建設事業には、適切な材料の使用が含まれます。主な基準は、生命と健康のための安全性、熱伝導率、信頼性です。以下は、価格、美学、汎用性などです。
建築材料の最も重要な特性の1つである熱伝導率を考慮してください。これは、たとえば家の快適さのレベルに依存するのは、まさにこの特性に基づいているためです。
KTP建築材料とは何ですか?
理論的には、事実上同じですが、建築材料を使用すると、原則として、外部と内部の2つのサーフェスが作成されます。物理学の観点からは、暖かい地域は常に寒い地域に向かう傾向があります。
建築材料に関しては、熱は1つの表面(暖かい)から別の表面(あまり暖かい)に向かう傾向があります。ここでは、実際には、そのような遷移に関する材料の能力は、熱伝導率係数、または略してKTPと呼ばれます。
熱伝導率の影響を説明するスキーム:1-熱エネルギー; 2-熱伝導率; 3-最初の表面の温度。 4-2番目の表面の温度。 5-建築材料の厚さ
変電所の特性は通常、100x100 cmの実験試料を採取し、1度の2つの表面間の温度差を考慮して熱効果を適用した場合のテストに基づいています。露出時間は1時間です。
したがって、熱伝導率はワット/メートル/度(W / m°C)で測定されます。係数はギリシャ記号λで示されます。
デフォルトでは、値が0.175 W / m°C未満の建設用のさまざまな材料の熱伝導率は、これらの材料を断熱材のカテゴリに相当します。
現代の生産は建築材料の製造技術を習得しており、そのKTPレベルは0.05 W / m°C未満です。このような製品のおかげで、エネルギー消費の面で顕著な経済効果を達成することが可能です。
熱伝導率のレベルに対する要因の影響
個々の建築材料には特定の構造があり、一種の物理的な状態があります。
これの基礎は:
- 構造の結晶の寸法;
- 物質の相状態;
- 結晶化度;
- 結晶の熱伝導率の異方性;
- 気孔率と構造のボリューム;
- 熱流の方向。
これらはすべて影響力のある要素です。化学組成と不純物もKTPのレベルに一定の影響を及ぼします。不純物の量は、実際に示されているように、結晶成分の熱伝導率のレベルに特に表現効果があります。
断熱建材-最適な特性に近いKTPの特性を考慮して作成された建設用製品のクラス。ただし、他の品質を維持しながら理想的な熱伝導率を達成することは非常に困難です
次に、KTPは、建築材料の動作条件(温度、圧力、湿度レベルなど)の影響を受けます。
最小限のKTPの建築材料
研究によると、熱伝導率の最小値(約0.023 W / m°C)には乾燥空気があります。
建築材料の構造における乾燥空気の使用の観点からは、乾燥空気が小容量の複数の密閉空間内に存在する設計が必要です。構造的に、そのような構成は、構造内の多数の細孔の画像に表示されます。
したがって、論理的な結論:内部構造が多孔質である建築材料は、KTPのレベルが低くなければなりません。
さらに、材料の最大許容気孔率によっては、熱伝導率の値が乾燥空気のKTPの値に近づきます。
最小限の熱伝導率を持つ建築材料の作成は、多孔質構造に貢献します。材料の構造に含まれる異なる体積の細孔が多いほど、KTPは良好に得られます
現代の生産では、いくつかの技術を使用して建築材料の多孔性を取得しています。
特に、次のテクノロジーが使用されます。
- 発泡;
- ガス生成;
- 水の補充;
- 腫れ;
- 添加物の導入;
- ファイバーフレームを作成します。
なお、熱伝導率は、密度、熱容量、熱伝導率などの特性に直接関係しています。
熱伝導率の値は、次の式で計算できます。
λ= Q / S *(T1-T2)* t、
どこ:
- Q -熱量;
- S -材料の厚さ;
- T1、T2 -材料の両側の温度;
- t -時間。
平均密度と熱伝導率は、気孔率に反比例します。したがって、建築材料の構造の密度に基づいて、熱伝導率の建築材料への依存性を次のように計算できます。
λ= 1.16√0.0196 + 0.22d2 – 0,16,
どこ: d 密度の値です。これは、V.P。ネクラソフ、特定の材料の密度がそのKTPの価値に及ぼす影響を示す。
建築材料の熱伝導率に対する水分の影響
ここでも、実際の建築資材の使用例から判断すると、建築資材KTPに対する水分の悪影響が明らかになります。建築材料が受ける水分が多いほど、KTPの値が高くなることに注意してください。
さまざまな方法で、彼らは湿気から建設に使用される材料を保護しようとします。湿った建材の係数の増加を考えると、この測定は正当化されます
そのような瞬間を正当化するのは簡単です。建築材料の構造に対する水分の影響は、細孔内の空気の加湿と空気の部分的な置換を伴います。
