ความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อนของซองอาคาร การคำนวณตารางความต้านทานการถ่ายเทความร้อน

เมื่อสร้างอาคารส่วนตัวและอพาร์ทเมนต์ต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายประการและต้องปฏิบัติตามบรรทัดฐานและมาตรฐานจำนวนมาก นอกจากนี้ยังมีการสร้างแบบแปลนบ้านก่อนการก่อสร้างโดยจะทำการคำนวณภาระของโครงสร้างที่รองรับ (ฐานรากผนังพื้น) การสื่อสารและการทนความร้อน การคำนวณความต้านทานการถ่ายเทความร้อนนั้นมีความสำคัญไม่น้อยไปกว่าส่วนที่เหลือ ไม่เพียง แต่ขึ้นอยู่กับความอบอุ่นของบ้านและผลลัพธ์ของการประหยัดพลังงาน แต่ยังรวมถึงความแข็งแกร่งและความน่าเชื่อถือของโครงสร้าง ท้ายที่สุดกำแพงและองค์ประกอบอื่น ๆ สามารถตรึงมันได้ วงจรการแช่แข็งและการละลายจะทำลายวัสดุก่อสร้างและทำให้อาคารทรุดโทรมและพังทลาย

การนำความร้อน

วัสดุใด ๆ ที่สามารถนำความร้อน กระบวนการนี้ดำเนินการเนื่องจากการเคลื่อนที่ของอนุภาคซึ่งส่งการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ ยิ่งพวกมันอยู่ใกล้กันมากเท่าไหร่กระบวนการถ่ายเทความร้อนก็จะเร็วขึ้นเท่านั้น ดังนั้นวัสดุและสารที่หนาแน่นจะเย็นตัวลงหรือร้อนขึ้นเร็วกว่ามาก เป็นความหนาแน่นที่กำหนดความเข้มของการถ่ายเทความร้อนเป็นหลัก มันแสดงตัวเลขผ่านสัมประสิทธิ์การนำความร้อน มันถูกระบุด้วยสัญลักษณ์λและวัดเป็น W / (m * ° C) ยิ่งค่าสัมประสิทธิ์นี้สูงเท่าใดค่าการนำความร้อนของวัสดุก็จะสูงขึ้น ค่าผกผันของการนำความร้อนคือความต้านทานความร้อน มันถูกวัดใน (m2 * ° C) / W และถูกระบุด้วยตัวอักษร R

การประยุกต์แนวคิดในการก่อสร้าง

เพื่อกำหนดคุณสมบัติของฉนวนกันความร้อนของวัสดุก่อสร้างให้ใช้ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานต่อการถ่ายเทความร้อน ค่าของมันสำหรับวัสดุต่าง ๆ นั้นมีอยู่ในไดเรกทอรีอาคารเกือบทั้งหมด

เนื่องจากอาคารสมัยใหม่ส่วนใหญ่มีโครงสร้างผนังหลายชั้นซึ่งประกอบด้วยวัสดุต่าง ๆ หลายชั้น (ปูนฉาบภายนอก, ฉนวน, ผนัง, ปูนฉาบภายใน) จึงมีการแนะนำแนวคิดเช่นลดการถ่ายเทความร้อน มันคำนวณในลักษณะเดียวกัน แต่ในการคำนวณเราใช้อนาล็อกแบบเอกพันธ์ของผนังหลายชั้นซึ่งส่งความร้อนปริมาณเท่ากันในช่วงเวลาหนึ่งและที่อุณหภูมิแตกต่างกันทั้งในอาคารและนอกอาคาร

ความต้านทานลดลงไม่ได้คำนวณสำหรับ 1 ตารางเมตร แต่สำหรับโครงสร้างทั้งหมดหรือบางส่วนของมัน มันสรุปค่าการนำความร้อนของวัสดุผนังทั้งหมด

ความต้านทานความร้อนของโครงสร้าง

ผนังภายนอกประตูหน้าต่างหลังคาทั้งหมดมีโครงสร้างล้อมรอบ และเนื่องจากพวกเขาป้องกันบ้านจากความเย็นในรูปแบบที่แตกต่างกัน (พวกเขามีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนที่แตกต่างกัน) ดังนั้นความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของเปลือกอาคารจึงถูกคำนวณแยกจากกัน โครงสร้างเหล่านี้รวมถึงผนังภายในพาร์ทิชันและเพดานหากห้องมีความแตกต่างของอุณหภูมิ นี่หมายถึงห้องที่มีความแตกต่างของอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญ สิ่งเหล่านี้รวมถึงส่วนที่ไม่อุ่นของบ้านต่อไปนี้:

• โรงรถ (ถ้าอยู่ติดกับบ้านโดยตรง)
• ห้องโถง
• ระเบียง
• ตู้กับข้าว
• ห้องใต้หลังคา
• ห้องใต้ดิน

หากห้องเหล่านี้ไม่ได้รับความร้อนจากนั้นผนังระหว่างพวกเขาและห้องนั่งเล่นจะต้องมีฉนวนเช่นเดียวกับผนังด้านนอก

