Теплопроводность газосиликатного блока
расчет стены, сравнение с другими материалами, характеристики
В течение многих десятилетий и даже веков в строительстве отдавалось предпочтение кирпичу, как самому износоустойчивому, прочному и долговечному кладочному материалу. Никто и не оспаривает его достоинств, но при строительстве малоэтажного жилья совсем другие приоритеты. Вряд ли кому-то нужна «крепость» в прямом смысле слова. Главное, чтобы ограждающие конструкции как можно лучше сопротивлялись теплопередаче, с чем успешно справляются ячеистые бетоны. Коэффициент теплопроводности газобетона позволяет строить теплые комфортные частные дома без дополнительного утепления. При этом стены получаются достаточно прочные и долговечные со сроком эксплуатации от 100 лет и выше, срок эксплуатации до первого ремонта от 50 лет.
Активное использование газоблоков в отечественном строительстве началось с середины 20 века, после того, как в Европе смогли создать бетонные панели с плотностью, сниженной до 300 кг/м³. При этом в нашей стране была наработана прогрессивная научно-техническая база по производству и применению газобетона. С началом перестройки была даже принята программа по созданию систем эффективного строительства из автоклавных ячеистых бетонов, и увеличения объёмов их производства путём строительства новых заводов-изготовителей.
В то время выпускали блоки только плотностью 600-700 кг/м³, но девиз программы гласил, что при 7-кратном увеличении количества выпускаемой продукции нужно стремиться к 2-х кратному снижению плотности, что автоматически влекло и снижение теплопроводности газоблока.
С развалом Советского Союза и закрытия многих производственных площадок весь опыт наших инженеров остался на бумаге. Уже в 2000х годах начинают открываться на территории России коммерческие производства с патентами и оборудованием западных компаний. Их число продолжает расти, а это значит, что продукция пользуется спросом и качество построенного из газобетона жилья оказалось на высоте. Именно поэтому теплопроводность и другие характеристики газоблока так интересуют потенциальных застройщиков.
Технология его производства несколько схожа с получением силикатного кирпича: компоненты те же - только к цементу, песку и извести добавляются ещё ингредиенты, провоцирующие процесс порообразования. Это алюминиевая пыль или паста, а также сульфат и гидроксид натрия, взаимодействие которых запускает химическую реакцию с высвобождающимся кислородом.
При этом блоки не подвергаются прессованию, так как требуется получить не максимально плотные, а наоборот, воздухонаполненные изделия. Созревание бетона происходит в автоклавах – камерах, где он в течение 12 часов обрабатывается подаваемым под давлением высокотемпературным паром. Это обеспечивает ускоренное твердение камня и более высокую, чем при естественной гидратации прочность.
Мнение экспертаВиталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
На заметку: В процессе автоклавирования в бетоне образуется новый минерал под названием тоберморит (силикат кальция), который встречается в составе камня базальтовых пород и портландцементе. При реакции с водой он принимает участие в связывании цемента, что позволяет получить более высокую прочность.
По этой причине преимущество на стороне автоклавного газобетона, и обсуждая его характеристики, мы по умолчанию будем вести речь именно о нём.
Представляем таблицу с перечнем положительных свойств газобетона и его недостатков:
Достоинства | Недостатки |
Низкий коэффициент теплопроводности газоблока. Зависит от марки изделия по плотности, но в среднем составляет 0,14 Вт/м*С, что втрое меньше, чем у керамзитобетона и в 6 раз – чем у полнотелого кирпича. | Применяемость. Характеристики, безусловно являющиеся достоинствами материала, можно рассматривать и как недостатки. В частности, из-за относительно невысокой прочности ограничена применяемость поризованного бетона в многоэтажном строительстве. Здесь их используют только для заполнения пролётов несущих каркасов из железобетона. |
Теплоемкость газобетона. Цифра характеризует количество тепла, необходимого, чтобы нагреть материал на 1 градус. При условии влажности, не превышающей 5-6%, теплоемкость газобетона d400 составляет не более 1,10 кДж/кг, в абсолютно сухом состоянии - до 0,84, как и у кирпича. | Повышенная чувствительность к влаге. Наличие открытых пор делает камень гигроскопичным, а это требует принятия мер для защиты стен от воздействия паров и насыщения водой. Этот недостаток легко нивелируется за счёт правильного структурирования стенового пирога. |
Сопротивление теплопередаче газобетона d500 (среднее значение). Чем выше цифра, тем лучше слои материала сопротивляются отдаче тепла. Составляет 2,67 м²*С/Вт при толщине стены 300 мм. Для примера, у кирпичной стены в два кирпича эта цифра составляет всего 1,09 м²*С/Вт. | Трещиностойкость. Газобетон – материал довольно хрупкий, и сильно реагирует на перепады температуры и влажности. В результате возникающих напряжений появляются трещины, которые хоть и не ослабляют прочность кладки, но портят её внешний вид. Именно поэтому для ячеистобетонной кладки предусматривают наружное утепление – а не потому, что теплоизоляционные свойства газобетона не позволяют без него обойтись. Примечание: Однако трещины могут появляться и из-за недостаточно жёсткого основания. Поэтому фундаменты для газобетонных домов всегда нужно проектировать в монолите. |
Геометрия блоков на самом высоком уровне. Погрешности в параметрах составляют не более 2 мм, что позволяет производить монтаж на тонкий слой клея. При наличии у блоков пазогребневых соединений, вертикальные клеевые швы и вовсе отсутствуют. | Морозостойкость. Чем ниже прочность бетонного камня, тем меньше циклов заморозки и оттайки он выдерживает. Газобетон D600 соответствует классу прочности В2,5, что обеспечивает только 25 циклов. Но это распространяется только на незащищённый от увлажнения материал - а в таких условиях даже и кирпич не всегда служит дольше. |
Трудоёмкость и скорость возведения стен. Благодаря малому весу и крупному формату блоков, в процессе кладки не приходится пользоваться грузоподъёмными механизмами. Работа продвигается быстро, 1 м² кладки в час – это в 4 раза быстрее, чем с использованием кирпича. | Ограничения по выбору материалов для утепления и внешней отделки. Чтобы дать пару беспрепятственно проходить через кладку, не конденсируясь в её толще, коэффициент паропроницаемости каждого следующего слоя в направлении от стены к улице должен быть более высоким. |
Экологичность. Больше всего поборников экологичности волнует радиоактивность материала, которая в общепринятой норме составляет 370 Бк/кг. Фон газобетона далеко не дотягивает до этой цифры и составляет чуть больше 50 Бк/кг. У того же кирпича в зависимости от вида глины он варьируется в пределах 126-840 Бк/кг. | Необходимость в специальном крепеже. Стены из пористого бетона имеют слабую устойчивость к вырывающим нагрузкам. По этой причине повесить тяжёлый предмет на обычные дюбель-гвозди невозможно. Нужны более дорогие спиральные, распорные или забивные дюбели. |
Огнестойкость. Поризованный бетон имеет класс пожарной устойчивости К0 – как не представляющий опасности. Показатель REI (предел огнестойкости) составляет 4 часа при толщине стен более 20 см. Именно столько времени они выдержат воздействие открытого огня без деформации. При этом газобетон не выделяет токсичных веществ. | Слабая адгезия. Очень гладкая поверхность блоков снижает сцепляемость бетона со штукатуркой. Делать насечки бучардой, как в случае с тяжёлым бетоном, здесь нежелательно, проще всего использовать грунтовки с кварцевым наполнителем. |
Затраты на фундамент. Достаточно высокие, если учесть, что кладка из ячеистого материала чувствительна к подвижкам основания, и надо обязательно заливать монолит. Но высокое сопротивление теплопередаче газобетона позволяет уменьшать толщину стен - а это реальная экономия на количестве бетона. | |
Затраты на кладочный материал. Несмотря на то, что клеевая смесь обходится вдвое дороже аналогичного количества обычного ЦПС, за счёт более низкого расхода (в 5-6 раз) получается немалая экономия. | |
Простота обработки. С газобетонными блоками легко работать, так как их можно пилить и штробировать ручным инструментом. Камню несложно придать нужную форму, что позволяет быстро изготовить доборный элемент и выкладывать стены радиусной формы. | |
Стоимость. Всё, конечно, относительно. Однако по цене кубометр газобетонных блоков в три раза дешевле кирпича и более чем в 5 раз – пиломатериала. |
Перечень недостатков не так велик по сравнению с количеством преимуществ, да и те не столь существенны, чтобы быть помехой для постройки прочного, долговечного, а главное - тёплого жилого дома.
Коэффициент теплопроводности газобетонных блоков, как и любого другого материала, характеризует его возможность проводить тепло. Численно он выражается плотностью теплового потока при определённом температурном градиенте. Способность удерживать тепло зависит от влияния таких факторов, как:
- степень паропроницаемости;
- плотность материала;
- способность усваивать тепло;
- коэффициент водопоглощения.
Последнее особенно хорошо видно в представленной ниже таблице:
Марка газобетона по плотности | Теплопроводность газоблока в сухом состоянии (Вт/м*С) | Коэффициент теплопроводности газобетона при влажности до 6% (ВТ/м*С) | Теплоемкость газобетона (Вт/м²*С) за 24 часа | Паропроницаемость (мг/м ч Па) |
d400 | 0,09 | 0,14 | 3,12 | 0,23 |
d500 | 0,11 | 0,16 | 3,12 | 0,20 |
d600 | 0,12 | 0,18 | 3,91 | 0,17 |
D700 | 0,14 | 0,19 | 3,91 | 0,16 |
Как видите, чем более плотная у бетонного камня структура, тем меньше он пропускает пара и больше тепла. Поэтому, выбирая материал для строительства дома, не стоит стремиться покупать блоки с запасом прочности без необходимости.
Теплопроводность газобетонного блока во многом обусловлена структурой материала, который более чем на 80% состоит из заполненных воздухом пор. Воздух является лучшим утеплителем, благодаря его присутствию меняется характеристика бетонного камня. Влажность воздуха тоже оказывает влияние на показатели теплопроводности – они будут тем ниже, чем суше климат.
Мнение экспертаВиталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Примечание: При стабильно высокой влажности всё преимущество пористого материала может быть сведено к нулю, и его способность пропускать тепло станет такой же, как у кирпича. Поэтому в районах с климатически обусловленной высокой влажностью внешние ограждающие конструкции увеличивают в толщине.
- Очень важно предварительно сделать теплотехнический расчет стены из газобетона – чтобы в итоге проживание в доме не оказалось некомфортным. При этом обязательно учитывают параметры применяемых для кладки блоков, округляя итоги в большую сторону до ближайшего показателя толщины.
- Теплопроводность готовой стены может отличаться от теплопроводности газобетона d400, если, к примеру, блоки смонтировали не на клею, и на растворе. Затвердевшая пескоцементная стяжка имеет коэффициент теплопроводности 0,76 Вт/м*С – и это при расчётном коэффициенте газобетона этой марки 0,12 Вт/м*С!
