建築材料的導熱係數：指標+數值表是什麼意思

建築材料導熱係數表：指標特點

桌子 建築材料的導熱係數 包含用於建築的各類原材料的指標。使用此信息，您可以輕鬆計算牆壁的厚度和絕緣量。

在某些地方進行變暖

如何使用材料和加熱器的導熱係數表？

材料傳熱阻值表顯示最流行的材料

在選擇特定的隔熱選項時，不僅要考慮物理特性，還要考慮耐用性、價格和易於安裝等特性。

您知道嗎，最簡單的方法是安裝 penooizol 和聚氨酯泡沫。它們以泡沫的形式分佈在表面上。這種材料很容易填充結構的空腔。在比較固體和泡沫選項時，應注意泡沫不會形成接頭。

各種原料的比例

表中材料傳熱係數值

在進行計算時，您應該知道傳熱阻力係數。該值是兩側溫度與熱流量的比值。為了找到某些牆壁的熱阻，使用熱導率表。

密度和熱導率值

您可以自己進行所有計算。為此，隔熱層的厚度除以導熱係數。如果是絕緣的，這個值通常會在包裝上標明。家用材料是自測的。這適用於厚度，係數可在特殊表格中找到。

某些結構的熱導率

電阻係數有助於選擇一定的保溫類型和材料層的厚度。有關蒸汽滲透率和密度的信息可在表中找到。

通過正確使用表格數據，您可以選擇優質材料來營造良好的室內氣候。

導熱係數在建築中的應用

在建築中，一個簡單的規則適用 - 絕緣材料的導熱率應盡可能低。這是因為 λ (λ) 的值越小，絕緣層的厚度越小，以提供通過牆壁或隔板的傳熱係數的特定值。

目前，隔熱材料（聚苯乙烯泡沫、石墨板或礦棉）的製造商正試圖通過降低係數 λ (lambda) 來最小化產品的厚度，例如，對於聚苯乙烯來說，它是 0.032-0.045，而 0.15-1.31為磚。

就建築材料而言，導熱性在其生產中並不那麼重要，但近年來出現了生產低 λ 值建築材料的趨勢（例如，陶瓷塊、結構絕緣板、蜂窩混凝土塊）。這種材料可以建造單層牆（沒有絕緣）或絕緣層的最小可能厚度。

什麼建築材料最保暖？

目前，這些是聚氨酯泡沫（PPU）及其衍生物，以及礦物（玄武岩、石）羊毛。它們已經證明自己是有效的隔熱材料，如今廣泛用於房屋的隔熱。

為了說明這些材料的有效性，我們將向您展示以下插圖。它顯示了材料的厚度足以保持房屋牆壁的熱量：

但是空氣和氣態物質呢？ - 你問。畢竟，他們的 Lambda 係數甚至更少？這是真的，但是如果我們處理氣體和液體，除了熱導率之外，我們還必須考慮它們內部的熱量運動——即對流（當較暖空氣上升和較冷時空氣的持續運動）空氣墜落）。

類似的現象發生在多孔材料中，因此它們比固體材料具有更高的熱導率值。問題是氣體（空氣、二氧化碳）的小顆粒隱藏在這些材料的空隙中。雖然這可能發生在其他材料上 - 如果它們中的氣孔太大，它們也可能開始發生對流。

其他選擇標準

在選擇合適的產品時，不僅要考慮產品的導熱係數和價格。

您需要注意其他標準：

• 絕緣的體積重量；
• 這種材料的形狀穩定性；
• 透氣性；
• 隔熱材料的可燃性；
• 產品的隔音性能。

讓我們更詳細地考慮這些特徵。讓我們按順序開始吧。

絕緣體積重量

體積重量是 1 平方米產品的質量。此外，根據材料的密度，該值可能會有所不同 - 從 11 公斤到 350 公斤。

這種絕熱將具有顯著的體積重量。

一定要考慮隔熱的重量，尤其是在隔熱涼廊時。畢竟，安裝絕緣層的結構必須針對給定的重量進行設計。根據質量，安裝隔熱產品的方法也會有所不同。

例如，當對屋頂進行隔熱時，燈加熱器安裝在椽子和板條的框架中。按照安裝說明的要求，將重型試樣安裝在椽子的頂部。

尺寸穩定性

該參數僅表示所用產品的摺痕。換句話說，它在整個使用壽命期間不應改變其尺寸。

任何變形都會導致熱量損失

否則，絕緣可能會發生變形。這將導致其隔熱性能下降。研究表明，這種情況下的熱損失可高達 40%。

透氣性

根據這個標準，所有的加熱器可以分為兩種類型：

• “羊毛”——由有機或礦物纖維組成的隔熱材料。它們是透氣的，因為它們很容易使水分通過它們。
• “泡沫” - 通過硬化特殊的泡沫狀物質製成的隔熱產品。它們不會讓水分進入。

