Рассчет теплопроводности стен: таблица теплосопротивления материалов

Рассчет теплопроводности стен: таблица теплосопротивления материалов

Во многих случаях при выборе материала для строительства дома мы не вникаем, каково теплосопротивление строительных материалов, а полагаемся на «народные» методики. Самые популярные из них: «как у соседа», «как раньше», «смотри, какой толстый слой», и – венец искусства – «вроде, должно быть нормально». Что ж, ваш дом – вам и решать, какому методу отдать предпочтение. Но чтобы точно ответить на вопрос, достаточно ли тепло будет в вашем доме зимой (и достаточно ли прохладно в летний зной), нужно знать теплосопротивление стены. Откуда его можно узнать, как считать теплопроводность стены и как это поможет при ответе на ваш вопрос? Давайте разберемся по порядку.

Итак, немного теории, чтобы определиться с терминами и понять, как рассчитать теплосопротивление стены.

Если внутри тела имеется разность температур, то тепловая энергия переходит от более горячей его части к более холодной. Такой вид теплопередачи, обусловленный тепловыми движениями и столкновениями молекул, называется теплопроводностью.
Итак, теплопроводность – это количественная оценка способности конкретного вещества проводить тепло.
Теплосопротивление – величина обратная теплопроводности. (Хорошо проводит тепло – значит, слабо теплу сопротивляется. Следовательно, обладает высокой теплопроводностью и низким теплосопротивлением).
То есть, при строительстве лучше использовать материалы с низкой теплопроводностью (высоким теплосопротивлением) для лучшего сохранения тепла.

Как рассчитать теплопроводность стены?

Чтобы рассчитать теплосопротивление слоя нужно его толщину в метрах разделить на коэффициент теплосопротивления материалов, из которых он выполнен.
Как рассчитать коэффициент теплопроводности? Эти расчеты делаются в лабораторных условиях. Тем не менее, узнать его несложно: нормальный производитель всегда предоставляет эти данные, указан он и в СНиПе в разделе «Строительная теплотехника», правда, там представлены не все современные материалы. Если вы хотите знать теплосопротивление материалов, таблица с некоторыми из них представлена на данной странице.

Как пользоваться коэффициентом теплопроводности? В СНИПе указано два режима эксплуатации А и Б. Режим А подходит для сухих помещений (влажность меньше 50%) и для районов, удаленных от морских берегов. Для московского региона, например, подходит режим А. Таким образом, теплосопротивление стен по регионам может отличаться.

Теплосопротивление многослойной конструкции считается как сумма теплосопротивлений каждого слоя. (В случае с одним слоем все просто – его теплосопротивление и будет теплосопротивлением всей конструкции.)

Теплосопротивление конструкции = теплососпротивление слоя 1 + теплосоротивление слоя 2 + и т.д.

Единицы измерения теплосопротивления —

Рассмотрим, как рассчитать толщину стены по теплопроводности на конкретных примерах.

Пример 1

Стена толщиной в полтора кирпича, или, если перевести в международную систему измерения, 0,37 метра (37 сантиметров). Как посчитать теплопроводность стены?

Все, кто имел опыт работы с кирпичом, знают, что кирпич может быть разным. И коэффициент теплопроводности кирпичной кладки, соответственно, тоже разный. Кроме того, теплопроводность кирпичной стены на обычном цементно-песчаном растворе будет ниже, чем коэффициент отдельного кирпича. Как посчитать коэффициент теплопроводности стены в таком случае? Для расчетов будет правильно использовать именно значение для кладки.

Вид кирпича	Коэффициент теплопро- водности*,	Кирпичная кладка на цементно-песчаном растворе, плотность 1800 кг/м³*	Теплосопроти- вление стены толщи- ной 0,37 м,
Красный глиняный (плотность 1800 кг/м³)	0,56	0,70	0,53
Силикатный, белый	0,70	0,85	0,44
Керамический пустотелый (плотность 1400 кг/м³)	0,41	0,49	0,76
Керамический пустотелый (плотность 1000 кг/м³)	0,31	0,35	1,06

(*из межгосударственного стандарта ГОСТ 530-2007)

Итак, мы убедились, что не все кирпичи одинаковы. И теплопроводность кирпичной кладки в зависимости от вида кирпича может отличаться в 2 раза. Ваш дом из какого кирпича? А мы рассмотрим самый лучший результат (плотность кирпичной кладки полтора керамических пустотелых кирпича). В данном случае теплосопротивление кирпича 1,06 . Запомним результат и перейдем к следующему примеру.

