Удельная теплопроводность в чем измеряется
Тепловой поток — что это такое и от чего зависит
Теплопрово́дность — способность материальных тел проводить энергию (теплоту) от более нагретых частей тела к менее нагретым частям тела путём хаотического движения частиц тела (атомов, молекул, электронов и т. п.). Такой теплообмен может происходить в любых телах с неоднородным распределением температур, но механизм переноса теплоты будет зависеть от агрегатного состояния вещества.
Теплопроводностью называется также количественная характеристика способности тела проводить тепло. В сравнении тепловых цепей с электрическими это аналог проводимости.
Количественно способность вещества проводить тепло характеризуется коэффициентом теплопроводности. Эта характеристика равна количеству теплоты, проходящему через однородный образец материала единичной длины и единичной площади за единицу времени при единичной разнице температур (1 К). В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения коэффициента теплопроводности является Вт/(м·K).
Исторически считалось, что передача тепловой энергии связана с перетеканием гипотетического теплорода от одного тела к другому. Однако с развитием молекулярно-кинетической теории явление теплопроводности получило своё объяснение на основе взаимодействия частиц вещества. Молекулы в более нагретых частях тела движутся быстрее и передают энергию посредством столкновений медленным частицам в более холодных частях тела.
Закон теплопроводности Фурье
В установившемся режиме плотность потока энергии, передающейся посредством теплопроводности, пропорциональна градиенту температуры:
где — вектор плотности теплового потока — количество энергии, проходящей в единицу времени через единицу площади, перпендикулярной каждой оси, — коэффициент теплопроводности (удельная теплопроводность), — температура. Минус в правой части показывает, что тепловой поток направлен противоположно вектору (то есть в сторону скорейшего убывания температуры). Это выражение известно как закон теплопроводности Фурье.
В интегральной форме это же выражение запишется так (если речь идёт о стационарном потоке тепла от одной грани параллелепипеда к другой):
где — полная мощность тепловых потерь, — площадь сечения параллелепипеда, — перепад температур граней, — длина параллелепипеда, то есть расстояние между гранями.
Связь с электропроводностью
Связь коэффициента теплопроводности с удельной электрической проводимостью в металлах устанавливает закон Видемана — Франца:
где — постоянная Больцмана, — заряд электрона, — абсолютная температура.
Коэффициент теплопроводности газов
В газах коэффициент теплопроводности может быть найден по приближённой формуле
где — плотность газа, — удельная теплоёмкость при постоянном объёме, — средняя длина свободного пробега молекул газа, — средняя тепловая скорость. Эта же формула может быть записана как
Теплопроводность в сильно разреженных газах
Таким образом коэффициент теплопроводности вакуума тем ближе к нулю, чем глубже вакуум. Это связано с низкой концентрацией в вакууме материальных частиц, способных переносить тепло. Тем не менее, энергия в вакууме передаётся с помощью излучения. Поэтому, например, для уменьшения теплопотерь стенки термоса делают двойными, серебрят (такая поверхность лучше отражает излучение), а воздух между ними откачивают.
Коэффициент теплопроводности
Теплопередача всегда происходит от более теплого тела до более холодного, в результате Второго закона термодинамики. Передача тепла происходит до тех пор, пока тела и их окрестности не достигнут теплового равновесия. Тепло передается конвекцией, излучением или проводимостью. Хотя эти три процесса могут происходить одновременно, может случиться, что один механизм преобладает над двумя другими.
Электромагнитное излучение представляет собой комбинацию электрических и магнитных полей, осциллирующих и перпендикулярных друг другу, распространяющихся через пространство, несущее энергию из одного места в другое. В отличие от проводимости и конвекции, или других типов волн, таких как звук, которым необходима материальная среда для распространения, электромагнитное излучение не зависит от материи для ее распространения, на самом деле передача энергии излучением более эффективными в вакууме. Однако на скорость, интенсивность и направление потока энергии влияет присутствие вещества.
Особенно сильно зависит коэффициент теплопроводности от температуры. Для большинства материалов, как показывает опыт, эта зависимость может быть выражена линейной формулой:
где λ o — коэффициент теплопроводности при 0 °С;
β — температурный коэффициент.
Таким образом, эти волны могут проходить межпланетное и межзвездное пространство и достигать Земли от. Вулканизм, сейсмическая активность, явления метаморфизма и орогенеза — это некоторые из явлений, которые контролируются переносом и выделением тепла. Фактически, тепловой баланс Земли контролирует активность в литосфере, в астеносфере, а также во внутренней части планеты.
