Теплопроводность газосиликатных блоков
Рынок современных строительных материалов регулярно пополняется усовершенствованными новинками. При возведении малоэтажных домов растет спрос на газосиликатные блоки, которые имеют более низкий коэффициент теплопроводности по сравнению с бетоном, деревом или кирпичом. Теплопроводность газосиликатных блоков обусловлена пористой структурой, которая на 80-85% состоит из воздуха. Сырьем для производства газосиликата являются: вода, цемент, кварцевый песок, известь. В качестве добавки используется алюминиевая пудра. При взаимодействии всех компонентов происходит вспенивание массы в результате выделения водорода.
Показатели теплопроводности газосиликатных блоков
В зависимости от пропорций исходных ингредиентов можно получить продукт с различными эксплуатационными характеристиками. Коэффициент теплопроводности газосиликатного блока (?) зависит от его плотности и определяется по маркировке: D300, D400, D500, D600, D700.
Каждая марка имеет оптимальные показатели в зависимости от назначения:
- Теплоизоляционный (D300, D400) — имеет минимальную прочность при максимальной пористости. Обладает самым низким показателем теплопроводности, используется только для теплоизоляции готовых стен.
- Конструкционно-теплоизоляционный (D500, D600) — имеет средние показатели плотности и прочности. Предназначен для межкомнатных перегородок и стеновых конструкций до 2-х этажей.
- Конструкционный (D700 и выше) — применяется для возведения несущих стен малоэтажных построек.
При выборе строительных блоков необходимо учесть эксплуатационную влажность, назначение, технологию изготовления материала.
Таблица теплопроводности газосиликатных блоков
| Характеристики влажности | D300 | D400 | D500 | D600 | D700 |
| Теплопроводность ? (Вт/(м?°C)) в сухом виде | 0,072 | 0,094 | 0,12 | 0,14 | 0,165 |
| Теплопроводность ? (Вт/(м?°C)) влажность 4% | 0,088 | 0,117 | 0,141 | 0,16 | 0,192 |
При сравнении теплопроводности газосиликатного материала и кирпича, показатели последнего уступают в 4 раза. Так, для обеспечения желаемого теплосбережения потребуется толщина стен из газосиликата 500 мм. Тогда как для соблюдения аналогичных параметров понадобилось бы возвести кирпичную кладку толщиной не менее 2000 мм.
Теплопроводность газосиликата зависит от ряда факторов:
- Габариты строительного блока. Чем большую толщину имеет стеновой блок, тем выше его теплоизолирующие свойства.
- Влажность окружающей среды. Материал, впитавший влагу, снижает способность хранить тепло.
- Структура и количество пор. Блоки, имеющие в своей структуре большое количество крупных воздушных ячеек, имеют повышенные теплоизоляционные показатели.
- Плотность бетонных перегородок. Стройматериалы повышенной плотности хуже сохраняют тепло.
Высокая степень влагонакопления газосиликата исключает его использование в помещениях повышенной влажности без обработки гидроизоляционным материалом.
Теплопроводность блоков в зависимости от плотности
Характеристика теплопроводности газосиликатных блоков пропорциональна плотности. Чем выше показатель плотности, тем больше коэффициент теплопроводности, следовательно, увеличиваются энергозатраты на обогрев помещения. Во избежании лишних расходов на отопление потребуется дополнительная теплоизоляция стен минеральной ватой, пенополистиролом или другим изолирующим материалом.
Плотность блоков влияет на:
- потребность в гидроизоляции;
- строение конструкции в один или несколько слоев;
- необходимость дополнительной теплоизоляции;
- метод укладки блоков на специальную клеевую основу.
Оптимальным вариантом для малоэтажного строительства (до 2-х этажей) является газосиликат марки D500. Объемная плотность этого материала составляет 500 кг/м3, что аналогично плотности деревянного бруса. Теплопроводность газосиликатного блока D500 в сухом состоянии равна 0,12 Вт/(м?°C), тогда как у кирпича она выше примерно в 4 раза (0,45 Вт/(м?°C)). Газосиликат D500 применяется для постройки несущих стеновых конструкций высотой до 2-х этажей, либо для возведения межкомнатных перегородок, оконных и дверных проемов, балок, ребер жесткости. Марка D500 максимально сочетает в себе конструкционные и теплосберегающие характеристики.
Вывод
На этапе планирования строительства необходимо точно рассчитать количество и конструкционные характеристики блоков различного назначения. От правильного выбора плотности и теплопроводности используемых материалов зависит не только сохранение температурного режима в доме, но и долговечность постройки. Гармоничное соотношение цены и качества газосиликата делают его одним из самых востребованных стройматериалов.
betonov.com
Теплопроводность газобетона:
Последние 30-40 лет для строительства широко применяется газобетон, а именно газобетонные блоки. Впервые они появились еще в начале XX века, но применение нашли только ближе к XXI. Теплопроводность газобетона позволяет применять его в строительстве хозяйственных сооружений и для возведения жилых домов. Из газобетонных блоков высокой плотности возводят даже многоэтажные здания.
Характеристики материала
Газобетон получают при проведении реакции извести с алюминиевой пудрой. Из-за выделения газа водорода в процессе в толще бетона образуются пустоты в виде ячеек, поэтому этот материал еще называют ячеистым бетоном. Эта пористость и делает газобетон легким (для него характерен небольшой вес относительно его размеров), паропроницаемым, хорошим теплоизолирующим материалом.