Пример 2

Допустим, мы хотим построить дачный домик из бруса сечением 15 см. Снаружи и изнутри отделаем вагонкой. Что получим? Коэффициент теплосопротивления дерева поперек волокон (данные из СНиПов) составляет 0,14 . Теперь делаем расчет теплосопротивления стены: толщину материала разделим на коэффициент теплопроводности.

Для бруса (это 0,15 м дерева) теплосопротивление составит (0,15/0,14) 1,07 .

Для вагонки (толщина 20 мм или 0,02 м) – 0,143 . Да, вагонка с двух сторон, значит 0.143 х 2 = 0,286 . Справедливости ради заметим, что на практике теплосопротивлением вагонки чаще всего пренебрегают, так как на стыках она имеет еще меньшую толщину, следовательно, меньшее теплосопротивление материала.

Запомним общее расчетное теплосопротивление стены из 15-исантиметрового бруса, обшитого изнутри и снаружи вагонкой, –
1,356 .

Чтобы не было необходимости делать расчёт теплосопротивления стены для каждого материала, в приведенной здесь таблице мы собрали данные по теплосопротивлению материалов, часто используемых при строительстве домов.

Таблица теплосопротивления материалов

Снова обратимся к СНиПам: теплосопротивление наружной стены, например, в Московской области должно быть не меньше 3 . Помните цифры, которые мы получили? В Российской Федерации нет районов, для которых эта величина составляла хотя бы 1,5 (не говоря уже о значениях еще ниже). Для сравнения приведем такие данные: в Германии эта норма определена не менее 3,4 , в Финляндии — не менее 5 (это, разумеется, уже не по нашим СНиПам, а по их регламентирующим документам).

Эти требования — для домов постоянного проживания. Если дом (как написано в СНиПах) предназначен для сезонного проживания, либо отапливается менее 5 дней в неделю, эти требования на него не распространяются.
Итак мы можем сделать вывод, что в домах со стенами в 1,5 кирпича, либо из бруса в 15 см проживать постоянно… нежелательно. Но ведь живем же! Да, только цена отопления 1 м³ из года в год становится все выше. Со временем все домовладельцы перейдут к эффективному утеплению домов — экономические соображения заставят заранее рассчитать теплопроводность стены и выбрать наилучшее техническое решение.

Калькулятор кирпича – Расчет кирпича на кладку при строительстве дома

Калькулятор расчета кирпича онлайн поможет вам рассчитать количество кирпича на дом в зависимости от размера и кладки кирпича, площади стен и наличия растворного шва.

Кирпич – это один из наиболее распространенных строительных блочных материалов, который используется для возведения дома. Всеобщее признание обусловлено во многом благодаря тому, что кирпичная кладка выдерживает очень большие нагрузки и подходит для строительства многоэтажных зданий, качественный материал обладает крайне высокой долговечностью и не разрушается в течение 100 лет, к тому же фасады из облицовочной керамики эстетически привлекательны и не требуют последующей отделки.

Наш онлайн-калькулятор способен выполнить расчет кирпича на кладку стен дома с минимальными погрешностями, что позволяет сократить время на подготовительные работы, составить смету с расходом материалов, оценить бюджет и определиться с грузоподъемностью транспорта при доставке.

Стандартные размеры кирпича

ТАБЛИЦА: Сколько кирпича в 1 м 2 и 1 м 3 кладки?

Информация по назначению калькулятора

Кирпичный онлайн калькулятор предназначен для расчета количества строительного и облицовочного кирпича для дома и цоколя, а так же сопутствующих параметров и материалов, таких как количество кладочного раствора, кладочной сетки и гибких связей. Так же в расчетах могут быть учтены размеры фронтонов, оконных и дверных проемов необходимого количества и размеров.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком ❗

Кирпич с давних времен является самым востребованным, распространенным и привычным строительным материалом для возведения долговременных и надежных сооружений. Такое положение сохраняется по целому ряду причин, несмотря на появление новых, современных и более дешевых строительных материалов. Существует несколько самых распространенных видов кирпича для любых строительных нужд:

1. Саманный — из глины и различных наполнителей
2. Керамический — (самый распространенный) из обожженной глины
3. Силикатный — из песка и извести
4. Гиперпрессованный — из извести и цемента
5. Клинкерный — из специальной обожженной глины
6. Огнеупорный — (шамотный) из огнеупорной глины

Керамический кирпич (глиняный, красный) по назначению подразделяют на фасадный, рядовый и клинкер. Кирпич рядовый (забутовочный) может иметь не идеальную геометрию и в большинстве случаев используется для кладки черновых стен домов, цоколей, гаражей, которые в дальнейшем штукатурятся, окрашиваются и защищаются облицовочными материалами и покрытиями. Его цвет имеет различные оттенки красного.

