Быстрый поиск теплопроводности строительных и отделочных материалов. Полная таблица

В физике теплопроводностью принято называть способность молекул переносить энергию от нагретых участков вещества к холодным. Коэффициент обозначается греческой буквой λ (лямбда) и выражается в Вт/(м·K) или Ватт/(метр·градус Кельвина).

Чем меньше цифра, тем большей термической защитой обладают строительные и отделочные материалы. Расскажем о том, от чего зависит величина, куда уходит теплый воздух, а также дадим полную таблицу значений по группам.

Основные данные для статьи мы будем брать из двух нормативных документов: СНиП 23-02-2003 и СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».

От чего зависит проводимость тепла

Теплопроводность напрямую зависит от следующих факторов:

Плотность. Чем ближе молекулы вещества находятся друг к другу, тем быстрее идет обмен энергией. Значит, повышение плотности ведет к снижению теплозащиты.
Структура. В пористых материалах содержатся капсулы с воздухом, который существенно затормаживает процесс улетучивания тепла. Пористый — значит более теплый.
Влажность. У воды показатель λ при температуре +20°C в 23 раза больше, чем у воздуха. Поэтому промокший кирпич остывает быстрее.

На основе уровня влажности мы вычислим условия эксплуатации, необходимые для уточнения поиска значений теплопроводности в таблице.

Теплые конструкции

Для увеличения теплового термического сопротивления следует использовать современные материалы, в которых показатели проводимости тепла максимально низкие. Количество таких материалов сейчас увеличивается. Популярными стали:

Деревянные конструкции. Считаются экологически чистым материалом, потому многие предпочитают вести строительство, используя именно этот компонент. Использоваться может любой вид окультуренной древесины: сруб, бревно, брус. Чаще применяют сосну, ель или кедр, показатели проводимости которых по сравнению с другими материалами достаточно низкие. Необходимо произвести защиту от атмосферных воздействий, вредителей. Материал покрывается дополнительным слоем, защищающим от негативных факторов.
Керамические блоки.

Пример защиты от внешнего воздуха

Сэндвич-панели. В последнее время этот материал становится все более популярным. Основные преимущества: дешевизна, высокие показатели сопротивляемости холоду. В материале имеется множество воздушных ячеек, иногда делают «пенную» структуру. Например, некоторые типы панелей имеют вертикальные воздушные каналы, которые неплохо защищают от холода. Другие компоненты делаются пористыми, чтобы большое количество заключенного воздуха помогло справиться с поступающим холодом.
Керамзитобетонные материалы. Их использование также позволит надежно защитить жилище от холода.
Пеноблоки. Конструкция делается пористой, но достигается это не простым вклиниванием воздушных прослоек, а путем произведения химической реакции. Иногда в цемент добавляется пористый материал, который поверху покрывается застывшим раствором.

Условия эксплуатации

Определение условий эксплуатации поможет получить объективное значение теплопроводности (параметры «А» и «Б»). Для этого нужно пройти 3 простых этапа.

Этап 1. Найдем влажностный режим помещения исходя из таблицы:

Режим	Влажность внутреннего воздуха, %, при температуре, °С
Режим	До +12 °C	От +12 до +24 °C	Больше +24 °C
Сухой	До 60 %	До 50 %	До 40 %
Нормальный	От 60 до 75 %	От 50 до 60 %	От 40 до 50 %
Влажный	Свыше 75 %	От 60 до 75 %	От 50 до 60 %
Мокрый	—	Свыше 75 %	Свыше 60 %

Этап 2. Определим зону влажности в зависимости от региона. Характеристики указаны цифрами от 1 до 3. Их можно посмотреть на картинке подзаголовка или увидеть на более детальной карте по ссылке:

Этап 3. Соотнесем параметры, полученные на первых двух этапах и получим нужную букву условий эксплуатации:

Влажностный режим помещений зданий (этап 1)	Условия эксплуатации А и Б в зоне влажности (по карте этапа 2)
Влажностный режим помещений зданий (этап 1)	Сухой	Нормальной	Влажной
Сухой	А	А	Б
Нормальный	А	Б	Б
Влажный или мокрый	Б	Б	Б

Пример: пусть в нашем помещении при комнатной температуре от +12 до +24 °C влажность не поднимается выше 50 %, значит режим — сухой. Дом расположен в Твери — 2 зона влажности (нормальная). Тогда условия эксплуатации получаются с обозначением «А». На них и будем обращать внимание.

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.

