建筑材料的导热系数：指标+数值表是什么意思

建筑材料导热系数表：指标特点

桌子 建筑材料的导热系数 包含用于建筑的各类原材料的指标。使用此信息，您可以轻松计算墙壁的厚度和绝缘量。

在某些地方进行变暖

如何使用材料和加热器的导热系数表？

材料传热阻值表显示了最流行的材料

在选择特定的隔热选项时，重要的是不仅要考虑物理特性，还要考虑耐用性、价格和易于安装等特性。

您知道吗，最简单的方法是安装 penooizol 和聚氨酯泡沫。它们以泡沫的形式分布在表面上。这种材料很容易填充结构的空腔。在比较固体和泡沫选项时，应注意泡沫不会形成接头。

各种原料的比例

表中材料传热系数值

在进行计算时，您应该知道传热阻力系数。该值是两侧温度与热流量的比值。为了找到某些墙壁的热阻，使用热导率表。

密度和热导率值

您可以自己进行所有计算。为此，隔热层的厚度除以导热系数。如果是绝缘的，这个值通常会在包装上标明。家用材料是自测的。这适用于厚度，系数可在特殊表格中找到。

某些结构的热导率

电阻系数有助于选择一定的保温类型和材料层的厚度。有关蒸汽渗透率和密度的信息可在表中找到。

通过正确使用表格数据，您可以选择优质材料来营造良好的室内气候。

导热系数在建筑中的应用

在建筑中，一个简单的规则适用 - 绝缘材料的导热率应尽可能低。这是因为 λ (λ) 的值越小，绝缘层的厚度越小，以提供通过墙壁或隔板的传热系数的特定值。

目前，隔热材料（聚苯乙烯泡沫、石墨板或矿棉）的制造商正试图通过降低系数 λ (lambda) 来最小化产品的厚度，例如，对于聚苯乙烯来说，它是 0.032-0.045，而 0.15-1.31为砖。

就建筑材料而言，导热性在其生产中并不那么重要，但近年来出现了生产低 λ 值建筑材料的趋势（例如，陶瓷块、结构绝缘板、蜂窝混凝土块）。这种材料可以建造单层墙（没有绝缘）或绝缘层的最小可能厚度。

什么建筑材料最保暖？

目前，这些是聚氨酯泡沫（PPU）及其衍生物，以及矿物（玄武岩、石）羊毛。它们已经证明自己是有效的隔热材料，如今广泛用于房屋的隔热。

为了说明这些材料的有效性，我们将向您展示以下插图。它显示了材料的厚度足以保持房屋墙壁的热量：

但是空气和气态物质呢？ - 你问。毕竟，他们的 Lambda 系数甚至更少？确实如此，但是如果我们处理气体和液体，除了热导率之外，我们还必须考虑它们内部的热量运动——即对流（当较暖空气上升和较冷时空气的持续运动）空气坠落）。

类似的现象发生在多孔材料中，因此它们比固体材料具有更高的热导率值。问题是气体（空气、二氧化碳）的小颗粒隐藏在这些材料的空隙中。虽然这可能发生在其他材料上 - 如果它们中的气孔太大，它们也可能开始发生对流。

其他选择标准

在选择合适的产品时，不仅要考虑产品的导热系数和价格。

您需要注意其他标准：

• 绝缘的体积重量；
• 这种材料的形状稳定性；
• 透气性；
• 隔热材料的可燃性；
• 产品的隔音性能。

让我们更详细地考虑这些特征。让我们按顺序开始吧。

绝缘体积重量

体积重量是 1 平方米产品的质量。此外，根据材料的密度，该值可能会有所不同 - 从 11 公斤到 350 公斤。

这种绝热材料将具有很大的体积重量。

一定要考虑隔热的重量，尤其是在隔热凉廊时。毕竟，安装绝缘层的结构必须针对给定的重量进行设计。根据质量，安装隔热产品的方法也会有所不同。

例如，当对屋顶进行隔热时，灯加热器安装在椽子和板条的框架中。按照安装说明的要求，将重型试样安装在椽子的顶部。

尺寸稳定性

该参数仅表示所用产品的折痕。换句话说，它在整个使用寿命期间不应改变其尺寸。

任何变形都会导致热量损失

否则，绝缘可能会发生变形。这将导致其隔热性能下降。研究表明，这种情况下的热损失可高达 40%。

透气性

根据这个标准，所有的加热器可以分为两种类型：

• “羊毛”——由有机或矿物纤维组成的隔热材料。它们是透气的，因为它们很容易使水分通过它们。
• “泡沫” - 通过硬化特殊的泡沫状物质制成的隔热产品。它们不会让水分进入。