根據房間的設計特點，可以在其中使用第一類或第二類材料。此外，透氣產品通常是用自己的雙手安裝的，並附有特殊的蒸汽阻隔膜。

可燃性

非常希望使用的絕熱材料是不可燃的。它有可能會自熄。

但是，不幸的是，在真正的火災中，即使這樣也無濟於事。在火的中心，即使是在正常情況下不亮的東西也會燃燒。

隔音性能

我們已經提到了兩種絕緣材料：“羊毛”和“泡沫”。第一個是出色的隔音材料。

相反，第二個沒有這樣的屬性。但這可以糾正。為此，絕緣時“泡沫”必須與“羊毛”一起安裝。

如何計算壁厚

為了使房屋冬暖夏涼，圍護結構（牆壁、地板、天花板/屋頂）必須具有一定的耐熱性。每個地區的這個值是不同的。這取決於特定區域的平均溫度和濕度。

俄羅斯地區圍護結構的熱阻

為使采暖費不至於過大，必須選擇建築材料及其厚度，使其總熱阻不小於表中所示值。

計算壁厚、絕緣厚度、飾面層

現代建築的特點是牆有幾層。除支撐結構外，還有絕緣、裝飾材料。每層都有自己的厚度。如何確定保溫層的厚度？計算很容易。基於公式：

熱阻計算公式

R為熱阻；

p——層厚，米；

k 是導熱係數。

首先，您需要決定將在建築中使用的材料。此外，您需要準確了解牆體材料、絕緣材料、飾面等的類型。畢竟，它們每個都有助於隔熱，並且在計算中考慮了建築材料的導熱係數。

計算絕緣層厚度的例子

讓我們舉個例子。我們將建造一堵磚牆 - 一塊半磚，我們將用礦棉絕緣。根據表格，該區域牆壁的熱阻至少應為 3.5。下面給出了這種情況的計算。

1. 首先，我們計算磚牆的熱阻。一塊半磚為38厘米或0.38米，磚砌體的導熱係數為0.56。我們根據上面的公式考慮：0.38 / 0.56 \u003d 0.68。這種熱阻有一堵1.5塊磚的牆。

2. 從該區域的總熱阻中減去該值：3.5-0.68 = 2.82。這個值必須用隔熱和裝飾材料“恢復”。

   必須計算所有封閉結構

3. 我們考慮礦棉的厚度。其導熱係數為0.045。該層的厚度將為：2.82 * 0.045 = 0.1269 m 或 12.7 cm。也就是說，為了提供所需的絕緣水平，礦棉層的厚度必須至少為 13 cm。

材料導熱係數表

材料	材料的導熱係數，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
發泡聚苯乙烯（擠出）	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
生態羊毛	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
對苯二酚	0,037-0,051	45
0,038-0,052	54
0,038-0,052	74

環境友好。

這個因素很重要，尤其是在住宅建築的絕緣情況下，因為許多材料會釋放甲醛，這會影響癌性腫瘤的生長。因此，有必要選擇無毒和生物中性的材料。從環保的角度來看，岩棉被認為是最好的保溫材料。