Теплоизоляционные материалы

Далее базовую теплопроводность будем указывать, как λ0, та же величина с обозначением λ (А) — параметр для обычных условий эксплуатации, а λ (Б

) — маркер повышенной влажности. Плотность —
ρ0, паропроницаемость — μ.

Мы заменили Вт/(м·K) на Вт/(м·°C), поскольку эти системы отсчета тождественны для определения уровня переноса энергии. Величина градуса одинакова для обеих шкал. Градус здесь — единица температурного перепада (градиента, приращения).

Теплоизоляционные материалы — основной барьер на пути холодного воздуха. Таблица коэффициентов для них такова:

№	Материал	ρ0, кг/м³	λ0, Вт/(м·°С)	λ (А), Вт/(м·°С)	λ (Б), Вт/(м·°С)	μ, мг/(м·ч·Па)
1	Плиты из пенополистирола	До 10	0,049	0,052	0,059	0,05
2	То же	10-12	0,041	0,044	0,050	0,05
3	«	12-14	0,040	0,043	0,049	0,05
4	«	14-15	0,039	0,042	0,048	0,05
5	«	15-17	0,038	0,041	0,047	0,05
6	«	17-20	0,037	0,040	0,046	0,05
7	«	20-25	0,036	0,038	0,044	0,05
8	«	25-30	0,036	0,038	0,044	0,05
9	«	30-35	0,037	0,040	0,046	0,05
10	«	35-38	0,037	0,040	0,046	0,05
11	Плиты из пенополистирола с графитовыми добавками	15-20	0,033	0,035	0,040	0,05
12	То же	20-25	0,032	0,034	0,039	0,05
13	Экструдированный пенополистирол	25-33	0,029	0,030	0,031	0,005
14	То же	35-45	0,030	0,031	0,032	0,005
15	Пенополиуретан	80	0,041	0,042	0,05	0,05
16	То же	60	0,035	0,036	0,041	0,05
17	«	40	0,029	0,031	0,04	0,05
18	Плиты из резольнофенол-формальдегидного пенопласта	80	0,044	0,051	0,071	0,23
19	То же	50	0,041	0,045	0,064	0,23
20	Перлитопластбетон	200	0,041	0,052	0,06	0,008
21	То же	100	0,035	0,041	0,05	0,008
22	Перлитофосфогелевые изделия	300	0,076	0,08	0,12	0,2
23	То же	200	0,064	0,07	0,09	0,23
24	Теплоизоляционные изделия из вспененного синтетического каучука	60-95	0,034	0,04	0,054	0,003
25	Плиты минераловатные из каменного волокна (минвата)	180	0,038	0,045	0,048	0,3
26	То же	40-175	0,037	0,043	0,046	0,31
27	«	80-125	0,036	0,042	0,045	0,32
28	«	40-60	0,035	0,041	0,044	0,35
29	«	25-50	0,036	0,042	0,045	0,37
30	Плиты из стеклянного штапельного волокна	85	0,044	0,046	0,05	0,5
31	То же	75	0,04	0,042	0,047	0,5
32	«	60	0,038	0,04	0,045	0,51
33	«	45	0,039	0,041	0,045	0,51
34	«	35	0,039	0,041	0,046	0,52
35	«	30	0,04	0,042	0,046	0,52
36	«	20	0,04	0,043	0,048	0,53
37	«	17	0,044	0,047	0,053	0,54
38	«	15	0,046	0,049	0,055	0,55
39	Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные	1000	0,15	0,23	0,29	0,12
40	То же	800	0,13	0,19	0,23	0,12
41	«	600	0,11	0,13	0,16	0,13
42	«	400	0,08	0,11	0,13	0,19
43	Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные	200	0,06	0,07	0,08	0,24
44	Плиты фибролитовые и арболит на портландцементе	500	0,095	0,15	0,19	0,11
45	То же	450	0,09	0,135	0,17	0,11
46	«	400	0,08	0,13	0,16	0,26
47	Плиты камышитовые	300	0,07	0,09	0,14	0,45
48	То же	200	0,06	0,07	0,09	0,49
49	Плиты торфяные теплоизоляционные	300	0,064	0,07	0,08	0,19
50	То же	200	0,052	0,06	0,064	0,49
51	Пакля	150	0,05	0,06	0,07	0,49
52	Плиты из гипса	1350	0,35	0,50	0,56	0,098
53	То же	1100	0,23	0,35	0,41	0,11
54	Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка)	1050	0,15	0,34	0,36	0,075
55	То же	800	0,15	0,19	0,21	0,075
56	Изделия из вспученного перлита на битумном связующем	300	0,087	0,09	0,099	0,04
57	То же	250	0,082	0,085	0,099	0,04
58	«	225	0,079	0,082	0,094	0,04
59	«	200	0,076	0,078	0,09	0,04