ความต้านทานความร้อนของ windows

ในอากาศอนุภาคที่มีส่วนร่วมในการถ่ายเทความร้อนจะอยู่ในระยะห่างจากกันมากดังนั้นอากาศที่แยกได้ในพื้นที่ปิดผนึกจึงเป็นฉนวนที่ดีที่สุดดังนั้นหน้าต่างไม้ทั้งหมดที่ใช้ทำด้วยปีกสองแถว เนื่องจากช่องว่างอากาศระหว่างเฟรมความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของหน้าต่างเพิ่มขึ้น หลักการเดียวกันนี้ใช้กับประตูทางเข้าในบ้านส่วนตัว ในการสร้างช่องว่างอากาศประตูสองบานจะถูกวางไว้ในระยะห่างจากกันหรือทำห้องแต่งตัว

หลักการนี้ยังคงอยู่ในหน้าต่างพลาสติกที่ทันสมัย ข้อแตกต่างคือความต้านทานการถ่ายเทความร้อนสูงของหน้าต่างกระจกสองชั้นนั้นไม่ได้เกิดจากช่องว่างอากาศ แต่เนื่องมาจากห้องกระจกที่ปิดผนึกซึ่งอากาศจะถูกสูบออก ในห้องดังกล่าวอากาศจะถูกระบายออกและไม่มีอนุภาคในทางปฏิบัติซึ่งหมายความว่าไม่มีสิ่งใดที่จะส่งอุณหภูมิ ดังนั้นคุณสมบัติของฉนวนกันความร้อนของหน้าต่างกระจกสองชั้นที่ทันสมัยจึงสูงกว่าหน้าต่างไม้เก่าอย่างมาก ความต้านทานความร้อนของหน้าต่างสองชั้นเช่นนี้คือ 0.4 (m2 * ° C) / W

ประตูทางเข้าที่ทันสมัยสำหรับบ้านส่วนตัวมีโครงสร้างหลายชั้นพร้อมฉนวนหนึ่งชั้นหรือมากกว่า นอกจากนี้ทนต่อความร้อนเพิ่มเติมได้จากการติดตั้งซีลยางหรือซิลิโคน ด้วยสิ่งนี้ทำให้ประตูเกือบจะรั่วซึมและไม่จำเป็นต้องติดตั้งที่สอง

การคำนวณความต้านทานความร้อน

การคำนวณความต้านทานการถ่ายเทความร้อนช่วยให้คุณสามารถประเมินการสูญเสียความร้อนเป็น W และคำนวณค่าฉนวนเพิ่มเติมและการสูญเสียความร้อนที่จำเป็น ด้วยเหตุนี้คุณจึงสามารถเลือกอุปกรณ์ทำความร้อนที่จำเป็นและหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายที่ไม่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์หรือแหล่งพลังงานที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น

เพื่อความชัดเจนเราคำนวณความต้านทานความร้อนของผนังของบ้านที่ทำจากอิฐเซรามิกสีแดง ด้านนอกผนังจะถูกหุ้มด้วยโฟมโพลีสไตรีนอัดหนา 10 ซม. ความหนาของผนังจะเป็นอิฐสองก้อน - 50 ซม.

ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนคำนวณโดยสูตร R = d / λโดยที่ d คือความหนาของวัสดุและλคือสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุ จากสารบบการก่อสร้างเป็นที่ทราบกันดีว่าสำหรับอิฐเซรามิกλ = 0.56 W / (m * ° C) และสำหรับโฟมสไตรีนอัดรีดλ = 0.036 W / (m * ° C) ดังนั้น R (masonry) = 0.5 / 0.56 = 0.89 (m²* ° C) / W และ R (โฟมสไตรีนอัด) = 0.1 / 0.036 = 2.8 (m²* ° C) / W. ในการหาค่าความต้านทานความร้อนรวมของผนังคุณต้องเพิ่มค่าทั้งสองนี้: R = 3.59 (m²* ° C) / W.

ตารางความต้านทานความร้อนของวัสดุก่อสร้าง

ข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการคำนวณรายบุคคลของอาคารเฉพาะนั้นมีให้โดยตารางความต้านทานการถ่ายเทความร้อนด้านล่าง การคำนวณตัวอย่างด้านบนร่วมกับข้อมูลในตารางสามารถใช้ในการประเมินการสูญเสียพลังงานความร้อนได้ ในการทำสิ่งนี้ให้ใช้สูตร Q = S * T / R โดยที่ S คือพื้นที่ของเปลือกอาคารและ T คือความแตกต่างของอุณหภูมิบนท้องถนนและในห้อง ตารางแสดงข้อมูลสำหรับผนังหนา 1 เมตร

การก่อสร้างที่อบอุ่นวิธีการวัสดุ

เพื่อเพิ่มความต้านทานการถ่ายเทความร้อนของโครงสร้างทั้งหมดของบ้านส่วนตัวตามกฎวัสดุก่อสร้างที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนต่ำจะถูกนำมาใช้ ขอบคุณที่แนะนำ เทคโนโลยีใหม่ในการก่อสร้าง มีวัสดุดังกล่าวมากขึ้นเรื่อย ๆ ในหมู่พวกเขาที่นิยมมากที่สุดสามารถโดดเด่น:

• ต้นไม้
• แผงแซนวิช
• บล็อกเซรามิก
• บล็อกดินขยาย
• บล็อกคอนกรีตมวลเบา
• บล็อคโฟม
• บล็อกคอนกรีตสไตรีน ฯลฯ

ไม้เป็นวัสดุที่อบอุ่นเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมาก ดังนั้นหลายคนในการก่อสร้างบ้านส่วนตัวจึงเลือก มันสามารถเป็นได้ทั้งบ้านบันทึกหรือบันทึกโค้งมนหรือคานรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ไม้สนโก้เก๋หรือซีดาร์ส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัสดุอย่างไรก็ตามมันเป็นวัสดุที่ค่อนข้างแน่นอนและต้องการมาตรการเพิ่มเติมในการป้องกันอิทธิพลของบรรยากาศและแมลง

แผงแซนวิชเป็นผลิตภัณฑ์ที่ค่อนข้างใหม่ในตลาดวัสดุก่อสร้างในประเทศ อย่างไรก็ตามความนิยมของเขาในการก่อสร้างส่วนตัวได้เติบโตขึ้นอย่างมากเมื่อเร็ว ๆ นี้ ท้ายที่สุดข้อดีของมันคือมีต้นทุนค่อนข้างต่ำและทนต่อการถ่ายเทความร้อนได้ดี นี่คือความสำเร็จเนื่องจากโครงสร้าง ด้านนอกมีวัสดุแผ่นแข็ง (แผง OSB, ไม้อัด, โปรไฟล์โลหะ) และภายในมีฉนวนโฟมหรือขนแร่

หน่วยการสร้าง

ความต้านทานสูงต่อการถ่ายเทความร้อนของบล็อคอาคารทั้งหมดนั้นเกิดขึ้นได้เนื่องจากมีอยู่ในโครงสร้างของช่องอากาศหรือโครงสร้างโฟม ตัวอย่างเช่นบล็อกเซรามิกและบล็อกบางประเภทมีช่องพิเศษที่เมื่อวางกำแพงให้วิ่งขนานไปกับมัน ดังนั้นห้องปิดที่มีอากาศจึงถูกสร้างขึ้นซึ่งเป็นมาตรการที่มีประสิทธิภาพในการขัดขวางการถ่ายเทความร้อน

ในหน่วยการสร้างอื่น ๆ ความต้านทานการถ่ายเทความร้อนสูงจะอยู่ในโครงสร้างรูพรุน สามารถทำได้โดยวิธีการต่าง ๆ ในบล็อกคอนกรีตมวลเบาโฟมคอนกรีตโครงสร้างที่มีรูพรุนเกิดขึ้นเนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมี อีกวิธีหนึ่งคือการเพิ่มวัสดุที่มีรูพรุนในส่วนผสมปูนซีเมนต์ มันถูกใช้ในการผลิตของสไตรีนคอนกรีตและบล็อกคอนกรีตดินเหนียวขยายตัว

ความแตกต่างของการใช้ฉนวน

หากความต้านทานการถ่ายเทความร้อนผนังไม่เพียงพอสำหรับพื้นที่ที่กำหนดสามารถใช้เครื่องทำความร้อนเป็นตัววัดเพิ่มเติมได้ โดยทั่วไปแล้วฉนวนผนังจะทำจากภายนอก แต่ถ้าจำเป็นก็สามารถใช้ที่ด้านในของผนังรับน้ำหนักได้

จนถึงปัจจุบันมีเครื่องทำความร้อนที่แตกต่างกันมากมายซึ่งเป็นที่นิยมมากที่สุดคือ:

• ขนแร่
• โฟมโพลียูรีเทน
• โฟม
• โฟมโพลีสไตรีนอัด
• แก้วโฟม ฯลฯ

พวกเขาทั้งหมดมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนต่ำมากดังนั้นสำหรับฉนวนของผนังส่วนใหญ่ความหนาประมาณ 5-10 มม. ก็เพียงพอแล้ว แต่ในขณะเดียวกันควรคำนึงถึงปัจจัยต่างๆเช่นการซึมผ่านของไอของฉนวนและวัสดุผนัง ตามกฎตัวบ่งชี้นี้ควรเพิ่มออกไปด้านนอก ดังนั้นฉนวนของผนังจากคอนกรีตมวลเบาหรือคอนกรีตโฟมเป็นไปได้เฉพาะด้วยความช่วยเหลือของขนแร่ เครื่องทำความร้อนอื่น ๆ สามารถใช้กับผนังดังกล่าวได้หากมีช่องว่างการระบายอากาศพิเศษระหว่างผนังและเครื่องทำความร้อน

ข้อสรุป

ความต้านทานความร้อนของวัสดุเป็นปัจจัยสำคัญที่ควรคำนึงถึงในระหว่างการก่อสร้าง แต่ตามกฎแล้ววัสดุที่อุ่นกว่าก็จะยิ่งมีความหนาแน่นและกำลังรับแรงอัดลดลง เรื่องนี้ควรพิจารณาเมื่อวางแผนบ้าน