水の熱伝導係数のパラメータが0.58 W / m°Cであるとすると、材料の熱伝導率の大幅な増加が明らかになります。
また、多孔質構造に入る水がさらに凍結すると、さらにマイナスの影響があります-氷に変わります。
したがって、2.3 W / m°Cに等しい氷のCFTのパラメーターを考慮に入れると、熱伝導率のさらに大きな増加を計算するのは簡単です。水の熱伝導率が約4倍に増加。
夏の建設を支持して冬の建設を放棄した理由の1つは、特定の種類の建築材料が凍結する可能性があり、その結果、熱伝導率が増加する要因と考えるべきです。
このことから、断熱材を湿気の侵入から保護するための建設要件が明らかになります。結局のところ、熱伝導率のレベルは、量的湿度に正比例して増加します。
同様に重要なのは別の点です-反対に、建築材料の構造がかなりの熱にさらされます。過度に高い温度は、熱伝導率の増加も引き起こします。
これは、建築材料の構造基盤を構成する分子の運動エネルギーの増加が原因で発生します。
確かに、材料のクラスがあり、その構造は、逆に、強い加熱の領域で熱伝導率の最高の特性を獲得します。そのような材料の1つは金属です。
強い加熱のもとで、広範囲の建築材料のほとんどが熱伝導率を上向きに変化させる場合、金属の強い加熱は反対の効果をもたらします-金属の熱伝達係数が減少します
係数決定方法
この方向ではさまざまな方法が使用されますが、実際にはすべての測定技術が2つの方法グループによって組み合わされています。
- 静止測定モード。
- 非定常測定モード。
定常的手法とは、時間の経過に伴って変化しないか、わずかに変化するパラメーターを使用することを意味します。このテクノロジーは、実用的なアプリケーションで判断すると、KTPのより正確な結果を期待できます。
熱伝導率を測定することを目的としたアクションである定常法は、20〜700°Cの広い温度範囲で実行できます。しかし、同時に、静止した技術は実行に時間がかかり、複雑な技術であると考えられています。
熱伝導率の測定を行うように設計された装置の例。これは、高速で正確な結果を提供する最新のデジタル設計の1つです。
別の測定技術は非定常であり、より単純化されているようで、作業を完了するのに10〜30分かかります。ただし、この場合、温度範囲は大幅に制限されます。それにもかかわらず、この技術は製造部門で広く利用されています。
建築材料の熱伝導率の表
多くの既存の広く使用されている建築材料を測定することは意味がありません。
これらすべての製品は、原則として繰り返しテストされており、これに基づいて、建設現場に必要なほぼすべての材料を含む建築材料の熱伝導率の表が作成されています。
このような表のオプションの1つを以下に示します。KTPは熱伝導率の係数です。
素材(建材) | 密度、m3 | KTPドライ、W /mºC | %humid_1 | %humid_2 | damp_1でのKTP、W / mºC | damp_2でのKTP、W / mºC | |||
ルーフィングビチューメン | 1400 | 0,27 | 0 | 0 | 0,27 | 0,27 | |||
ルーフィングビチューメン | 1000 | 0,17 | 0 | 0 | 0,17 | 0,17 | |||
屋根板 | 1800 | 0,35 | 2 | 3 | 0,47 | 0,52 | |||
屋根板 | 1600 | 0,23 | 2 | 3 | 0,35 | 0,41 | |||
ルーフィングビチューメン | 1200 | 0,22 | 0 | 0 | 0,22 | 0,22 | |||
石綿セメントシート | 1800 | 0,35 | 2 | 3 | 0,47 | 0,52 | |||
石綿セメントシート | 1600 | 0,23 | 2 | 3 | 0,35 | 0,41 | |||
アスファルトコンクリート | 2100 | 1,05 | 0 | 0 | 1,05 | 1,05 | |||
建物の屋根 | 600 | 0,17 | 0 | 0 | 0,17 | 0,17 | |||
コンクリート(砂利パッド上) | 1600 | 0,46 | 4 | 6 | 0,46 | 0,55 | |||
コンクリート(スラグクッション上) | 1800 | 0,46 | 4 | 6 | 0,56 | 0,67 | |||
コンクリート(砂利の上) | 2400 | 1,51 | 2 | 3 | 1,74 | 1,86 | |||
コンクリート(砂クッションの上) | 1000 | 0,28 | 9 | 13 | 0,35 | 0,41 | |||
コンクリート(多孔質構造) | 1000 | 0,29 | 10 | 15 | 0,41 | 0,47 | |||