Недостатки высокой теплопроводности меди и ее сплавов

Медь имеет гораздо большую стоимость, чем алюминий или латунь. Но между тем этот материал имеет ряд недостатков, которые связаны с его положительными сторонами. Высокая теплопроводность этого металла вынуждает к созданию специальных условий для его обработки. То есть медные заготовки необходимо нагревать более точно, нежели сталь. Кроме этого часто, перед началом обработки предварительный или сопутствующий нагрев. Нельзя забывать о том, что трубы, изготовленные из меди, подразумевают то, что будет проведена тщательная теплоизоляция. Особенно это актуально для тех случаев, когда из этих труб собрана система подачи отопления. Это значительно удорожает стоимость выполнения монтажных работ. Определенные сложности возникают и при использовании газовой сварки. Для выполнения работе требуется более мощный инструмент. Иногда, для обработки меди толщиной в 8 – 10 мм может потребоваться использование двух, а то и трех горелок. При этом одной из них выполняют сварку медной трубы, а остальные заняты ее подогревом. Ко всему прочему работа с медью требует большего количества расходных материалов.

Работа с медью требует использования и специализированного инструмента. Например, при резке деталей, выполненных из бронзы или латуни толщиной в 150 мм потребуется резак, который может работать с сталью с большим количеством хром. Если его использовать для обработки меди, то предельная толщина не будет превышать 50 мм.

Засыпки

Сыпучие материалы применяются в строительстве для обустройства оснований и служат компонентами для цементобетонных смесей. Их коэффициенты теплопроводности указаны в таблице:

№	Материал	ρ0, кг/м³	λ0, Вт/(м·°С)	λ (А), Вт/(м·°С)	λ, Вт/(м·°С)	μ, мг/(м·ч·Па)
1	Гравий керамзитовый	600	0,14	0,17	0,19	0,23
2	То же	500	0,14	0,15	0,165	0,23
3	«	450	0,13	0,14	0,155	0,235
4	Гравий керамзитовый	400	0,12	0,13	0,145	0,24
5	То же	350	0,115	0,125	0,14	0,245
6	«	300	0,108	0,12	0,13	0,25
7	«	250	0,099	0,11	0,12	0,26
8	«	200	0,090	0,10	0,11	0,27
9	Гравий шунгизитовый (ГОСТ 9757)	700	0,16	0,18	0,21	0,21
10	То же	600	0,13	0,16	0,19	0,22
11	«	500	0,12	0,15	0,175	0,22
12	«	450	0,11	0,14	0,16	0,22
13	«	400	0,11	0,13	0,15	0,23
14	Щебень шлакопемзовый и аглопоритовый (ГОСТ 9757)	800	0,18	0,21	0,26	0,22
15	То же	700	0,16	0,19	0,23	0,23
16	«	600	0,15	0,18	0,21	0,24
17	«	500	0,14	0,16	0,19	0,25
18	«	450	0,13	0,15	0,17	0,255
19	«	400	0,122	0,14	0,16	0,26
20	Пористый гравий с остеклованной оболочкой из доменного и ферросплавного шлаков (ГОСТ 25820)	700	0,14	0,17	0,19	0,22
21	То же	600	0,13	0,16	0,18	0,235
22	«	500	0,12	0,14	0,15	0,24
23	«	400	0,10	0,13	0,14	0,245
24	Щебень и песок из перлита вспученного (ГОСТ 10832)	500	0,09	0,1	0,11	0,26
25	То же	400	0,076	0,087	0,095	0,3
26	«	350	0,07	0,081	0,085	0,3
27	«	300	0,064	0,076	0,08	0,34
28	Вермикулит вспученный (ГОСТ 12865)	200	0,065	0,08	0,095	0,23
29	То же	150	0,060	0,074	0,098	0,26
30	«	100	0,055	0,067	0,08	0,3
31	Песок для строительных работ (ГОСТ 8736)	1600	0,35	0,47	0,58	0,17

Стройматериалы для наружных стен

Стены сегодня возводятся из разных материалов, однако популярнейшими остаются: дерево, кирпич и строительные блоки. Главным образом отличаются плотность и проводимость тепла стройматериалов. Сравнительный анализ позволяет найти золотую середину в соотношении между этими параметрами. Чем плотность больше, тем больше несущая способность материала, а значит, всего сооружения. Но тепловое сопротивление становится меньше, то есть повышаются расходы на энергоносители. Обычно при меньшей плотности есть пористость.