- Разница очевидна, и не надо быть великим специалистом, чтобы понять, что тепло будет уходить если не через блоки, то через их стыки. Вывод напрашивается сам: чем тоньше слой, тем лучше. А это возможно только при использовании тонкослойных клеёв.
Это же касается и армирующего пояса из тяжёлого бетона. Чтобы он не оказался одним большим мостом холода, монтировать его лучше по несъёмной опалубке. Её роль исполняют газобетонные U-блоки, внутрь которых укладывается арматура и производится уже заливка обычного бетона.
Низкая теплопроводность газобетонных блоков даёт возможность получить экономию не только за счёт уменьшенной толщины стен и ширины фундамента, но и снизить расходы на эксплуатацию дома. Ведь для поддержания комфортной температуры в помещениях будет тратиться гораздо меньше электричества или газа.
Как этого добиться, мы расскажем чуть позже, а пока предлагаем оценить теплопроводность газоблока в сравнении с другими материалами:
Характеристика | Газобетон | Пенобетон | Керамзитобетон | Полистиролбетон | Пустотелый кирпич | Керамоблок | Древесина |
Плотность кг/м³ | 300-600 | 400-700 | 850-1800 | 350-550 | 1400-1700 | 400-1000 | 500 |
Теплопроводность Вт/м*С | 0,08-0,14 | 0,14-0,22 | 0,38-0,08 | 0,1-0,14 | 0,5 | 0,18-0,28 | 0,14 |
Как видите, теплопроводность газобетона в сравнении с группой популярных теплоэффективных материалов стен соответствует показателю древесины. Из кладочных материалов конкурировать с ним могут только пенобетон и полистиролбетон.
Если теплопроводность газобетона в большинстве случаев обеспечивает комфорт проживания в доме, зачем тогда утеплять стены? Выше уже было сказано, что поризованный материал необходимо защитить от перепадов температур и влажности. Но это лишь один аспект, второй заключается в стремлении снизить расходы на отопление помещений.
Для дачного дома, который в зимнее время практически не эксплуатируется, толщины стен в 200 мм более чем достаточно. Что касается жилья постоянного проживания, то имеет смысл сделать стены более толстыми. Теплопроводность газоблока 30 см будет при аналогичной плотности такой же, но уменьшится количество теплопотерь.
По этой причине, особенно в холодных регионах, для возведения стен берут более толстые блоки. Теплопотери дома из газобетона 375 мм снижаются ещё на треть, и стены получаются гораздо теплее тех нормативов, что применяются в официальном строительстве. При плотности 400 кг/м³ теплопроводность такой кладки составит 0,08 Вт/м*С, а сопротивление передаче тепла установится на уровне 3,26 м²*С/Вт.
Мнение экспертаВиталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Примечание: Чтобы получить точные цифры, необходимо произвести теплотехнический расчет газобетонной стены, с учётом среднезимних температур, характерных для данной местности. Приобретая типовой, или заказывая индивидуальный проект для будущего дома, заказчик вместе с рабочей документацией получает и такой расчёт.
Однако в частном строительстве многие предпочитают обходиться без проектирования. Для самостоятельного расчёта можно использовать онлайн калькулятор теплопотерь дома из газобетона.
Вот когда газобетонные стены однозначно нуждаются в утеплении:
- При плотности блоков d500 и выше.
- При толщине стены менее 30 см.
- Когда газоблоками производится заполнение пролётов железобетонного каркаса.
- Когда кладка производится не на клей, а на раствор.
- При использовании неавтоклавных изделий более низкого качества.
В таком случае, автоматически возникает вопрос: чем утеплять?
В силу ячеистой структуры газобетон называют дышащим материалом, в среднем, его коэффициент паропроницаемости составляет 0,20 мг/м*ч*Па (это в 3,5 раза выше, чем у дерева поперёк волокон).
- Чтобы пар не задерживался в толще бетона и не конденсировался в нём, утеплитель должен иметь ещё больший показатель паропроницаемости. У пенопласта, даже невысокой плотности, этот коэффициент намного ниже – порядка 0,023 мг/м*ч*Па, то есть пар он практически не пропускает.
- Если утеплить ячеистобетонные стены пенопластом снаружи, сырость и грибок вам будут обеспечены. Уж если и использовать пенопласт в качестве утеплителя, то только изнутри. Там он будет препятствовать попаданию пара в стены, но для этого нужно, чтобы все стыки между плитами были хорошо герметизированы, и использовалась пароизоляционная плёнка.
- Толщина утеплителя для блоков D400 толщиной 300 мм должна быть не менее 100 мм. Но если при этом стены не будут утеплены снаружи, влажность кладки с нормативных 6% увеличится до 12%.
Это значит, что в итоге теплопроводность газоблока окажется выше расчётной, ухудшив теплоэффективность стен в целом.
Минвата – самый надёжный и подходящий по паропроницаемости вариант, её показатели в зависимости от плотности варьируются в пределах 0,30-0,60 мг/м*ч*Па. Это выше, чем у газобетона, поэтому для пара этот утеплитель не создаёт никаких препон.
Здесь важно, чтобы сама минвата не аккумулировала в себе влагу и не отсыревала. Поэтому, поверх неё монтируют паропроницаемую мембрану с ещё большей степенью проходимости. Так же, если для наружной отделки будет использоваться навесной материал или кирпич, для хорошей вентиляции предусматривают технологический зазор.
Если же по утеплителю будет выполняться штукатурка, то её коэффициент паропроницаемости должен быть выше, чем у минваты. При толщине плит в 50 мм, влажность газобетона может достигать 7%. Это хоть и незначительно, но превышает норму, поэтому лучше всего в расчёт закладывать утеплитель толщиной 100 мм.
Эковатой называют рыхлый целлюлозный утеплитель, обработанный для биологической стойкости борной кислотой. У него аналогичный минеральной вате коэффициент паропроницаемости и теоретически он подходит для наружного утепления ячеистобетонных стен.
Мнение экспертаВиталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Внимание: На практике же любой насыпной материал неудобен для утепления стен, так как имеет способность самоуплотняться, в результате чего в теплоизоляционной прослойке образуются пустоты. Эковата сильнее минваты подвержена сорбционному увлажнению, поэтому проектировщиками в качестве материала для утепления стен она вообще не рассматривается.
Существует такое понятие, как тёплая штукатурка, которая получила своё название за счёт применения в качестве крупного заполнителя гранул перлита или пеностекла – материалов, которые сами по себе являются утеплителем. Если вы взяли для строительства дома блоки толщиной 375 мм, можно прекрасно обойтись теплоизоляционной штукатуркой, используя её и внутри, и снаружи.
Для внутренних работ применяют составы на основе цемента, гипса или извести с более низкой паропроницаемостью. Фасадные штукатурки имеют цементно-карбонатно-перлитовый состав с коэффициентом паропроницаемости 0,17 мг/м*ч*Па. Это немного меньше, чем у газобетона, но учитывая его толщину и наличие почти непроницаемого слоя штукатурки внутри, стена будет работать как надо.
Вопрос, как правильно утеплять дом из газобетона, является одним из самых важных, потому что от выбора теплоизоляционного материала зависит и долговечность конструкций, и комфорт эксплуатации жилья в целом. Надеемся, что представленная здесь информация окажется полезной, хотя окончательное решение, конечно же, остаётся за вами.
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.
Теплопроводность газосиликатного блока - коэффициент и какую температуру выдерживает
Теплопроводность газосиликатного блока на порядок ниже аналогичного показателя для таких строительных материалов, как бетон, кирпич, дерево. Причина этого кроется в пористой структуре газосиликата. Его производят из смеси сыпучих материалов (цемент, песок и известь) и воды с добавлением газообразующей добавки. При перемешивании составных элементов масса начинает активно пениться из-за химической реакции с большим выделением водорода. В зависимости от технологии изготовления полученные блоки сохнут в специальных печах или на открытом воздухе.
Теплопроводность газосиликатных блоков: таблица
Коэффициент теплопроводности газосиликатных блоков зависит от их плотности. Наиболее распространены 5 марок материала.
Марка газосиликатного блока | Показатель теплопроводности Вт/(м*°С) | |
Влажность 0% | Влажность 4% | |
D300 | 0.072 | 0.088 |
D400 | 0.094 | 0.117 |
D500 | 0.12 | 0.141 |
D600 | 0.14 | 0.16 |
D700 | 0.165 | 0.192 |
Коэффициент проводимости тепла газосиликата зависит от 4 показателей:
- Размеры блока: более толстый кирпич имеет более высокие теплоизоляционные свойства;
- Влажность: при впитывании влаги материал утрачивает часть теплоудерживающих свойств. Использование газосиликата в помещениях с высокой влажностью допускается только при устройстве гидроизоляции;
- Структура блока: чем больше воздушных полостей имеет материал, тем выше его показатель теплоудержания;
- Плотность бетона: материалы с высокой плотностью имеют низкие показатели теплосохранения.
Теплопроводимость газосиликата ниже аналогичного показателя кирпича до 5-8 раз при гораздо меньшей плотности и весе материала из расчета кг/м3. Это позволяет существенно экономить на утеплителе и толщине стен.
Какую температуру выдерживает газосиликатный блок
Газобетон плотностью более 500-600 кг/м3 рассчитаны на выдерживание от 35 до 75 циклов замерзания и оттаивания. Использование при производстве материала современных присадок позволило ряду производителей увеличить этот параметр до 100 циклов.
Пожароустойчивость материала высокая. Он не подвержен горению, при воздействии температуры более 400°С увеличивает свои прочностные показатели. Огнестойкость газосиликата в плитах перекрытия и несущих конструкция при воздействии открытого огня соответствует стандартам ГОСТа и составляет от 60 минут без видимых изменений.
Сфера применения газосиликата
Газобетонные блоки применяются со следующими целями:
- возведение малоэтажных строений, исключая кладку фундамента;
- теплоизоляция построек;
- изоляция коробов дымоходов и печей.
Конструктивное применение материала зависит от плотности и коэффициента удерживания тепла:
- из D600 и D700 возводят несущие стены, включая многоэтажные строения. Это материал повышенной прочности, но с меньшими показателями по удержанию тепла;
- D500 применяют для возведения жилых строений высотой не более двух этажей. Плотность 500кг/куб.м соответствует аналогичному показателю деревянного бруса. Теплопроводность газосиликатного блока D500 находится в диапазоне 0.12-0.14 Вт/(м*°С). Для сохранения внутри помещения максимального количества тепла укладывается слой утеплителя (например, минвата). Затраты на возведение стен и укладку утеплителя в случае применения газосиликата в разы ниже, чем при использовании кирпича;
- D300 и D400 характеризуются минимальными прочностными показателями из-за повышенной пористости. Последний показатель приводит к максимальному удержанию тепла. Поэтому газосиликат данных марок применяется для теплоизоляции стен и инженерных конструкций.
Теплопроводность газобетона: коэффициент теплопроводности

