Теплопровідність і інші характеристики будівельних матеріалів в цифрах

Канадський будинок

Різні матеріали мають різну теплопровідність, і чим вона нижча, тим менше теплообмін внутрішнього середовища проживання з зовнішньої. Це означає, що взимку в такому будинку зберігається тепло, а влітку - прохолода

Теплопровідність - кількісна характеристика здатності тел до проведення тепла. Для того щоб мати можливість порівняння, а також точних розрахунків при будівництві, представляємо цифри в таблиці теплопровідності, а також міцності, паропроникності більшості будівельних матеріалів.

зміст

поняття

Виділяють наступні види теплообмінних процесів:

  1. теплопровідність;
  2. конвекція;
  3. теплове випромінювання.

теплопровідність - це перенесення на молекулярному рівні тепла між тілами або частинками одного і того ж тіла, що мають різні температури, коли відбувається досить активний обмін рухової енергією молекул, атомів і вільних електронів, т. Е. Найдрібніших частинок тіла.

Даний процес здійснюється пересуваються в хаотичному порядку структурними частинками тел (маються на увазі молекули, атоми і т.п.). Подібний обмін тепла відбувається в будь-якому фізичному тілі, що має неоднорідний розподіл температур. Сам же механізм теплопередачі так чи інакше залежить від того, в якому агрегатному стані речовина знаходиться в поточний момент.

теплове випромінювання - перенесення енергії від одного тіла до іншого тілу, що відбувається при посередництві електромагнітних хвиль.

Всі способи передачі тепла часто реалізуються спільно. Так, конвекцію супроводжує теплопровідність, адже при цьому неминуче відбувається зіткнення частинок з різною температурою.
Процес конвекції здійснюється при переміщенні в просторі нерівномірно нагрітих ділянок середовища. При цьому перенесення тепла нерозривним чином пов`язаний з переносом цієї самої середовища.

Дерев`яний будинок всередині

Щоб досягти такого ж тепла в будинку з цегли, яке дає дерев`яний зруб, товщина цегляних стін повинна перевищувати в три рази товщину стін будівлі з дерева

Процес спільного перенесення тепла способом конвекції і теплопровідності називають конвективним теплообміном. Тепловіддача - за своєю суттю конвективний теплообмін між переміщається середовищем і нерухомою (твердої) стіною. Тепловіддача нерідко супроводжується тепловим випромінюванням. Перенесення тепла в такому випадку здійснюється спільно за допомогою таких процесів, як теплопровідність, конвекція і теплове випромінювання.

Відбувається перенесення речовини, так званий массообмен, що виявляється в рівноважної концентрації речовини.

Спільне одночасне перебіг процесів теплообміну і масообміну називають ТЕПЛОМАСООБМІННИХ.

Теплопровідність виражається в тепловому переміщенні найдрібніших частинок тел. Явище теплопровідності можна спостерігати як в твердих тілах, так і в нерухомих газах, і в рідинах за умови, що в них не виникають конвективні струми. При зведенні різного роду конструкцій, включаючи житлові будинки, необхідні знання про теплопровідності будівельних матеріалів, в тому числі таких, як мінеральна вата, пінополістирол, пінополіуретан та ін.

Коефіцієнт теплопровідності

Коефіцієнт теплопровідності.

Показником теплопровідності матеріалів служить коефіцієнт теплопровідності

Говорячи про теплопровідності, також мають на увазі кількісні характеристики здатності тел до проведення тепла. Здатність того чи іншого речовини проводити тепло різна. Її вимірюють такою одиницею, як коефіцієнт теплопровідності, що означає питому теплопровідність. У чисельному вираженні дана характеристика дорівнює кількості тепла, що проходить крізь той або матеріал товщиною в 1 м і площею 1 кв.м / сек при одиничному температурному діапазоні.

