Расчет теплопроводности стен из пенобетона. Коэффициент теплопроводности пеноблока


Теплопроводность пеноблока. Марка пеноблока для строительства дома

Теплопроводность пеноблока обусловлена тем, что он обладает ячеистой, то есть пористой структурой. Именно благодаря этому и создается низкий коэффициент указанного параметра. Получить пористую структуру материала удается из-за того, что в состав добавляется пенообразующий материал. От количества этой добавки зависит количество пор, а значит, и коэффициент теплопроводности пеноблока. Зависимость в данном случае достаточно простая: чем больше пор, тем меньше показатель этого параметра.

Начать следует с того, что же такое теплопроводность и почему она так важна. Это показатель, который характеризует, какое количество тепла способен отдать материал за определенный промежуток времени. Другими словами, сколько тепла уйдет через стену за единицу времени. Становится ясно, почему этот показатель очень важен для строительного материала. Основными показателями, которые влияют на формирование теплопроводности, стали плотность пеноблока и его влажность.

Ячеистый пеноблок

В настоящее время различают три вида сырья:

  • конструкционный пенобетон;
  • теплоизоляционный пеноблок;
  • конструкционно-теплоизоляционный материал.

Конструкционный и теплоизоляционный блок

Начать стоит с конструкционного блока. Он отличается тем, что его плотность самая большая среди всех видов, а количество пор минимально. Из-за этого теплопроводность пеноблока такого типа является наиболее высокой и находится в пределах 0,29-0,38 Вт/м·К. Чаще всего такой материал применяется только для возведения фундамента и несущих конструкций зданий. Но при этом нужно понимать, что из-за высокого коэффициента проводимости тепла потребуется укладка дополнительных теплоизоляционных материалов. На сегодняшний день такой пенобетон имеется марки от Д900 до Д1200.

Структура пеноблока

Что касается теплопроводности пеноблока теплоизоляционного типа, то она, конечно же, наилучшая. Числовой показатель этой характеристики – 0,09-0,12 Вт/м·К. Однако из этого следует, что структура содержит наибольшее количество ячеек, то есть пор. Из-за этого прочность хуже, чем у двух других видов. Строить дом из такого пеноблока не разрешается. Его можно использовать только в качестве теплоизоляционного материала для уже готовой конструкции. Строительный материал этой группы маркируется от Д300 до Д500.

Комбинированный материал

Третий вид – это конструкционно-теплоизоляционный блок. Из названия следует, что он обладает качествами обеих предыдущих групп. Однако они имеют средний показатель как прочности, так и теплоизоляции – 0,15-0,29 Вт/м·К. Но, несмотря на это, именно такой материал применяется наиболее часто для строительства теплого дома. Основная сфера применения – это частное строительство жилых зданий. Что касается маркировки, то сюда входят пеноблоки от Д500 до Д800.

Пеноблок теплоизоляционный

Свойства блока и особенности кладки

Стоит сказать, что верно выбрать марку пеноблока для строительства дома будет недостаточно. Очень важно правильно проводить кладку строительного материала. Серьезное отличие заключается в том, что нельзя использовать обычный цементно-песчаный раствор. Это обусловлено тем, что его применение снизит теплопроводность блоков. Чтобы избежать такого дефекта, используют специальный клей. Еще один очень важный момент – это толщина шва. Она не должна превышать 2-3 мм. Если шов будет толще, то из-за свойств пеноблока будут образовываться так называемые мостики холода. Через них будет уходить существенная часть тепла, что неприемлемо.

Для того чтобы добиться максимально ровной кладки и точной толщины шва, очень важно приобрести качественные пеноблоки, у которых будет правильная геометрическая форма. Еще одно важное правило – построить теплый дом из пенобетона можно только в том случае, если закупить сразу необходимое количество строительного материала у одного производителя. Закупка в разных местах или в разное время не гарантирует максимально точное схождение по размерам, из-за чего нарушится кладка, изменится шов и значительная часть теплоизоляции будет потеряна.

Стена из пеноблока

Процесс изготовления

Так как пеноблок является разновидностью бетона с ячеистой структурой, некоторое исходное сырье совпадает, но есть свои нюансы. Основные материалы для производства такого блока:

  • цемент, вода, песок;
  • добавки, предназначенные для улучшения эксплуатационных характеристик;
  • пенообразователи синтетического типа.

В настоящее время существует три основных способа производства пеноблока.

Самый простой и классический метод – это подача пенообразователя в уже готовую цементную смесь при помощи такого устройства, как пеногенератор. Готовая смесь должна быть хорошо перемешана, после чего она помещается в специальную камеру, которая будет поддерживать нужную температуру, чтобы материал затвердел.