根据房间的设计特点，可以在其中使用第一类或第二类材料。此外，透气产品通常是用自己的双手安装的，并附有特殊的蒸汽阻隔膜。

可燃性

非常希望使用的绝热材料是不可燃的。它有可能会自熄。

但是，不幸的是，在真正的火灾中，即使这样也无济于事。在火的中心，即使是在正常情况下不亮的东西也会燃烧。

隔音性能

我们已经提到了两种绝缘材料：“羊毛”和“泡沫”。第一个是出色的隔音材料。

相反，第二个没有这样的属性。但这可以纠正。为此，绝缘时“泡沫”必须与“羊毛”一起安装。

如何计算壁厚

为了使房屋冬暖夏凉，围护结构（墙壁、地板、天花板/屋顶）必须具有一定的耐热性。每个地区的这个值是不同的。这取决于特定区域的平均温度和湿度。

俄罗斯地区围护结构的热阻

为使采暖费不至于过大，必须选择建筑材料及其厚度，使其总热阻不小于表中所示值。

计算壁厚、绝缘厚度、饰面层

现代建筑的特点是墙有几层。除支撑结构外，还有绝缘、装饰材料。每层都有自己的厚度。如何确定保温层的厚度？计算很容易。基于公式：

热阻计算公式

R为热阻；

p——层厚，米；

k 是导热系数。

首先，您需要决定将在建筑中使用的材料。此外，您需要准确了解墙体材料、绝缘材料、饰面等的类型。毕竟，它们每个都有助于隔热，并且在计算中考虑了建筑材料的导热系数。

计算绝缘层厚度的例子

让我们举个例子。我们将建造一堵砖墙 - 一块半砖，我们将用矿棉绝缘。根据表格，该区域墙壁的热阻至少应为 3.5。下面给出了这种情况的计算。

1. 首先，我们计算砖墙的热阻。一块半砖为38厘米或0.38米，砖砌体的导热系数为0.56。我们根据上面的公式考虑：0.38 / 0.56 \u003d 0.68。这种热阻有一堵1.5块砖的墙。

2. 从该区域的总热阻中减去该值：3.5-0.68 = 2.82。这个值必须用隔热和装饰材料“恢复”。

   必须计算所有封闭结构

3. 我们考虑矿棉的厚度。其导热系数为0.045。该层的厚度将为：2.82 * 0.045 = 0.1269 m 或 12.7 cm。也就是说，为了提供所需的绝缘水平，矿棉层的厚度必须至少为 13 cm。

材料导热系数表

材料	材料的导热系数，W/m*⸰С	密度，公斤/立方米
聚氨酯泡沫	0,020	30
0,029	40
0,035	60
0,041	80
聚苯乙烯泡沫塑料	0,037	10-11
0,035	15-16
0,037	16-17
0,033	25-27
0,041	35-37
发泡聚苯乙烯（挤出）	0,028-0,034	28-45
玄武岩羊毛	0,039	30-35
0,036	34-38
0,035	38-45
0,035	40-50
0,036	80-90
0,038	145
0,038	120-190
生态羊毛	0,032	35
0,038	50
0,04	65
0,041	70
伊佐隆	0,031	33
0,033	50
0,036	66
0,039	100
对苯二酚	0,037-0,051	45
0,038-0,052	54
0,038-0,052	74

环境友好。

这个因素很重要，尤其是在住宅建筑的绝缘情况下，因为许多材料会释放甲醛，这会影响癌性肿瘤的生长。因此，有必要选择无毒和生物中性的材料。从环保的角度来看，岩棉被认为是最好的保温材料。

