопроводности домов из профилированного, клееного бруса и оцилиндрованного бревна действительно различаются. По мнению производителей, данные материалы способны надежно предотвращать утечки тепла, хотя сами владельцы домов часто с этим не соглашаются.
Подарит ли теплоту дом из клееного бруса?
Стоимость качественного клееного бруса достаточно высока, поэтому недобросовестные предприниматели прибегают к различным способам удешевления производства – в том числе за счет применения низкокачественного клея либо нарушений технологии производства, просушки, склеивания и прессования ламелей. Из-за этого готовый брус достаточно быстро деформируется, рассыхается и растрескивается.
Отзывы владельцев домов из клееного бруса нередко отмечают, что уже на второй год эксплуатации дому требуется дополнительное качественное утепление, учитывая деформацию и рассыхание дерева. С учетом специфичности сборки подобных построек, нужно подтягивать гайки на металлических стяжках, которые используются для крепления бруса друг к другу. Соединения при усадке бруса становятся довольно шаткими, из-за чего дом оказывается холоднее.
О домах из оцилиндрованного бревна
Для данного материала характерна меньшая теплопроводность в сравнении с клееным брусом. Но при этом оцилиндрованное бревно больше подвергается гниению и воздействию прочих разрушительных процессов в древесине. Хотя при условии соблюдении в строительства дома всех норм, с выполнением правильных технических расчетов, после усадки бревен и устранения возникших зазоров, жилье оказывается действительно теплым. Бревна не содержат микроскопические трещины, подобно клееному брусу, из-за которых может проникать холодный воздух.
Какой дом из дерева окажется теплее?
Здания из бревна оказываются гораздо теплее построенных из клееного бруса. Причина заключается не только в качестве последнего, но также в большей прочности слоя дерева и меньшем уровне теплопроводности по сравнению с его серединой. При выборе между обычным профилированным и клееным брусом, комфортнее оказываются дома из цельного материала. К категории деревянных домов могут быть отнесены также щитовые и каркасные строения. Однако в них важное значение уделяется утеплителю (толщине слоя, качеству), чем всем остальным элементам строения. Кедр считается самой теплой древесиной. Но он редко используется при строительстве домов. Получаются самые теплые дома из сосны, ели, пихты, липы и березы. Важно учитывать, что древесина, распиленная вдоль волокон, промерзает в 4 раза сильнее той, в которой выполнялся распил вдоль них. Поэтому важное значение отводится тщательному утеплению торцов любого материала.
Какой деревянный дом теплее – основные принципы выбора
При выборе подходящего типа дерева для строительства жилья необходимо ориентироваться на показатели теплопроводности материала. Дома, строящиеся из цельного, а не из прессованного либо клееного материала, оказываются гораздо теплее.
О теплоте в деревянном доме из клееного бруса
Стоимость качественного клееного бруса достаточно велика. Поэтому некоторые недобросовестные предприниматели прибегают к различным способам удешевления производства, снижения себестоимости материала. В частности, применяют некачественный клей, не соблюдают технологию изготовления, просушки, склеивания и прессования ламелей. Следствием подобных нарушений становится быстрое рассыхание, растрескивание и деформация бруса.
Владельцы домов из клееного бруса отмечают, что таким объектам уже на второй год требуется дополнительное качественное утепление, учитывая деформацию и рассыхание древесины. Также такие постройки предполагают специфичность сборки, с необходимостью подтягивать гайки на металлических стяжках, которые используются для крепления бруса друг к другу. В процессе усадки материала соединения оказываются довольно шаткими, из-за чего дом оказывается холоднее.
О домах из оцилиндрованного бревна
Материал зарекомендовал себя низкой теплопроводностью по сравнению с клееным брусом. Однако более подвержен процессам гниения и прочим разрушительным воздействиям в древесине. Но при соблюдении всех норм, с выполнением правильных технических расчетов при строительстве, после усадки бревен и устранения возникших зазоров, данное жилье становится действительно теплым. Бревна не содержат микроскопические трещины, как в клееном брусе, из-за которых дома становятся проницаемыми для холодного воздуха.
Какой дом из дерева теплее?
Здания из бревна оказываются гораздо теплее по сравнению с построенными из клееного бруса. Причина заключается не только в качестве клееного бруса, но также в большей прочности и меньшей теплопроводности верхнего слоя дерева, чем его середина. При сравнении о бычного профилированного и клееного бруса, то гораздо комфортнее оказывается жилье из цельного материала.
Среди деревянных домов можно отметить щитовые и каркасные. Однако в них более существенная роль отводится утеплителю (толщина слоя, качество), чем всем остальным элементам строения. Наиболее «теплым» деревом является кедр. Однако он редко используется для строительства жилья. Обеспечиваются самые теплые дома из сосны, ели, пихты, липы, березы.