По способу затвердевания блоки бывают автоклавные и неавтоклавные. Первые оставляют затвердевать в специальном оборудовании – автоклаве, где устанавливают нужную температуру и давление. Неавтоклавный газобетон твердеет на воздухе, его характеристики ниже, чем у автоклавного, а долговечность всего 50 лет (что в 4 раза меньше, чем у первого вида блоков).
Малый вес газобетонных блоков позволяет строить здания на небольшом фундаменте, который нет необходимости заглублять больше, чем на метр. Поверхность блоков ровная, что позволяет монтировать их на клей, без применения цемента. Это также повышает теплоизоляционные свойства.
Газобетонные блоки огнеупорны и экологичны, а строения из них прочные, надежные и безопасные для здоровья. А также обладают шумоизолирующими свойствами.
Внимание! Все газобетонные блоки делятся на 3 категории точности. Газобетон первой категории самый ровный, отклонения по размерам не должны превышать 1,5 мм! Второй класс точности – отклонения 2 мм, а третий –неровный, используется при строительстве хозяйственных построек.
По результатам исследований, газобетонный блок способен выдерживать до 100 циклов замораживания-оттаивания, не теряя своих физических свойств, что говорит о его морозостойкости. В зависимости от марки, показатели морозостойкости изменяются в пределах 35-150 для автоклавного, и 15-35 для неавтоклавного блока.
Коэффициент теплопроводности
Коэффициент теплопроводности – способность газобетона передавать тепловую энергию. То есть, чем выше этот коэффициент, тем быстрее строительный материал отдаст тепло окружающей среде и сделает помещение холодным. Чтобы не тратиться на дополнительный обогрев жилья в зимнее время года, стоит заранее продумать выбор материала для строительства и способы утепления.
Более пористая структура делает газобетон менее теплопроводным, но при этом хрупким. Разные маркировки газобетонных блоков характеризуют их свойства в зависимости от плотности. Так, теплопроводность газобетона d300, d400 меньше теплопроводности блоков с маркировкой d500, d600. Поэтому первые чаще всего используют в качестве теплоизоляции строений, но из-за хрупкости не применяют в возведении несущих конструкций. Для строительства жилых многоэтажных зданий подойдет более плотный газобетон d1000-d1200. Средний по плотности и изоляционным свойствам блок используют при строительстве одноэтажных зданий.
Газобетонные блоки делятся на три вида в зависимости от плотности и теплопроводности: теплоизоляционные (D300-500), конструкционно-теплоизоляционные(D600-D900) и конструкционные (D1000-1200).
Сравнить теплопроводность газобетона разных марок можно в таблице:
| Маркировка | Теплопроводность, Вт/м °C, 0% влажности | Теплопроводность, Вт/м °C, 4% влажности | Теплопроводность, Вт/м °C, 5% влажности |
| D300 | 0,072 | 0,084 | 0,088 |
| D400 | 0,096 | 0,113 | 0,117 |
| D500 | 0,112 | 0,141 | 0,147 |
| D600 | 0,141 | 0,160 | 0,183 |
| D700 | 0,15 | — | — |
| D800 | 0,21 | — | — |
| D900 | 0,24 | — | — |
| D1000 | 0,29 | — | — |
| D1100 | 0,34 | — | — |
| D1200 | 0,38 | — | — |
Газобетонные блоки марки D500 способны выдерживать вес стен высотой в 3 этажа вместе с перекрытиями. При этом предусмотрено обязательное укрепление конструкции армированием.
Улучшение тепловых характеристик
Чтобы повысить энергосберегающую способность дома, построенного из газобетона, можно выбрать более широкую толщину стен. Обычно для жилого помещения толщину внешних конструкций 30-40 см оптимальна для средней полосы. Для очень холодных регионов возводят каркас сооружений в два или более слоя, а для хозяйственных построек можно выложить блоки шириной 20 см.
Для утепления жилого помещения из данного материала специалисты рекомендуют применять дополнительную наружную отделку. Если внешние стены оставить незащищенными, то из-за высокой паропроницаемости газобетона со временем теплопроводность таких газобетонных блоков повысится из-за влажности, а изоляционные свойства соответственно снизятся.
Наружный слой утеплителя должен обладать меньшей пароизолирующей способностью и большей теплоизолирующей, чем газобетон и материал внутренней отделки.
Для утепления можно применять пенопласт или пенополистирол, в том числе экструдированный, минвату и эковату, а также теплую штукатурку. А в качестве отделочных материалов используют виниловый или фиброцементный сайдинг, декоративную плитку, штукатурку.
Сравнение с другими материалами и блоками
Среди других строительных материалов, газобетонные блоки можно сравнить с пеноблоками, деревом, кирпичом.
Пеноблоки похожи на газобетонные, но их плотность несколько выше, а ячейки не открытые, а замкнутые. Из всех представленных, дерево является самым экологичным строительным материалом. Жилье из дерева пропускает воздух, что позволяет создать приятный микроклимат в помещении, но один из главных минусов этого материала – его высокая горючесть. А если сравнить теплопроводность дерева и газобетона, то первое существенно проигрывает по способности к теплоизоляции. Кирпич же является самым плотным материалом для возведения стен, выдерживает самые низкие морозы и долгие годы эксплуатации. Но стены из кирпича приходится делать многослойными, поскольку его плотная структура плохо задерживает тепло.