消防安全。

材料必须是不易燃且安全的。任何材料都可以燃烧，不同之处在于它点燃的温度。绝缘是自熄的，这一点很重要。

蒸汽和防水。

那些防水的材料具有优势，因为吸湿会导致材料的有效性降低，并且使用一年后绝缘的有用特性会降低 50% 或更多。

耐用性。

平均而言，绝缘材料的使用寿命为5至10-15年。在使用的最初几年中，含有羊毛的隔热材料会显着降低其有效性。但聚氨酯泡沫的使用寿命超过 50 年。

夹层结构的效率

密度和热导率

目前，还没有这样的建筑材料，其高承载能力和低导热性相结合。基于多层结构原理的建筑物的建造允许：

• 符合建筑节能设计规范；
• 将封闭结构的尺寸保持在合理范围内；
• 降低设施建设和维护的材料成本；
• 以实现耐用性和可维护性（例如，更换一张矿棉时）。

结构材料和隔热材料的结合确保了强度，并将热能的损失降低到最佳水平。因此，在设计墙体时，计算时考虑到未来围护结构的每一层。

在建造房屋和隔热时考虑密度也很重要。物质的密度是影响其导热性的因素，即保留主要绝热体 - 空气的能力

物质的密度是影响其导热性的因素，即保留主要隔热材料 - 空气的能力。

计算壁厚和绝缘

壁厚的计算取决于以下指标：

• 密度;
• 计算的热导率；
• 传热阻力系数。

根据既定规范，外墙传热阻力指数的值必须至少为3.2λ W/m•°C。

钢筋混凝土和其他结构材料制成的墙体厚度计算见表2。此类建筑材料具有高承载特性，经久耐用，但热防护效果不佳，需要不合理的墙体厚度。

表 2

指数	混凝土、砂浆-混凝土混合物
钢筋混凝土	水泥砂浆	复合砂浆（水泥-石灰-砂）	石灰砂浆
密度，公斤/立方米	2500	1800	1700	1600
导热系数，W/(m•°С)	2,04	0,93	0,87	0,81
壁厚，米	6,53	2,98	2,78	2,59

结构和隔热材料能够承受足够高的载荷，同时显着提高围墙结构中建筑物的热性能和声学性能（表 3.1、3.2）。

表 3.1

指数	结构和隔热材料
浮石	膨胀粘土混凝土	聚苯乙烯混凝土	泡沫和加气混凝土（泡沫和气体硅酸盐）	粘土砖	硅酸盐砖
密度，公斤/立方米	800	800	600	400	1800	1800
导热系数，W/(m•°С)	0,68	0,326	0,2	0,11	0,81	0,87
壁厚，米	2,176	1,04	0,64	0,35	2,59	2,78

表 3.2

指数	结构和隔热材料
渣砖	硅酸盐砖11空心	硅酸盐砖14空心	松木（横纹）	松木（纵纹）	胶合板
密度，公斤/立方米	1500	1500	1400	500	500	600
导热系数，W/(m•°С)	0,7	0,81	0,76	0,18	0,35	0,18
壁厚，米	2,24	2,59	2,43	0,58	1,12	0,58

隔热建筑材料可以显着增加建筑物和构筑物的热保护。表 4 中的数据表明，由天然有机和无机材料制成的聚合物、矿棉、板材的导热系数值最低。

表 4

指数	保温材料
PPT	PT 聚苯乙烯混凝土	矿棉垫	矿棉隔热板 (PT)	纤维板（刨花板）	拖	石膏板（干石膏）
密度，公斤/立方米	35	300	1000	190	200	150	1050
导热系数，W/(m•°С)	0,39	0,1	0,29	0,045	0,07	0,192	1,088
壁厚，米	0,12	0,32	0,928	0,14	0,224	0,224	1,152