Коэффициент теплопроводности и его плотность.

Бетоны

Изделия из бетона с добавлением цемента служат основой при строительстве домов. Опишем в таблице их теплопроводность:

№	Материал	ρ0, кг/м³	λ0, Вт/(м·°С)	λ (А), Вт/(м·°С)	λ (Б), Вт/(м·°С)	μ, мг/(м·ч·Па)
1	Туфобетон	1800	0,64	0,87	0,99	0,09
2	То же	1600	0,52	0,7	0,81	0,11
3	«	1400	0,41	0,52	0,58	0,11
4	«	1200	0,32	0,41	0,47	0,12
5	Бетон на литоидной пемзе	1600	0,52	0,62	0,68	0,075
6	То же	1400	0,42	0,49	0,54	0,083
7	«	1200	0,30	0,4	0,43	0,098
8	«	1000	0,22	0,3	0,34	0,11
9	«	800	0,19	0,22	0,26	0,12
10	Бетон на вулканическом шлаке	1600	0,52	0,64	0,7	0,075
11	То же	1400	0,41	0,52	0,58	0,083
12	«	1200	0,33	0,41	0,47	0,09
13	«	1000	0,24	0,29	0,35	0,098
14	«	800	0,20	0,23	0,29	0,11
Бетоны на искусственных пористых заполнителях
1	Керамзитобетон на керамзитовом песке	1800	0,66	0,80	0,92	0,09
2	То же	1600	0,58	0,67	0,79	0,09
3	«	1400	0,47	0,56	0,65	0,098
4	«	1200	0,36	0,44	0,52	0,11
5	«	1000	0,27	0,33	0,41	0,14
6	«	800	0,21	0,24	0,31	0,19
7	«	600	0,16	0,2	0,26	0,26
8	«	500	0,14	0,17	0,23	0,3
9	Керамзитобетон на кварцевом песке с умеренной (до 12 %) поризацией	1200	0,41	0,52	0,58	0,075
10	То же	1000	0,33	0,41	0,47	0,075
11	«	800	0,23	0,29	0,35	0,075
12	Керамзитобетон на перлитовом песке	1000	0,28	0,35	0,41	0,15
13	То же	800	0,22	0,29	0,35	0,17
14	Керамзитобетон беспесчаный	700	0,135	0,145	0,155	0,145
15	То же	600	0,130	0,140	0,150	0,155
16	«	500	0,120	0,130	0,140	0,165
17	«	400	0,105	0,115	0,125	0,175
18	«	300	0,095	0,105	0,110	0,195
19	Шунгизитобетон	1400	0,49	0,56	0,64	0,098
20	То же	1200	0,36	0,44	0,5	0,11
21	«	1000	0,27	0,33	0,38	0,14
22	Перлитобетон	1200	0,29	0,44	0,5	0,15
23	То же	1000	0,22	0,33	0,38	0,19
24	«	800	0,16	0,27	0,33	0,26
25	Перлитобетон	600	0,12	0,19	0,23	0,3
26	Бетон на шлакопемзовом щебне	1800	0,52	0,63	0,76	0,075
27	То же	1600	0,41	0,52	0,63	0,09
28	«	1400	0,35	0,44	0,52	0,098
29	«	1200	0,29	0,37	0,44	0,11
30	«	1000	0,23	0,31	0,37	0,11
31	Бетон на остеклованном шлаковом гравии	1800	0,46	0,56	0,67	0,08
32	То же	1600	0,37	0,46	0,55	0,085
33	«	1400	0,31	0,38	0,46	0,09
34	«	1200	0,26	0,32	0,39	0,10
35	«	1000	0,21	0,27	0,33	0,11
36	Мелкозернистые бетоны на гранулированных доменных и ферросплавных (силикомарганца и ферромарганца) шлаках	1800	0,58	0,7	0,81	0,083
37	То же	1600	0,47	0,58	0,64	0,09
38	«	1400	0,41	0,52	0,58	0,098
39	«	1200	0,36	0,49	0,52	0,11
40	Аглопоритобетон и бетоны на заполнителях из топливных шлаков	1800	0,7	0,85	0,93	0,075
41	То же	1600	0,58	0,72	0,78	0,083
42	«	1400	0,47	0,59	0,65	0,09
43	«	1200	0,35	0,48	0,54	0,11
44	«	1000	0,29	0,38	0,44	0,14
45	Бетон на зольном обжиговом и безобжиговом гравии	1400	0,47	0,52	0,58	0,09
46	То же	1200	0,35	0,41	0,47	0,11
47	«	1000	0,24	0,3	0,35	0,12
48	Вермикулитобетон	800	0,21	0,23	0,26	—
49	То же	600	0,14	0,16	0,17	0,15
50	«	400	0,09	0,11	0,13	0,19
51	«	300	0,08	0,09	0,11	0,23
Бетоны особо легкие на пористых заполнителях и ячеистые
1	Полистиролбетон на портландцементе (ГОСТ Р 51263)	600	0,145	0,175	0,20	0,068
2	То же	500	0,125	0,14	0,16	0,075
3	«	400	0,105	0,12	0,135	0,085
4	«	350	0,095	0,11	0,12	0,09
5	«	300	0,085	0,09	0,11	0,10
6	«	250	0,075	0,085	0,09	0,11
7	«	200	0,065	0,07	0,08	0,12
8	«	150	0,055	0,057	0,06	0,135
9	Полистиролбетон модифицированный на шлакопортландцементе	500	0,12	0,13	0,14	0,075
10	То же	400	0,09	0,10	0,11	0,08
11	«	300	0,08	0,08	0,09	0,10
12	«	250	0,07	0,07	0,08	0,11
13	«	200	0,06	0,06	0,07	0,12
14	Газо- и пенобетон на цементном вяжущем	1000	0,29	0,38	0,43	0,11
15	То же	800	0,21	0,33	0,37	0,14
16	«	600	0,14	0,22	0,26	0,17
17	«	400	0,11	0,14	0,15	0,23
18	Газо- и пенобетон на известняковом вяжущем	1000	0,31	0,48	0,55	0,13
19	То же	800	0,23	0,39	0,45	0,16
20	«	600	0,15	0,28	0,34	0,18
21	«	500	0,13	0,22	0,28	0,235
22	Газо- и пенозолобетон на цементном вяжущем	1200	0,37	0,60	0,66	0,085
23	То же	1000	0,32	0,52	0,58	0,098
24	«	800	0,23	0,41	0,47	0,12