Газобетон, теплопроводность
Газобетон и изделия из него получили популярность, благодаря высоким показателям свойств и качеств, одним из которых является теплопроводность. Материал обладает высокой способностью к сохранению тепла, которая обусловлена особой структурой, составом и технологией производства изделий.
Давайте разберемся: теплопроводность газобетона — отчего конкретно она зависит? Какими преимуществами будет обладать строение, возведенное из данного материала? И почему тысячи застройщиков, несмотря на высокую конкуренцию, отдают предпочтение именно изделиям из газобетона, опираясь, в первую очередь, на показатель теплопроводности?
Содержание статьи
Краткая характеристика газобетона
Газобетон является разновидностью ячеистого бетона, и отличается от схожих стеновых материалов составом сырья и методом порообразования. Несмотря на схожесть его с аналогами, показатели теплопроводности и иных свойств, иногда существенно отличаются.
Для того, чтобы понять, что именно способно оказывать влияние на изменения числовых показателей характеристик, следует рассмотреть предварительно индивидуальные особенности материала.

Газобетон
Обзор основных свойств и качеств
Воспользуемся таблицей.
Основные характеристики газобетона:
Наименование характеристики | Среднее ее значение |
Морозостойкость | 35-150 |
Марка прочности | Для неавтоклава – от В1,5, в соответствии с ГОСТ21520-89; для автоклавного газобетона, в среднем — В3,5 |
Усадка | От 0,3 мм/м2 |
Минимальная рекомендуемая толщина стены | От 0,4 м |
Теплопроводность | От 0,09 |
Экологичность | 2 |
Пожароопасность | Не горит |
Характеристики достаточно конкурентные. Однако все они колеблются в определенных пределах и, как уже было сказано, зависят от некоторых условий. В таблице указаны средние и минимальные значения.
Теплопроводность газобетонного блока в 0,09, характерна исключительно для теплоизоляционных изделий в сухом виде. А как она будет изменяться с повышением плотности, мы рассмотрим ниже.
Классификация и сфера применения
Учитывая тему данной статьи, актуальным будет разобраться, какие же существуют виды материала. Ведь теплопроводность газобетонных блоков зависит от многих факторов.
В соответствии со способом твердения, газобетонный блок может быть:
- Автоклавным;
- Неавтоклавным.

Автоклавный и неавтоклавный газобетон
Обратите внимание! Автоклавный газобетон еще также называют газобетоном синтезного твердения. Отличается он тем, что на заключительном этапе производства его обрабатывают в специальном оборудовании – автоклаве, при воздействии высокой температуры и давления. Как следствие, изделия обладают более высокими характеристиками, в том числе и более качественным соотношением плотности и теплопроводности. Но об этом поговорим позже.
Неавтоклавные изделия, или газобетон гидратационного твердения, достигают технической прочности естественным способом. Требования к нему, в соответствии с ГОСТ, несколько ниже. Сравним показатели данных видов газобетона при помощи таблицы.
Сравнение автоклавного и неавтоклавного газобетона:
Наименование показателя | Значение для автоклавного газобетона | Значение для неавтоклавного газобетона |
Прочность, марка | В2,5-5 | В1,5-2,5 |
Морозостойкость | 35-150 | 15-35 |
Паропроницаемость | 0,2 | 0,18 |
Теплопроводность эксплуатационная | 0,096-0,155 | 0,17-0,25 |
Огнестойкость | Не горит | Не горит |
Рекомендуемая минимальная толщина стены, метры | От 0,4 | От 0,65 |
Долговечность | До 200 лет | До 50 лет |
Как видно, газобетон синтезного твердения во многом опережает своего конкурента — неавтоклава, и это касается практически всех характеристик. Следует отметить, что цена на последний также значительно ниже, и изготовление его возможно произвести своими руками.
Характеристика газобетона разной плотности
Также газобетон разделяют в зависимости от плотности.
В соответствии с этим, материал может быть:
- Теплоизоляционным. Такие изделия отличаются низкой плотность (до 400) и теплопроводностью. Используются они в качестве материала для утепления, так как никаких существенных нагрузок блок выдержать не способен.
- Конструкционно-теплоизоляционный газобетон обладает более высокой плотностью. Числовой показатель варьируется от 400 до 800. Однако коэффициент теплопроводности газобетонных блоков также вырастает. Используется материал при возведении стен и перегородок.
- Конструкционный газобетон – наиболее прочный из всех. Плотность его равна 900-1200. Может выдержать значительные нагрузки, однако при этом, стены требуют дополнительного утепления, так как способность к сохранению температуры у таких блоков достаточно низкая.

Отличия газобетона разной плотности
Помимо вышеуказанных классификаций, существуют и иные, связанные с особенностью состава и внешнего вида изделий. Рассмотрим кратко.
В зависимости от типа вяжущего, газобетон бывает:
- На цементном вяжущем;
- На известковом;
- На шлаковом;
- На зольном;
- На смешанном.
Это указывает на то, что содержание основного компонента варьируется в пределах от 15 до 50%.
В соответствии с типом кремнеземистого компонента:
- На песке;
- На золе;
- На иных вторичных продуктах промышленности.
Также хотелось бы отметить классификацию, основанную на геометрии блока.
Газобетон может быть:
- Первой категории точности;
- Второй категории точности;
- Третьей категории точности.
Категория указывает на возможные геометрические отклонения, максимальные значения которых продиктованы ГОСТ.
Важно! Блоки первой категории – самые ровные, отклонения по размеру не должны превышать 1,5 мм. Укладывают их на клей с минимальной толщиной слоя. И заметьте, что для теплотехники стен в целом это оказывает значительное влияние!
Вторая категория имеет большие отклонения: до 2-х мм – по размеру, до 3-х – по диагонали.
Блоки третьей категории обычно используются при возведении хозяйственных построек. Повышенные отклонения диктуют необходимость возведения стен с использованием раствора со значительно большей толщиной шва. Это увеличивает мостики холода и теплопроводность помещения.
Обратите внимание! Блоки различной категории отличаются между собой только геометрическими отклонениями. Различий в технических характеристиках существенных нет. Теплопроводность, прочность, морозостойкость и иные показатели будут идентичными. Отличаться они могут только ввиду сравнения изделий различных производителей.
Понятие теплопроводности и ее значение
Теплопроводность – это способность материала к сохранению температуры. Например, если коэффициент ее высок, то в холодное время года, затраты на отопление помещения значительно возрастут, так как тепло будет быстро выходить наружу — и здание, соответственно, будет быстро остывать.
Давайте разберемся, насколько практичным является использование газобетона в качестве материала для утепления либо возведения стен в данном случае.

Что такое теплопроводность
Показатели теплопроводности газобетона. Зависимость коэффициента теплопроводности от технико-механических показателей
Коэффициент теплопроводности газобетона продиктован ГОСТ 25485-89. Бетоны ячеистые. Технические условия. Как уже упоминалось, данный показатель напрямую зависит от плотности изделий и, более того, от типа кремнеземистого компонента. Рассмотрим таблицу.
Зависимость теплопроводности от плотности газобетона и типа кремнеземистого компонента:
Вид газобетона | Марка прочности | Коэффициент теплопроводности газобетона, изготовленного на золе | Коэффициент теплопроводности газобетона, изготовленного на песке |
Теплоизоляционный | 300 | 0,08 | 0,08 |
400 | 0,09 | 0,1 | |
Конструкционно-теплоизоляционный | 500 | 0,1 | 0,12 |
600 | 0,13 | 0,14 | |
700 | 0,15 | 0,15 | |
800 | 0,18 | 0,21 | |
900 | 0,20 | 0,24 | |
Конструкционный | 1000 | 0,23 | 0,29 |
1100 | 0,26 | 0,34 | |
1200 | 0,29 | 0,38 |
Вывод напрашивается сам собой: чем больше плотность, тем выше и показатель теплопроводности.

График зависимости теплопроводности от плотности
- В соответствии с ГОСТ, производителем должен быть учтен тот факт, что теплопроводность изделий не должна превышать вышеуказанных показаний более чем на 20%.
- Также в таблице видно, что газобетон, изготовленный на золе, более способен к сохранению температуры.
- Возьмем, к примеру, блоки газозолобетонные d=600: коэффициент теплопроводности у них равен значению в 0,13. А у блоков той же плотности, но изготовленных на песке, данный показатель — на 0,1 выше
- Немаловажным фактом является то, что теплопроводность блока значительно ухудшается при его увлажненности. А так как газобетон впитывает влагу достаточно сильно, стоит обратить внимания на подобные изменения.
- Например, коэффициент теплопроводности газобетона d500 равен 0,12, но это – при стандартных условиях измерения. При эксплуатационной влажности, этот показатель увеличивается минимум на 0,2.

Теплопроводность газобетона d500
То есть, чем выше влажность, тем выше и коэффициент теплопроводности. В соответствии с ГОСТ, отпускная влажность газобетонных изделий не должна превышать показателя в 25%, при производстве изделий на песке, и 30% — на основе золы и иных вторичных продуктов промышленности.
Отдельно стоит обратить внимание на такой материал как монолитный газобетон. Он также может быть разной плотности, и обладать различным коэффициентом теплопроводности. Во многом это зависит от марки используемого при изготовлении цемента, пористости и соотношения компонентов.
Его активно используют при:
- Устройстве стяжки. Монолитные полы из газобетона прочны, материал прост в обращении. Нередко с его помощью производят подготовку основания под теплый пол.
- Для изоляции кровли. При этом применяют материал меньшей плотности.
Это, разумеется, не все возможные сферы применения материала, их существует достаточно большое количество. Фактом остается то, что популярность газобетона растет с каждым годом все больше, именно благодаря соотношениям плотности и теплопроводности, высоким показателям морозостойкости и других эксплуатационных характеристик.
Сравнение способности газобетона к сохранению тепла с различными стеновыми материалами
А теперь давайте сравним показатели теплопроводности газобетона с другими стеновыми изделиями, а также проанализируем соотношение плотности к данной характеристике. Достоин ли газобетон находиться в лидерах?
Сравнение физико-технических показателей газобетона и других стеновых материалов:
Наименование материала | Плотность кг/м3 | Коэффициент теплопроводности |
Газобетон | 600-800 | 0,18-0,28 |
Силикатный кирпич | 1700-1950 | 0,85-1,16 |
Арболит | 400-850 | 0,08-0,18 |
Шлакобетон | 900-1400 | 0,2-0,58 |
Пенобетон | 400-1200 | 0,14-0,39 |
Керамзитобетон | 900-1200 | 0,5-0,7 |
Кирпич пустотелый | 1500-1900 | 0,56-0,95 |
Фактически выходит, если сравнивать вышеперечисленные материалы и газобетон, теплопроводность его несколько превышает лишь аналогичный показатель у арболита и пенобетона. Остальные стеновые материалы остаются далеко позади.