Добавление пенообразователя

Есть метод сухой минерализации, который отличается тем, что пенообразователь вводится в сухую смесь, все ингредиенты перемешиваются и только потом добавляется вода. Пеноблоки, изготовленные таким образом, отличаются хорошей прочностью, но теплопроводность ухудшается. Лучше всего такой метод подходит для непрерывного изготовления.

Последний метод – баротехнология. Подразумевает смешение пенообразователя сначала с жидкостью, и только после этого добавляются все остальные компоненты. Также здесь используются специальные барокамеры, которые поддерживают процесс смешения веществ при нужном избыточном давлении.

Отзывы и характеристики пеноблока

Что касается характеристик данного материала, то можно привести следующие средние показатели. Плотность материала составляет от 600 до 1000 кг/м3, теплопроводность находится в пределах 0,14-0,22 Вт/м·К, прочность составляет 15-25 кгс/см2, поглощение воды – от 10 до 16 % от массы блока, морозостойкость определяется в циклах и в среднем начинается от 35 циклов. Для средней полосы климата приемлемая толщина стены из пеноблока с такими характеристиками составляет 0,6 м.

Что касается отзывов, то многие выделяли следующие плюсы: существенная экономия при возведении фундамента, форма блоков большая, что позволяет уменьшить количество нужного материала и сократить сроки возведения стен.

Из минусов выделяется то, что такой материал является достаточно хрупким и крепить тяжелые навесные конструкции на такие стены не выйдет.

fb.ru

Расчет теплопроводности стен из пенобетона

Теплоизоляция (сопротивление теплопередаче) стен из пенобетона и варианты их строительства.

Пенобетон, как строительный материал, стал востребован в России после вступления в силу СНИП 2-3-79. В нем были определены новые нормы по теплоизоляции стен, по которым, например, минимальная толщина кирпичной стены должна быть около 2 метров. Естественно, что строить дома с такими стенами экономически невыгодно и строители стали искать материал на замену кирпичу. Этот материал должен был обеспечивать хорошую теплоизоляцию, быть экологически чистым и долговечным. Всем этим требованиям отвечает пенобетон, и по этой причине спрос на этот материал в настоящее время непрерывно растет. Итак, в данной статье мы рассчитаем необходимую толщину наружной стены, при её строительстве одним из 2-х наиболее популярных вариантов: кирпич-пенобетон или оштукатуренный пенобетон. Пенобетон в стене может быть различной плотности, мы рассчитаем варианты стены для плотностей 600, 800 и 1000кг\куб.м. Также, на основе примера расчета необходимой толщины стены в данной статье, Вы сможете, в будущем, рассчитывать толщину любой стены, из любых, материалов самостоятельно. Что нужно знать для расчета:

1. Теплотехнические характеристики всех материалов, из которых будет состоять стена

У каждого строительного материала есть теплотехнические характеристики. Это теплопроводность или сопротивление теплопередаче (величина обратная теплопроводности). Эти коэффициенты, необходимые для расчета теплопотерь, показывают какая мощность теряется каждым квадратным метром наружной поверхности конструкции при ее толщине в 1м и разницей температур между наружной и внутренней поверхностью в 1 градус (kt=ватт/(m*t)). Данные для многих материалов приведены в СНИП 2-3-79.

2. ГСОП (Градусо-сутки отопительного периода, град.С в сут.)

Данный показатель можно рассчитать по формуле из СНИП 2-3-79, а можно просто взять из справочника. Например, для Москвы и Санкт-Петербурга он менее 6000.

3. Сопротивление стены теплопередаче

Оно зависит от ГСОП и берется из СНИП. В нашем случае, при ГСОП 6000, сопротивление теплопередаче у стены должно быть не менее 3,5 (град.С*кв.м./Вт).

Итак, наша стена должна иметь суммарное сопротивление теплопередаче не менее 3,5 (град.С*кв.м./Вт), т.к. каждый слой имеет свое сопротивление теплопередаче, то сопротивление всей стены, согласно СНИП 2-3-79, измеряется как сумма сопротивлений слоев. Также нам понадобится коэффициент теплопроводности Вт/(м*град.С) всех материалов используемых для стены:

1.кирпич лицевой М-150 – 0,56 2.пенобетон плотность 600 – 0,14 3.пенобетон плотность 800 – 0,21 4.пенобетон плотность 1000 – 0,29 5.штукатурка – 0,58

Ниже следует расчет пенобетонного слоя для 2-х вариантов стен:

1-й вариант стены: облицовочный кирпич (250х120х65) + пенобетон (х мм)+ штукатурка (20мм)

Рассчитаем какая толщина пенобетона нужна.

