Οποιαδήποτε κατασκευή, ανεξάρτητα από το μέγεθός της, ξεκινά πάντα με την ανάπτυξη του έργου. Στόχος του είναι να σχεδιάσει όχι μόνο την εμφάνιση της μελλοντικής δομής, αλλά και να υπολογίσει τα κύρια θερμικά χαρακτηριστικά. Εξάλλου, το κύριο καθήκον της κατασκευής θεωρείται ότι είναι η κατασκευή στερεών, ανθεκτικών κτιρίων που μπορούν να διατηρήσουν ένα υγιές και άνετο μικροκλίμα χωρίς περιττά έξοδα θέρμανσης. Αναμφίβολα βοήθεια στην επιλογή των πρώτων υλών που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή του κτιρίου θα παρέχονται από τον πίνακα θερμικής αγωγιμότητας των δομικών υλικών: συντελεστές.

Ο κύριος πίνακας θερμικής αγωγιμότητας δομικών υλικών

Η θερμότητα στο σπίτι εξαρτάται άμεσα από τη θερμική αγωγιμότητα των δομικών υλικών

Τι είναι η θερμική αγωγιμότητα;

Η θερμική αγωγιμότητα είναι η διαδικασία μεταφοράς θερμικής ενέργειας από θερμαινόμενα μέρη ενός δωματίου σε λιγότερο ζεστά. Αυτή η ανταλλαγή ενέργειας θα συνεχιστεί έως ότου η θερμοκρασία εξισορροπηθεί. Εφαρμόζοντας αυτόν τον κανόνα στα συστήματα κλεισίματος του σπιτιού, μπορεί να γίνει κατανοητό ότι η διαδικασία μεταφοράς θερμότητας καθορίζεται από το χρονικό διάστημα κατά το οποίο η θερμοκρασία στα δωμάτια εξισώνεται με το περιβάλλον. Όσο περισσότερο είναι αυτή τη φορά, τόσο χαμηλότερη είναι η θερμική αγωγιμότητα του υλικού που χρησιμοποιείται στην κατασκευή.

Η έλλειψη θερμομόνωσης στο σπίτι θα επηρεάσει τη θερμοκρασία του εσωτερικού αέρα

Η έλλειψη θερμομόνωσης στο σπίτι θα επηρεάσει τη θερμοκρασία του εσωτερικού αέρα

Για να χαρακτηριστεί η αγωγιμότητα της θερμότητας από υλικά, χρησιμοποιείται μια έννοια όπως ο συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας. Δείχνει πόση θερμότητα σε μία μονάδα χρόνου θα περάσει από μία μονάδα επιφάνειας. Όσο υψηλότερος είναι αυτός ο δείκτης, τόσο ισχυρότερη είναι η μεταφορά θερμότητας, που σημαίνει ότι το κτίριο θα κρυώσει πολύ πιο γρήγορα. Δηλαδή, κατά την κατασκευή κτιρίων, σπιτιών και άλλων χώρων, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν υλικά των οποίων η θερμική αγωγιμότητα είναι ελάχιστη.

Συγκριτικά χαρακτηριστικά θερμικής αγωγιμότητας και θερμικής αντίστασης τοίχων κατασκευασμένων από τούβλα και μπλοκ από αεριωμένο σκυρόδεμα

Συγκριτικά χαρακτηριστικά θερμικής αγωγιμότητας και θερμικής αντίστασης τοίχων από τούβλα και μπλοκ αεριωμένου σκυροδέματος

Τι επηρεάζει την τιμή της θερμικής αγωγιμότητας;

Η θερμική αγωγιμότητα οποιουδήποτε υλικού εξαρτάται από πολλές παραμέτρους:

  1. Πορώδης δομή. Η παρουσία πόρων υποδηλώνει ετερογένεια της πρώτης ύλης. Όταν η θερμότητα διέρχεται από τέτοιες δομές, όπου το μεγαλύτερο μέρος του όγκου καταλαμβάνεται από πόρους, η ψύξη θα είναι ελάχιστη.
  2. Πυκνότητα. Η υψηλή πυκνότητα προάγει τη στενότερη αλληλεπίδραση των σωματιδίων μεταξύ τους. Ως αποτέλεσμα, η ανταλλαγή θερμότητας και η επακόλουθη πλήρης εξισορρόπηση των θερμοκρασιών συμβαίνει γρηγορότερα.
  3. Υγρασία. Όταν η υγρασία του ατμοσφαιρικού αέρα είναι υψηλή ή τα τοιχώματα του κτιρίου βρέχονται, ο ξηρός αέρας μετατοπίζεται από σταγονίδια υγρού από τους πόρους.Η θερμική αγωγιμότητα σε μια τέτοια περίπτωση αυξάνεται σημαντικά.
Θερμική αγωγιμότητα, πυκνότητα και απορρόφηση νερού ορισμένων δομικών υλικών

Θερμική αγωγιμότητα, πυκνότητα και απορρόφηση νερού ορισμένων δομικών υλικών

Εφαρμογή του δείκτη θερμικής αγωγιμότητας στην πράξη

Στην κατασκευή, όλα τα υλικά υποδιαιρούνται υπό όρους σε θερμομονωτικά και δομικά υλικά. Οι δομικές πρώτες ύλες διακρίνονται από τους υψηλότερους ρυθμούς θερμικής αγωγιμότητας, αλλά αυτοί χρησιμοποιούνται για την κατασκευή τοίχων, οροφών και άλλων περιφράξεων. Σύμφωνα με τον πίνακα της θερμικής αγωγιμότητας των δομικών υλικών, κατά την ανέγερση τοιχωμάτων από οπλισμένο σκυρόδεμα, για χαμηλή μεταφορά θερμότητας με το περιβάλλον, το πάχος της κατασκευής πρέπει να είναι περίπου 6 μέτρα. Σε αυτήν την περίπτωση, η δομή θα αποδειχθεί τεράστια, δυσκίνητη και θα απαιτήσει σημαντικό κόστος.