Сравнение теплопроводности материалов

Сравнение газобетона
Как уже говорилось, газобетон низкой плотности используют в качестве материала для утеплителя. Давайте сравним теперь обоснованность его применения.
Теплопроводность материалов, предназначенных для утепления, в сравнении с теплоизоляционным газобетоном:
Наименование материала | Коэффициент теплопроводности, м2*С/Вт |
Газобетон теплоизоляционный, Д300 | От 0,08 |
Эковата | 0,014 |
Изовер | 0,044 |
Пенопласт | 0,037 |
Керамзит | 0,16 |
Стекловата | 0,033-0,05 |
Минеральная вата | 0,045-0,07 |

Теплопроводность строительных материалов
Даже в качестве теплоизоляционного материала, газобетон может быть достойным конкурентом.
Часто выбирая утеплитель, застройщики задаются вопросом: керамзит или газобетон, что лучше? Ответить однозначно достаточно сложно. В первую очередь, следует обратить внимание на приоритеты в показателях. Оба материала – легкие, недорогие и способны сохранять тепло.
Однако, если учитывать данные, указанные в таблице, то теплоизоляционный газобетон все же выигрывает в последнем показателе. А выбор, остается за вами.
Расчет оптимальной толщины стены
Рекомендуемая минимальная толщина стены из газобетона, как мы уже выяснили, составляет 400 мм. Однако для разных регионов, этот показатель может значительно отличаться. В местах, где температура воздуха более низкая, стена должна быть значительно толще, при сохранении оптимальной температуры.
Давайте разберемся, как же правильно посчитать нужную толщину стены, с учетом всех необходимых факторов, в том числе требований СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий, СП 23-101-2004 Проектирование тепловой защиты зданий.
Для начала рассмотрим, каким будет показатель теплопроводности, в соответствии со СНиП, при условиях изготовления с использованием различного кремнеземистого компонента и кладки готовых изделий на различные растворы.
Расчетные коэффициенты теплопроводности в условиях эксплуатации при возведении стен с использованием раствора и клея и соответствующие условия эксплуатации А-В:
Вид блока | Марка плотности | Коэффициент теплопроводности, при условии укладки на известково- песчаный раствор (условия эксплуатации А-В). | Коэффициент теплопроводности, при условии укладки на цементно-песчаный раствор (условия эксплуатации А-В). | Коэффициент теплопроводности, при условии укладки изделий на клей (условия эксплуатации А-В). |
Газобетон, изготовленный из кварцевого песка | Д500 | 0,25-0,3 | 0,24-0,28 | 0,18-0,23 |
Д600 | 0,27-0,32 | 0,26-0,31 | 0,22-0,26 | |
Д700 | 0,35-0,4 | 0,34-0,39 | 0,27-0,31 | |
Газозолобетон | Д500 | 0,28-0,33 | 0,27-0,32 | 0,19-0,25 |
Д600 | 0,31-0,37 | 0,3-0,36 | 0,25-0,31 | |
Д700 | 0,39-0,45 | 0,38-0,44 | 0,3-0,36 |
Далее, для проведения расчетов необходимо определить, к какой зоне влажности относится ваш регион. Для этого можно воспользоваться картой зон влажности и следующей таблицей:
Влажностный режим регионов:
Режим | Влажность воздуха при температуре до 12 градусов | Влажность воздуха при температуре от 12 до 24 градусов | Влажность воздуха при температуре более 24 градусов |
Влажный – 1 | Более 75 | От 60 до 75 | От 50 до 60 |
Нормальный -2 | От 60 до 75 | От 50 до 60 | От 40 до 50 |
Сухой -3 | Менее 60 | Менее 50 | Менее 40 |
Теперь следует заглянуть в СНиП 23-02-2003 и определить, к каким условиям эксплуатации ограждающих конструкций относится регион в зависимости от влажности.

Карта зон влажности, фото
Эксплуатационные условия конструкций А, Б в зависимости от влажностного режима в регионе:
Режим влажности | Условия эксплуатации во влажной зоне | Условия эксплуатации в нормальной зоне | Условия эксплуатации в сухой зоне |
Влажный – 1 | Б | Б | Б |
Нормальный – 2 | Б | Б | А |
Сухой — 3 | Б | А | А |
Теперь стоит вернуться в таблице 6, в которой мы сможем найти нужный для себя показатель.
- Например, предположим, что наш регион – Смоленск. Его территория относится к зоне нормальной влажности – 2, влажность в помещении – тоже нормальная, значит, в этом случае, для региона характерны условия В.
- Теперь переходим к расчетам. Нам потребуется значение нормируемого сопротивления теплоотдаче. Для Москвы это – 3,29.
- Возводить мы будет стену из блоков плотностью Д500, укладку производить – на клей. Находим в таблице 6 необходимое значение. В данном случае оно равно – 0,23.
- Теперь определяем толщину стены, для чего перемножаем коэффициент теплопроводности и показатель сопротивления теплоотдаче: 3.29*0.23=0,7567 метра.
- То есть, для того, чтобы не нарушить нормы СНиП, толщина стены, при вышеописанных условиях, должна составлять 0,76 метра!
Так почему же все производители в один голос заявляют, что толщина стены может быть от 400 мм, а на практике выходит по-другому? Все просто!
Во-первых, теплопроводность газоблока в условиях эксплуатации – повышается, так как изменяется влажность, во-вторых, изготовителями, при подсчетах показателей для рекламы продукции, не учитываются мостики холода и иные определяющие факторы. Теоретически, толщина стены может быть и тоньше, но, чтобы сохранить нужное значение теплопроводности, необходимо будет компенсировать разницу при утеплении конструкции.

Газобетонные блоки теплопроводность: вариант утепления, схема
Видео в этой статье расскажет подробнее о методах утепления газобетона, и сохранения оптимального показателя качества теплопроводности
Обзор основных достоинств и недостатков строений, возведенных из газобетона
Итак, мы выяснили, что коэффициент теплопроводности газобетона достаточно хорош, относительно других материалов, предназначенных, в первую очередь, для возведения стен. Однако это не может являться единственным аргументом при выборе изделий.
Давайте кратко рассмотрим, какими же еще сильными сторонами обладают газоблоки:
- Изделия — легкие, что значительно сократит нагрузку на фундамент;
- Как уже упоминалось выше, материал прост в обращении, он легко пилится, режется, шлифуется;
- Состав газоблока – немаловажный аспект. Он не содержит ядовитых и вредных для окружающих веществ, а, значит, является экологически чистым;
- Газобетон не горит и не поддерживает огня. При возгорании может в течение нескольких часов находиться под воздействием высокой температуры;
- Высокие показатели морозостойкости. Изделия могут выдержать до 150 циклов размораживания и оттаивания;
- Паропроницаемость обеспечит максимально комфортный микроклимат;
- Звукоизоляционные характеристики – также достаточно неплохие. Стены из газобетона смогут оградить пребывающих в помещении от посторонних шумов извне;
- Доступность и распространенность материала среди производителей. Это – тоже значительный плюс. Практически в любом регионе можно найти изготовителя или дилера, находящегося по близости. Это поможет сэкономить на доставке;
- Вариативность выбора размеров;
- Еще одно весомое преимущество – возможность самостоятельного изготовления изделий. Для желающих сэкономить или просто попробовать свои силы – отличный шанс;
Основными недостатками являются:
- Высокое водопоглощение материала. В этом случае, пористость является отрицательной стороной в особенности, при отрицательных температурах воздуха. В это время, влага может кристаллизироваться и разрушительно воздействовать на структуру блока.
- Хрупкость изделий. Это достаточно заметно при проведении работ и транспортировке.
- Усадка здания имеет место быть достаточно часто и, в следствие этого, а также некоторых других факторов, могут появиться трещины.
- Необходимость поиска и приобретения специального крепежа, а при желании закрепить особо тяжелых предметы, необходимость планирования и укрепления узлов фиксации.
Метод испытания теплопроводности изделий
Метод контроля теплопроводности осуществляется в соответствии с ГОСТ 7076, а отбор проб – в соответствии с ГОСТ 10180. Документы содержат всю информацию о порядке отбора проб, их испытаний и протоколировании результатов.
Суть метода заключается в следующем: создается стационарный тепловой поток, который проходит через образец выбранной толщины. Направление его – перпендикулярно наибольшим граням образца. В результате производят измерение плотности этого потока тепла, а также температуру лицевых граней образца и его толщину.
Необходимое количество образцов, подлежащих испытанию, должно быть указано в сертификате на материал. Если же такое указание отсутствует, испытания проводятся на образцах в количестве пяти штук.

Прибор для измерения теплопроводности твердых тел
Краткая инструкция о порядке проведения испытания выглядит так:
- Производят подготовку образцов и необходимого оборудования, согласно технической документации;
- Образец помещают в прибор, предварительно градуированный;
- Каждые 300 секунд производят измерения сигналов тепломера и датчика температуры;
- После установления стационарного теплового потока, толщина образца подлежит измерению;
- Заключительным этапом является определение массы образца.
Основные итоги
От показателя теплопроводности стенового материала зависят расходы на утепление помещения при строительстве, а в будущем — и величина расходов на отопление. Ведь данная характеристика отвечает за способность здания к сохранению температуры.
Газобетон обладает завидным числовым показателем в сравнении с другими материалами для стен — но, все же, совсем без утепления все равно не обойтись. Теплопроводность зависит от иных показателей качеств, таких, например, как плотность, или влажность. А это значит, что при возведении здания, данный факт должен быть обязательно учтен.
Помимо вышеуказанного, газоблок наделен большим количеством сильных сторон, поэтому если ваш выбор пал на него, то вы не прогадали. Материал позволит возвести практичное, долговечное строение — а теплопроводность газобетонных блоков при этом, является крайне важной характеристикой.
Газосиликатные блоки: характеристики и особенности
В строительной сфере применяются изделия из газосиликата. Процесс производства блоков осуществляется при высоком давлении, а также в естественных условиях. Благодаря пористой структуре они хорошо удерживают тепло. Популярен газосиликатный блок D500, характеристики которого обеспечивают возможность использования данного материала при возведении домов. В результате применения блоков увеличенных размеров сокращается цикл постройки здания. Рассмотрим основные технические характеристики, которые нужно учитывать при выборе материала.
Что представляют собой блоки газосиликатные
Блочные изделия из газосиликата – современный строительный материал, изготовленный из следующего сырья:
- портландцемента, являющегося вяжущим ингредиентом;
- кварцевого песка, вводимого в состав в качестве заполнителя;
- извести, участвующей в реакции газообразования;
- порошкообразного алюминия, добавляемого для вспенивания массы.
При смешивании компонентов рабочая смесь увеличивается в объеме в результате активно протекающей химической реакции.

