Wärmeleitzahlkoeffizient des Materials. Wärmeleitfähigkeit von Baustoffen: Tabelle

Der Prozess der Übertragung von Energie aus dem beheizten TeilKörper zu weniger erhitzt wird Wärmeleitfähigkeit genannt. Der numerische Wert dieses Prozesses spiegelt die Wärmeleitfähigkeit des Materials wider. Dieses Konzept ist sehr wichtig für den Bau und die Reparatur von Gebäuden. Richtig ausgewählte Materialien ermöglichen ein günstiges Mikroklima im Raum und sparen viel Wärme.

Das Konzept der Wärmeleitung

Wärmeleitfähigkeit ist der Prozess des WärmeaustauschesEnergie, die aufgrund der Kollision der kleinsten Teilchen des Körpers auftritt. Und dieser Prozess wird nicht aufhören, bis der Zeitpunkt des Temperaturgleichgewichts erreicht ist. Dies benötigt eine gewisse Zeit. Je mehr Zeit für den Wärmeaustausch aufgewendet wird, desto niedriger ist der Wärmeleitfähigkeitsindex.

Данный показатель выражают как коэффициент Wärmeleitfähigkeit von Materialien. Die Tabelle enthält bereits gemessene Werte für die meisten Materialien. Die Berechnung basiert auf der Menge an Wärmeenergie, die eine bestimmte Oberfläche des Materials passiert hat. Je größer der berechnete Wert ist, desto schneller gibt das Objekt seine gesamte Wärme ab.

Faktoren, die die Wärmeleitfähigkeit beeinflussen

Der Wärmeleitkoeffizient eines Materials hängt von mehreren Faktoren ab:

• Dichte des Materials.Wenn dieser Parameter erhöht wird, wird die Wechselwirkung der Materialteilchen stärker. Dementsprechend werden sie die Temperatur schneller übertragen. Und das bedeutet, dass mit steigender Dichte des Materials die Wärmeübertragung verbessert wird.

• Porosität der Substanz.Poröse Materialien sind in ihrer Struktur heterogen. In ihnen ist eine große Menge Luft. Und dies bedeutet, dass es für Moleküle und andere Partikel schwierig sein wird, thermische Energie zu übertragen. Dementsprechend steigt der Wärmeleitkoeffizient an.

• Feuchtigkeit beeinflusst auchWärmeleitfähigkeit. Nasse Oberflächen des Materials erlauben mehr Wärme. In einigen Tabellen ist sogar der berechnete Wärmeleitfähigkeitskoeffizient des Materials in drei Zuständen angegeben: trocken, mittel (normal) und nass.

Das Konzept der Wärmeleitfähigkeit in der Praxis

Die Wärmeleitfähigkeit wird auf der Stufe berücksichtigtein Gebäude entwerfen. Dies berücksichtigt die Fähigkeit von Materialien, Wärme zu speichern. Durch die richtige Auswahl der Bewohner in den Räumlichkeiten wird immer komfortabel. Während des Betriebs wird Geld für Heizung gespart.

Erwärmung in der Designphase istoptimal, aber nicht die einzige Lösung. Es ist nicht schwer, ein bereits fertiggestelltes Gebäude durch interne oder externe Arbeiten zu isolieren. Die Dicke der Isolationsschicht hängt von den ausgewählten Materialien ab. Einige von ihnen (z. B. Holz, Schaumbeton) können in einigen Fällen ohne eine zusätzliche Wärmeisolierungsschicht verwendet werden. Die Hauptsache ist, dass ihre Dicke 50 Zentimeter übersteigt.

Besondere Aufmerksamkeit sollte der Isolierung der Dach-, Fenster- und Türöffnungen, Boden, gewidmet werden. Durch diese Elemente geht die meiste Wärme verloren. Visuell können Sie dies auf dem Foto am Anfang des Artikels sehen.

Strukturelle Materialien und ihre Indikatoren

Verwenden Sie für den Bau von Gebäuden Materialien mit einem niedrigen Wärmeleitkoeffizienten. Die beliebtesten sind:

• Beton.Seine Wärmeleitfähigkeit liegt im Bereich von 1,29-1,52 W / m * K. Der genaue Wert hängt von der Konsistenz der Lösung ab. Dieser Index wird auch durch die Dichte des Ausgangsmaterials beeinflusst, die 500-2500 kg / m beträgt³. Verwenden Sie dieses Material in Form einer Lösung für die Gründung in Form von Blöcken - für die Errichtung von Wänden und Fundamenten.