消防安全。

材料必須是不易燃且安全的。任何材料都可以燃燒，不同之處在於它點燃的溫度。絕緣是自熄的，這一點很重要。

蒸汽和防水。

那些防水的材料具有優勢，因為吸濕會導致材料的有效性降低，並且使用一年後絕緣的有用特性會降低 50% 或更多。

耐用性。

平均而言，絕緣材料的使用壽命為 5 至 10-15 年。在使用的最初幾年中，含有羊毛的隔熱材料會顯著降低其有效性。但聚氨酯泡沫的使用壽命超過 50 年。

夾層結構的效率

密度和熱導率

目前，還沒有這樣的建築材料，其高承載能力和低導熱性相結合。基於多層結構原理的建築物的建造允許：

• 符合建築節能設計規範；
• 將封閉結構的尺寸保持在合理範圍內；
• 降低設施建設和維護的材料成本；
• 以實現耐用性和可維護性（例如，更換一張礦棉時）。

結構材料和隔熱材料的結合確保了強度，並將熱能的損失降低到最佳水平。因此，在設計牆體時，計算時考慮到未來圍護結構的每一層。

在建造房屋和隔熱時考慮密度也很重要。物質的密度是影響其導熱性的因素，即保留主要絕熱體 - 空氣的能力

物質的密度是影響其導熱性的因素，即保留主要隔熱材料 - 空氣的能力。

計算壁厚和絕緣

壁厚的計算取決於以下指標：

• 密度;
• 計算的熱導率；
• 傳熱阻力係數。

根據既定規範，外牆傳熱阻力指數的值必須至少為3.2λ W/m•°C。

鋼筋混凝土和其他結構材料製成的牆體厚度計算見表2。此類建築材料具有高承載特性，經久耐用，但熱防護效果不佳，需要不合理的牆體厚度。

表 2

指數	混凝土、砂漿-混凝土混合物
鋼筋混凝土	水泥砂漿	複合砂漿（水泥-石灰-砂）	石灰砂漿
密度，公斤/立方米	2500	1800	1700	1600
導熱係數，W/(m•°С)	2,04	0,93	0,87	0,81
壁厚，米	6,53	2,98	2,78	2,59

結構和隔熱材料能夠承受足夠高的載荷，同時顯著提高圍牆結構中建築物的熱性能和聲學性能（表 3.1、3.2）。

表 3.1

指數	結構和隔熱材料
浮石	膨脹粘土混凝土	聚苯乙烯混凝土	泡沫和加氣混凝土（泡沫和氣體矽酸鹽）	粘土磚	矽酸鹽磚
密度，公斤/立方米	800	800	600	400	1800	1800
導熱係數，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

指數	結構和隔熱材料
渣磚	矽酸鹽磚11空心	矽酸鹽磚14空心	松木（橫紋）	松木（縱紋）	膠合板
密度，公斤/立方米	1500	1500	1400	500	500	600
導熱係數，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

隔熱建築材料可以顯著增加建築物和構築物的熱保護。表 4 中的數據表明，由天然有機和無機材料製成的聚合物、礦棉、板材的導熱係數值最低。

表 4

指數	保溫材料
PPT	PT 聚苯乙烯混凝土	礦棉墊	礦棉隔熱板 (PT)	纖維板（刨花板）	拖	石膏板（幹石膏）
密度，公斤/立方米	35	300	1000	190	200	150	1050
導熱係數，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