Формовочные емкости, заполненные силикатной смесью, застывают в различных условиях:
- естественным образом при температуре окружающей среды. Процесс отвердевания длится 15-30 суток. Полученная продукция отличается уменьшенной стоимостью, однако имеет недостаточно высокую прочность;
- в автоклавах, где изделия подвергаются нагреву при повышенном давлении. Пропаривание позволяет повысить прочностные характеристики и удельный вес газосиликатной продукции.
Изменяются показатели плотности и прочности в зависимости от способа изготовления. Указанные характеристики материалов определяют область использования.
Блоки делятся на следующие типы:
- изделия конструкционного назначения. Они обозначаются маркировкой D700 и востребованы для строительства капитальных стен, высота которых составляет не более трех этажей;
- теплоизоляционно-конструкционную продукцию. Марка D500 соответствует данным блокам. Они применяются для сооружения внутренних перегородок и строительства несущих стен небольших зданий;
- теплоизоляционные изделия. Для них характерна повышенная пористость и уменьшенная до D400 плотность. Это позволяет использовать газосиликатный материал для надежной теплоизоляции стен.
Цифровой индекс в маркировке блоков соответствует массе одного кубического метра газосиликата, указанной в килограммах. С возрастанием плотности материала снижаются его теплоизоляционные свойства. Изделия марки D700 постепенно вытесняют традиционный кирпич, а продукция с плотностью D400 не уступает по теплоизоляционным свойствам современным утеплителям.

Блоки газосиликатные – плюсы и минусы материала
Изделия из газосиликата обладают комплексом серьезных достоинств. Главные плюсы газосиликатных блоков:
- уменьшенная масса при увеличенных объемах. Плотность газосиликатного материала в 3 раза меньше по сравнению с кирпичом и примерно в 5 раз ниже, если сравнивать с бетоном;
- увеличенный запас прочности, позволяющий воспринимать сжимающие нагрузки. Показатель прочности для газосиликатного блока с маркировкой D500 составляет 0,04 т/см³;
- повышенные теплоизоляционные свойства. Материал успешно конкурирует с отожженным кирпичом, теплопроводность которого трехкратно превышает аналогичный показатель газосиликата;
- правильная форма блоков. Благодаря уменьшенным допускам на габаритные размеры и четкой геометрии, кладка блоков осуществляется на тонкий слой клеевого раствора;
- увеличенные габариты. Использование для возведения стен зданий крупногабаритных силикатных блоков с небольшим весом позволяет сократить продолжительность строительства;
- хорошая обрабатываемость. При необходимости несложно придать газосиликатному блоку заданную форму или нарезать блочный материал на отдельные заготовки;
- приемлемая цена. Используя блочный газосиликат для возведения коттеджа, частного дома или дачи, несложно существенно снизить сметную стоимость строительных мероприятий;
- пожаробезопасность. Блоки не воспламеняются при нагреве и воздействии открытого огня. Они относятся к слабогорючим строительным материалам, входящим в группу горючести Г1;
- высокие звукоизоляционные свойства. Они обеспечиваются за счет пористой структуры. По способности поглощать внешние шумы блоки десятикратно превосходят керамический кирпич;
- экологичность. При изготовлении газосиликатной смеси не используются токсичные ингредиенты и в процессе эксплуатации не выделяются вредные для здоровья компоненты;
- паропроницаемость. Через находящиеся внутри газосиликатного массива воздушные ячейки происходит воздухообмен, создающий благоприятный микроклимат внутри строения;
- морозостойкость. Газосиликатные блоки сохраняют структуру массива и эксплуатационные характеристики, выдерживая более двухсот циклов продолжительного замораживания с последующим оттаиванием;
- теплоаккумулирующие свойства. Газосиликатные блоки – энергосберегающий материал, который способен накапливать тепловую энергию и постепенно отдавать ее для повышения температуры помещения.

Несмотря на множество достоинств, газосиликатные блоки имеют слабые стороны. Главные недостатки материала:
- повышенная гигроскопичность. Пористые газосиликатные блоки через незащищенную поверхность постепенно поглощают влагу, что разрушает структуру и снижает прочность;
- необходимость использования специального крепежа для фиксации навесной мебели и оборудования. Стандартные крепежные элементы не обеспечивают надежной фиксации из-за ячеистой структуры блоков;
- недостаточно высокая механическая прочность. Блочный материал крошится под нагрузкой, поэтому требует аккуратного обращения при транспортировке и кладке;
- образование плесени и развитие грибковых колоний внутри и на поверхности блоков. Из-за повышенного влагопоглощения создаются благоприятные условия для роста микроорганизмов;
- увеличенная величина усадки. В реальных условиях эксплуатации под воздействием нагрузок блоки постепенно усаживаются, что вызывает через некоторое время образование трещин;
- пониженная адгезия с песчано-цементными штукатурками. Необходимо использовать специальные отделочные составы для оштукатуривания газосиликата.
Несмотря на имеющиеся недостатки, газосиликатные блоки активно используются для сооружения капитальных стен в области малоэтажного строительства, а также для возведения теплоизолированных стен многоэтажных строений и для теплоизоляции различных конструкций. Профессиональные строители и частные застройщики отдают предпочтение газосиликатным блокам благодаря весомым преимуществам материала.
Газосиликатный блок D500 – характеристики стройматериала
Конструкционно-теплоизоляционный блок марки D500 используется для различных целей:
- сооружения коробок малоэтажных строений;
- обустройства межкомнатных перегородок;
- усиления дверных и оконных проемов.

Приняв решение приобрести блочный силикат с маркировкой D500, следует детально ознакомиться с эксплуатационными свойствами популярного строительного материала. Остановимся на главных характеристиках.
Прочностные свойства
Класс прочности материала на сжатие изменяется в зависимости от метода изготовления блоков:
- газосиликат марки D500, полученный автоклавный методом, характеризуется показателем прочности B2,5-B3;
- класс прочности на сжатие для аналогичных блоков, произведенных по неавтоклавной технологии, составляет B1,5.
Прочность блоков D500 достигает 4 МПа, что является недостаточно высоким показателем. Для предотвращения растрескивания газосиликатного материала выполняется усиление кладки сеткой или арматурой. Относительно невысокий запас прочности позволяет использовать блочный стройматериал в сфере малоэтажного строительства. При возведении многоэтажных зданий газосиликатные блоки применяются совместно с кирпичом для теплоизоляции возводимых стен.
Удельный вес
Плотность газосиликатных блоков – важный эксплуатационный показатель, характеризующий пористость блочного массива. Плотность обозначается маркировкой в виде латинской буквы D и цифрового индекса. Цифра в маркировке характеризует массу одного кубометра газосиликата. Так, один кубический метр газосиликата с маркировкой D500 весит 500 кг. Зная маркировку изделий по плотности, размеры блоков и их количество, несложно рассчитать нагрузку на фундаментную основу.