Несомненно, при сравнении других строительных материалов с бетонными газоблоками, теплопроводность последних ниже.
| Материал/плотность | Теплопроводность, Вт/м °C, 0% влажности | Теплопроводность, Вт/м °C, 4% влажности |
| Газобетон D500/500 | 0,12 | 0,141 |
| Керамзитобетон/800 | 0,231 | 0,35 |
| Железобетон/2500 | 1,69 | 2,043 |
| Кирпич из глины (полнотелый)/1800 | 0,56 | 0,81 |
| Кирпич из глины (пустотелый)/1000 | 0,26 | 0,439 |
| Силикатный кирпич (полнотелый)/1800 | 0,70 | 0,87 |
| Дерево/500 | 0,09 | 0,18 |
| Минвата/150 | 0,042 | 0,045 |
| Пенополистерол/35 | 0,028 | 0,028 |
По такой характеристике, как теплопроводность, а точнее теплоизоляция, газобетон уступает лишь дереву, минеральной вате и пенополистеролу для утепления, поэтому можно сказать, что для возведения наружных стен здания более теплого материала не найти.
Как показывает практика, блоки из газобетона очень хорошо зарекомендовали себя как в качестве утеплителя, так и в качестве основного строительного материала. Но, полагаясь на заверения производителя, не стоит забывать, что в зависимости от природных условий места, где используется такой блок, его характеристики способны изменяться. Возможно, что в местах с повышенной влажность придется хорошо утеплять стены, а в местах, где мороз достигает значений ниже -40°С придется класть стены в несколько газобетонных слоев.
betonov.com
Теплопроводность керамзитобетонных блоков по ГОСТ, расчеты толщины стен
С развитием технологий в строительной сфере предоставлена возможность сокращения сроков работ и экономии средств. Одним из способов удешевления материалов является возведение здания из керамзитобетонных блоков. Эту методику нельзя назвать новой, хотя широкое распространение она получила относительно недавно. Благодаря целому ряду преимуществ и сравнительным характеристикам с другими видами (кирпичом, ракушечником), можно говорить о превосходящих качествах керамзитобетона.
Определение теплопроводности блоков
Производство блоков подразумевает смешивание цемента, песка и гравия размером от 5 мм. От величины наполнителя зависят энергосберегающие свойства и прочность. Чем более крупные зерна добавляются в смесь, тем выше показатель теплопроводности. Этот коэффициент керамзитобетона обозначают буквой λ, применяемой при расчетах количества энергии, которая проходит через несущую толщиной в 1 метр, создает сопротивление на площади в 1 м2 с разницей температуры в 1°С/час на внутренней и внешней сторонах поверхности. Факторы, влияющие на коэффициент теплопроводности керамзитоблоков, заключаются в следующих понятиях:
1. Количество и качество сырья, используемого для изготовления. Стандартно замешивают 1 долю цемента, 2 – кварцевого песка, 3 – гранулированного компонента.
2. Большое количество воздушных ячеек делает материал легким, что снижает коэффициент теплопроводности. Чем меньше пористость, тем камень имеет больший вес, что увеличивает показатель.
3. Определенных размеров керамзитоблоков не существует, их длина – диапазон от 250 до 450 мм, ширина – 180-450 мм, высота – 180-250 мм.
4. Также играет роль марка бетона, каждая имеет свою прочность на осевое сжатие (максимальная нагрузка кг/см2, которую он выдерживает на 28 день после отвердевания). У материала М35 и М50 эта величина составляет В3,5, М75 и 100 – В7,5, М200 – В1.
При определении теплоизоляции керамзитобетонных блоков можно воспользоваться таблицей:
| Плотность (кг/м3) | В сухом состоянии Вт (м°С) | В процессе эксплуатации |
| 1800 | 0,7-0,8 | 0,8-0,9 |
| 1600 | 0,5-0,6 | 0,7-0,8 |
| 1400 | 0,4-0,5 | 0,6-0,7 |
| 1200 | 0,3-0,4 | 0,5-0,6 |
| 1000 | 0,2-0,3 | 0,4-0,5 |
| 800 | 0,1-0,2 | 0,3-0,4 |
| 600 | 0,1-0,15 | 0,25-0,30 |
| 500 | 0,1 | 0,15-0,25 |
После определения теплопроводности керамзитоблоков делают расчеты толщины стен. В формуле этот показатель обозначают буквой δ. Также для вычисления используется величина сопротивления передачи энергии, зависящая от типа зданий и климатических условий и имеющая символ Rreg. Если взять среднее значение около 3 единиц, получится формула: δ= Rreg х λ. Допустим, теплопроводность блока составляет 0,2 Вт(м°С), в результате: δ=3х0,2=0,6 м – толщина стены.
Разновидности керамзитобетона
В зависимости от своего предназначения блоки делятся на несколько типов:
1. При строительстве для теплоизоляции используется материал плотностью 400-600 кг/м3. Величина проводимости энергии у него составляет 0,1-0,17 Вт(м°С), прочность на сжатие – 5-22 кг/см2. Такой керамзитобетонный камень выдерживает только собственный вес, имеет неплотную структуру с большим количеством пустот, но обладает самым высоким показателем теплоизоляции.
