Коэффициент теплопроводности кирпичной кладки

Характеристики теплопроводности разных видов кирпича

• 1 Краткое описание закона Фурье
• 2 Уровень показателя силикатных изделий
• 3 Величина показателя красного кирпича
• 4 Заключение

Водостойкость, морозоустойчивость, теплопроводность кирпича, а также другие характеристики этого материала делают его прочным и долговечным. Данный вид строительной продукции способен выдержать не только сильные нагрузки, но и долгое испытание временем в процессе эксплуатации конструкции.

Удержание тепла в доме зависит от материала стен. Кирпичные стены удерживают тепло на хорошем уровне.

Возможность материала пропускать через себя тепло независимо от температурных изменений, которым подвергается кирпич, — теплопроводность. Она, как и другие полезные свойства изделия, делает этот материал одним из лучших видов строительной продукции.

Коэффициент теплопроводности

Способность стены передавать тепло — называется «теплопроводностью стены». Для числового определения параметров теплопроводности применяют коэффициент теплопроводности — λ (лямбда) , измеряемый в Вт/(м2*С°). Суть коэффициента: чем он меньше, тем ниже будут затраты на отопление.

Теплопроводность кирпича сильно варьируется в зависимости от его состава, влажности и плотности. То есть чем выше плотность кирпича, тем его теплопроводность выше. Например теплопроводность силикатного кирпича(90 % — кварцевый песок плюс 10 % извести), ниже теплопроводности керамического кирпича(обожженная глиняно-песчаная смесь). Следовательно силикатный кирпич способен дольше, чем керамический удерживать тепло, поэтому его в основном применяют в отделке кирпичных фасадов.

По плотности кирпичную продукцию делят на три большие группы:

• обыкновенный кирпич, плотность 1700—1800 кг/м³ ;
• условно-эффективный кирпич (1400—1600 кг/м³);
• эффективный кирпич (менее 1100 кг/м³);

В первую группу входят полнотелые кирпичи, коэффициент λ которой составляет 0,6-0,7 Вт/(м2*С°). Вторую группу представляют пустотные кирпичи с долей пустот от 5 до 40 % и λ = 0,35-0,5 Вт/(м2*С°). И наконец третья группа — это группа поризованных кирпичей с коэффициентом λ= 0,18-0,25 Вт/(м2*С°).

Благодаря такому многообразию форм и составу кирпича, а так же широкой вариативности кирпичной кладки, эксплуатационные характеристики и толщину кирпичной стены можно варьировать. Снижение коэффициента теплопроводности достигается путем создания во время кладки замкнутых воздушных камер.

Коэффициент теплоотдачи кирпича: общие сведения

Коэффициент теплоотдачи кирпича

Теплопроводность кирпича характеризуется способностью проводить энергию тепла. Такой «талант» принято выводить в специальном показателе. Каждый вид будет представлять свои данные в этом отношении:

1. Клинкерный кирпич теплопроводность имеет в диапазоне от 0,8 до 0,9 Вт/м К.
2. Теплопроводность силикатного кирпича зависит от количества содержащихся в нем пустот (для щелевого он будет равен 0,4 Вт/м К), у имеющего технические пустоты цифра поднимается до 0,66, а у полнотелого варианта данные уже будут составлять 0,8 Вт/м К.
3. Керамический кирпич коэффициент теплопроводности также имеют разный (в зависимости от представленного вида): коэффициент теплопроводности полнотелого кирпича дает цифры от 0,5 до 0,8, щелевой имеет 0,34-0,43, а поризованный — 0,22 Вт/м К. Теплопроводность керамического кирпича с порами внутри будет равна примерно 0,57 Вт/м К (однако даже эти цифры могут зависеть от пор, расположенных в нем).

В рамках этого анализа обязательно надо отметить, что коэффициент теплопередачи кирпича еще не самый высокий — газобетон, к примеру, еще лучший проводник. Чтобы возводимые здания были по-настоящему теплыми, нужно при возведении сочетать многие составляющие, главным из которых будет количество пор.

Цветной фигурный кирпич

Цветной фигурный кирпич — это вид облицовочного кирпича с особой формой, неровной поверхностью и особенным цветом. Форма камня может иметь криволинейные грани, округленные или срезанные углы и ребра. Рельеф поверхности либо повторяющийся, либо обработан под другой материал (мрамор, антик, дерево и прочее). Именно за эти свойства фигурный кирпич ценится при строительстве таких сложных элементов, как арки и круглые колонны. Также им выполняется декор наружных стен.

Теплоизоляционные свойства материалов

В рекламных материалах часто, в качестве аргумента качества окна, оконного профиля либо стеклопакета приводится толщина кирпичной стены эквивалентная по теплопередаче рекламируемой продукции, при этом звучат цифры порядка 500 — 900 мм. кирпичной кладки. Предлагают сравнить эти значения с толщиной стены в вашей квартире. Этот аргумент очень убедительно действует на заказчика.

Давайте рассмотрим, насколько это соответствует, истине.

Немного теории.

Теплоизоляционные свойства ограждающей конструкции (стены, окна, двери и т.д.) характеризуются сопротивлением теплопередаче Rопр , которое показывает способность материала, площадью один квадратный метр, препятствовать потерям тепла. Чем выше Rопр, тем конструкция имеет лучшую теплоизоляцию.