Теплопроводные характеристики
Теплопроводность газосиликатных блоков – это способность передавать тепловую энергию. Значение показателя характеризует коэффициент теплопроводности газосиликатных блоков.
Величина коэффициента изменяется в зависимости от концентрации влаги в материале:
- коэффициент теплопроводности сухого газосиликатного материала марки D500 составляет 0,12 Вт/м⁰С;
- при увеличении влажности до 5% теплопроводность блоков D500 увеличивается до 0,47 Вт/м⁰С.
В строениях, построенных из газосиликатных блоков, благодаря пониженной теплопроводности материала, круглогодично поддерживается благоприятный микроклимат.
Морозоустойчивость
Способность газосиликатных блоков воспринимать температурные перепады, связанные с глубоким замораживанием и оттаиванием, характеризует маркировка. Показатель морозоустойчивости для изделий D500 составляет F50. По сравнению с другими видами композитного бетона это достаточно неплохой показатель. На морозостойкость влияет концентрация влаги в блоках. С уменьшением влажности материала морозоустойчивость блоков возрастает.
Срок эксплуатации
Газосиликат отличается продолжительным периодом использования. Структура газосиликатного массива сохраняет целостность на протяжении более полувека. Изготовители блоков гарантируют срок службы изделий в течение 60-80 лет при условии защиты блоков от впитывания влаги. Оштукатуривание материала позволяет продлить срок службы.
Пожарная безопасность
Газосиликатные блоки – пожаробезопасный стройматериал с огнестойкостью до 400 ⁰С. Испытания подтверждают, что покрытая штукатуркой газосиликатная стена способна выдержать воздействие открытого огня на протяжении трех-четырех часов. Блоки подходят для сооружения пожароустойчивых стен, перегородок и дымоходов.
Заключение
Блочный газосиликат – проверенный материал для строительства малоэтажных зданий. Характеристики блоков позволяют обеспечивать устойчивость возводимых строений и поддерживать внутри зданий комфортный микроклимат.
Газобетон 400 мм нужно ли утеплять или нет: марки D500
Газоблоки – сами по себе являются эффективным утеплителем. Материал, из которого они сделаны – ячеистый бетон, изначально разрабатывался как теплоизолятор. Однако вскоре, благодаря отличным прочностным характеристикам, ГОСТ включил его в группу конструкционных стройматериалов, но оставил при этом характеристику «теплоизоляционные».
Сегодня существует 5 марок газосиликата, подпадающих под эту категорию. Все они используются в строительстве для возведения стен, однако каждая марка обладает индивидуальной способностью удерживать тепло в помещении. В зависимости от плотности, одни газоблоки нуждаются в утеплении при определенных условиях, другие – сами являются отличными теплоизоляторами.
У застройщиков часто возникает вопрос: если для строительства дома использовали газобетон 400 мм, нужно ли утеплять стены? Чтобы ответить на него, следует сначала выяснить:
- в каком регионе строится дом,
- газоблоки какой марки при этом используются,
- будет ли помещение эксплуатироваться непрерывно,
- какую температуру в комнатах мы будем поддерживать.
Если ориентироваться на возможности газобетона относительно других материалов, то можно прийти к выводу, что утеплять стены толщиной 400 не нужно.
Рассмотрим простой пример: газобетон сопротивляется теплопередаче в шесть раз лучше, чем красный кирпич. Т.е., чтобы получить стену с такими же изолирующими свойствами, как у газобетона, кирпича нужно потратить больше в 6 раз.
При этом возникает вопрос: если дома из кирпича эксплуатируются без утепления, зачем же утеплять газобетон? Ведь его характеристика и так гораздо лучше?
Однако есть точные параметры микроклимата, который должен быть в помещении. Один из них – средняя температура в комнате. Наиболее комфортной считается температура 22°С. А теперь попробуем ответить на вопрос: во многих ли домах в лютые морозы поддерживается температура 22°С?
Мнение экспертаВиталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Очевидно одно: чтобы создать такие условия в кирпичных зданиях, потребуется огромное количество тепловой энергии. А в газобетонном доме такое возможно: средняя температура 22°С в комнатах может быть создана при среднем расходе газа. или электричества.
Однако мы уже выяснили, что теплопроводность зависит от марки блока. Следовательно, нужно конкретизировать наименование газобетона и выбрать блок какой-то одной плотности.
Остановимся на d500: эта марка сегодня наиболее популярна. Итак, уточняем задание для анализа: - нужно ли утеплять стены из газобетона марки D500, толщина которых 400 мм?
Чтобы ответить на этот вопрос, следует сделать теплотехнический расчет стены, выложенной из газобетона данной марки. Имеем задачку в три действия:
- сначала нужно определить – с какой силой стена сопротивляется утечкам тепла;
- необходимо выяснить – каким коэффициентом теплоизоляции должна обладать стена, чтобы обеспечить комфортную температуру проживания на протяжении зимы;
- требуется сравнить оба значения и сделать вывод о необходимости утепления.
Попытаемся решить эту задачку.
Значения коэффициентов теплопроводности и методология теплотехнического расчета изложены в Своде правил СП 50.13330.2012.
Суть удельного коэффициента теплопроводности такова: эта величина характеризует – сколько ватт энергии тратится на тепло, уходящее сквозь стену площадью 1 кв. метр, в течение 1-й секунды.
Расчетная теплопроводность стены зависит от многих факторов, но основные – это тип материала, из которого выполнены швы.
Если кладка уложена на клей, коэффициент теплопроводности стены из газобетонных блоков равен 0,14 Вт/(м² * °С).
Мнение экспертаВиталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Важно: Цементный раствор повышает удельную теплопроводность газоблоков на треть.
- Коэффициент сопротивления теплопередаче – это величина, обратная проводимости и учитывающая толщину стены.
- Для нашей стены сечением 400 мм коэффициент сопротивления теплопередаче составит 2,86 м² (м² *°C²) / Вт.
- Чтобы точнее рассчитать индекс теплосопротивления стены следует учесть параметры внутренней и наружной штукатурки – 0,097 и 0,027 соответственно.
Итак:
- Результат 1-го действия:
- Суммарное значение коэффициента равно 2,98 (м² *°C²) / Вт.
- Результат 2-го действия:
- Нормативное значение минимального индекса теплосопротивления для Московской области равно 3,15 (м² *°C²) / Вт.
- Результат 3-го действия:
- Расчетное сопротивление нашей стены меньше, чем требуется по нормативу.
Виталий Кудряшов
строитель, начинающий автор
Вывод: газобетонную стену сечением 400 мм, выложенную из блоков марки D500 надо утеплять.
Преимущества и недостатки утепляющих материалов будем оценивать по следующим критериям:
- паропроницаемость;
- теплоизолирующая способность;
- степень влагопоглощения и его влияние на потерю утепляющих свойств;
- горючесть;
- легкость монтажа.
Пару слов надо сказать о паропроницаемости: для газобетона это определяющий фактор. Ячеистая структура блоков отлично проводит пар. Если каналы закупорить, то влага будет застаиваться в порах, а это вредно:
- во-первых, вода будет закисать, появится плесень;
- во-вторых, повысится теплопроводность, стены перестанут удерживать тепло.
Минвата – расплав силикатных масс, доменных шлаков. Форма продажи – пласты или рулоны. Пластичный материал, удобен в перевозке, использовании.
- Паропроницаемость в 3 раза выше, чем у газоблоков.
- Тепло удерживает – в 3 раза лучше.
- Малогорюч: при очень высоких температурах могут воспламеняться клеящие вещества, волокна не поддаются огню.
- Легко монтируется: вату можно просто приклеить к стене.
Все перечисленное – плюсы.
Минус – высокое водопоглощение. Причем, если доля воды возрастает до 20% от веса, вата теряет 50% изолирующих свойств.
Расплав горных минералов. Продается в виде мягких панелей определенных размеров – напоминает спортивные маты или обычные матрацы.
- Паропроницаем, отличный теплоизолятор – по этим параметрам базальтовая вата втрое превосходит газобетон.
- Негорюч.
- Гидрофобен – не намокает, отталкивает воду.
Особенность:
- монтируется на обрешетку,
- требует укрытия панельными отделочными или штукатурными материалами.
Монтаж требует вложений – хоть и относительно небольших, но все же…
Сыпучий материал. Это та же штукатурная смесь, дополненная поризоваными гранулами – крошкой пенопласта и т. п.
- Ограниченно паропроницаем.
- Теплоизолирующая способность – на уровне газоблоков.
- Смесь негорюча.
- Не намокает.
- Монтируется традиционным способом – наносится кельмой или мастерком, разравнивается гладилкой.
Минус: нецелесообразно накладывать слой более 20 мм толщиной.
Материал предназначен скорее не для утепления, а затем, чтобы защитить наружную поверхность газобетона от воздействия вредных факторов – влаги, пыли.
Полимерные пористые или ячеистые плиты – достаточно жесткие, твердые.
- Степень паропроницаемости – 0. Это огромный минус, который в случае с газобетоном сводит на «нет» все плюсы. Может монтироваться на каркас – по технологии вентилируемого фасада.
- Горюч, при плавлении выделяет ОВ.
- Влагопоглощение – минимальное, не сопровождается потерей полезных свойств.
- Монтируется элементарно просто: плиты усаживаются на клей и закрепляются дюбелями зонтичной формы. Сверху шпаклюются по сетке и окрашиваются.
Поставляется в виде пены. Чтобы нанести материал на стену, нужно специализированное оборудование. По остальным свойствам повторяет пенополистирол.
При выборе утепляющих материалов следует руководствоваться экономической целесообразностью применительно к конкретным, имеющимся на данный момент условиям.
- Если средства позволяют есть резон установить базальтовый утеплитель: это наиболее функциональный материал – долговечный и удобный в эксплуатации.
- Такими же, примерно, свойствами обладает минвата. Если ее поставить в вентилируемый фасад, она будет служить ничуть не хуже базальтовой.
- В качестве локального утеплителя подойдет пенополистирол. Его же можно использовать для изоляции помещений изнутри. В некоторых архитектурных конструкциях, особенно мансардного типа, утепление изнутри – наилучший, а то и единственно возможный вариант.
- Подобными характеристиками обладает и пенополиуретан. Мансардный этаж требует утепления по обрешетке на стропилах: в этом случае сложно найти замену этому материалу.
Цена различных материалов, на первый взгляд, существенно различаются. Например, кубометр базальтовой ваты может стоить в три раза дороже, чем кубометр полистирола.
Однако, чтобы утеплить стены, кроме основных материалов требуются еще и вспомогательные. Цены на них могут варьироваться в противоположных пропорциях.
Например, вы отказались от строительства каркаса для вентилируемого фасада и сэкономили втрое при покупке жестких пенополистирольных панелей. Но следом придется покупать фиксирующие дюбели для газобетона. Стоимость комплекта зонтиков в пересчете на 1 кв. метр превышает цену пенопласта в 2 раза. В итоге, экономия обернулась в 0.
Вывод: стоимость материалов утепления лучше рассчитывать еще на этапе проектирования: так можно с максимальной эффективностью оптимизировать собственные затраты.
Теплопроводность выбранных материалов и газов
Теплопроводность - это свойство материала, которое описывает способность проводить тепло. Теплопроводность может быть определена как
"количество тепла, передаваемого через единицу толщины материала в направлении, нормальном к поверхности единицы площади, за счет градиента единичной температуры в условиях устойчивого состояния"
Теплопроводность единицами являются [Вт / (м · К)] в системе СИ и [БТЕ / (час фут ° F)] в британской системе мер.
См. Также изменения теплопроводности в зависимости от температуры и давления , для: воздуха, аммиака, двуокиси углерода и воды
Теплопроводность для обычных материалов и продуктов:
Теплопроводность - k - Вт / (м · К) | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
Материал / вещество | Температура | |||||
25 o C (77 o F) | 125 o C (257 o F) | 225 o C (437 o F) | ||||
Acetals | 0.23 | |||||
Ацетон | 0,16 | |||||
Ацетилен (газ) | 0,018 | |||||
Акрил | 0,2 | |||||
Воздух, атмосфера (газ) | 0,0262 | 0,0333 | 0,0398 | |||
Воздух, высота над уровнем моря 10000 м | 0,020 | |||||
Агат | 10,9 | |||||
Спирт | 0.17 | |||||
Глинозем | 36 | 26 | ||||
Алюминий | ||||||