Древесина, распиленная вдоль волокон, в четыре раза сильнее промерзает по сравнению с материалом, в котором распил выполнен вдоль них. Поэтому необходимо тщательное утепление торцов любого материала.
Какой дом теплее
Для того чтобы ответить на этот вопрос мы сравним разные технологии по критерию теплопроводности. В качестве примера возьмем дом площадью 10 х 10 м с высотой 6,5 м. В таблице ниже приведены сравнительные характеристики.
Тепловое сопротивление ограждающей конструкции | |||
Брус | Кирпич | Каркас | SIP |
1,11 Вт/м2С | 3,65 Вт/м2С | 5,23 Вт/м2С | 5,74 Вт/м2С |
в 3,3 раза | в 4,7 раза | в 5,2 раза |
Кроме того, есть дополнительные важные факторы, на которые нужно обращать внимание при сравнении различных типов материалов и технологий. Тепловое сопротивление ограждающих конструкций основано на двух основных параметрах – это:
- коэффициент теплопроводности.
- толщина строительного материала.
Так на характеристики, которые приведены в таблице, влияет параметр λ – теплопроводность материала. При определении значения этого параметра существует большая разница, если брать научные и рекламные материалы. Дело в том, что для одних материалов λ – это константа, она остается неизменной, для других – λ зависит от влажности и температуры воздуха, т.е. при различных условиях λ (теплопроводность) меняет свои свойства. Например, если поставить пенобетон в теплой квартире при влажности 60% — мы получаем замечательное утепление. В ситуации, когда температура воздуха близка к 0 С и влажность около 90% – это уже получается совсем другая характеристика.
Результаты исследований пенобетонов и газотобенов в научно-исследовательском институте строительной физики и ограждающих конструкций показывают, что материалы меняют свойства и дают достаточно большой диапазон значений при разных условиях влажности и температуры воздуха. Поэтому это обязательно нужно учитывать.
Если вы делаете самостоятельно или при вас кто-то делает подобные расчеты, вы должны знать о свойствах материалах. Эксперт компании БАКО Андрей Бобренков также рекомендует использовать значения из СНиПа строительной теплотехники, чтобы ваши расчеты были корректными.
Когда вы планируете строить дом в Подмосковье, теплопроводность, которая будет получена при температуре +25 и влажности 60% – условиях, характерных для климата Турции, то в данном случае расчеты будут некорректными и неактуальными. Как вы понимаете, вы должны брать для расчета температуру и влажность, характерную для того региона, где вы планируете строить.
Отопительный период
Когда вы знаете значение теплового сопротивления ограждающей конструкции, уже посчитали площадь ограждающей конструкции стен своего дома. В качестве места строительства берем Подмосковье с его климатическими особенностями, можем привести следующие значения по затратам на обслуживание отопительной системы. Итак, рассмотрим основные параметры:
- S – площадь ограждающих конструкций 460 м2
- R – тепловое сопротивление ограждающей конструкции
- Т1 – продолжительность отопительного сезона 213 суток
- t1 – расчетная температура внутри помещения 22 С
- t2 – средняя температура воздуха в течение всего отопительного периода
Это и есть затраты энергии для поддержания расчетной температуры внутри помещения в течение всего отопительного сезона (213 суток). Так с помощью известных параметров мы определили, в каком доме (из какого материала) какие затраты необходимы – и произвели денежный расчет.
В нашем сравнительном расчете учитываются только стены – мы не учитываем теплопотери через оконные и дверные блоки. Однако подразумевается, что наша компания ставит во всех домах примерно одинаковые двери и окна по тепловой характеристике. Один из важных факторов теплопотерь – потеря на вентиляции и воздухообмен. Для нас важно корректно произвести расчет с учетом всех факторов и параметров.
Дома с низкой теплопроводностью
Когда мы обсуждаем вопрос теплопроводности, то у нас есть еще один важный фактор – это влияние особенностей конструкции на организацию внутреннего пространства. Если дом холодный – вам необходимо расставлять мебель не так, как хотелось бы, а так, чтобы обеспечить комфортную температуру.
Например, кровати надо поставить подальше от внешних стен – это не совсем удобно, но если вы хотите, чтобы во время сна было достаточно тепло, лучше сделать именно так. В целом можно повесить ковер или использовать дополнительные технические решения. Однако детскую кровать в любом случае лучше не ставить возле внешней стены, от которой идет холод. Все это необходимо для создания более комфортного микроклимата внутри дома.
Источник https://xn--53-6kc9almdpige9jrb.xn--p1ai/materialy/tolshchina-sten-iz-raznyh-materialov.html
Источник https://sk-mirastroy.ru/otdelka/dom-iz-kakogo-materiala-schitaetsya-samym-teplym.html
Источник