Тепло, достигающее поверхности Земли, имеет два источника: внутреннее пространство планеты и солнце. Часть этой энергии возвращается в космос. Если принято, что солнце и биосфера поддерживают среднюю температуру на поверхности планеты с небольшими колебаниями, то теплота, исходящая изнутри планеты, обусловливает геологическую эволюцию планеты, то есть она контролирует тектонику плит, магматизма, генерации горных цепей, эволюции внутренней части планеты, в том числе ее магнитного поля.
Это физическое свойство материала и является мерой способности материала «проводить» тепло. Если рассматривать одномерный случай, то закон Фурье записывается. Если тепловой поток и температура среды не изменяются со временем, процесс считается стационарным. Если в объеме материала нет тепла, мы будем иметь. Где ρ — плотность материала. Это выражение позволяет вычислять температуру в точках в пределах области при условии наложения граничных условий.
Мы можем применить это уравнение, чтобы попытаться узнать что-то о распределении температуры внутри планеты, используя в качестве граничных условий поток и температуру, известные поверхности. Интегрирование этого уравнения снова дает. Это последнее выражение может быть использовано для определения изменения температуры с глубиной. Рассмотрим, следовательно, случай Земли, полагая, что тепло переносится, главным образом, проводимостью. Кривая температуры-глубины называется «геотермальной». Анализ рисунка показывает, что на глубинах более 100 км мантия должна иметь значительное плавление, а для глубин более 150 км должна плавиться вся мантия.
Металлы имеют наибольшее значение коэффициента теплопроводности. Теплопроводность металлов уменьшается с ростом температуры и резко снижается при наличии в них примесей и легирующих элементов. Так, теплопроводность чистой меди равна 390 Вт/(м·К), а меди со следами мышьяка — 140 Вт/(м·К). Теплопроводность чистого железа 70 Вт/(м·К), стали с 0,5 % углерода — 50 Вт/(м·К), легированной стали с 18 % хрома и 9 % никеля — только 16 Вт/(м·К).
Эти «предсказания» не согласуются с информацией, полученной в результате изучения распространения сейсмических волн, поэтому мы должны сделать вывод о том, что модель теплопроводности не предсказывает правильно профиль температур в мантии. Несмотря на то, вождение модель не в прогнозировании температуры в верхней мантии, она представляет значительный успех при применении к внешней части планеты, т.е. земной коры, где внутреннее тепло главным образом в результате радиоактивного распада и транспортируется на поверхность, путем вождения.
Зависимость теплопроводности некоторых металлов от температуры показана на рис. 9.2.
Газы имеют невысокую теплопроводность (порядка 0,01…1 Вт/(м·К)), которая сильно возрастает с ростом температуры.
Мы вернемся к этой проблеме при изучении теплового потока на континентах. Рассмотрим слой жидкости, нагретой в нижней части и охлажденный в верхней части. Когда жидкость нагревается, ее плотность уменьшается из-за расширения. В рассматриваемом случае верхняя часть жидкого слоя будет более холодной и, следовательно, плотнее нижней. Эта ситуация является гравитационно неустойчивой, препятствуя охлаждению жидкой жидкости, и чем больше нагревается, тем быстрее возникают конвекционные токи. Движение жидкости обусловлено движущими силами.
Рассмотрим, таким образом, прямоугольный жидкостный элемент, как показано на рисунке. Силами, действующими на элемент жидкости, являются: силы из-за градиента давления, силы тяжести и силы тяги. Для последнего необходимо учитывать плотность жидкости. Вертикальная составляющая полученной силы будет тогда.
Рис. 9.2. Влияние температуры на коэффициент теплопроводности металлов
Теплота является суммарной кинетической энергией молекул тела, переход которой от одних молекул к другим или от одного тела к другому может осуществляться посредством трех типов передачи: теплопроводностью, конвекцией и тепловым излучением.
Хотя радиоактивные изотопы существуют в небольших количествах в земной коре и также менее распространены в мантии, его естественный распад производит значительное количество тепла, как можно видеть из таблицы слева. Наиболее важными элементами этого процесса являются уран, торий и калий; видно, что вклад урана и тория выше, чем у калия.
