Дом 1998-02, страница 36

Дом 1998-02, страница 36

Для расчетов необходимо знать не просто количество теплоты (измеряемое в джоулях), которое теплогенератор отдает дому и далее дом теряет на "нагрев улицы", а количество теплоты в единицу времени Q/t (Джоуль/секунду = Ватт). Поэтому мощ ■ ность генераторов (АОГВ, печь, котел с ТЭНами), как и потери тепла домом, измеряется в ваттах.

Теплотехнические свойства строительных материалов в основном определяются коэффициентом теплопроводности — очень важной характеристикой.

Он зависит от плотности материала, влажности воздуха, вида пор строительного материала, заполненных воздухом, от средней температуры, при которой происходит теплопередача и т.д. Чем больше этот коэффициент, тем интенсивнее передается тепло. Наиболее характерна его зависимость от плотности (кг/м3) — чем плотнее материал, тем лучше он передает тепло. Рыхлые, пористые материалы — хорошие теплоизоляторы. Увлажнение материала также повышает коэффициент теплопроводности, т.е. ухудшает теплоизолирующие свойства материалов.

Для помещений с нормальной влажностью воздуха (50-60%), расположенных в нормальной зоне влажности, например, Центрального и Черноземного районах России, значения коэффициента теплопроводности некоторых материалов представлены в таблице.

Таблица

Материал

Плотность

кг/м3

Коэффициент теплопроводности, Вт/м °С

1.

Железобетон

2500

2,04

2.

Пенобетон

1000

0,47

3.

Кладка из сплошного кирпича:

глиняного

1800

0,81

силикатного

1800

0,87

керамического пустотного

1200

0,52

4.

Сосна и ель:

вдоль волокон

500

0,35

поперек волокон

500

0,18

5.

ДВП

твердая (оргалит)

1000

0,29

мягкая

200

0,08

6.

Плиты минераловатные

200

0,08

100

0,07

50

0,06

7.

Пенополистирол

40

0,05

Основной показатель качества ограждающей конструкции (стены, перекрытия) — величина сопротивления материала теплопередаче R (от английского — resistance по аналогии с сопротивлением в электротехнике), измеряется в м2 сС/Вт. Термосопротивление определяют по формуле:

R = 6 И (1)

где 6 — толщина слоя материала, (м);

'к — коэффициент теплопроводности материала, (Вт/м°С)

Чем больше значение R, тем лучше теплозащитные свойства материалов, тем дом теплее. Чтобы увеличить сопротивление, нужно или увеличить толщину ограждающей конструкции или применять материал с меньшим коэффициентом теплопроводности, что очевидно из формулы (1).

Термосопротивления некоторых однородных строительных материалов представлены на рис. 2 (а-г). Из рисунка видно, что если взять лист пенополистирола толщиной всего 3 см, то примерно такое же сопротивление теплопередачи имеет кирпичная стена толщиной 510мм ( в два кирпича) или стена из бруса толщиной 100 мм. Понятно, что по стоимости эти материалы сильно различаются.

Конструкция ограждения может состоять из нескольких слоев. Как и в электротехнике сопротивления последовательно расположенных слоев суммируются.

Сопротивления двух слоев стоек каркаса (балок) и утеплителя между ними (рис. 3, в) вычисляются по формуле:

R=(F1 +F2) / (F1 / R1+F2 / R2) (2)

где R — общее термосопротивление стены, F1 — площадь слоядерева, F2 — площадь слоя утеплителя, R1—термосопротивление дерева, R2 — термосопротивление утеплителя.

Минеральная вата (плита) Пенополистирол 5, м R, м2 °С/Вт 8, м R, м2°С/Вт

0,05 0,833 0,03 0,6

0,10 1,666 0,05 1,0

0,15 2,500 0,10 2,0

Рис.2. Теплозащитные свойства стен из различных материалов. Если разность температур (Тн - Твн) для разных стен одинакова, то через 1 м2 стен, имеющих равное значение термического сопротивления R тепло (показано стрелками) передается с равной (Вт) интенсивностью, а - из силикатного кирпича, б - из древесины (сосна, ель поперек волокон), в - из минеральной ваты (плита), г - из пенополистирола.

Силикатный______

5, м R, м2°С/Вт 0,25 0,287 0,38 0,437 0,51 0,586

Сосна,ель (поперек волокон) 8, м R, м20С/Вт 0,10 0,555 0,12 0,666 0,15 0,833

36 «Дом» 2' 98

Обсуждение
Понравилось?
Войдите чтобы оставить комментарий
Понравилось?