2. Для сооружения несущих стен, цокольных этажей применяются полнотелые конструктивные блоки с содержанием бетона марок М300-400 и гравием мелких фракций. Является наиболее прочным среди всех видов, плотность составляет 1800 кг/м3. Также имеет высокие характеристики теплоизоляции – 0,55 Вт(м°С). Использование стеновых блоков позволяет увеличить площадь помещения за счет небольшой толщины стен. При этом скорость укладки в несколько раз выше, чем работа с кирпичом при тех же объемах.
3. На объектах с необходимостью снижения веса несущих используют конструктивно-теплоизоляционный керамзитобетон. Также этот материал применяется при производстве больших блоков и стеновых панелей. Плотность после застывания составляет 800 кг/м³, теплопроводность – 0,45Вт(м°С). При одинаковой толщине стены кирпич обладает более низкими свойствами.
По конструкции и размерам керамзитобетон можно разделить на две класса: стеновой и перегородочный вид. В таблице показаны типовые формы и их главные характеристики:
| Классификация по количеству пустот | Параметры, мм | Плотность (кг/м3) | Процент пустотности | Марка | Морозостойкость | Вес, кг |
| 4 — канальный | 390х190х188 | 800-900 | 35-40 | М50 | F50 | 10-15 |
| 7 | ||||||
| 8 | ||||||
| 10 | 15-18 | |||||
| Полнотелый | 390х190х188 | 900-1000 | 0 | М75 | 17-20 | |
| 2-пустотный | 390х190х230 | 1200-1400 | 20-25 | М50 | 15-17 | |
Для перегородок | ||||||
| Пустотелый | 390х90х188 | 900-1000 | 25-30 | М35 | Не нормируется | 5-6 |
| Полнотелый | 390х90х188 | 1000-1200 | 0 | М50 | 8-10 | |
Теплопроводность керамзитобетонных блоков в первую очередь зависит от их плотности и количества пустот. Чем крупнее фракции гравия, тем выше величина. Благодаря основному натуральному компоненту, материал обладает высокой экологической безопасностью, способен дышать, морозоустойчив и не поддается гниению.
stroitel-list.ru
Теплопроводность газосиликатных блоков в сравнении с другими материалами
Способность к эффективному удержанию тепла внутри помещений играет ключевую роль при выборе материалов для возведения наружных стен зданий, характеристики, отражающие ее в количественном выражении, обязательно учитываются при проведении расчета их толщины. Неизменно высокие результаты показывают газосиликатные блоки и плиты, обеспечивающие низкую термопередачу при минимальной нагрузке на основание и достаточно хорошей прочности.
Определение и влияние на другие характеристики
В количественном выражении отражает способность газосиликата проводить тепло с учетом его постоянного агрегатного состояния и условий эксплуатации. По сути является аналогом электропроводимости: чем она выше, тем активнее происходит теплообмен. Существует прямая связь между толщиной строительных конструкций, удельным весом и структурой их основы и показателем термопередачи.
Пористые и удерживающие внутри воздух блоки или плиты в сухом виде имеют неизменно низкую теплопроводность, уплотненные разновидности – наоборот.
Обратная величина этой характеристики – способность к препятствованию прохождения тепла сквозь структуру: чем она выше, тем лучше элементы подходят для утепления или постройки энергосберегающих сооружений. По этой причине для организации отвода или теплопередачи используются элементы из стали или алюминия, имеющие крайне низкое термическое сопротивление, а при необходимости поддержки определенного режима внутри – стройматериалы с ячеистой или волокнистой структурой: дерево, минвата, газосиликат или пенобетон, поризованная или пустотелая керамика, пенопласт, ППУ, эковата.
Кладочные изделия представлены марками с разной плотностью, в пределах D300-D400 они относятся к теплоизоляционным, D500 и D600 – совмещают утепляющие и конструкционные способности, свыше D700 – не обладают энергосберегающими свойствами. D400 могут использоваться при возведении нагружаемых стен, но лишь при условии их надежного армирования и поддержки каркасом, при исключении мостиков холода в дополнительной защите от потерь тепла они не нуждаются. При повышении плотности марки скорость теплообмена между наружной и внутренней средой увеличивается, что приводит к необходимости утепления фасада.
| Марка плотности | D300 | D400 | D500 | D600 |
| Теплопроводность г в сухом состоянии, Вт/м·°C | 0,08 | 0,096 | 0,12 | 0,14 |
| Коэффициент паропроницаемости газосиликата, мг/м·ч·Па | 0,26 | 0,23 | 0,2 | 0,16 |
Это значение подтверждается производителем опытным путем, для его определения в домашних условиях можно направить на блок горелку (или поставить его на плиту) и измерять изменение температуры в 3-4 см углублении на другой стороне с интервалом в 1 мин. После прекращения нагрева отслеживается динамика охлаждения. Такой опыт позволяет проверить не только изоляционные свойства, но и огнестойкость.