В следующей таблице представлена концентрация радиоактивных элементов и тепловое образование некоторых пород. Гранит — это камень, который выделяет больше тепла из-за распада радиоактивных материалов, поскольку он имеет самую высокую концентрацию этих элементов. Измерение тепла, генерируемого земной корой, в настоящее время может быть использовано для расчета тепла, выделяемого в прошлом. С другой стороны, концентрация радиоактивных элементов может быть использована в датировке горных пород.
Скорость распада радиоактивного изотопа дается формулой. Хотя скорость выработки тепла в земной коре примерно на два порядка выше, чем у мантии, необходимо учитывать скорость производства мантии, поскольку объем мантии намного выше объема коры. Эта реакция была произведена в лаборатории при температурах и давлениях порядка тех, которые находятся на границе сердцевины-мантии.
На рисунке показано распределение теплового потока вдоль Земли. Тепло, потерянное через поверхность планеты, равномерно распределено. В следующей таблице приведены основные вклады: 73% тепла теряется через океаны, которые составляют 60% поверхности Земли. Большая часть тепла теряется при создании и охлаждении океанической литосферы, когда новый материал отходит от средних гребней. Тектоника плит принципиально связана с охлаждением Земли. С другой стороны, представляется, что средняя скорость создания дна океана определяется балансом между темпами выработки тепла и общей скоростью потери той же самой высокой температуры на всей поверхности планеты.
Эта формула называется законом теплопроводности Фурье, а знак минус в формуле указывает направление вектора теплового потока, который противоположен градиенту температуры. Согласно этому закону, понижению теплового потока можно добиться, уменьшив один из его составляющих. Например, можно воспользоваться материалом с другим коэффициентом теплопроводности, меньшим поперечным сечением или разностью температур.
В моделях тектоники плиты восхождение мантийных материалов происходит на океанских хребтах. Эти материалы после охлаждения приводят к появлению новой океанической коры. При удалении от восходящей зоны новая кора остывает до больших глубин, образуя более толстую и толстую жесткую пластину.
На следующем рисунке показаны наблюдаемые значения теплового потока в зависимости от возраста океанической литосферы, а также значения, рассчитанные по теоретической модели. Учитывая сказанное в предыдущем абзаце, этот график можно интерпретировать как представление значений потока как функции расстояния до хребта. Как видно, тепловой поток вблизи океанических хребтов имеет высокие значения, уменьшаясь при удалении от восходящей зоны мантийных материалов. Сравнивая наблюдаемые значения с вычисленными значениями, проверяется, что потоки, полученные из моделей, выше, чем те, которые наблюдаются вблизи хребта.
Если поперечное сечение объекта имеет сложную форму, для вычисления его площади следует разбить его на участки простых форм. После этого появится возможность рассчитать площади этих участков по соответствующим формулам, а затем их сложить.
Чтобы вычислить площадь прямоугольника, умножьте друг на друга длины двух его примыкающих друг к другу сторон. У квадрата они равны, поэтому можно длину одной стороны умножить саму на себя, то есть, возвести ее в квадрат.
Для определения площади
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕПЛОПЕРЕДАЧЕ
Вопросы передачи теплоты, или теплового обмена, являются основными вопросами отопительной техники. Необходимым условием теплообмена между телами или веществами является наличие разности температур. Чем больше эта разность, тем интенсивнее происходит теплообмен.
Различают три вида передачи теплоты: а) теплопроводностью, или кондукцией; б) конвекцией, или переносом теплоты движущимися частицами вещества; в) лучеиспусканием, или радиацией.
В большинстве случаев в различных тепловых процессах имеют место одновременно все три вида теплопередачи с преобладанием какого-либо из них.
Передача теплоты теплопроводностью. Такая передача осуществляется при непосредственном соприкосновении каких-либо двух тел или веществ. Теплопередача происходит внутри самого тела или вещества, которое проводит теплоту. В отопительной технике теплопередача теплопроводностью играет большую роль.
Теплопроводность обусловлена различием температур отдельных частей тела, поэтому можно считать, что распространение теплоты неразрывно связано с распределением температуры. Температурное поле, изменяющееся с течением времени, называют неустановившимся, или нестационарным. Если же температурное поле не меняется, его называют установившимся, или стационарным.
Для характеристики процесса распространения теплоты вводят понятие о тепловом потоке. Тепловой поток Q — это количество теплоты W, Дж, проходящей за время т, с, через данную поверхность в направлении нормали к ней:
Тепловой поток измеряют в ваттах (Вт).