Облицовочный (фасадный) используют для возведения стен без какой-либо дополнительной отделки их в дальнейшем. Так же существуют различные специальные виды кирпича фасадного, способные противостоять высоким механическим нагрузкам и неблагоприятным атмосферным воздействиям, и обычно используют для мощения дорожек, строительства всевозможных подпорных оград, лестниц, стенок.

Клинкерный кирпич имеет идеальную гладкую поверхность, различные оттенки красных и черных цветов и обладает большой плотностью.

Силикатный кирпич представляет собой известково-кремниевый искусственный камень светлого цвета. Отличается силикатный кирпич от керамического тем, что в процессе изготовления его не обжигают. Он достаточно гигроскопичен, и соответственно не используется для строительства объектов, которые будут эксплуатироваться во влажных средах, таких как цоколь и подвальные помещения. Так же силикатный кирпич не применяется в строительстве печей, труб, дымоходов и фундаментов, так как достаточно слабо выдерживает внешние разрушающие нагрузки.

Огнеупорный кирпич подразделяется на несколько видов и используется для возведения конструкций, подверженных высоким температурам, такие как печи, камины, дымоходы и плавильни. Самым распространенным является шамотный кирпич, имеет желтоватый оттенок, изготовленный из специальной огнеупорной глины (шамота) и в отличии от обычного глиняного может легко переносить высокие температуры (до 1400 гр.), а так же многочисленные циклы нагревания и охлаждения без потери прочности.

Кирпичи бывают полнотелыми (объем пустот не более 25%), пустотелыми и пористо-пустотелыми. Считается, что углубления и пустоты в материале не только уменьшают вес, но и значительно увеличивают общую прочность кладки за счет увеличения площади контакта между кирпичом и кладочным раствором.

Самый распространенный стандартный размер кирпича: 250 – 120 – 65 мм (длинна – ширина – высота), так называемой первой «нормальной формы» (1НФ).

При расчете количества кирпича необходимого для работ, обычно используют правило называемое «формат», в котором размеры самого кирпича увеличивают на 10 мм (такова стандартна толщина шва), то есть получается: 260x130x75 мм.

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Если вы не нашли ответа на свой вопрос, вы можете задать свой вопрос в комментариях.

Общие сведения по результатам расчетов

1. Периметр строения — Общая длина всех стен учтенных в расчетах.

2. Общая площадь кладки — Площадь внешней стороны стен. Соответствует площади необходимого утеплителя, если такой предусмотрен проектом.

3. Толщина стены — Толщина готовой стены с учетом толщины растворного шва. Может незначительно отличаться от конечного результата в зависимости от вида кладки.

4. Количество — Общее количество кирпичей необходимых для постройки стен по заданным параметрам.

5. Общий вес материала — Вес кирпичей без учета раствора и кладочной сетки. Так же как и общий объем, необходим для выбора варианта доставки.

6. Кол-во раствора на всю кладку — Объем строительного раствора, необходимый для кладки всех кирпичей. Объемный вес раствора может отличаться в зависимости от соотношения компонентов и введенных добавок.

7. Количество гибких связей — Необходимы для крепления облицовочного слоя к основным несущим стенам. Длина гибких связей зависит от общей толщины стены с учетом утеплителя.

8. Кол-во рядов в кладке с учетом швов — Зависит от высоты стен, размеров применяемого материала и толщины кладочного раствора. Без учета фронтонов.

9. Кол-во кладочной сетки — Необходимое количество кладочной сетки в метрах. Применяется для армирования кладки, увеличивая монолитность и общую прочность конструкции. Обратите внимание на количество армированных рядов, по умолчанию указано армирование каждого третьего ряда.

10. Примерный вес готовых стен — Вес готовых стен с учетом всех кирпичей, раствора и кладочной сетки, но без учета веса утеплителя и облицовки.