Сравнения коэффициентов теплопроводности газоблоков и других материалов
Большинство современных строительных конструкций, разделяющих зоны с разными температурами, являются многослойными. Их величина термического сопротивления суммируется с учетом толщины каждой прослойки в метрах и термопроводности при стандартных условиях (нормальной влажности и температуре). Усредненные нормативные значения последней приведены в таблице ниже:
| Вид | Средний диапазон плотности, кг/м3 | Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/м·°C |
| Мелкоштучные кладочные изделия и блоки из искусственного камня | ||
| Кирпич красный плотный | 1700-2100 | 0,67 |
| То же, пористый | 1500 | 0,44 |
| Силикат | 1000-2200 | 0,5-1,3 |
| Керамический поризованный камень | 810-840 | 0,14-0,185 |
| Многопустотные камни из легкого бетона | 500-1200 | 0,29-0,6 |
| Дерево | ||
| Дуб | 700 | 0,23 |
| Клен | 620-750 | 0,19 |
| Лиственница | 670 | 0,13 |
| Липа | 320-650 | 0,15 |
| Сосна | 500 | 0,18 |
| Береза | 510-770 | 0,15 |
| Блоки и плиты из ячеистых видов бетона | ||
| Пенобетон | 300-1250 | 0,12-0,35 |
| Автоклавные газосиликатные и газобетонные | 280-1000 | 0,07-0,21 |
| Строительные плиты из пористого бетона | 500-800 | 0,22-0,29 |
| Утеплители | ||
| Пенополистирол | 40 | 0,038 |
| Маты из минеральной ваты | 50-125 | 0,048-0,056 |
| Эковата | 35-60 | 0,032-0,041 |
Несложно заметить, что из всех видов кладочных материалов автоклавные газосиликатные блоки в разы выигрывают в сопротивлении теплопередаче. На практике это означает возможность уменьшения толщины стен при равном теплообмене и отсутствии необходимости их наружного утепления. В этом плане они уступают лишь дереву, для сравнения: равную теплопроводность имеют 140 мм сухого бруса, 250 – кладки из газосиликата, 500 – керамзитобетона и 650 – монолитной стены из кирпича. У продукции, используемой при утеплении, такая же низкая эффективность теплообмена наблюдается у плиты ППУ толщиной в 25 мм, полистирола в 60, пробки в 70 и минеральной ваты в 80.
Высокая способность к удержанию тепла допускает использование как конструкционных изделий, так и в качестве изолятора. Марки D500 и D600 совмещают оба свойства, но при превышении плотности свыше 700 кг/м3 сопротивление теплопередаче снижается и возникает потребность либо в наружном утеплении, либо в увеличении толщины кладки, и как следствие – росту затрат. С целью исключения ошибок этот параметр определяет расчет, проводимый на стадии проектирования и учитывающий климатические условия региона, требуемую температуру внутри здания и точную теплопроводность.
craftroof.ru
Теплопроводность газобетона D300, D400, D500, D600; сравнение с кирпичом, деревом, пенобетоном
Химическая реакция при смешивании извести и алюминиевой пудры в цементном растворе происходит с выделением водорода. В процессе автоклавной сушки получают газобетон с равномерно распределенными открытыми ячейками неодинаковой формы. Пористая структура материала определяет его основные физические характеристики: небольшой вес при крупных размерах, паропроницаемость, изоляционные свойства. Низкая теплопроводность газобетона зависит от его плотности. Чем больше воздушных пор в объеме, тем медленнее предается тепловая энергия и дольше сохраняется комфортная атмосфера внутри помещения.
Оглавление:
- Блоки разных марок
- Сравнение кирпича и газобетона
- Теплоизолирующие параметры сооружений
Теплотехнические свойства газоблоков
Ограждающие конструкции являются источником теплопотерь во время отопительного сезона. Поэтому при строительстве и теплоизоляции частных коттеджей используют пористые материалы. Газобетон в зависимости от плотности, которую измеряют в кг/м3, производят различных марок:
- D300–D400 применяют в качестве теплоизоляции;
- D500–D900 используют, как утеплитель и при одноэтажном строительстве;
- D1000–D1200 применяют в несущих конструкциях высотных зданий.
Марка D600 указывает, что в кубометре пористого бетона содержится 600 кг твердых компонентов, которые занимают примерно треть объема. Воздух в ячейках нагревается намного медленнее и является естественным препятствием для передачи тепла. Значит, чем меньше плотность монолита, тем лучше его изоляционные свойства. Теплопроводность газоблока в сравнении с другими материалами отличается низкими значениями:
| Наименование | Коэффициент теплопроводности, Вт/м °C | |||
| Плотность, кг/м3 | ||||
| D300 | D400 | D500 | D600 | |
| Газобетон при влажности 0% | 0,072 | 0,096 | 0,112 | 0,141 |
| 5% | 0,088 | 0,117 | 0,147 | 0,183 |
| Пенобетон при влажности 0% | 0,081 | 0,102 | 0,131 | 0,151 |
| 5% | 0,112 | 0,131 | 0,161 | 0,211 |
| Дерево поперек волокон при влажности 0% | 0,084 | 0,116 | 0,146 | 0,151 |
| 5% | 0,147 | 0,181 | 0,183 | 0,218 |
Пеноблоки имеют сходную структуру с газобетоном, но отличаются замкнутыми ячейками и высокой плотностью. Вспененный бетон застывает в формах и имеет неточную геометрию по сравнению с другими стройматериалами. Поэтому как теплоизоляцию чаще используют газосиликатные блоки.