Если количество переданной теплоты W отнести к площади поверхности F и времени т, то получим величину
которую называют плотностью теплового потока, или удельным тепловым потоком, и измеряют в Вт/м2.
Рассмотрим стационарный процесс распространения теплоты через однородную плоскую однослойную стенку (рис. 1, а).
Рисунок 1. Передача теплоты через плоскую стенку: а — однослойную; б — многослойную
Из закона распространения теплоты путем теплопроводности (закона Фурье) следует:
где W — количество переданной теплоты, Дж; λ — коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом теплопроводности, Вт/(м·К); tсl — температура одной поверхности стенки, К; tсll — температура другой поверхности стенки, К; δ — толщина стенки, м; F — площадь поверхности стенки, м2; τ — время, с.
т.е. коэффициент теплопроводности численно равен количеству теплоты, которое проходит в единицу времени (1с) в теле через единицу поверхности (1 м2) при падении температуры на 1 К на 1 м пути теплового потока.
Если обе части уравнения (3) разделить на Ft, to получим
где δ/λ — термическое сопротивление теплопроводности.
Таким образом, плотность теплового потока q прямо пропорциональна разности температур на поверхностях стенки и обратно пропорциональна термическому сопротивлению теплопроводности.
Коэффициент теплопроводности λ у различных материалов неодинаков и зависит от их свойств, а у газообразных и жидких веществ — от плотности, влажности, давления и температуры этих веществ. При технических расчетах значения λ выбирают по соответствующим справочным таблицам.
Рассмотрим теперь процесс передачи теплоты через многослойную стенку.
На рис. 1, б изображена плоская стенка, состоящая из трех слоев, указаны промежуточные температуры на границах этих слоев, а также толщина слоев и значения коэффициентов теплопроводности для каждого слоя. При стационарном режиме тепловой поток, проходящий через каждый отдельный слой, будет один и тот же. Тогда для каждого слоя в соответствии с формулой (6) можно записать:
Сложив правые и левые части этих уравнений, получим:
Следовательно, плотность теплового потока многослойной стенки
Из записанных уравнений для трех разностей температур можно получить формулы для вычисления промежуточных температур. Например:
ПЕРЕДАЧА ТЕПЛОТЫ КОНВЕКЦИЕЙ
Конвекция — это перенос теплоты движущейся массой жидкости или газа из области с одной температурой в область с другой температурой. Конвекция всегда сопровождается теплопроводностью, этот процесс называют конвективным теплообменом.
Теплоотдача конвекцией зависит от большого числа различных факторов:
характера конвекции — конвекции свободной, происходящей под действием внутренних сил, возникающих вследствие разности плотностей нагретых и холодных частиц, или вынужденной, происходящей под действием внешних сил — ветра, насоса, вентилятора;
режима течения жидкости — течения при малых скоростях параллельно-струйчатого характера без перемешивания (ламинарный режим) или течения при больших скоростях (течение неупорядоченное, вихревое), когда в теплоносителе наблюдаются вихри, перемещающие жидкость не только в направлении движения, но и в поперечном направлении (турбулентный режим);
скорости движения теплоносителя;
направления теплового потока (нагревание или охлаждение);
физических свойств теплоносителя — коэффициента теплопроводности, теплоемкости, плотности, вязкости, температурного напора, зависящего от разности температур теплоносителя и поверхности стенок;
площади поверхности стенки F, омываемой теплоносителем;
формы стенки, ее размеров и других факторов.
Расчет процесса конвективного теплообмена производят на основе закона Ньютона, который выражается формулой
где W — количество переданной теплоты, Дж; α — коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом теплоотдачи, Вт/(м2·К); F — площадь поверхности теплообмена, м2; t и tcl — температуры соответственно жидкости и стенки, К; т — время, с.
Коэффициент теплоотдачи а показывает, какое количество теплоты передается от жидкости (греющего тела) к стенке или наоборот в единицу времени через единицу поверхности при разности температур между поверхностью стенки и жидкостью в 1 К.
Разделив обе части уравнения (8) на Ft, получим выражение для плотности теплового потока при теплоотдаче:
где 1/α — термическое сопротивление теплоотдачи.
Коэффициент теплоотдачи а определяют опытным или аналитическим методом. Аналитический метод весьма сложен и не обеспечивает нужной точности.