Перш передбачалося, що теплова енергія передається в залежності від перетікання теплорода тел від одного до іншого. Втім, згодом досліди спростували саме поняття теплорода в якості самостійного виду матерії. У наш час вважається, що явище теплопровідності обумовлено природним прагненням об`єктів до стану, максимально близькому до термодинамічної рівноваги, що і проявляється вирівнюванням їх температур.

Коефіцієнт теплопровідності вакууму

Цікаво розглянути з цієї точки зору коефіцієнт теплопровідності вакууму. Він близький нулю - причому, чим вакуум глибше вакуум, тим його теплопровідність ближче до нульової. Чому? Справа в тому, що в вакуумі вкрай низька концентрація матеріальних частинок, які здатні переносити тепло. Але тепло в вакуумі все ж передається - за допомогою випромінювання. Так, наприклад, щоб довести до мінімуму тепловтрати, термос роблять з подвійними стінками, відкачуючи між ними повітря. А також роблять «сріблення». На тій же якості, що дзеркальна поверхня відбиває випромінювання краще, засновані властивості таких матеріалів, як фольгований пенофол і інші подібні ізоляційні матеріали.
Нижче дивимося пізнавальні відеоматеріали для більш повного уявлення такого фізичного поняття, як теплопровідність, на конкретних прикладах.

Таблиця теплопровідності

матеріалЩільність, кг / м3Теплопровідність, Вт / (м * С)паропроникність,
Мг / (м * год * Па)
Еквівалентная1 (при опорі теплопередачі = 4,2м2 * С / Вт) товщина, мЕквівалентная2 (при опір паропроніцанію = 1,6м2 * ч * Па / мг) товщина, м
залізобетон25001.690.037.100.048
бетон24001.510.036.340.048
Керамзитобетон18000.660.092.770.144
Керамзитобетон5000.140.300.590.48
Цегла червоний глиняний18000.560.112.350.176
Цегла, силікатний18000.700.112.940.176
Цегла керамічна пустотіла (брутто1400)16000.410.141.720.224
Цегла керамічна пустотіла (брутто 1000)12000.350.171.470.272
пінобетон10000.290.111.220.176
пінобетон3000.080.260.340.416
граніт28003.490.00814.60.013
мармур28002.910.00812.20.013
Сосна, ялина поперек волокна5000.090.060.380.096
Дуб поперек волокна7000.100.050.420.08
Сосна, ялина уздовж волокна5000.180.320.750.512
Дуб уздовж волокна7000.230.300.960.48
Фанера6000.120.020.500.032
ДСП10000.150.120.630.192
пакля1500.050.490.210.784
гіпсокартон8000.150.0750.630.12
картон облицювальний10000.180.060.750.096
мінвата2000.0700.490.300.784
мінвата1000.0560.560.230.896
мінвата500.0480.600.200.96
пінополістирол екструдований330.0310.0130.130.021
пінополістирол екструдований450.0360.0130.130.021
пінополістирол1500.050.050.210.08
пінополістирол1000.0410.050.170.08
пінополістирол400.0380.050.160.08
Пінопласт ПВХ1250.0520.230.220.368
пінополіуретан800.0410.050.170.08
пінополіуретан600.0350.00.150.08
пінополіуретан400.0290.050.120.08
пінополіуретан300.0200.050.090.08
керамзит8000.180.210.750.336
керамзит2000.100.260.420.416
пісок16000.350.171.470.272
піноскло4000.110.020.460.032
піноскло2000.070.030.300.048
АЦП18000.350.031.470.048
бітум14000.270.0081.130.013
поліуретанова мастика14000.250.000231.050.00036
Полісечовини11000.210.000230.880.00054
Руберойд, пергамін6000.170.0010.710.0016
поліетилен15000.300.000021.260.000032
асфальтобетон21001.050.0084.410.0128
лінолеум16000.330.0021.380.0032
сталь78505802430
алюміній260022109280
мідь8500407017090
Скло25000.7603.190

Тест на теплопровідність

Відео: Теплопровідність металу і дерева

Відео: Теплопровідність газів. Повітря. Бутан


Увага, тільки СЬОГОДНІ!
Cхоже