Дерево считается самым экологичным материалом для строительства комфортного, «дышащего» жилища с наиболее благоприятными условиями микроклимата. Но теплопроводность стен такого дома выше газобетонных. Ячеистые блоки обладают паропроницаемостью, огнеупорностью, биостойкостью и при надежной гидроизоляции с успехом заменяют древесину. Тщательнее всего необходимо оградить фундамент и цоколь, чтобы пористая структура не натягивала влагу из грунта. Для этого использую битум и рубероид.
Теплопроводность кирпича и газоблока
Традиционный строительный материал для возведения частных домов – кирпич отличается прочностью, морозостойкостью и долговечностью. Такие показатели возможны при высокой плотности искусственного камня. По сравнению с газоблоком кирпичные стены делают многослойными. Применение «сэндвич» технологии позволяет прокладывать теплоизоляцию между наружной и внутренней кладкой.
| Наименование | Средняя теплопроводность, Вт/м °C |
| Блок из газобетона | 0,08-0,14 |
| Кирпич керамический | 0,36-0,42 |
| – глиняный красный | 0,57 |
| – силикатный | 0,71 |
Энергосберегающая способность
Теплоизолирующие свойства ограждений зависят от их толщины. Чем массивнее стены, тем медленнее будет охлаждаться внутреннее пространство дома. При проектировании толщины ограждения следует учитывать мостики холода – слой цементного раствора между элементами кладки. Блоки монтируют с помощью пазовых замков и специального клея. Такой способ позволяет сократить до минимума тепловые потери. Чтобы сэкономить средства на закупке стройматериалов, необходимо знать характеристики сборных конструкций стандартной толщины:
| Наименование | Толщина наружной стены | ||||
| 12 см | 20 см | 24 см | 30 см | 40 см | |
| Теплопроводность, Вт/м °C | |||||
| Кирпич белый | 7,51 | 4,52 | 3,75 | 3,12 | 2,25 |
| красный | 6,75 | 4,05 | 3,37 | 2,71 | 2,02 |
| Газоблок D600 | 1,16 | 0,72 | 0,58 | 0,46 | 0,35 |
| D500 | 1,01 | 0,61 | 0,52 | 0,42 | 0,31 |
| D400 | 0,82 | 0,51 | 0,41 | 0,32 | 0,25 |
Благодаря низкой теплопроводности в южных районах частные коттеджи строят из газобетона D400 толщиной 20 см, в средней полосе используют пористые элементы D400 с шириной 30 см или D500 – 40 см. В условиях севера возводят многослойные стены из конструкционных и изоляционных блоков. Благодаря хорошим теплотехническим характеристикам газобетоном утепляют дома из кирпича, железобетона, пеноблоков.
Дополнительное утепление стен из газобетона не требуется при устройстве навесного вентилируемого фасада. Обрешетку блоков выполняют при помощи дерева или металлического профиля. Такая конструкция не дает атмосферным осадкам проникать под облицовку, но пропускает воздух и позволяет влаге испаряться с поверхности. В качестве отделочных плит используют виниловый или бетонный сайдинг.
stroitel-list.ru
Теплопроводность керамзитобетонных блоков: от чего зависит, таблица
Керамзитобетонные блоки имеют широкую сферу применения, в зависимости от марки, формы и пустотности они используются в качестве теплоизолятора или кладочных элементов для конструкций с разными несущими способностями. Их главными характеристиками являются прочность, плотность, морозостойкость и теплопроводность, все они связаны между собой. Последний параметр учитывается при проведении теплотехнического расчета для получения рекомендуемой строительными нормами толщины стен.
Коэффициент теплопроводности в количественном выражении показывает способность материала к проведению тепла: чем он ниже, тем выше его энергосберегающие свойства. Использование блоков с хорошим сопротивлением к потерям позволяет снизить затраты на обогрев зданий в зимнее время и кондиционирование летом. Обожженная глина является отличным теплоизолятором, термопроводность керамзитовых гранул варьируется в пределах 0,099-0,18 Вт/м·°C. Они считаются оптимальным заполнителем для получения легких бетонов и кладочных изделий.
Факторы влияния на величину теплопроводности керамзитоблоков
Этот строительный материал имеет многокомпонентную основу. Крошка без исключения будет иметь меньшую термопроводность, чем чистые обожженные гранулы вспученной глины. Ключевое влияние имеет качество используемого керамзита, характеристика зависит от размера и типа фракций, степени поризации, целостности оболочки, вида сырья и технологии обжига. Лучшие показатели имеет гравий с низкой насыпной плотностью и диаметром частиц в пределах 10-20 мм (0,099-0,108 Вт/м·°C), худшие – дробленый щебень и песок.
Повышение доли цемента в бетоне снижает его способности к энергосбережению.