计算中使用了建筑材料导热系数表的值：

• 外墙保温；
• 建筑保温；
• 屋面绝缘材料；
• 技术隔离。

当然，为建筑选择最佳材料的任务意味着一种更加综合的方法。然而，即使在设计的第一阶段就已经进行了如此简单的计算，也可以确定最合适的材料及其数量。

4.8 四舍五入计算的热导率值

材料导热系数的计算值四舍五入
根据以下规则：

对于热导率 l，
W/（米·K）：

— 如果 l ≤
0.08，则声明值四舍五入到下一个更高的数字，精度为
高达 0.001 W/(m K)；

— 如果 0.08 < l ≤
0.20，则声明值四舍五入到下一个更高的值
精度高达 0.005 W/(m K)；

— 如果 0.20 < l ≤
2.00，则声明值向上舍入到下一个更高的数字，精度为
高达 0.01 W/(m K)；

— 如果 2.00 < l，
则申报价值四舍五入至最接近的下一个较高值
0.1 W/(mK)。

附件 A
（强制的）

桌子
A.1

材料（结构）	工作湿度 材料 w, ％ 上 重量，在 运行条件
但	乙
1 发泡胶	2	10
2 发泡聚苯乙烯挤出	2	3
3 聚氨酯泡沫	2	5
4块 甲阶酚醛泡沫	5	20
5 珍珠岩混凝土	2	3
6 保温产品 由泡沫合成橡胶“Aeroflex”制成	5	15
7 保温产品 由泡沫合成橡胶“Cflex”制成
8 垫子和厚板来自 矿棉（基于石纤维和短纤维玻璃纤维）	2	5
9 泡沫玻璃或气体玻璃	1	2
10 木纤维板 和木屑	10	12
11 纤维板和 波特兰水泥上的木混凝土	10	15
12个芦苇板	10	15
13 泥炭板 隔热	15	20
14 拖车	7	12
15块石膏板	4	6
16张石膏板 覆层（干石膏）	4	6
17 扩展产品 沥青粘合剂上的珍珠岩	1	2
18 膨胀粘土砾石	2	3
19 顺子石砾石	2	4
20 高炉碎石 矿渣	2	3
21 碎矿渣浮石和 合聚体	2	3
22 瓦砾和沙子来自 膨胀珍珠岩	5	10
23 膨胀蛭石	1	3
24 建筑用砂 作品	1	2
25 水泥渣 解决方案	2	4
26 水泥-珍珠岩 解决方案	7	12
27石膏珍珠岩砂浆	10	15
28 多孔 石膏珍珠岩砂浆	6	10
29 凝灰岩混凝土	7	10
30 浮石	4	6
31 火山混凝土 矿渣	7	10
32 膨胀粘土混凝土 膨胀粘土砂和膨胀粘土混凝土	5	10
33 膨胀粘土混凝土 多孔石英砂	4	8
34 膨胀粘土混凝土 珍珠岩砂	9	13
35 顺锌矿混凝土	4	7
36 珍珠岩混凝土	10	15
37 矿渣浮石混凝土 （热混凝土）	5	8
38 矿渣浮石泡沫和矿渣浮石加气混凝土	8	11
39 高炉混凝土 粒状矿渣	5	8
40 Agloporite 混凝土和混凝土 关于燃料（锅炉）渣	5	8
41灰砾石混凝土	5	8
42 蛭石混凝土	8	13
43 聚苯乙烯混凝土	4	8
44 气体和泡沫混凝土、气体 和泡沫硅酸盐	8	12
45 气体和泡沫灰混凝土	15	22
46 砖砌从 水泥砂浆上的实心普通粘土砖	1	2
47 实心砌体 水泥渣砂浆上的普通粘土砖	1,5	3
48 砖砌从 水泥珍珠岩砂浆上的实心普通粘土砖	2	4
49 实心砌体 水泥砂浆上的硅酸盐砖	2	4
50 砖砌从 水泥砂浆上的实心砖天窗	2	4
51 砖砌从 水泥砂浆上的实心矿渣砖	1,5	3
52 砖砌从 密度为 1400 kg m3（总）的陶瓷空心砖 水泥砂浆	1	2
53 砖砌从 水泥砂浆上的硅酸盐空心砖	2	4
54 木材	15	20
55胶合板	10	13
56 纸板饰面	5	10
57 施工板 多层	6	12
58 钢筋混凝土	2	3
59 砾石上的混凝土或 天然石材的瓦砾	2	3
60砂浆 水泥砂	2	4
61 复合溶液（砂、 石灰、水泥）	2	4
62 解决方案 石灰砂	2	4
63 花岗岩、片麻岩和玄武岩
64 大理石
65 石灰石	2	3
66 凝灰岩	3	5
67 石棉水泥板 平坦的	2	3

关键词：
建筑材料和产品，热物理特性，计算
值、热导率、蒸汽渗透率

泡沫的导热系数从50毫米到150毫米被认为是隔热的

聚苯乙烯泡沫塑料板，俗称聚苯乙烯泡沫，是一种绝缘材料，通常为白色。它由热膨胀聚苯乙烯制成。外观上，泡沫以防潮小颗粒的形式呈现；在高温熔化过程中，熔化成一块，一块板。颗粒部分的尺寸被认为是5到15毫米。 150 毫米厚的泡沫具有出色的导热性，这是通过一种独特的结构——颗粒来实现的。

每个颗粒都有大量的薄壁微细胞，这反过来又将与空气的接触面积增加了很多倍。可以肯定地说，几乎所有的泡沫塑料都由大气组成，大约 98%，反过来，这就是它们的目的 - 建筑物内外的隔热。

大家都知道，即​​使从物理课上，大气也是所有隔热材料中的主要隔热体，在材料的厚度上，它处于正常稀薄的状态。保温，泡沫的主要质量。

如前所述，泡沫几乎 100% 是空气，这反过来又决定了泡沫的高保热能力。这是因为空气的热导率最低。如果我们看数字，我们会看到泡沫的热导率在 0.037W/mK 到 0.043W/mK 的值范围内表示。这可以与空气的热导率相比 - 0.027 W / mK。