ПЕРЕДАЧА ТЕПЛОТЫ ИЗЛУЧЕНИЕМ
Все тела излучают электромагнитные волны. Излучение, причиной которого является возбуждение атомов и молекул вещества вследствие их теплового движения, называют тепловым. Лучистый поток — это энергия излучения, Дж, проходящая в единицу времени (1 с) через поверхность площадью F, м2, во всех направлениях пространства.
Излучение зависит от температуры тела: чем выше температура тела, тем интенсивнее испускание тепловых лучей.
Тела, полностью поглощающие падающую на них лучистую энергию, называют абсолютно черными. Тела, обладающие свойством полного и правильного отражения всей падающей лучистой энергии, называют зеркальными, а тела, обладающие свойством полного диффузного отражения этой энергии, называют абсолютно белыми. Тела, полностью пропускающие сквозь себя падающую лучистую энергию, называют абсолютно прозрачными, или проницаемыми.
Согласно закону Стефана-Больцмана полное количество энергии, излучаемой единицей поверхности абсолютно черного тела в единицу времени,
где С0 — коэффициент излучения абсолютно черного тела, равный 5,67 Вт/(м2 ·К4); Т — абсолютная температура поверхности тела, К.
Из этого уравнения следует, что энергия излучения пропорциональна абсолютной температуре в четвертой степени.
Энергия излучения, падающего на тело Епад, частично поглощается (ЕА), частично отражается (ЕR) и частично проникает сквозь него (ED):
Отношение А = ЕА/Епад называют коэффициентом поглощения, R = ER/ Епад — коэффициентом отражения, D = ЕD/Епад — коэффициентом пропускания. Для абсолютно черного тела А = 1. Тела, для которых А СЛОЖНЫЙ ТЕПЛООБМЕН
Рассмотренные выше явления передачи теплоты протекают обычно одновременно. Например, когда тело (поверхность нагрева) омывается газом, то наряду с конвективным теплообменом имеется теплообмен излучением (радиацией). В системах отопления, вентиляции и кондиционирования наиболее часто встречающийся случай теплообмена — это передача теплоты от греющей жидкости, нагреваемой среде (воздух, жидкость) через разделительную стенку (рис. 2, а). В этом случае вначале происходит теплоотдача от греющей жидкости со средней температурой t1 стенке с температурой tcl. Далее теплота передается в результате теплопроводности стенки ее противоположной поверхности с температурой tcll и, наконец, эта поверхность стенки отдает теплоту нагреваемой среде со средней температурой t2. Тогда плотность теплового потока для однослойной стенки с учетом формул (6) и (10) будет
где α1 — коэффициент теплоотдачи от греющей жидкости левой (см. рис. 2, а) поверхности стенки; δ — толщина стенки; λ — коэффициент теплопроводности разделительной стенки; α2 — коэффициент теплоотдачи от правой поверхности стенки, нагреваемой среде.
Рисунок 2. Передача теплоты от греющей жидкости, нагреваемой среде через разделительную стенку: а — однослойную; б — многослойную
обозначить буквой k, то формула для подсчета количества теплоты, передаваемой через площадь F за время τ, примет следующий вид:
Если разделительная стенка состоит из нескольких слоев, например из трех (рис. 2, б), то плотность теплового потока с учетом формул (7) и (10) будет
а коэффициент теплопередачи
В многочисленных теплообменных устройствах, применяемых в любой области промышленности, в том числе в системах отопления, вентиляции и кондиционирования, основным рабочим процессом является теплообмен между теплоносителями. Такой теплообмен называют теплопередачей.
Теплопроводность материалов таблица, СНиП
В современном мире важным аспектом частного дома является его энергоэффективность. То есть способность тратить минимальное количество энергии на поддержание комфортного климата в доме. Чтобы тратить меньше энергии, необходимо позаботится о сокращении ее потерь.
Теплопроводность материалов — это способность материала сохранять тепло в холодное время и удерживать прохладу летом.
Теплоёмкость — количество теплоты, поглощаемой (выделяемой) телом в процессе нагревания (остывания) на 1 кельвин.
Плотность — отношение массы тела к занимаемому этим телом объёму.