Взаимосвязь между видом наполнителя и теплопроводностью керамзитобетонного камня отражена в таблице:
| Вид инертного наполнителя | Плотность бетона, кг/м2 | Значение коэффициента, Вт/м·°C |
| Керамзитовый песок | 500 | 0,14 |
| 600 | 0,16 | |
| 800 | 0,21 | |
| 1000 | 0,27 | |
| Кварцевый песок, используемый для приготовления поризованных элементов | 800 | 0,23 |
| 1000 | 0,33 | |
| 1200 | 0,41 | |
| Перлит | 800 | 0,22 |
| 1000 | 0,28 |
Помимо параметров используемых компонентов коэффициент теплопроводности керамзитоблока зависит от следующих факторов:
- Марки по плотности: чем она выше, тем хуже теплоизоляционные свойства материала.
- Пустотности, а именно – количества и размера щелей в блоках. У данной группы ее максимальное значение достигает 40%, что соответствует 0,19 Вт/м·°C. Размер фракций керамзита, используемого для изготовления крупнощелевых разновидностей ограничен, качественные полнотелые изделия могут не уступать им в качестве.
- Условий эксплуатации, несмотря на низкое водопоглощение (5-10%) при длительном контакте с влагой блоки могут начинать ее накапливать, что отрицательно сказывается на величине теплового сопротивления. Худшие показатели наблюдается при попадании и замерзании воды внутри полостей. Исключить риски помогают изделия с закрытыми пустотами, но они стоят немного дороже.
| Тип блока | Число щелей | Размеры, мм | Вес, кг | Пустотность, % | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность в сухом состоянии, Вт/м·°C |
| Перегородочный полнотелый | 0 | 390×188×90 | 8 | 0 | 1200 | 0,36 |
| То же, пустотелый | 2 | 9 | 25 | 900 | 0,3 | |
| Стеновой | 0 | 390×188×190 | 17 | 0 | 1200 | 0,36 |
| 2 | 14 | 20 | 1000 | 0,27 | ||
| 4 | 11-14 | 40 | 800-1000 | 0,19-0,27 | ||
| 7 | ||||||
| 8 | ||||||
| 10 | 390×188×230 | 13-16 |
В зависимости от целевого назначения выделяют три группы керамзитоблоков:
- Теплоизоляционные, с плотностью в пределах 300-900 кг/м3 и теплопроводностью не более 0,2 Вт/м·°C. Не нормируется по прочности и подбирается при утеплении каркасных систем или закладывается между другими стеновыми изделиями.
- Конструкционно-теплоизоляционные – от 700 до 1200 кг/м3, до 0,5 Вт/м·°C, выдерживаемые нагрузки от 35 до 75 кгс/м2. Эта разновидность наиболее востребована в частном строительстве, сфера использования включает возведение внутренних перегородок, панелей и стен, в том числе несущие.
- Конструкционные – от 1200 до 1800 кг/м3, с теплопроводностью до 0,66 Вт/м·°C. Из-за высокой нагрузки на фундамент блоки с такими характеристиками редко используются для возведения стен частных домов, область их применения совпадает с марками тяжелого бетона.
Взаимосвязанные характеристики
Теплопроводность является основным показателем, учитываемым при расчете толщины строительных систем. Находится по формуле: δ=R·λ, где R – величина теплового сопротивления, определяемая из таблиц с учетом климатических условий региона и типа конструкции, среднее значение по Москве составляет 3-3,1 м2·°C/Вт.
Используя данные производителя, находится минимально допустимая толщина стены из керамзитоблоков, разделяющей разнотемпературные зоны при поддержке комфортных условий внутри дома. При несоответствии ширины кладки с полученным результатом здания нуждаются в наружном утеплении. Аналогичный расчет проводится при обычной засыпке конструкций грунтами керамзита, итоговые данные применяются для определения правильной толщины прослойки.
stroitel-lab.ru
Теплопроводность блоков из ячеистого бетона: коэффициент, как улучшить
Первой причиной частого применения в строительстве является качественная теплопроводность блоков из ячеистого бетона. Еще один немаловажный фактор массовой популярности — высокие требования к показателю теплопередачи несущих стен в связи с активным ростом цены на энергоносители. Уникальный материал характеризуется объединением технических свойств таких природных компонентов, как дерево и камень, основное качество которых определяется теплосбережением и теплоизоляцией. Обязательный момент — грунтовка поверхностей.
Что влияет на качественную проводимость теплоресурсов?
Теплопроводность ячеистых соединений характеризуется количеством тепла, которое переносится через 1 м3 стройматериала, имеющего сторону равную 1 м2 в течение 60 минут с внешней грани на внутреннюю. Различия температур между сторонами не должны превышать 1 градус.
Чтобы разобраться, насколько подходят ячеистые блоки в плане основного материала для отстроя конкретного здания или в роли утеплителя уже возведенной конструкции, нужно ознакомиться с информацией, которая подробно разъяснит теплопроводные возможности стройматериала и растолкует основные показатели и рекомендации к его применению.
На данное свойство материала большое влияние оказывает его пористость.Параметры качественной теплоизоляции ячеистых бетонов регламентируются на основе действующего ГОСТа. А также качественная проводимость теплоресурсов зависит от таких параметров, как:
- пористость стройматериала, зависящая от ингредиентов входящих в состав;
- количества влаги в сухом блоке;
- плотности;
- количества и размера внутренних пустот.