Допустимые значения

Выполняя теплотехнический расчет наружной стены, учитывают также и регион, в котором будет располагаться дом:

Для южных регионов с теплыми зимами и небольшими перепадами температур можно возводить стены небольшой толщины из материалов со средней степенью теплопроводности – керамический и глиняный обожженный одинарный и двойной, кирпич, пено- и газобетон большой плотности. Толщина стен для таких регионов может быть не более 20 см.
В то же самое время для северных регионов целесообразнее и экономически выгоднее строить ограждающие стеновые конструкции средней и большой толщины из материалов с большим термическим сопротивлением – оцилиндрованное бревно, газо- и пенобетон средней плотности. Для таких условий возводят стеновые конструкции толщиной до 50–60 см.
Для регионов с умеренным климатом и чередующимися по температурному режиму зимами подходят стены из материалов с высоким и средним значением термического сопротивления – газо- и пенобетон, брус, оцилиндрованное бревно среднего диаметра. В таких условиях толщина стеновых ограждающих конструкций с учетом утеплителей составляет не более 40–45 см.

Кирпич

Кирпич — популярный материал как для возведения домов, так и для установки ограждающих конструкций. Его характеристики теплопроводности доступны в таблице:

№	Материал	ρ0, кг/м³	λ0, Вт/(м·°С)	λ (А), Вт/(м·°С)	λ (Б), Вт/(м·°С)	μ, мг/(м·ч·Па)
1	Глиняный обыкновенный на цементно-песчаном растворе	1800	0,56	0,7	0,81	0,11
2	Глиняный обыкновенный на цементно-шлаковом растворе	1700	0,52	0,64	0,76	0,12
3	Глиняный обыкновенный на цементно-перлитовом растворе	1600	0,47	0,58	0,7	0,15
4	Силикатный на цементно-песчаном растворе	1800	0,7	0,76	0,87	0,11
5	Трепельный на цементно-песчаном растворе	1200	0,35	0,47	0,52	0,19
6	То же	1000	0,29	0,41	0,47	0,23
7	Шлаковый на цементно-песчаном растворе	1500	0,52	0,64	0,7	0,11
Кирпичная кладка из пустотного кирпича
1	Керамический пустотный плотностью 1400 кг/м³ (брутто) на цементно-песчаном растворе	1600	0,47	0,58	0,64	0,14
2	Керамический пустотный плотностью 1300 кг/м³ (брутто) на цементно-песчаном растворе	1400	0,41	0,52	0,58	0,16
3	Керамический пустотный плотностью 1000 кг/м³ (брутто) на цементно-песчаном растворе	1200	0,35	0,47	0,52	0,17
4	Силикатный 11-пустотный на цементно-песчаном растворе	1500	0,64	0,7	0,81	0,13
5	Силикатный 14-пустотный на цементно-песчаном растворе	1400	0,52	0,64	0,76	0,14