コンクリート(固体構造) | 2500 | 1,89 | 2 | 3 | 1,92 | 2,04 | |||
軽石コンクリート | 1600 | 0,52 | 4 | 6 | 0,62 | 0,68 | |||
建設ビチューメン | 1400 | 0,27 | 0 | 0 | 0,27 | 0,27 | |||
建設ビチューメン | 1200 | 0,22 | 0 | 0 | 0,22 | 0,22 | |||
軽量ミネラルウール | 50 | 0,048 | 2 | 5 | 0,052 | 0,06 | |||
ミネラルウールヘビー | 125 | 0,056 | 2 | 5 | 0,064 | 0,07 | |||
ミネラルウール | 75 | 0,052 | 2 | 5 | 0,06 | 0,064 | |||
バーミキュライトの葉 | 200 | 0,065 | 1 | 3 | 0,08 | 0,095 | |||
バーミキュライトの葉 | 150 | 0,060 | 1 | 3 | 0,074 | 0,098 | |||
ガスフォームアッシュコンクリート | 800 | 0,17 | 15 | 22 | 0,35 | 0,41 | |||
ガスフォームアッシュコンクリート | 1000 | 0,23 | 15 | 22 | 0,44 | 0,50 | |||
ガスフォームアッシュコンクリート | 1200 | 0,29 | 15 | 22 | 0,52 | 0,58 | |||
ガスフォームコンクリート(発泡珪酸塩) | 300 | 0,08 | 8 | 12 | 0,11 | 0,13 | |||
ガス発泡コンクリート(発泡珪酸塩) | 400 | 0,11 | 8 | 12 | 0,14 | 0,15 | |||
ガスフォームコンクリート(発泡珪酸塩) | 600 | 0,14 | 8 | 12 | 0,22 | 0,26 | |||
ガスフォームコンクリート(発泡珪酸塩) | 800 | 0,21 | 10 | 15 | 0,33 | 0,37 | |||
ガス発泡コンクリート(発泡珪酸塩) | 1000 | 0,29 | 10 | 15 | 0,41 | 0,47 | |||
石膏スラブ | 1200 | 0,35 | 4 | 6 | 0,41 | 0,46 | |||
膨張した砂利 | 600 | 2,14 | 2 | 3 | 0,21 | 0,23 | |||
膨張した砂利 | 800 | 0,18 | 2 | 3 | 0,21 | 0,23 | |||
花崗岩(玄武岩) | 2800 | 3,49 | 0 | 0 | 3,49 | 3,49 | |||
膨張した砂利 | 400 | 0,12 | 2 | 3 | 0,13 | 0,14 | |||
膨張した砂利 | 300 | 0,108 | 2 | 3 | 0,12 | 0,13 | |||
膨張した砂利 | 200 | 0,099 | 2 | 3 | 0,11 | 0,12 | |||
シュンジサイト砂利 | 800 | 0,16 | 2 | 4 | 0,20 | 0,23 | |||
シュンジサイト砂利 | 600 | 0,13 | 2 | 4 | 0,16 | 0,20 | |||
シュンジサイト砂利 | 400 | 0,11 | 2 | 4 | 0,13 | 0,14 | |||
ウッドパイン横繊維 | 500 | 0,09 | 15 | 20 | 0,14 | 0,18 | |||
接着合板 | 600 | 0,12 | 10 | 13 | 0,15 | 0,18 | |||
繊維に沿った松の木 | 500 | 0,18 | 15 | 20 | 0,29 | 0,35 | |||
繊維の向こうのオークの木 | 700 | 0,23 | 10 | 15 | 0,18 | 0,23 | |||
ジュラルミンメタル | 2600 | 221 | 0 | 0 | 221 | 221 | |||
強化コンクリート | 2500 | 1,69 | 2 | 3 | 1,92 | 2,04 | |||
凝灰岩コンクリート | 1600 | 0,52 | 7 | 10 | 0,7 | 0,81 | |||
石灰岩 | 2000 | 0,93 | 2 | 3 | 1,16 | 1,28 | |||
砂とモルタル | 1700 | 0,52 | 2 | 4 | 0,70 | 0,87 | |||
工事用砂 | 1600 | 0,035 | 1 | 2 | 0,47 | 0,58 | |||
凝灰岩コンクリート | 1800 | 0,64 | 7 | 10 | 0,87 | 0,99 | |||