而木材（0.12W / mK）、红砖（0.7W / mK）、膨胀粘土（0.12 W / mK）和其他用于建筑的材料的导热系数要高得多。

因此，对于建筑物外墙和内墙的隔热，少数最有效的材料被认为是聚苯乙烯泡沫。由于在建筑中使用泡沫，住宅楼宇的供暖和制冷成本显着降低。

聚苯乙烯泡沫板的优良品质已在其他类型的保护中得到应用，例如：聚苯乙烯泡沫还可用于保护地下和外部通信免受冻结，因此其使用寿命显着增加。泡沫塑料也用于工业设备（冰箱、冷藏室）和仓库。

加热器的热导率比较

发泡聚苯乙烯（聚苯乙烯泡沫塑料）

发泡聚苯乙烯（聚苯乙烯）板

由于其低导热性、低成本和易于安装，这是俄罗斯最受欢迎的隔热材料。聚苯乙烯泡沫塑料由聚苯乙烯发泡制成，厚度为 20 至 150 毫米，由 99% 的空气组成。该材料具有不同的密度，具有低导热性并且耐湿。

由于成本低廉，公司和私人开发商对发泡聚苯乙烯的需求量很大，用于各种场所的绝缘。但这种材料非常脆弱，会迅速点燃，在燃烧过程中会释放出有毒物质。因此，最好在非住宅场所使用泡沫塑料和非承重结构的隔热 - 石膏、地下室墙壁等的外墙隔热。

挤塑聚苯乙烯泡沫

Penoplex（挤塑聚苯乙烯泡沫）

挤压（technoplex、penoplex 等）不会暴露在潮湿和腐烂中。这是一种非常耐用且易于使用的材料，可以用刀轻松切割成所需的尺寸。低吸水率确保在高湿度下性能变化最小，板具有高密度和抗压缩性。挤塑聚苯乙烯泡沫防火、耐用且易于使用。

所有这些特性，以及与其他加热器相比的低导热性，使 Technoplex、URSA XPS 或 Penoplex 板成为房屋和盲区绝缘条形基础的理想材料。根据制造商的说法，50 毫米厚的挤压板在导热性方面取代了 60 毫米的泡沫块，而该材料不允许水分通过，并且可以省去额外的防水。

矿棉

包装中的 Izover 矿棉板

矿棉（例如，Izover、URSA、Technoruf 等）由天然材料——矿渣、岩石和白云石使用特殊技术制成。矿棉导热系数低，绝对防火。该材料以各种刚度的板材和卷材生产。对于水平面，使用密度较小的垫子；对于垂直结构，使用刚性和半刚性板。

然而，这种绝缘材料以及玄武岩棉的显着缺点之一是防潮性低，在安装矿棉时需要额外的防潮和防潮层。专家不建议使用矿棉来温暖潮湿的房间 - 房屋和地下室的地下室，用于从浴室和更衣室的内部对蒸汽房进行隔热。但即使在这里，它也可以与适当的防水一起使用。

玄武岩羊毛

岩棉玄武岩羊毛板包装

这种材料是通过熔化玄武岩并在添加各种成分的情况下吹制熔融物质以获得具有防水性能的纤维结构而生产的。该材料不易燃，对人体健康安全，在房间的保温、隔音方面具有良好的性能。用于内部和外部隔热。

安装玄武岩棉时，应使用防护设备（手套、呼吸器和护目镜）保护粘膜免受棉绒微粒的侵害。俄罗斯最著名的玄武岩羊毛品牌是 Rockwool 品牌下的材料。在运行过程中，保温板不压实，不结块，这意味着玄武岩棉低导热率的优良性能随着时间的推移保持不变。

Penofol，isolon（发泡聚乙烯）

Penofol 和 isolon 是厚度为 2 至 10 毫米的轧制加热器，由泡沫聚乙烯组成。该材料还可以在一侧带有一层箔以产生反射效果。绝缘层的厚度比以前的加热器薄几倍，但同时保留和反射高达 97% 的热能。发泡聚乙烯使用寿命长，环保。

Izolon 和铝箔 penofol 是轻、薄且非常易于使用的隔热材料。卷材隔热材料用于潮湿房间的隔热，例如，在公寓的阳台和凉廊隔热时。此外，使用这种绝缘材料将帮助您节省房间内的可用空间，同时让室内变暖。在有机隔热部分阅读更多关于这些材料的信息。