Свойства различных типов блоков

Красный керамический

Этот вид стройматериалов является популярным и доступным. Состоит из глины и других добавок. Этими строительными материалами возводится несущая конструкция, облицовываются или утепляются стены старого дома, а также сооружаются заборы и укладывается фундамент. Изделие отличается высокой прочностью и долговечностью. Теплопроводность керамического кирпича зависит от разновидности. Лучшим вариантом для утепления дома является использование пустотелого кирпича. Чем больше степень пустотелости, тем меньше изделие способно проводить тепло. Кирпичная стена может укладываться в один или два ряда. Кроме этого, стройматериал обладает такими свойствами, как:

прочность;
морозостойкость;
огнеупорность;
звукоизоляция.

Клинкерный

Эта разновидность красного керамического стройматериала чаще всего применяется для облицовочных работ, укладки тротуаров. Это обусловлено его высокой теплопроводностью. Она достигает 1,16 Вт/м°С. Уменьшения этого показателя удается достичь у пустотелых образцов. При строительстве дома из таких блоков необходимо использовать дополнительные методы утепления. Большая плотность изделия придает ему дополнительной влаго- и морозостойкости. Облицовочный кирпич широко используется для декоративной отделки домов снаружи и внутри.

Характеристика шамотного

Так как этот вид стройматериала характеризуется высокой способностью проводить тепло, его чаще применяют при возведении каминов, печей. Этим обусловлено его название «печной кирпич». В таком случае теплопроводность шамотного кирпича играет решающую роль в выборе материалов для стройки. Подобные свойства помогают экономить энергию для обогрева помещения. Кроме этого, шамотный кирпич обладает такими свойствами, как:

огнеупорность;
устойчивость к перепадам температуры;
высокая теплопроводность;
легкий вес;
устойчивость к воздействию щелочей и ряда кислот;
прочность;
эстетичность.

Этот вид стройматериала ценится прочностью, экологичностью и звуконепроницаемостью. Но теплопроводность кирпича этого типа не завышена, поэтому помещения из него требуют дополнительного утепления. Силикатные блоки делают из смеси песка и извести с добавлением связующих компонентов, которые прессуются и впоследствии подвергаются обжигу. Самым распространенным является изделия марки М100. Различают рядовой и лицевой силикатный кирпич. Каждый из них имеет свою сферу применения. Кроме этого, материал способен впитывать влагу, что не позволяет использовать его в местах с повышенной влажностью и при строительстве фундамента.

Конструкционные материалы

Конструкционные материалы предназначены для облицовки и формирования железобетонных конструкций. Теплопроводность можно определить по таблице:

№	Материал	ρ0, кг/м³	λ0, Вт/(м·°С)	λ (А), Вт/(м·°С)	λ (Б), Вт/(м·°С)	μ, мг/(м·ч·Па)
1	Железобетон	2500	1,69	1,92	2,04	0,03
2	Бетон на гравии или щебне из природного камня	2400	1,51	1,74	1,86	0,03
3	Раствор цементно-песчаный	1800	0,58	0,76	0,93	0,09
4	Раствор сложный (песок, известь, цемент)	1700	0,52	0,7	0,87	0,098
5	Раствор известково-песчаный	1600	0,47	0,7	0,81	0,12
Облицовка природным камнем
1	Гранит, гнейс и базальт	2800	3,49	3,49	3,49	0,008
2	Мрамор	2800	2,91	2,91	2,91	0,008
3	Известняк	2000	0,93	1,16	1,28	0,06
4	То же	1800	0,7	0,93	1,05	0,075
5	«	1600	0,58	0,73	0,81	0,09
6	«	1400	0,49	0,56	0,58	0,11
7	Туф	2000	0,76	0,93	1,05	0,075
8	То же	1800	0,56	0,7	0,81	0,083
9	«	1600	0,41	0,52	0,64	0,09
10	«	1400	0,33	0,43	0,52	0,098
11	«	1200	0,27	0,35	0,41	0,11
12	«	1000	0,21	0,24	0,29	0,11

Способы передачи тепловой энергии

Рассматривая вопрос о том, что такое теплопроводность материалов, следует упомянуть о возможных способах передачи тепла. Тепловая энергия может передаваться между различными телами с помощью следующих процессов:

проводимость — этот процесс идет без переноса материи;
конвекция — перенос тепла непосредственно связан и с движением самой материи;
излучение — передача тепла осуществляется за счет электромагнитного излучения, то есть с помощью фотонов.