段ボール | 1000 | 0,18 | 5 | 10 | 0,21 | 0,23 | |||
ラミネート板 | 650 | 0,13 | 6 | 12 | 0,15 | 0,18 | |||
発泡ゴム | 60-95 | 0,034 | 5 | 15 | 0,04 | 0,054 | |||
膨張粘土 | 1400 | 0,47 | 5 | 10 | 0,56 | 0,65 | |||
膨張粘土 | 1600 | 0,58 | 5 | 10 | 0,67 | 0,78 | |||
膨張粘土 | 1800 | 0,86 | 5 | 10 | 0,80 | 0,92 | |||
レンガ(中空) | 1400 | 0,41 | 1 | 2 | 0,52 | 0,58 | |||
レンガ(セラミック) | 1600 | 0,47 | 1 | 2 | 0,58 | 0,64 | |||
牽引建設 | 150 | 0,05 | 7 | 12 | 0,06 | 0,07 | |||
レンガ(ケイ酸塩) | 1500 | 0,64 | 2 | 4 | 0,7 | 0,81 | |||
レンガ(無地) | 1800 | 0,88 | 1 | 2 | 0,7 | 0,81 | |||
レンガ(スラグ) | 1700 | 0,52 | 1,5 | 3 | 0,64 | 0,76 | |||
レンガ(粘土) | 1600 | 0,47 | 2 | 4 | 0,58 | 0,7 | |||
レンガ(トレペルニー) | 1200 | 0,35 | 2 | 4 | 0,47 | 0,52 | |||
金属銅 | 8500 | 407 | 0 | 0 | 407 | 407 | |||
ドライ石膏(シート) | 1050 | 0,15 | 4 | 6 | 0,34 | 0,36 | |||
ミネラルウールスラブ | 350 | 0,091 | 2 | 5 | 0,09 | 0,11 | |||
ミネラルウールスラブ | 300 | 0,070 | 2 | 5 | 0,087 | 0,09 | |||
ミネラルウールスラブ | 200 | 0,070 | 2 | 5 | 0,076 | 0,08 | |||
ミネラルウールスラブ | 100 | 0,056 | 2 | 5 | 0,06 | 0,07 | |||
PVCリノリウム | 1800 | 0,38 | 0 | 0 | 0,38 | 0,38 | |||
フォームコンクリート | 1000 | 0,29 | 8 | 12 | 0,38 | 0,43 | |||
フォームコンクリート | 800 | 0,21 | 8 | 12 | 0,33 | 0,37 | |||
フォームコンクリート | 600 | 0,14 | 8 | 12 | 0,22 | 0,26 | |||
フォームコンクリート | 400 | 0,11 | 6 | 12 | 0,14 | 0,15 | |||
石灰岩の泡コンクリート | 1000 | 0,31 | 12 | 18 | 0,48 | 0,55 | |||
セメント上のコンクリート | 1200 | 0,37 | 15 | 22 | 0,60 | 0,66 | |||
発泡ポリスチレン(PSB-S25) | 15 – 25 | 0,029 – 0,033 | 2 | 10 | 0,035 – 0,052 | 0,040 – 0,059 | |||
発泡ポリスチレン(PSB-S35) | 25 – 35 | 0,036 – 0,041 | 2 | 20 | 0,034 | 0,039 | |||
ポリウレタンフォームシート | 80 | 0,041 | 2 | 5 | 0,05 | 0,05 | |||
ポリウレタンフォームパネル | 60 | 0,035 | 2 | 5 | 0,41 | 0,41 | |||
軽量発泡ガラス | 200 | 0,07 | 1 | 2 | 0,08 | 0,09 | |||
加重発泡ガラス | 400 | 0,11 | 1 | 2 | 0,12 | 0,14 | |||
ペルガミン | 600 | 0,17 | 0 | 0 | 0,17 | 0,17 | |||
パーライト | 400 | 0,111 | 1 | 2 | 0,12 | 0,13 | |||
パーライトセメントスラブ | 200 | 0,041 | 2 | 3 | 0,052 | 0,06 | |||
大理石 | 2800 | 2,91 | 0 | 0 | 2,91 | 2,91 | |||
凝灰岩 | 2000 | 0,76 | 3 | 5 | 0,93 | 1,05 | |||
灰砂利コンクリート | 1400 | 0,47 | 5 | 8 | 0,52 | 0,58 | |||