• Stahlbeton, dessen Wärmeleitfähigkeit 1,68 W / m * K beträgt. Die Dichte des Materials erreicht 2400-2500 kg / m³.

• Holz, seit der Antike als Baumaterial verwendet. Seine Dichte und Wärmeleitfähigkeit beträgt je nach Gestein 150-2100 kg / m³ und 0,2-0,23 W / m · K.

Ein weiteres beliebtes Baumaterial ist Ziegel. Je nach Zusammensetzung hat er folgende Indikatoren:

• Saman (aus Ton): 0,1-0,4 W / m * K;

• Keramik (hergestellt durch Brennen): 0,35-0,81 W / m * K;

• Silikat (aus Sand mit Kalk): 0,82-0,88 W / m * K.

Betonwerkstoffe mit Zusatz von porösen Zuschlagstoffen

Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit des Materials ermöglicht die Verwendung der letzteren für den Bau von Garagen, Schuppen, Sommerhäusern, Bädern und anderen Strukturen. Diese Gruppe umfasst:

• Schaumbeton. Es wird unter Zusatz von Treibmitteln hergestellt, wodurch es sich durch eine poröse Struktur mit einer Dichte von 500-1000 kg / m auszeichnet³. Die Fähigkeit, Wärme zu übertragen, wird durch den Wert von 0,1-0,37 W / m · K bestimmt.

• Claydit, dessen Indikatoren abhängenseiner Art. Feste Blöcke haben keine Lücken und Löcher. Hohlkerne sind innen mit Hohlräumen versehen, die weniger dauerhaft sind als die erste Variante. Im zweiten Fall wird die Wärmeleitfähigkeit geringer sein. Wenn wir die allgemeinen Zahlen betrachten, dann beträgt die Dichte von Blähtonbeton 500-1800 kg / m3. Sein Indikator liegt im Bereich von 0,14-0,65 W / m * K.

• Porenbeton, in dem Poren von 1-3 Millimeter gebildet werden. Diese Struktur bestimmt die Dichte des Materials (300-800kg / m³). Aufgrund dessen erreicht der Koeffizient 0,1-0,3 W / m * K.

Indikatoren für Wärmedämmstoffe

Der Koeffizient der Wärmeleitfähigkeit von Wärmedämmstoffen, die beliebtesten in unserer Zeit:

• Schaum, der eine Dichte von 15-50kg / m hat³, mit Wärmeleitfähigkeit - 0,031-0,033W / m * K;

• Polystyrol, dessen Dichte der des vorherigen Materials entspricht. Gleichzeitig liegt der Wärmeübergangskoeffizient bei 0,029-0,036 W / m * K;

• Glaswolle. Es ist gekennzeichnet durch einen Koeffizienten von 0,038-0,045W / m * K;

• Steinwolle mit einem Wert von 0,035-0,042W / m * K.

Tabelle der Indikatoren

Aus Gründen der Bequemlichkeit ist der Koeffizient der WärmeleitfähigkeitMaterial genommen, um den Tisch zu bringen. Zusätzlich zu dem Koeffizienten selbst können solche Indikatoren wie der Grad der Feuchtigkeit, Dichte und andere in ihm reflektiert werden. Materialien mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit sind in der Tabelle mit Indikatoren niedriger Wärmeleitfähigkeit kombiniert. Ein Beispiel dieser Tabelle ist unten gezeigt:

Verwendung der WärmeleitfähigkeitMaterial wird erlauben, das gewünschte Gebäude zu bauen. Die Hauptsache: ein Produkt zu wählen, das alle notwendigen Anforderungen erfüllt. Dann wird das Gebäude bequem zum Leben sein; es wird ein günstiges Mikroklima aufrechterhalten.

Richtig ausgewähltes IsolationsmaterialReduzieren Sie den Wärmeverlust, weshalb es nicht mehr notwendig ist, die Straße zu heizen. Aus diesem Grund werden die finanziellen Kosten der Heizung deutlich reduziert. Solche Einsparungen werden bald das gesamte Geld zurückgeben, das für den Kauf eines Wärmeisolators ausgegeben wird.