Ένα ενδεικτικό παράδειγμα είναι το πάχος των διαφορετικών υλικών που θα είναι ο ίδιος συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας

Ένα ενδεικτικό παράδειγμα είναι το πάχος των διαφορετικών υλικών που θα είναι ο ίδιος συντελεστής θερμικής αγωγιμότητας

Ως εκ τούτου, κατά την ανέγερση ενός κτιρίου, θα πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στα πρόσθετα θερμομονωτικά υλικά. Ενδέχεται να μην απαιτείται στρώμα θερμομόνωσης μόνο για κτίρια κατασκευασμένα από ξύλο ή αφρώδες σκυρόδεμα, αλλά ακόμη και όταν χρησιμοποιούνται τέτοιες χαμηλής αγώγιμης πρώτες ύλες, το πάχος της κατασκευής πρέπει να είναι τουλάχιστον 50 cm.

Πρέπει να ξέρω! Τα θερμομονωτικά υλικά έχουν ελάχιστες τιμές θερμικής αγωγιμότητας.

Θερμική αγωγιμότητα του τελικού κτηρίου. Επιλογές θερμομόνωσης για κατασκευές

Κατά την ανάπτυξη ενός κατασκευαστικού έργου, είναι απαραίτητο να λαμβάνονται υπόψη όλες οι πιθανές επιλογές και τρόποι απώλειας θερμότητας. Ένα μεγάλο ποσό μπορεί να περάσει:

  • τοίχοι - 30%;
  • στέγη - 30%;
  • πόρτες και παράθυρα - 20%
  • δάπεδα - 10%.
Απώλεια θερμότητας μόνωσης ιδιωτικής κατοικίας

Απώλεια θερμότητας μόνωσης ιδιωτικής κατοικίας

Με έναν λανθασμένο υπολογισμό της θερμικής αγωγιμότητας στο στάδιο του σχεδιασμού, οι κάτοικοι μπορούν να ικανοποιηθούν μόνο με το 10% της θερμότητας που λαμβάνεται από φορείς ενέργειας. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα σπίτια που κατασκευάζονται από τυπικές πρώτες ύλες: τούβλο, σκυρόδεμα, πέτρα συνιστώνται να μονώνονται επιπλέον. Μια ιδανική κατασκευή σύμφωνα με τον πίνακα θερμικής αγωγιμότητας των δομικών υλικών θα πρέπει να κατασκευάζεται εξ ολοκλήρου από θερμομονωτικά στοιχεία. Ωστόσο, η χαμηλή αντοχή τους και η ελάχιστη αντίσταση στα φορτία περιορίζουν τις δυνατότητες χρήσης τους.

Πρέπει να ξέρω! Όταν ρυθμίζετε τη σωστή στεγανοποίηση οποιασδήποτε μόνωσης, η υψηλή υγρασία δεν επηρεάζει την ποιότητα της θερμομόνωσης και η αντίσταση του κτιρίου στη μεταφορά θερμότητας θα είναι πολύ υψηλότερη.

Συγκριτικό γράφημα των συντελεστών θερμικής αγωγιμότητας ορισμένων δομικών υλικών και θερμαντήρων

Συγκριτικό γράφημα των συντελεστών θερμικής αγωγιμότητας ορισμένων δομικών υλικών και θερμαντήρων

Η πιο συνηθισμένη επιλογή είναι να συνδυάσετε μια δομή στήριξης από υλικά υψηλής αντοχής με ένα επιπλέον στρώμα θερμομόνωσης. Αυτά περιλαμβάνουν:

  1. Πλαίσιο... Όταν είναι κατασκευασμένο με ξύλινο σκελετό, εξασφαλίζεται η ακαμψία ολόκληρης της δομής και η μόνωση τοποθετείται στο χώρο μεταξύ των στύλων. Με ελαφρά μείωση της μεταφοράς θερμότητας, σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να απαιτείται και μόνωση έξω από το κύριο πλαίσιο.
  2. Σπίτι φτιαγμένο από τυποποιημένα υλικά. Κατά την κατασκευή τοίχων από τούβλα, φραγκοστάφυλα, η μόνωση πρέπει να πραγματοποιείται σύμφωνα με εξωτερική επιφάνεια κατασκευές.
Απαραίτητη θερμότητα και στεγανοποίηση για να διατηρείται ζεστή σε μια ιδιωτική κατοικία

Απαραίτητη θερμότητα και στεγανοποίηση για να διατηρείται ζεστή σε μια ιδιωτική κατοικία

Πίνακας θερμικής αγωγιμότητας δομικών υλικών: συντελεστές

Αυτός ο πίνακας περιέχει τους δείκτες θερμικής αγωγιμότητας των πιο κοινών δομικών υλικών. Χρησιμοποιώντας τέτοια βιβλία αναφοράς, μπορείτε εύκολα να υπολογίσετε το απαιτούμενο πάχος των τοίχων και τη χρησιμοποιημένη μόνωση.

Πίνακας συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας δομικών υλικών:

Πίνακας θερμικής αγωγιμότητας δομικών υλικών: συντελεστές

Πίνακας θερμικής αγωγιμότητας δομικών υλικών: συντελεστές

Θερμική αγωγιμότητα δομικών υλικών (βίντεο)