計算中使用了建築材料導熱係數表的值：

• 外牆保溫；
• 建築保溫；
• 屋面絕緣材料；
• 技術隔離。

當然，為建築選擇最佳材料的任務意味著一種更加綜合的方法。然而，即使在設計的第一階段就已經進行瞭如此簡單的計算，也可以確定最合適的材料及其數量。

4.8 四捨五入計算的熱導率值

材料導熱係數的計算值四捨五入
根據以下規則：

對於熱導率 l，
W/（米·K）：

— 如果 l ≤
0.08，則聲明值四捨五入到下一個更高的數字，精度為
高達 0.001 W/(m K)；

— 如果 0.08 < l ≤
0.20，則聲明值四捨五入到下一個更高的值
精度高達 0.005 W/(m K)；

— 如果 0.20 < l ≤
2.00，則聲明值向上舍入到下一個更高的數字，精度為
高達 0.01 W/(m K)；

— 如果 2.00 < l，
則申報價值四捨五入至最接近的下一個較高值
0.1 W/(mK)。

附件 A
（強制的）

桌子
A.1

材料（結構）	工作濕度 材料 w, ％ 上 重量，在 運行條件
但	乙
1 發泡膠	2	10
2 發泡聚苯乙烯擠出	2	3
3 聚氨酯泡沫	2	5
4塊 甲階酚醛泡沫	5	20
5 珍珠岩混凝土	2	3
6 保溫產品 由泡沫合成橡膠“Aeroflex”製成	5	15
7 保溫產品 由泡沫合成橡膠“Cflex”製成
8 墊子和厚板來自 礦棉（基於石纖維和短纖維玻璃纖維）	2	5
9 泡沫玻璃或氣體玻璃	1	2
10 木纖維板 和木屑	10	12
11 纖維板和 波特蘭水泥上的木混凝土	10	15
12個蘆葦板	10	15
13 泥炭板 隔熱	15	20
14 拖車	7	12
15塊石膏板	4	6
16張石膏板 覆層（幹石膏）	4	6
17 擴展產品 瀝青粘合劑上的珍珠岩	1	2
18 膨脹粘土礫石	2	3
19 順子石礫石	2	4
20 高爐碎石 礦渣	2	3
21 碎礦渣浮石和 合聚體	2	3
22 瓦礫和沙子來自 膨脹珍珠岩	5	10
23 膨脹蛭石	1	3
24 建築用砂 作品	1	2
25 水泥渣 解決方案	2	4
26 水泥-珍珠岩 解決方案	7	12
27石膏珍珠岩砂漿	10	15
28 多孔 石膏珍珠岩砂漿	6	10
29 凝灰岩混凝土	7	10
30 浮石	4	6
31 火山混凝土 礦渣	7	10
32 膨脹粘土混凝土 膨脹粘土砂和膨脹粘土混凝土	5	10
33 膨脹粘土混凝土 多孔石英砂	4	8
34 膨脹粘土混凝土 珍珠岩砂	9	13
35 順鋅礦混凝土	4	7
36 珍珠岩混凝土	10	15
37 礦渣浮石混凝土 （熱混凝土）	5	8
38 礦渣浮石泡沫和礦渣浮石加氣混凝土	8	11
39 高爐混凝土 粒狀礦渣	5	8
40 Agloporite 混凝土和混凝土 關於燃料（鍋爐）渣	5	8
41灰礫石混凝土	5	8
42 蛭石混凝土	8	13
43 聚苯乙烯混凝土	4	8
44 氣體和泡沫混凝土、氣體 和泡沫矽酸鹽	8	12
45 氣體和泡沫灰混凝土	15	22
46 磚砌從 水泥砂漿上的實心普通粘土磚	1	2
47 實心砌體 水泥渣砂漿上的普通粘土磚	1,5	3
48 磚砌從 水泥珍珠岩砂漿上的實心普通粘土磚	2	4
49 實心砌體 水泥砂漿上的矽酸鹽磚	2	4
50 磚砌從 水泥砂漿上的實心磚天窗	2	4
51 磚砌從 水泥砂漿上的實心礦渣磚	1,5	3
52 磚砌從 密度為 1400 kg m3（總）的陶瓷空心磚 水泥砂漿	1	2
53 磚砌從 水泥砂漿上的矽酸鹽空心磚	2	4
54 木材	15	20
55膠合板	10	13
56 紙板飾面	5	10
57 施工板 多層	6	12
58 鋼筋混凝土	2	3
59 礫石上的混凝土或 天然石材的瓦礫	2	3
60砂漿 水泥砂	2	4
61 複合溶液（砂、 石灰、水泥）	2	4
62 解決方案 石灰砂	2	4
63 花崗岩、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

關鍵詞：
建築材料和產品，熱物理特性，計算
值、熱導率、蒸汽滲透率

泡沫的導熱係數從50毫米到150毫米被認為是隔熱的

聚苯乙烯泡沫塑料板，俗稱聚苯乙烯泡沫，是一種絕緣材料，通常為白色。它由熱膨脹聚苯乙烯製成。外觀上，泡沫以防潮小顆粒的形式呈現；在高溫熔化過程中，熔化成一塊，一塊板。顆粒部分的尺寸被認為是5到15毫米。 150 毫米厚的泡沫的出色導熱性是通過獨特的結構 - 顆粒實現的。

每個顆粒都有大量的薄壁微細胞，這反過來又將與空氣的接觸面積增加了很多倍。可以肯定地說，幾乎所有的泡沫塑料都由大氣組成，大約 98%，反過來，這就是它們的目的 - 建築物內外的隔熱。

大家都知道，即​​使從物理課上，大氣也是所有隔熱材料中的主要隔熱體，在材料的厚度上，它處於正常稀薄的狀態。保溫，泡沫的主要質量。

如前所述，泡沫幾乎 100% 是空氣，這反過來又決定了泡沫的高保熱能力。這是因為空氣的熱導率最低。如果我們看數字，我們會看到泡沫的熱導率在 0.037W/mK 到 0.043W/mK 的值範圍內表示。這可以與空氣的熱導率相比 - 0.027 W / mK。