11. Нагрузка на фундамент от стен — Нагрузка без учета веса кровли и перекрытий. Данный параметр необходим для выбора прочностных характеристик фундамента.

Что бы произвести расчет кирпича для перегородок, необходимо начать новый расчет и указать длину только всех перегородок, толщину стен в пол кирпича, а так же другие необходимые параметры.

С помощью нашего онлайн калькулятора Вам несложно будет узнать, какое количество материала необходимо закупить для возведения дома. Вы можете узнать, сколько облицовочного кирпича уйдет на цоколь вместе с раствором и многое другое.

Плотность кирпича — таблицы, формула расчета, описанием и варианты

Кирпич считается одним из основных материалов в сфере строительства в течении многих сотен лет.

Благодаря этому, плотность кирпича играет критически существенную роль, узнав значение которой можно догадаться проводимость тепла и объёмный вес, а еще вес образца к единице объёма.

Белый кирпич

Такой вид строительного материала делается из песка и извести по соотношению 1/9. Имея очень небольшую цену, данный кирпич считается одним из очень доступных на рынке.

Также к хорошим качествам можно отнести очень широкую цветовую гамму, в которой выполняется белый кирпич.

Но, он имеет большую проводимость тепла и тяжелый вес, из – за чего не применяется при постройке стен несущего типа, перегородок и каминов из-за причины деформации данного строительного материала под влиянием больших температур. Белый кирпич разделяется на два типа: полый и полнотелый, и имеет плотность от 1100 до 1950 кг/м3.

Облицовочный кирпич

Полнотелый облицовочный кирпич применяется для постройки большинства объектов – несущих, внешних и внутренних стен, а еще колонн и арок. Его полый собрат применяется для постройки облегчённых конструкций и наполнения каркасов.

Плотность для первого варианта равняется не менее 2000 кг/м3, а для второго – от 1100 до 1400 кг/м3.

Кирпич полнотелый

Также очень известен как «строительный» или «рядовой». Применяется для постройки буквально всех строений, будет это столбы, несущие системы, арки т.д. благодаря исключительной прочности и холодостойкости, хотя стены, возведенные с использованием данного строительного материала, нуждаются в добавочном утеплении.

Его примерная концентрация – 1900 кг/м3. Есть красный кирпич полнотелый, который мы часто наблюдаем в качестве основополагающего материала для строительства для наружных стен домов, рам для окон и нижних этажей.

Выдержит такие нагрузки благодаря повышенной прочности – 2100 кг/м3.

Щелевой кирпич

Имеет пустоты внутри от 13% до 50% от объема и обладает структурой с пористой основой, благодаря чему считается очень хрупким и лёгким. Обладает великолепной шумо – и тепловой изоляцией и лучше всего подходит для межкомнатных перегородок и перегородок, а еще для заполнителя каркасов.

Плотность этого кирпича может составлять от 1000 до 1450 кг/м3.

Клинкер

Изготавливается из красной глины, проходящей высушивание и обжиг при экстремально больших температурах, который преподносит строительному материалу большую плотность – 2100 кг/м3 – и очень высокую устойчивость к износу.

Впрочем минусом этого кирпича считается большая цена, которая обоснована трудоёмким производством.

Вторым минусом считается очень высокая проводимость тепла. Зачастую применяется во время строительства дорог, для фасадной отделки и нижних этажей домов для жилья.

Огнеупорный кирпич

Возможно, один из наиболее дорогих строительных материалов на данном рынке. Большая цена обоснована огнеустойчивостью, которая дает возможность держать температуры до +1600°C, являясь лидером в этом направлении.

Делается, как правило, в трапециевидной, конусной и форме арки в жёлтой и ярко – красной цветовой палитре. Плотность может составлять от 1700 до 1900 кг/см3.

Фасадный кирпич

Имеет довольно узкое использование благодаря ровной и «глянцевой» поверхности и применяется для кладки наружных стенок с требованием к особенной плоскости.

Изготавливается в самых разных расцветках, которые достигаются отбором разных глиняных масс, обжигаемых при разных температурах и времени, проведённому в обжиге. Как и другие, сформированые на глине, строительные материалы, фасадный кирпич имеет очень высокие свойства теплоизоляции и практически не подвергается коррозийным процессам.