Посмотреть «ГОСТ 31359-2007» или cкачать в PDF (110.6 KB)
Состав стройматериала
За уменьшение количества и размеров изолированных воздушных подушек внутри блока отвечает цементный камень, из которого образовывают стенки пор пористого бетона. Такая технологическая особенность позволяет существенно сократить возможную теплопередачу. Размер, форма, месторасположение и тип наполнителя также влияют на теплопроводность материала. Заполнителями воздушных камер газобетона или пенобетона зачастую выступают такие компоненты, как:
В воздушных камерах такого материала может находиться зола.- зола от переработки древесины;
- природные мелкозернистые пески;
- известь, металлургические шлаки.
Плотность бетона
Активно влияет на показатели теплопроводности и масса образовавшегося ячеистого материала, которая определяется единицами объема в зависимости от плотности. Такой параметр напрямую зависит от типа применяемого наполнителя, например, камень, пустоты которого наполнены золой покажет совершенно другие показатели чем тот, что на песчаной основе.
Ячеистый бетон бывает нескольких типов:
- конструкционный;
- конструкционно-изоляционный;
- теплоизоляционный.
Взаимосвязь прочностных, плотностных и теплопроводных блоков показана в таблице:
| Плотность сухого блока, кг/м3 | Прочность материала на сжатие, МПа | Эластичность материала, кН/мм2 | Параметры теплопроводности, Вт/(м⋅С) | |||
| Камень на золе | Камень с песчаной основой | На золе | На песке | Зола | Песок | |
| 400 | 1,4 | 2,7 | 0,19 | 1,18 | 0,08 | 0,12 |
| 500 | 2,1 | 4,3 | 1,23 | 1,86 | 0,09 | 0,14 |
| 600 | 2,7 | 6,2 | 1,78 | 2,66 | 0,12 | 0,18 |
| 700 | 3,88 | 8,55 | 2,44 | 3,59 | 0,14 | 0,22 |
Влажность бетона
С помощью обработки грунтовкой можно предупредить напитывание материала влагой.Ячеистый материал имеет свойства абсорбировать в себя влагу, такой фактор влечет линейный рост теплопроводности до 16%. Если процентный порог превышен в разумных рамках, показатель не создаст существенного влияния на теплообменную передачу. Стабильность теплосбережения происходит в связи с возможностью, накопленной внутри блока, влаги сохранять тепловые ресурсы. Чтобы уберечь стены от пагубного влияния чрезмерных жидкостей, в обязательном порядке используется паронепроницаемая грунтовка. Подходящий порог влаги для эксплуатации отстроенного здания приобретается спустя 3—4 года от завершения строительства. Адаптационная влажность ячеистого бетона не должна превышать 30—37%.
Коэффициент теплопроводности
Основной характеризующей чертой считается среднестатистическая коэффициентная расположенность материала, которая и выводит качество теплопроводности. Значение показателя зависит от всех параметров, рассмотренных ранее, а именно:
- размеров и количества пустот;
- плотности и влажности;
- теплопроводных качеств используемых ингредиентов в приготовлении строительного сырья.
Коэффициент теплопроводности сухих блоков
| Марки ячеистого бетона, имеющие средний параметр плотности | Коэффициент теплопроводных качеств сухого материала, Вт/(м*С) | Коэффициент, выводящий паронепроницаемость ячеистого бетона, мг/м⋅ч⋅Па |
| D200 | 0,047 | 0,31 |
| D250 | 0,07 | 0,29 |
| D300 | 0,074 | 0,27 |
| D350 | 0,086 | 0,26 |
| D400 | 0,097 | 0,24 |
| D450 | 0,109 | 0,22 |
| D500 | 0,13 | 0,21 |
| D600 | 0,14 | 0,17 |
| D700 | 0,18 | 0,16 |
| D800 | 0,20 | 0,16 |
| D900 | 0,23 | 0,11 |
| D1000 | 0,25 | 0,10 |
| D1100 | 0,27 | 0,12 |
| D1200 | 0,29 | 0,11 |
Коэффициент ячеистого бетона с влажностью в структуре материала
| Марки ячеистого бетона, имеющие среднюю плотность | Теплопроводный коэффициент при среднестатистической влажности в W | |
| В рамках 4% | В рамках 5% | |
| D200 | 0,057 | 0,058 |
| D250 | 0,071 | 0,074 |
| D300 | 0,086 | 0,089 |
| D350 | 0,101 | 0,104 |
| D400 | 0,114 | 0,118 |
| D450 | 0,128 | 0,133 |
| D500 | 0,142 | 0,148 |
| D600 | 0,161 | 0,184 |
| D700 | 0,201 | 0,209 |
| D800 | 0,224 | 0,233 |
| D900 | 0,259 | 0,271 |
| D1000 | 0,283 | 0,294 |
| D1100 | 0,306 | 0,319 |
| D1200 | 0,331 | 0,343 |
Допускается рост процента влаги в рамках 4% при условии, что влажностные показатели увеличились на 1%. Отклонение от представленных в таблицах параметров, возможно не больше, чем на 10%.
Как улучшить показатели: советы профессионалов
Популярность широкого применения ячеистых бетонных блоков в строительстве обусловлены низкими показателями передач тепла материала. Однако, для сохранения таких положительных качеств существует обязательный момент, а именно, качественная гидроизоляция пористого бетона. С этой целью применяются влагоотталкивающие грунтовки и другие модифицированные присадки.
znaybeton.ru