Теплопроводность строительных материалов
Проектированием по технологиям энергоэффективных домов должны заниматься специалисты, но в реальной жизни все может быть иначе. Случается так, что владельцы домов по ряду причин вынуждены самостоятельно подбирать материалы для строительства. Им также потребуется рассчитать теплотехнические параметры, на основании которых будут проводиться термоизоляция и утепление. Поэтому нужно иметь хотя бы минимальные представления о строительной теплотехнике и ее основных понятиях, таких как коэффициент теплопроводности, в каких единицах измеряется и как просчитывается. Знание этих «азов» поможет правильно утеплить свой дом и экономно его отапливать.
Что такое теплопроводность
Если говорить простыми словами, то теплопроводность – это передача тепла от более горячего тела к менее горячему. Если не углубляться в подробности, то все физические материалы и вещества могут передавать тепловую энергию.
Ежедневно, даже на самом примитивном бытовом уровне мы сталкиваемся с теплопроводностью, которая проявляется у каждого материала по-разному и в очень отличающейся степени. Для примера, если мешать кипящую воду металлической ложкой – можно очень скоро получить ожег, так как ложка нагреется почти моментально. Если же использовать деревянную лопатку, то нагреваться она будет очень медленно. Этот пример наглядно показывает разницу теплопроводности у металла и дерева – у металла она в разы выше.
Коэффициент теплопроводности
Для оценки теплопроводности любого материала используется коэффициент теплопроводности (λ), который измеряется в Вт/(м×℃) или Вт/(м×К). Этот коэффициент обозначает количество тепла, которое может провести любой материал, не зависимо от своего размера, за единицу времени на определённое расстояние. Если мы видим, что какой-то материал имеет большое значение коэффициента, то он очень хорошо проводит тепло и его можно использовать в роли обогревателей, радиаторов, конвекторов. К примеру, металлические радиаторы отопления в помещениях работают очень эффективно, отлично передавая нагрев от теплоносителя внутренним воздушным массам в помещении.
Если же говорить о материалах, используемых при строительстве стен, перегородок, крыши, то высокая теплопроводность – явление нежелательное. При высоком коэффициенте здание теряет слишком много тепла, для сохранения которого внутри помещения нужно будет сооружать довольно толстые конструкции. А это влечет за собой дополнительные финансовые затраты.
Коэффициент теплопроводности зависит от температуры. По этой причине в справочной литературе указывается несколько значений коэффициента, которые изменяются при увеличении температур. На проводимость тепла влияют и условия эксплуатации. В первую очередь речь идет о влажности, так как при увеличении процента влаги коэффициент теплопроводности также возрастает. Поэтому проводя такого рода расчеты нужно знать реальные климатические условия, в которых здание будет построено.
Сопротивление теплопередаче
Коэффициент теплопроводности – важная характеристика любого материала. Но эта величина не совсем точно описывает теплопроводные способности конструкции, так как не учитывает особенности ее строения. Поэтому более целесообразно просчитывать сопротивление теплопередачи, которое по своей сути является обратной величиной коэффициента теплопроводности. Но в отличие от последнего при расчете учитывается толщина материала и другие важные особенности конструкции.
При строительстве, как правило, используются многослойные конструкции, таких как каркасные или СИП дома Одним из таких слоев является утеплительный материал, который максимально повышает значение термического сопротивления. Каждый слой такой конструкции имеет свое сопротивление и его нужно рассчитывать исходя из коэффициента теплопроводности и толщины материала. Суммировав сопротивления всех слоев, мы получим общее сопротивление всей конструкции.
Важно отметить, что воздушные прослойки, которые находятся в конструкции перегородки и не сообщаются с внешним воздухом, значительно увеличивают общее сопротивление теплопередаче.
Современные тенденции строительства предусматривают использования в качестве утеплителя синтетических материалов таких как ЭППС PIR плиты и Изолон, которые обладают отличными характеристиками, удобны и просты в монтаже.