Чтобы тепло было передано с помощью процессов проводимости или конвекции, необходим непосредственный контакт между различными телами с тем отличием, что в процессе проводимости не существует макроскопического движения материи, а в процессе конвекции это движение присутствует. Отметим, что микроскопическое движение имеет место во всех процессах теплопередачи.

Для обычных температур в несколько десятков градусов Цельсия можно сказать, что на долю конвекции и проводимости приходится основная часть передаваемого тепла, а количество энергии, переданной в процессе излучения, является незначительным. Однако излучение начинает играть главную роль в процессе теплопередачи при температурах в несколько сотен и тысяч Кельвин, поскольку количество энергии Q, передаваемой этим способом, растет пропорционально 4-й степени абсолютной температуры, то есть ∼ T4. Например, наше солнце теряет большую часть энергии именно за счет излучения.

Кровельные материалы, гидроизоляционные, облицовочные и рулонные для полов

Когда построены стены дома, наступает очередь крыши. Кровельные материалы помогают защитить помещение от холода и дождя. Гидроизоляция нужна для того, чтобы влага не проникла к утеплителю. Рассмотрим табличные параметры теплопроводности:

№	Материал	ρ0, кг/м³	λ0, Вт/(м·°С)	λ (А), Вт/(м·°С)	λ (Б), Вт/(м·°С)	μ, мг/(м·ч·Па)
1	Листы асбестоцементные плоские	1800	0,35	0,47	0,52	0,03
2	То же	1600	0,23	0,35	0,41	0,03
3	Битумы нефтяные строительные и кровельные	1400	0,27	0,27	0,27	0,008
4	То же	1200	0,22	0,22	0,22	0,008
5	«	1000	0,17	0,17	0,17	0,008
6	Асфальтобетон	2100	1,05	1,05	1,05	0,008
7	Рубероид, пергамин, толь	600	0,17	0,17	0,17	—
8	Пенополиэтилен	26	0,048	0,049	0,050	0,001
9	То же	30	0,049	0,050	0,050	0,001
10	Линолеум поливинилхлоридный на теплоизолирующей подоснове	1800	0,38	0,38	0,38	0,002
11	То же	1600	0,33	0,33	0,33	0,002
12	Линолеум поливинилхлоридный на тканевой основе	1800	0,35	0,35	0,35	0,002
13	То же	1600	0,29	0,29	0,29	0,002
14	«	1400	0,2	0,23	0,23	0,002

Термическое сопротивление

Любая стена, дверь, окно служит для ограждения от внешних природных воздействий. Они способны в разной степени защитить жилище от холодов, так как коэффициент проводимости у них отличается. Для каждого ограждения коэффициент рассчитываться должен по-разному. Точно так же ведется расчет для внутренних перегородок, стен, дверей, неотапливаемых частей дома.

Если в здании имеются части, которые не протапливаются, необходимо утеплять стены между ними и другими помещениями так же качественно, как и внешние. Воздух – плохой переносчик тепла, потому что там частицы находятся на значительном отдалении друг от друга. Выходит, что если изолировать некоторые воздушные массы герметично, получится неплохая изоляция от холода. Для уточнения данных производится расчет приведенного сопротивления. Данные показывают, насколько хорошо утеплено жилище, нет ли необходимости в дополнительном утеплении.

Современные материалы

В старых домах делали всегда по две рамы, чтобы между ними находилось некоторое количество воздушных масс. Теперь по такому же принципу делаются стеклопакеты, но воздух между стеклами откачивается полностью, чтобы частиц, проводящих тепло, вообще не было. Термическое сопротивление в них значительно превышает показатели старых окон. Входные двери делаются по такому же принципу. Стараются сделать небольшой коридор, предбанник, который сохранит тепло в доме.

Если в жилище установить дополнительные резиновые уплотнители в несколько слоев, это позволит повысить теплоизоляционные свойства. Современные входные двери создаются многослойными, там помещается несколько разных слоев утеплительного материала. Конструкция становится практически герметичной, дополнительное утепление часто не требуется. Сопротивление теплопередаче стен обычно не такое хорошее, потому используются дополнительные материалы для утепления.