而木材（0.12W / mK）、紅磚（0.7W / mK）、膨脹粘土（0.12 W / mK）和其他用於建築的材料的導熱係數要高得多。

因此，對於建築物外牆和內牆的隔熱，少數最有效的材料被認為是聚苯乙烯泡沫。由於在建築中使用泡沫，住宅樓宇的供暖和製冷成本顯著降低。

聚苯乙烯泡沫板的優良品質已在其他類型的保護中得到應用，例如：聚苯乙烯泡沫還可用於保護地下和外部通信免受凍結，因此其使用壽命顯著增加。泡沫塑料也用於工業設備（冰箱、冷藏室）和倉庫。

加熱器的熱導率比較

發泡聚苯乙烯（聚苯乙烯泡沫塑料）

發泡聚苯乙烯（聚苯乙烯）板

由於其低導熱性、低成本和易於安裝，這是俄羅斯最受歡迎的隔熱材料。聚苯乙烯泡沫塑料由聚苯乙烯發泡製成，厚度為 20 至 150 毫米，由 99% 的空氣組成。該材料具有不同的密度，具有低導熱性並且耐濕。

由於成本低廉，公司和私人開發商對發泡聚苯乙烯的需求量很大，用於各種場所的絕緣。但這種材料非常脆弱，會迅速點燃，在燃燒過程中會釋放出有毒物質。因此，最好在非住宅場所使用泡沫塑料和非承重結構的隔熱 - 石膏、地下室牆壁等的外牆隔熱。

擠塑聚苯乙烯泡沫

Penoplex（擠塑聚苯乙烯泡沫）

擠壓（technoplex、penoplex 等）不會暴露在潮濕和腐爛中。這是一種非常耐用且易於使用的材料，可以用刀輕鬆切割成所需的尺寸。低吸水率確保在高濕度下性能變化最小，板具有高密度和抗壓縮性。擠塑聚苯乙烯泡沫防火、耐用且易於使用。

所有這些特性，以及與其他加熱器相比的低導熱性，使 Technoplex、URSA XPS 或 Penoplex 板成為房屋和盲區絕緣條形基礎的理想材料。根據製造商的說法，50 毫米厚的擠壓板在導熱性方面取代了 60 毫米的泡沫塊，而該材料不允許水分通過，並且可以省去額外的防水。

礦棉

包裝中的 Izover 礦棉板

礦棉（例如，Izover、URSA、Technoruf 等）由天然材料——礦渣、岩石和白雲石使用特殊技術製成。礦棉導熱係數低，絕對防火。該材料以各種剛度的板材和卷材生產。對於水平面，使用密度較小的墊子；對於垂直結構，使用剛性和半剛性板。

然而，這種絕緣材料以及玄武岩棉的顯著缺點之一是防潮性低，在安裝礦棉時需要額外的防潮和防潮層。專家不建議使用礦棉來溫暖潮濕的房間 - 房屋和地下室的地下室，用於從浴室和更衣室的內部對蒸汽房進行隔熱。但即使在這裡，它也可以與適當的防水一起使用。

玄武岩羊毛

岩棉玄武岩羊毛板包裝

這種材料是通過熔化玄武岩並在添加各種成分的情況下吹製熔融物質以獲得具有防水性能的纖維結構而生產的。該材料不易燃，對人體健康安全，在房間的保溫、隔音方面具有良好的性能。用於內部和外部隔熱。

安裝玄武岩棉時，應使用防護設備（手套、呼吸器和護目鏡）保護粘膜免受棉絨微粒的侵害。俄羅斯最著名的玄武岩羊毛品牌是 Rockwool 品牌下的材料。在運行過程中，保溫板不壓實，不結塊，這意味著玄武岩棉低導熱率的優良性能隨著時間的推移保持不變。

Penofol，isolon（發泡聚乙烯）

Penofol 和 isolon 是厚度為 2 至 10 毫米的軋製加熱器，由泡沫聚乙烯組成。該材料還可以在一側帶有一層箔以產生反射效果。絕緣層的厚度比以前的加熱器薄幾倍，但同時保留和反射高達 97% 的熱能。發泡聚乙烯使用壽命長，環保。

Izolon 和鋁箔 penofol 是輕、薄且非常易於使用的隔熱材料。卷材隔熱材料用於潮濕房間的隔熱，例如，在公寓的陽台和涼廊隔熱時。此外，使用這種絕緣材料將幫助您節省房間內的可用空間，同時讓室內變暖。在有機隔熱部分閱讀更多關於這些材料的信息。