В то же время, сопротивление теплопередаче Rопр зависит от материала, из которого изготовлена конструкция и толщины конструкции.

Коэффициент теплопроводности материала λ , показывает требуемую толщину стены H (в метрах) для достижения сопротивления теплопередаче Rопр = 1.

Между собой эти три величин связаны, как и закон Ома.

Rопр = H / λ

Соответственно H = Rопр * λ

Т. е. толщина стены равняется, требуемое сопротивление теплопередаче Rопр умноженное на коэффициент теплопроводности материала λ.

В качестве примера рассмотрим оконные профили концерна Rehay применяемые на рынках России, итак:

• профиль REHAU BLITZ имеет Rопр = 0,63, что эквивалентно кирпичной стене толщиной 510 мм.;
• профиль REHAU EURO-Design имеет Rопр = 0,64, что эквивалентно кирпичной стене толщиной 518 мм.;
• профиль REHAU SIB-Design имеет Rопр = 0,71, что эквивалентно кирпичной стене толщиной 575 мм.;
• профиль REHAU DELIGHT-Design имеет Rопр = 0,80, что эквивалентно кирпичной стене толщиной 648 мм.;
• профиль REHAU BRILLANT-Design имеет Rопр = 0,79, что эквивалентно кирпичной стене толщиной 640 мм.;
• профиль REHAU INTELIO имеет Rопр = 0,95, что эквивалентно кирпичной стене толщиной 770 мм.;
• профиль REHAU GENEO имеет Rопр = 1,05, что эквивалентно кирпичной стене толщиной 851 мм.;

Как говорил один классических персонаж: «Все это так, но есть один нюанс».

Так в чем же он?

Все дело в том, что в качестве эквивалента используется кирпичная кладка из силикатного кирпича, имеющего не высокие теплоизоляционные свойства, который используется в основном, в качестве облицовочного и несущего материала. Внутри кладки из силикатного кирпича обязательно находится теплоизоляционный слой, придающий требуемые тепловые качества стене.

Для кирпича λ = 0,81

Если в качестве эквивалента возьмем стену из пенопласта ПС-4, у которого λ = 0,04 то получим совершенно другие значения:

• профиль REHAU BLITZ имеет Rопр = 0,63, что эквивалентно пенопластной стене толщиной 25 мм.;
• профиль REHAU EURO-Design имеет Rопр = 0,64, что эквивалентно пенопластной стене толщиной 26 мм.;
• профиль REHAU SIB-Design имеет Rопр = 0,71, что эквивалентно пенопластной стене толщиной 28 мм.;
• профиль REHAU DELIGHT-Design имеет Rопр = 0,80, что эквивалентно пенопластной стене толщиной 32 мм.;
• профиль REHAU BRILLANT-Design имеет Rопр = 0,79, что эквивалентно пенопластной стене толщиной 32 мм.;
• профиль REHAU INTELIO имеет Rопр = 0,95, что эквивалентно пенопластной стене толщиной 38 мм.;
• профиль REHAU GENEO имеет Rопр = 1,05, что эквивалентно пенопластной стене толщиной 42 мм.;

Т. к. теплопроводность пенопласта в двадцать раз ниже чем у силикатного кирпича то и толщина эквивалентной стены будет в двадцать раз меньше.

Для справки ниже приводятся коэффициенты теплопроводности ? некоторых материалов.

Зная формулу Rопр = H / λ

вы всегда можете, определить требуемое значение по двум другим.

Закон Фурье вкратце

Для более глубокого исследования теплопроводности и теплового потока, с учетом площади поперечного сечения ученым Фурье был выведен специальный закон, показывающий, благодаря чему существующие материалы прекрасно задерживает тепло и улучшают свою изоляцию.

Величина степени переноса теплоты обозначается специальным коэффициентом (КТ) – λ, а тепловая энергия измеряется в Вт. Последняя уменьшает свой уровень при прохождении расстояния в 1 мм с различием температуры на 1 градус. В итоге меньшая потеря энергии выгоднее, а стройматериал с небольшим КТ относится к более теплому.

Теплопроводный параметр большой мерой обусловлен плотностью, при уменьшении ее уровня понижается и тепловой показатель. То есть плотные тяжелые экземпляры обладают повышенным значением Т, а более легкий вес и меньшая прочность указывает на небольшую Т. Для повышения Т влияют на состав материала, его плотность, соблюдение методики изготовления, влаговместимость.

Морозостойкость

Морозостойкость определяется путем циклов заморозки и размораживания. Данный параметр важен при выборе вида кирпича для укладывания несущих стен. Марка зависит от количества циклов и указывается на изделиях. Наиболее высокой морозостойкостью обладает облицовочный и красный кирпич, который хорошо выдерживает температуру до -50 градусов Цельсия и ниже. Если у вас используется силикатный кирпич, его свойства хуже, поэтому кладку придется делать в два слоя. Не подойдет силикат и для строительства фундамента.

В условиях зимней непогоды тепло в доме сохраняется за счет обогревательного котла отопительной системы. Но для того чтобы не происходило рассеивания тепла, нужны стены, пол и потолок из соответствующего материала, хорошо сохраняющего заданную температуру. Тип кирпичной кладки играет в ходе строительства немаловажную роль. Выбирать материал следует, учитывая все параметры и погодные условия.

В следующем видео вас ждет обзор теплопроводности кирпича ШБ 8.