Дерево, металлы и стекло

Древесина пользуется у российских строителей заслуженной популярностью. Из нее изготавливают вагонку, фанеру и даже паркетную доску. Металл необходим для устройства кровли и арматурного каркаса, а стекло занимает свое место в рамах на оконных проемах. Теплопроводность представлена в виде таблицы:

№	Материал	ρ0, кг/м³	λ0, Вт/(м·°С)	λ (А), Вт/(м·°С)	λ (Б), Вт/(м·°С)	μ, мг/(м·ч·Па)
1	Сосна и ель поперек волокон	500	0,09	0,14	0,18	0,06
2	Сосна и ель вдоль волокон	500	0,18	0,29	0,35	0,32
3	Дуб поперек волокон	700	0,1	0,18	0,23	0,05
4	Дуб вдоль волокон	700	0,23	0,35	0,41	0,3
5	Фанера клееная	600	0,12	0,15	0,18	0,02
6	Картон облицовочный	1000	0,18	0,21	0,23	0,06
7	Картон строительный многослойный	650	0,13	0,15	0,18	0,083
Металлы и стекло
1	Сталь стержневая арматурная	7850	58	58	58	0
2	Чугун	7200	50	50	50	0
3	Алюминий	2600	221	221	221	0
4	Медь	8500	407	407	407	0
5	Стекло оконное	2500	0,76	0,76	0,76	0

Что такое «точка росы»

На завершающем этапе вычислений потребуется правильно расположить утеплитель, коробки оконных блоков в толще стен. Это необходимо для смещения точки росы наружу, в противном случае избавиться от влаги на стеклах, внутренних стенах с началом отопительного сезона не получится.

Точкой росы называют температурный барьер, при достижении которого из теплого воздуха в эксплуатируемом помещении, имеющим высокую относительную влажность, начинает конденсироваться вода. Для увеличения ресурса силовых конструкций точку росы необходимо вывести за наружную поверхность стены, чтобы кирпич. Древесина, бетон не разрушался под действием влаги.

Кроме того, смещение точки росы внутрь слоя утеплителя приведет к увеличению расхода энергоносителя для обогрева жилища уже на третий сезон эксплуатации. Тплоизолятор намокнет, снизится его теплосопротивление.

Неправильная установка оконных блоков приводит к аналогичной ситуации – откосы будут стабильно влажными всю зиму. Поэтому, нормативы СНиП рекомендуют смещение внутренней плоскости оконного блока:

заподлицо с внутренней стеной в срубах, кирпичных коттеджах с кладкой в 1,5 кирпича
отступ от наружной плоскости стены от 12,5 см при значительной толщине кладки

Выбор конструкционных, облицовочных, теплоизоляционных материалов должен осуществляться комплексно. Паропропускная способность отдельных слоев стены должна снижаться изнутри наружу. Принцип этого метода становится понятнее на простом примере:

если облицевать фасады коттеджа, выложенные из газобетонных блоков, керамическим кирпичом, клинкером без вентиляционного зазора
влажный воздух из помещений свободно преодолеет материал стены, будет остановлен облицовкой
блоки начнут разрушаться в агрессивной среде, снизится ресурс здания

Кроме того, замерзающая нутрии блоков вода будет расширяться, дополнительно разрушая кладку, ослабляя силовой каркас коттеджа. Проблема решается заменой керамики на сайдинг, деревянные облицовки либо созданием вентиляционного зазора, через который влага сможет отводиться воздушными массами.

Присоединяйтесь к обсуждению! Нам было бы интересно узнать вашу точку зрения, оставьте свое мнение

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.

Как выполнить подсчеты на онлайн калькуляторе

Чтобы получить нужные величины, стоит ввести в онлайн калькулятор регион, в котором будет эксплуатироваться постройка, выбранный материал и предполагаемую толщину стен.

В сервис занесены сведения по каждой отдельной климатической зоне:

t воздуха;
средняя температура в отопительный сезон;
длительность отопительного сезона;
влажность воздуха.

Температура и влажность внутри помещения – одинаковы для каждого региона

Сведения, одинаковые для всех регионов:

температура и влажность воздуха внутри помещения;
коэффициенты теплоотдачи внутренних, наружных поверхностей;
перепад температур.

Чтобы дом был теплым, и в нем сохранялся здоровый микроклимат, при выполнении строительных работ нужно обязательно выполнять расчет теплопроводности материалов стены. Это несложно сделать самостоятельно или воспользовавшись онлайн калькулятором в интернете. Подробнее о том, как пользоваться калькулятором, смотрите в этом видео:

Для гарантировано точного определения толщины стен можно обратиться в строительную компанию. Ее специалисты выполнят все необходимые расчеты согласно требованиям нормативных документов.