Алюминий Латунь | 121 | |||||
Оксид алюминия | 30 | |||||
Аммиак (газ) | 0,0249 | 0,0369 | 0,0528 | |||
Сурьма | 18,5 | |||||
Яблоко (85.6% влажности) | 0,39 | |||||
Аргон (газ) | 0,016 | |||||
Асбоцементная плита 1) | 0,744 | |||||
Асбестоцементные листы 1) | 0,166 | |||||
Асбестоцемент 1) | 2,07 | |||||
Асбест в рыхлой упаковке 1) | 0.15 | |||||
Асбестовая плита 1) | 0,14 | |||||
Асфальт | 0,75 | |||||
Бальсовое дерево | 0,048 | |||||
Битум | ||||||
Слои битума / войлока | 0,5 | |||||
Говядина постная (влажность 78,9%) | 0.43 - 0,48 | |||||
Бензол | 0,16 | |||||
Бериллий | ||||||
Висмут | 8,1 | |||||
Битум | 0,17 | |||||
Доменный газ (газ) | 0,02 | |||||
Шкала котла | 1,2 - 3,5 | |||||
Бор | 25 | |||||
Латунь | ||||||
Бризовый блок | 0.10 - 0,20 | |||||
Кирпич плотный | 1,31 | |||||
Кирпич противопожарный | 0,47 | |||||
Кирпич изоляционный | 0,15 | |||||
Кирпич обыкновенный (Строительный кирпич ) | 0,6 -1,0 | |||||
Кирпичная кладка плотная | 1,6 | |||||
Бром (газ) | 0,004 | |||||
Бронза | ||||||
Руда бурого железа | 0.58 | |||||
Масло (содержание влаги 15%) | 0,20 | |||||
Кадмий | ||||||
Силикат кальция | 0,05 | |||||
Углерод | 1,7 | |||||
Двуокись углерода (газ) | 0,0146 | |||||
Окись углерода | 0,0232 | |||||
Чугун | ||||||
Целлюлоза, хлопок, древесная масса и регенерированные | 0.23 | |||||
Ацетат целлюлозы, формованный, лист | 0,17 - 0,33 | |||||
Нитрат целлюлозы, целлулоид | 0,12 - 0,21 | |||||
Цемент, Портленд | 0,29 | |||||
Цемент, строительный раствор | 1,73 | |||||
Керамические материалы | ||||||
Мел | 0.09 | |||||
Древесный уголь | 0,084 | |||||
Хлорированный полиэфир | 0,13 | |||||
Хлор (газ) | 0,0081 | |||||
Хром никелевая сталь | 16,3 | |||||
Хром | ||||||
Оксид хрома | 0,42 | |||||
Глина, от сухой до влажной | 0.15 - 1,8 | |||||
Глина насыщенная | 0,6 - 2,5 | |||||
Уголь | 0,2 | |||||
Кобальт | ||||||
Треск (влажность 83% содержание) | 0,54 | |||||
Кокс | 0,184 | |||||
Бетон, легкий | 0,1 - 0,3 | |||||
Бетон, средний | 0.4 - 0,7 | |||||
Бетон, плотный | 1,0 - 1,8 | |||||
Бетон, камень | 1,7 | |||||
Константан | 23,3 | |||||
Медь | ||||||
Кориан (керамический наполнитель) | 1,06 | |||||
Пробковая плита | 0,043 | |||||
Пробка, повторно гранулированная | 0.044 | |||||
Пробка | 0,07 | |||||
Хлопок | 0,04 | |||||
Вата | 0,029 | |||||
Углеродистая сталь | ||||||
Утеплитель из шерсти | 0,029 | |||||
Купроникель 30% | 30 | |||||
Алмаз | 1000 | |||||
Диатомовая земля (Sil-o-cel) | 0.06 | |||||
Диатомит | 0,12 | |||||
Дуралий | ||||||
Земля, сухая | 1,5 | |||||
Эбонит | 0,17 | |||||
11,6 | ||||||
Моторное масло | 0,15 | |||||
Этан (газ) | 0.018 | |||||
Эфир | 0,14 | |||||
Этилен (газ) | 0,017 | |||||
Эпоксидный | 0,35 | |||||
Этиленгликоль | 0,25 | Перья | 0,034 | |||
Войлок | 0,04 | |||||
Стекловолокно | 0.04 | |||||
Волокнистая изоляционная плита | 0,048 | |||||
Древесноволокнистая плита | 0,2 | |||||
Огнеупорный кирпич 500 o C | 1,4 | |||||
Фтор (газ) | 0,0254 | |||||
Пеностекло | 0,045 | |||||
Дихлордифторметан R-12 (газ) | 0.007 | |||||
Дихлордифторметан R-12 (жидкость) | 0,09 | |||||
Бензин | 0,15 | |||||
Стекло | 1.05 | |||||
Стекло, жемчуг, жемчуг | 0,18 | |||||
Стекло, жемчуг, насыщенное | 0,76 | |||||
Стекло, окно | 0.96 | |||||
Стекло-вата Изоляция | 0,04 | |||||
Глицерин | 0,28 | |||||
Золото | ||||||
Гранит | 1,7 - 4,0 | |||||
Графит | 168 | |||||
Гравий | 0,7 | |||||
Земля или почва, очень влажная зона | 1.4 | |||||
Земля или почва, влажная зона | 1,0 | |||||
Земля или почва, сухая зона | 0,5 | |||||
Земля или почва, очень сухая зона | 0,33 | |||||
Гипсокартон | 0,17 | |||||
Волос | 0,05 | |||||
ДВП высокой плотности | 0.15 | |||||
Лиственных пород (дуб, клен ..) | 0,16 | |||||
Hastelloy C | 12 | |||||
Гелий (газ) | 0,142 | |||||
Мед ( 12,6% влажности) | 0,5 | |||||
Соляная кислота (газ) | 0,013 | |||||
Водород (газ) | 0,168 | |||||
Сероводород (газ) | 0.013 | |||||
Лед (0 o C, 32 o F) | 2,18 | |||||
Инконель | 15 | |||||
Чугун | 47-58 | |||||
Изоляционные материалы | 0,035 - 0,16 | |||||
Йод | 0,44 | |||||
Иридий | 147 | |||||
Железо | ||||||
Оксид железа | 0 .58 | |||||
Капок изоляция | 0,034 | |||||
Керосин | 0,15 | |||||
Криптон (газ) | 0,0088 | |||||
Свинец | ||||||
, сухой | 0,14 | |||||
Известняк | 1,26 - 1,33 | |||||
Литий | ||||||
Магнезиальная изоляция (85%) | 0.07 | |||||
Магнезит | 4,15 | |||||
Магний | ||||||
Магниевый сплав | 70-145 | |||||
Мрамор | 2,08 - 2,94 | |||||
Ртуть, жидкость | ||||||
Метан (газ) | 0,030 | |||||
Метанол | 0.21 | |||||
Слюда | 0,71 | |||||
Молоко | 0,53 | |||||
Изоляционные материалы из минеральной ваты, шерстяные одеяла .. | 0,04 | |||||
Молибден | ||||||
Монель | ||||||
Неон (газ) | 0,046 | |||||
Неопрен | 0.05 | |||||
Никель | ||||||
Оксид азота (газ) | 0,0238 | |||||
Азот (газ) | 0,024 | |||||
Закись азота (газ) | 0,0151 | |||||
Нейлон 6, Нейлон 6/6 | 0,25 | |||||
Масло машинное смазочное SAE 50 | 0,15 | |||||
Оливковое масло | 0.17 | |||||
Кислород (газ) | 0,024 | |||||
Палладий | 70,9 | |||||
Бумага | 0,05 | |||||
Парафиновый воск | 0,25 | Торф | 0,08 | |||
Перлит, атмосферное давление | 0,031 | |||||
Перлит, вакуум | 0.00137 | |||||
Фенольные литые смолы | 0,15 | |||||
Формовочные смеси фенолформальдегид | 0,13 - 0,25 | |||||
Фосфорбронза | 110 | Pinchbe20 159 | ||||
Пек | 0,13 | |||||
Карьерный уголь | 0.24 | |||||
Штукатурка светлая | 0,2 | |||||
Штукатурка, металлическая планка | 0,47 | |||||
Штукатурка песочная | 0,71 | |||||
Штукатурка, деревянная планка | 0,28 | |||||
Пластилин | 0,65 - 0,8 | |||||
Пластмассы вспененные (изоляционные материалы) | 0.03 | |||||
Платина | ||||||
Плутоний | ||||||
Фанера | 0,13 | |||||
Поликарбонат | 0,19 | |||||
Полиэстер | ||||||
Полиэтилен низкой плотности, PEL | 0,33 | |||||
Полиэтилен высокой плотности, PEH | 0.42 - 0,51 | |||||
Полиизопреновый каучук | 0,13 | |||||
Полиизопреновый каучук | 0,16 | |||||
Полиметилметакрилат | 0,17 - 0,25 | Полипропилен | 0,1 - 0,22||||
Полистирол вспененный | 0,03 | |||||
Полистирол | 0.043 | |||||
Пенополиуретан | 0,03 | |||||
Фарфор | 1,5 | |||||
Калий | 1 | |||||
Картофель, сырое мясо | 0,55 | |||||
Пропан (газ) | 0,015 | |||||
Политетрафторэтилен (ПТФЭ) | 0,25 | |||||
Поливинилхлорид, ПВХ | 0.19 | |||||
Стекло Pyrex | 1,005 | |||||
Кварц минеральный | 3 | |||||
Радон (газ) | 0,0033 | |||||
Красный металл | ||||||
Рений | ||||||
Родий | ||||||
Порода, твердая | 2-7 | |||||
Порода, пористая вулканическая (туф) | 0.5 - 2,5 | |||||
Изоляция из каменной ваты | 0,045 | |||||
Канифоль | 0,32 | |||||
Резина, ячеистая | 0,045 | |||||
Резина натуральная | 0,13 | |||||
Рубидий | ||||||
Лосось (влажность 73%) | 0,50 | |||||
Песок сухой | 0.15 - 0,25 | |||||
Песок влажный | 0,25 - 2 | |||||
Песок насыщенный | 2-4 | |||||
Песчаник | 1,7 | |||||
Опилки | 0,08 | |||||
Селен | ||||||
Овечья шерсть | 0,039 | |||||
Аэрогель кремнезема | 0.02 | |||||
Кремниевая литьевая смола | 0,15 - 0,32 | |||||
Карбид кремния | 120 | |||||
Кремниевое масло | 0,1 | |||||
Серебро | ||||||
Шлаковая вата | 0,042 | |||||
Сланец | 2,01 | |||||
Снег (температура <0 o C) | 0.05 - 0,25 | |||||
Натрий | ||||||
Хвойные породы (пихта, сосна ..) | 0,12 | |||||
Почва, глина | 1,1 | |||||
Почва, с органическими материя | 0,15 - 2 | |||||
Грунт насыщенный | 0,6 - 4 | |||||
Припой 50-50 | 50 | |||||
Сажа | 0.07 | |||||
Насыщенный пар | 0,0184 | |||||
Пар низкого давления | 0,0188 | |||||
Стеатит | 2 | |||||
Сталь углеродистая | ||||||
Сталь, нержавеющая | ||||||
Изоляция из соломенных плит, сжатая | 0,09 | |||||
Пенополистирол | 0.033 | |||||
Диоксид серы (газ) | 0,0086 | |||||
Сера кристаллическая | 0,2 | |||||
Сахара | 0,087 - 0,22 | |||||
Тантал | ||||||
Смола | 0,19 | |||||
Теллур | 4,9 | |||||
Торий | ||||||
Древесина, ольха | 0.17 | |||||
Древесина, ясень | 0,16 | |||||
Древесина, береза | 0,14 | |||||
Лес, лиственница | 0,12 | |||||
Древесина, клен | 0,16 | |||||
Древесина дубовая | 0,17 | |||||
Древесина осина | 0,14 | |||||
Древесина оспа | 0.19 | |||||
Древесина, бук красный | 0,14 | |||||
Древесина, сосна красная | 0,15 | |||||
Древесина, сосна белая | 0,15 | |||||
Древесина ореха | 0,15 | |||||
Олово | ||||||
Титан | ||||||
Вольфрам | ||||||
Уран | ||||||
Пенополиуретан | 0.021 | |||||
Вакуум | 0 | |||||
Гранулы вермикулита | 0,065 | |||||
Виниловый эфир | 0,25 | 0,606 | ||||
Вода, пар (пар) | 0,0267 | 0,0359 | ||||
Пшеничная мука | 0.45 | |||||
Белый металл | 35-70 | |||||
Древесина поперек волокон, белая сосна | 0,12 | |||||
Древесина поперек волокон, бальза | 0,055 | |||||
Древесина поперек волокон, сосна желтая, древесина | 0,147 | |||||
Дерево, дуб | 0,17 | |||||
Шерсть, войлок | 0.07 | |||||
Древесная вата, плита | 0,1 - 0,15 | |||||
Ксенон (газ) | 0,0051 | |||||
Цинк |
1) Асбест плохо для здоровья человека, когда крошечные абразивные волокна попадают в легкие, где они могут повредить легочную ткань. Это, по-видимому, усугубляется курением сигарет, в результате чего возникают мезотелиома и рак легких.
Пример - кондуктивная теплопередача через алюминиевый бак по сравнению с баком из нержавеющей стали
Кондуктивная теплопередача через стенку кастрюли может быть рассчитана как
q = (k / s) A dT (1)
или, альтернативно,
q / A = (к / с) dT
где
q = теплопередача (Вт, БТЕ / ч)
A = площадь поверхности ( м 2 , фут 2 )
q / A = теплопередача на единицу площади (Вт / м 2 , БТЕ / (ч фут 2 ))
k = теплопроводность (Вт / мК, БТЕ / (час фут ° F) )
dT = t 1 - t 2 = разница температур ( o C, o F)
s = толщина стенки (м, фут)
9000 8
Калькулятор теплопроводности
k = теплопроводность (Вт / мК, БТЕ / (час фут ° F) )
с = толщина стенки (м, фут)
A = площадь поверхности (м 2 , фут 2 )
dT = t 1 - t 2 = разница температур ( o C, o F)
Примечание! - общая теплопередача через поверхность определяется « общим коэффициентом теплопередачи », который в дополнение к кондуктивной теплопередаче зависит от
Кондуктивная теплопередача через алюминиевую стенку горшка толщиной 2 мм - разность температур 80 o C
Теплопроводность для алюминия составляет 215 Вт / (м · К) (из таблицы выше).Кондуктивная теплопередача на единицу площади может быть рассчитана как
q / A = [(215 Вт / (м · K)) / (2 10 -3 м)] (80 o C)
= 8600000 (Вт / м 2 )
= 8600 (кВт / м 2 )
Кондуктивная теплопередача через стенку емкости из нержавеющей стали толщиной 2 мм - перепад температур 80 o C
Теплопроводность для нержавеющей стали 17 Вт / (м · К) (из таблицы выше).Кондуктивная теплопередача на единицу площади может быть рассчитана как
q / A = [(17 Вт / (м · K)) / (2 10 -3 м) ] (80 o C)
= 680000 (Вт / м 2 )
= 680 (кВт / м 2 )
.Теплопроводность газов
Значение теплопроводности для большинства газов и паров колеблется от 0,01 до 0,03 Вт / мК при комнатной температуре. Заметными исключениями являются гелий (0,15) и водород (0,18).
Наиболее распространенное теоретическое объяснение теплопроводности в газах обеспечивается кинетической теорией газа, которая рассматривает столкновения между атомами или молекулами как основной способ передачи энергии. В этом подходе не учитывается лучистый теплообмен.
Согласно этой теории, теплопроводность пропорциональна теплоемкости единицы объема, средней скорости газа и средней длине свободного пробега.Поскольку динамическая вязкость пропорциональна произведению плотности, скорости и длины свободного пробега, отсюда следует, что теплопроводность также пропорциональна вязкости. На практике соотношения намного сложнее, и не следует ожидать высокой точности, получая теплопроводность из гораздо более легко измеряемых физических свойств, упомянутых выше.
Что касается температурной зависимости теплопроводности, следует отметить, что ее значение увеличивается примерно пропорционально абсолютной температуре, по крайней мере, в диапазоне «нормальных» давлений.С увеличением давления увеличивается и теплопроводность. Примерно при 0,001 бар длина свободного пробега становится того же порядка, что и у стенок, ограничивающих газ, и величина линейно увеличивается с давлением. При давлении выше 0,001 бар увеличение теплопроводности составляет порядка 1% на увеличение давления на бар. Из этих рисунков можно, например, сделать вывод, что изменениями теплопроводности из-за атмосферных колебаний в большинстве случаев можно пренебречь.
В следующей таблице приведены значения теплопроводности при комнатной температуре для различных газов.