Толщина кирпича в стене, при обычной укладке, 120мм. Разделим толщину в метрах на теплопроводность 012/0,56 и получим сопротивление теплопередаче кирпичного слоя 0,21. Толщина штукатурки 20мм, следовательно её сопротивление теплопередаче равно 0,02/0,58=0,03.

Рассчитаем толщину пенобетонного слоя:

Плотность пенобетона

Формула

Результат - требуемая толщина слоя

600 х=(3,5-0,21-0,03)*0,14 450мм
800

х=(3,5-0,21-0,03)*0,21

680мм
1000

х=(3,5-0,21-0,03)*0,29

940мм

2-й вариант стены: штукатурка (20мм)+ пенобетон (х мм)+ штукатурка(20мм)

Толщина штукатурки (суммарная) 40мм, следовательно её сопротивление теплопередаче 0,06. Соответственно толщина пенобетонного слоя должна быть:

Плотность пенобетона

Формула

Результат - требуемая толщина слоя
600

х=(3,5-0,06)*0,14

480мм
800

х=(3,5-0,06)*0,21

720мм
1000

х=(3,5-0,06)*0,29

1000мм

Мы рассчитали необходимую толщину стены для соответствия теплопроводности по СНИП 2-3-79, учитывая различные варианты укладки стен. Если вам что-то непонятно или у вас возникли вопросы - пишите на форум http://www.pbeton.ru/phorum/.

ВАЖНО! Поправка

Для расчета взяты коэффициенты в сухом состоянии.

Коэффициент расчетный для плотности 600 - 0.22, для плотности 800 - 0.33, тогда толщина стены согласно расчетов равна:

dekor-str.ru

Характеристики пенобетонных блоков » коэффициент теплопроводности

Пенобетон относится к разновидностям ячеистых бетонов. Создание его происходит с помощью равномерного распределения воздушных пузырьков по всей массе блока. Основное отличие этой разновидности от газобетона заключается в том, что получается она не химическим методом, а с помощью механического перемешивания заранее сделанной пены и бетонной смеси.

Новые методики предоставили возможность получения неавтоклавного пенобетона, имеющего пониженное водотвердое отношение, которое сделало его отпускную влажность и коэффициент теплопроводности ниже, нежели у автоклавного ячеистого бетона аналогичной плотности. Основные положительные черты ячеистого бетона, полученного неавтоклавным твердением, заключаются в экологической безопасности, дешевизне, устойчивости к открытому огню, а также упрощенной технологии производства.

Материал пенобетон способен приблизить нормы расходования энергии на отопление жилища в России к странам, имеющим аналогичные климатические условия, то есть Швеции, Канаде, Финляндии и прочим. В итоге, жилища имеют высокое качество, вполне удовлетворяющее нормам, принятым в развитых государствах.

Итак, рассмотрим подробнее характеристики пенобетонных блоков: производство пены может вестись использованием парогенератора или бароустановки. Имеет место подразделение бетонов на категории, зависящие от гарантированной прочности на нагрузку сжатия. Кроме того, каждый пенобетон имеет определенную марку, которая обозначает, какая нагрузка на квадратный сантиметр будет для изделия безболезненной. Важный показатель заключается также в морозостойкости бетона, которая показывает, насколько хорошо материал сохраняет свои качества при многократных циклах оттаивания и заморозки.

Распространение пенобетона в России началось после принятия новых СНИП, которые касались теплоизоляции стен. Эти СНИП говорили о том, что минимально допустимая толщина кирпичной стены должна находиться на отметке 2 метров. Безусловно, ни о какой экономической выгоде возведения подобных сооружений не приходится и говорить, а потому строители стали срочно искать альтернативный материал.

Опытным путем удалось установить, что коэффициент теплопроводности бетона с плотностью 600 килограмм на кубометр почти в 4 раза ниже, чем данный показатель у кирпичной кладки. Получается, что стена на основе такого пенобетона шириной в 50 сантиметров способна столь же надежно хранить тепло, как кирпичная стена двухметровой толщины. Теплопроводность же пенобетона, имеющего плотность в одну тонну на кубометр в 2 раза ниже, нежели у кирпича.

Еще статьи по данной теме

Внутренняя отделка дома из пеноблоков

Любой частный дом требует качественной внутренней отделки, так как это напрямую будет влиять на то, насколько уютно вы будете в нем себя чувствовать. Поэтому внутренним работам, а также выбору материалов стоит уделить особое внимание.

Облицовка дома из пеноблоков

Дома на основе пеноблоков нуждаются как во внутренней, так и в наружной отделке стен. В отличие от конструкций из кирпича или дерева они не имеют сразу после завершения строительства красивого фасада. Радует, однако, факт того, что поверхности пеноблоков оптимально подходят для установки всех категорий облицовки, будь то вентилируемый фасад или штукатурка.

postroim-dom-sami.ru