Характеристики кирпича

С тех пор, как человек «освоил» огонь и научился обжигать глину, кирпич стал основным и самым популярным материалом для строительства зданий разного предназначения, устройства каминов и печей и т.д. Естественно, за годы технология изготовления изменялась, постоянно совершенствуясь, что положительным образом сказалось на технических характеристиках кирпича.

На какие виды делится кирпич

Два основных вида, известные даже неспециалистам, это:

• Кирпич керамический, изготовленный из глины.
• Кирпич силикатный, сырьем для которого является песок, известь + ряд добавок.

По степени плотности кирпич можно подразделить на:

• Полнотелый (не более 13% количества пустот).
• Пустотелый (до 50% количества пустот).

Оба они используются для кладки фундаментов, стен, сводов и колонн, и каждый имеет свои достоинства. Первый — более прочный. Второй — более легкий и с повышенными теплоизолирующими свойствами.

Стоит также отдельно выделить:

(фасадный, лицевой). Он более эстетичен благодаря глянцевой поверхности, имеет более широкую цветовую гамму, правильную форму. Наличие неровностей и трещин исключено.
• Кирпич шамотный, используемый для устройства печей и каминов (для внешней и внутренней отделки).

Какие характеристики кирпича должны учитываться исходя из цели его использования

С учетом того, для какой цели используется материал, следует обращать особое внимание на те или иные характеристики кирпича. Мы перечислим основные:

• Вес и размер. По размеру (длина/высота/ширина) кирпич делится на одинарный, полуторный и двойной. Соответственно, чем больше габариты кирпича, тем он тяжелее. Существуют также кирпичи нестандартных размеров (европейский, реставрационный).
• Прочность на сжатие и изгиб. Главная характеристика, подразумевающая способность материала к сопротивлению внутренним натяжениям и деформации без разрушения. Обозначается литерой М и цифрой, которая показывает допустимую нагрузку (в килограммах) на 1 квадратный см. Несущая прочность кладки несколько ниже прочности отдельного кирпича из-за наличия в ней растворных прослоек. Чем выше возводимое здание, тем более прочным должен быть кирпич.
• Морозостойкость — способность выдерживать замораживание с последующим оттаиванием, при этом материал насыщается водой. Этот показатель особо важен для России, особенно для северных регионов. Обозначается литерой F и цифрой, показывающей количество циклов замораживания/размораживания, которые материал выдержал, сохраняя свои качества и не деформируясь.
• Водопоглощение — также одна из основных и важных характеристик кирпича. Обычно рассматривается в связи с морозостойкостью. Показывает способность материала впитывать влагу. Слишком высокие, как и слишком низкие показатели водопоглощения нежелательны. В первом случае теплопроводность повышается, а морозостойкость, наоборот, снижается. Во втором — кладочный раствор будет скреплять кирпичи не очень надежно. Степень водопоглощения указывается в %. Стандарт — от 6 до 16%.
• Плотность кирпича. Как она рассчитывается, известно всем из школьного курса физики — масса делится на объем. Обозначается числом гр. на кубический см. или кг. на кубический м. Высокая плотность увеличивает прочность кирпича, но уменьшает его теплосберегающие свойства.
• Теплопроводность кирпича. Показывает способность материала сохранять тепло. Грубо говоря, чем ниже показатель, тем теплее будет в помещении. С этой точки зрения пустотелый кирпич эффективнее полнотелого, так как благодаря пустотам в «теле» лучше сберегает тепло внутри помещения.
• Стойкость к большим перепадам температур. Свойство, важное для устройства печей и каминов, где кирпич контактирует с открытым огнем. Способностью выдерживать температуру выше полутора тысяч градусов и не разрушаться после многих циклов нагрева/охлаждения обладает шамотный кирпич.
• Форма. Кроме классических прямоугольных кирпичей, есть виды со скругленными ребрами и углами, криволинейными либо скошенными гранями. Они применяются для возведения круглых колонн, арок, сложной формы фасадов.
• Цвет. Имеет значение только с эстетической точки зрения, поэтому гамма оттенков строительного кирпича не такая обширная, как облицовочного. Благодаря различным добавкам можно придать кирпичу любой цвет или фактуру — от «под искусственный камень» до «под дерево».

Только одно свойство остается неизменным — кирпич – это лучший и самый надежный материал для строительства.

Знать характеристики кирпича необходимо не только специалистам, поскольку это помогает не ошибиться с выбором при покупке и точно рассчитать количество изделий, необходимых для постройки или облицовки дома, забора или другого сооружения.