Теплопроводность газов - tec-science
- Дом
- Механика
- Газы и жидкости
- Химия
- Структура вещества
- Атомарные модели
- Химические связи
- Материаловедение
- Структура металлов
- Пластичность металлов
- Затвердевание металлов
- Сплавы
- Сталеплавильное производство
- Фазовая диаграмма железо-углерод
- Термическая обработка сталей
- Испытания материалов
- Механическая трансмиссия
- Основы
- Типы шестерен
- Ременная передача
- Планетарная передача
- Циклоидальный привод
- Эвольвентная шестерня
- Циклоидальная передача
- Термодинамика
- Температура
- Кинетическая теория газов
- Тепло
- Термодинамические процессы
- Оптика
- Оптика
Теплопроводность материалов - Вопросы и ответы по теплопередаче
перейти к содержанию Меню- Дом
- разветвленных MCQ
- Программирование
- CS - IT - IS
- CS
- IT
- IS
- ECE - EEE - EE
- ECE
- EEE
- EE
- Гражданский
- Механический
- Химическая промышленность
- Металлургия
- Горное дело
- Приборы
- Аэрокосмическая промышленность
- Авиационная
- Биотехнологии
- Сельское хозяйство
- Морской
- MCA
- BCA
- Test & Rank
- Sanfoundry Tests
- Сертификационные испытания
- Тесты для стажировки
- Занявшие первые позиции
- Конкурсы
- Стажировка
- Обучение
- Дом
- разветвленных MCQ
Теплопроводность материалов теплообменников
Поиск в Engineering ToolBox
- поиск - самый эффективный способ навигации по Engineering ToolBox!
Перевести эту страницу на
О Engineering ToolBox!
Мы не собираем информацию от наших пользователей. В нашем архиве хранятся только письма и ответы. Файлы cookie используются в браузере только для улучшения взаимодействия с пользователем.
Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложений на локальном компьютере.Эти приложения - из-за ограничений браузера - будут отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.
Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочтите Условия использования Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.
AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста, прочтите AddThis Privacy для получения дополнительной информации.
Цитирование
Эту страницу можно цитировать как
- Engineering ToolBox, (2009). Теплопроводность материалов теплообменников . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.com/heat-exchanger-material-thermal-conductivities-d_1488.html [Accessed Day Mo. Year].
Изменить дату доступа.
. .закрыть
.Теплопроводность
Каждый газ имеет известную теплопроводность - насколько хорошо он передает тепло. Теплопроводность измеряется датчиком, в котором используются четыре согласованных друг с другом нити, сопротивление которых изменяется в зависимости от теплопроводности газа, проходящего над ним.
Значения теплопроводности некоторых газов можно найти в таблице ниже.
Коэффициент теплопроводности обычных газов
Газ | Теплопроводность |
АЦЕТИЛЕН | 4.400 |
АММИАК | 5,135 |
АРГОН | 3,880 |
ДИОКСИД УГЛЕРОДА | 3,393 |
ОКИСЬ УГЛЕРОДА | 5,425 |
ХЛОР | 1,829 |
ЭТАН | 4.303 |
ЭТИЛЕН | 4,020 |
ГЕЛИЙ | 33,60 |
ВОДОРОД | 39.60 |
СУЛЬФИД ВОДОРОДА | 3,045 |
МЕТАН | 7.200 |
НЕОН | 10,87 |
ОКСИД АЗОТА | 5,550 |
АЗОТ | 5,680 |
ОКСИД АЗОТА | 3,515 |
КИСЛОРОД | 5,700 |
ДИОКСИД СЕРЫ | 1,950 |
Принцип работы для анализа теплопроводности
В датчике используются четыре согласованных нити, сопротивление которых изменяется в зависимости от теплопроводности газа, проходящего над ним.Эти четыре нити соединены в конфигурацию моста Уитстона, как показано ниже на Рисунке 1.
Рисунок 1. Мост Уитстона детектора теплопроводности
Когда все четыре сопротивления одинаковы, VOUT равен нулю, и мост считается сбалансированным. При обнулении эталонный газ пропускается через все нити, сопротивления будут одинаковыми (поскольку нити согласованы), а мост уравновешен. Когда проба газа проходит через половину моста, значение VOUT коррелирует с содержанием пробы газа в эталоне.
Детектор представляет собой четырехэлементный катарометр, имеющий два элемента, расположенных в эталонном газе, и два элемента в анализируемом газе, как показано на Рисунке 2 ниже.
Рис. 2. Датчик теплопроводности в разрезе.
Четыре элемента соединены электроникой в мостовую схему, и через мост пропускается постоянный ток для нагрева элементов. Если каждый элемент окружен одним и тем же газом, тогда температура и, следовательно, сопротивление каждого элемента будут одинаковыми, и мостовая схема будет сбалансирована.
Рисунок 3. Электрическая схема датчика теплопроводности.
Когда измеряемый газ вводится в поток измеряемого газа, два элемента катарометра в этом потоке газа будут охлаждаться в большей степени, чем два элемента в эталонном газе. Мостовая схема будет несбалансированной, создавая напряжение сигнала, связанное с измерением содержания газа в измеряемом газе. Эта связь нелинейна. В результате программируемый газоанализатор Systech Illinois 542 откалиброван на нулевой, средний и высокий диапазон, а программное обеспечение математически линеаризует кривую.
Теория
Загрузите полное обсуждение уравнений для выходного напряжения моста и теплопроводности ниже.
Приложения
Измерьте содержание газа в образце смеси образец / эталон, сравнив теплопроводность смеси с теплопроводностью эталона.
Например, водород имеет теплопроводность, которая примерно в семь раз больше, чем у азота, поэтому небольшие изменения легко обнаруживаются. Все другие обычные газы имеют теплопроводность, аналогичную азоту, поэтому метод измерения довольно избирательный.
Гелий - единственный другой газ, теплопроводность которого сравнима с водородом.
Другие газы, которые могут быть измерены с помощью этого метода:
- Двуокись углерода
- Кислород
- Аргон
- Метан
- Диоксид серы
- Аммиак
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Многие датчики нельзя использовать для измерения газов / воздуха или смесей газ / кислород, способных к воспламенению.
Газовый программируемый газоанализатор Systech Illinois 542 используется промышленными газовыми компаниями, компаниями по термообработке металлов и производителями печей.
Область применения - от производства газа высокой чистоты до печной атмосферы.
.