ファイバーボード(チップボード)のプレート | 200 | 0,06 | 10 | 12 | 0,07 | 0,08 | |||
ファイバーボード(チップボード)のプレート | 400 | 0,08 | 10 | 12 | 0,11 | 0,13 | |||
ファイバーボード(チップボード)のプレート | 600 | 0,11 | 10 | 12 | 0,13 | 0,16 | |||
ファイバーボード(チップボード)のプレート | 800 | 0,13 | 10 | 12 | 0,19 | 0,23 | |||
ファイバーボード(チップボード)のプレート | 1000 | 0,15 | 10 | 12 | 0,23 | 0,29 | |||
ポルトランドセメントポリスチレンコンクリート | 600 | 0,14 | 4 | 8 | 0,17 | 0,20 | |||
バーミキュライトコンクリート | 800 | 0,21 | 8 | 13 | 0,23 | 0,26 | |||
バーミキュライトコンクリート | 600 | 0,14 | 8 | 13 | 0,16 | 0,17 | |||
バーミキュライトコンクリート | 400 | 0,09 | 8 | 13 | 0,11 | 0,13 | |||
バーミキュライトコンクリート | 300 | 0,08 | 8 | 13 | 0,09 | 0,11 | |||
ルベロイド | 600 | 0,17 | 0 | 0 | 0,17 | 0,17 | |||
ファイバーボードプレート | 800 | 0,16 | 10 | 15 | 0,24 | 0,30 | |||
金属鋼 | 7850 | 58 | 0 | 0 | 58 | 58 | |||
ガラス | 2500 | 0,76 | 0 | 0 | 0,76 | 0,76 | |||
グラスウール | 50 | 0,048 | 2 | 5 | 0,052 | 0,06 | |||
グラスファイバー | 50 | 0,056 | 2 | 5 | 0,06 | 0,064 | |||
ファイバーボードプレート | 600 | 0,12 | 10 | 15 | 0,18 | 0,23 | |||
ファイバーボードプレート | 400 | 0,08 | 10 | 15 | 0,13 | 0,16 | |||
ファイバーボードプレート | 300 | 0,07 | 10 | 15 | 0,09 | 0,14 | |||
接着合板 | 600 | 0,12 | 10 | 13 | 0,15 | 0,18 | |||
リードプレート | 300 | 0,07 | 10 | 15 | 0,09 | 0,14 | |||
セメント砂モルタル | 1800 | 0,58 | 2 | 4 | 0,76 | 0,93 | |||
金属鋳鉄 | 7200 | 50 | 0 | 0 | 50 | 50 | |||
セメントスラグモルタル | 1400 | 0,41 | 2 | 4 | 0,52 | 0,64 | |||
複雑な砂溶液 | 1700 | 0,52 | 2 | 4 | 0,70 | 0,87 | |||
ドライ石膏 | 800 | 0,15 | 4 | 6 | 0,19 | 0,21 | |||
リードプレート | 200 | 0,06 | 10 | 15 | 0,07 | 0,09 | |||
セメント石膏 | 1050 | 0,15 | 4 | 6 | 0,34 | 0,36 | |||
泥炭プレート | 300 | 0,064 | 15 | 20 | 0,07 | 0,08 | |||
泥炭プレート | 200 | 0,052 | 15 | 20 | 0,06 | 0,064 |
また、適切な断熱材を選択する方法について説明している他の記事を読むことをお勧めします。
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このビデオはテーマ別に演出されており、KTPとは何か、「何と一緒に食べるのか」について詳しく説明しています。ビデオで紹介されている資料に精通しているので、プロのビルダーになる可能性が高いです。
明らかな点は、潜在的なビルダーは熱伝導率とそのさまざまな要因への依存性について知る必要があるということです。この知識は、高品質だけでなく、オブジェクトの高度な信頼性と耐久性を構築するのに役立ちます。本質的に係数を使用することは、たとえば、同じユーティリティサービスの支払いにおいて、実際にお金を節約することです。
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