Коэффициенты теплопроводности плотности и теплоемкости рассчитаны почти для всех строительных материалов. Ниже приведена таблица с информацией о коэффициентах для всех материалов, которые могут использоваться при строительстве зданий. Даже просто взглянув на эти данные, становится понятно, насколько разная проводимость тепла у строительных материалов и насколько сильно могут отличаться значения коэффициентов. Для упрощения выбора материала покупателем, производители указывают значение коэффициента теплопроводности в паспорте на свой товар.
| Материал | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/(м·град) | Теплоемкость, Дж/(кг·град) |
| ABS (АБС пластик) | 1030…1060 | 0.13…0.22 | 1300…2300 |
| Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках | 1000…1800 | 0.29…0.7 | 840 |
| Акрил (акриловое стекло, полиметилметакрилат, оргстекло) ГОСТ 17622—72 | 1100…1200 | 0.21 | — |
| Альфоль | 20…40 | 0.118…0.135 | — |
| Алюминий (ГОСТ 22233-83) | 2600 | 221 | 840 |
| Асбест волокнистый | 470 | 0.16 | 1050 |
| Асбестоцемент | 1500…1900 | 1.76 | 1500 |
| Асбестоцементный лист | 1600 | 0.4 | 1500 |
| Асбозурит | 400…650 | 0.14…0.19 | — |
| Асбослюда | 450…620 | 0.13…0.15 | — |
| Асботекстолит Г ( ГОСТ 5-78) | 1500…1700 | — | 1670 |
| Асботермит | 500 | 0.116…0.14 | — |
| Асбошифер с высоким содержанием асбеста | 1800 | 0.17…0.35 | — |
| Асбошифер с 10-50% асбеста | 1800 | 0.64…0.52 | — |
| Асбоцемент войлочный | 144 | 0.078 | — |
| Асфальт | 1100…2110 | 0.7 | 1700…2100 |
| Асфальтобетон (ГОСТ 9128-84) | 2100 | 1.05 | 1680 |
| Асфальт в полах | — | 0.8 | — |
| Ацеталь (полиацеталь, полиформальдегид) POM | 1400 | 0.22 | — |
| Аэрогель (Aspen aerogels) | 110…200 | 0.014…0.021 | 700 |
| Базальт | 2600…3000 | 3.5 | 850 |
| Бакелит | 1250 | 0.23 | — |
| Бальза | 110…140 | 0.043…0.052 | — |
| Береза | 510…770 | 0.15 | 1250 |
| Бетон легкий с природной пемзой | 500…1200 | 0.15…0.44 | — |
| Бетон на гравии или щебне из природного камня | 2400 | 1.51 | 840 |
| Бетон на вулканическом шлаке | 800…1600 | 0.2…0.52 | 840 |
| Бетон на доменных гранулированных шлаках | 1200…1800 | 0.35…0.58 | 840 |
| Бетон на зольном гравии | 1000…1400 | 0.24…0.47 | 840 |
| Бетон на каменном щебне | 2200…2500 | 0.9…1.5 | — |
| Бетон на котельном шлаке | 1400 | 0.56 | 880 |
| Бетон на песке | 1800…2500 | 0.7 | 710 |
| Бетон на топливных шлаках | 1000…1800 | 0.3…0.7 | 840 |
| Бетон силикатный плотный | 1800 | 0.81 | 880 |
| Бетон сплошной | — | 1.75 | — |
| Бетон термоизоляционный | 500 | 0.18 | — |
| Битумоперлит | 300…400 | 0.09…0.12 | 1130 |
| Битумы нефтяные строительные и кровельные (ГОСТ 6617-76, ГОСТ 9548-74) | 1000…1400 | 0.17…0.27 | 1680 |
| Блок газобетонный | 400…800 | 0.15…0.3 | — |
| Блок керамический поризованный | — | 0.2 | — |
| Бронза | 7500…9300 | 22…105 | 400 |
| Бумага | 700…1150 | 0.14 | 1090…1500 |
| Бут | 1800…2000 | 0.73…0.98 | — |
| Вата минеральная легкая | 50 | 0.045 | 920 |
| Вата минеральная тяжелая | 100…150 | 0.055 | 920 |
| Вата стеклянная | 155…200 | 0.03 | 800 |
| Вата хлопковая | 30…100 | 0.042…0.049 | — |
| Вата хлопчатобумажная | 50…80 | 0.042 | 1700 |
| Вата шлаковая | 200 | 0.05 | 750 |
| Вермикулит (в виде насыпных гранул) ГОСТ 12865-67 | 100…200 | 0.064…0.076 | 840 |
| Вермикулит вспученный (ГОСТ 12865-67) — засыпка | 100…200 | 0.064…0.074 | 840 |
| Вермикулитобетон | 300…800 | 0.08…0.21 | 840 |
| Войлок шерстяной | 150…330 | 0.045…0.052 | 1700 |
| Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат(пеноблок) | 300…1000 | 0.08…0.21 | 840 |
| Газо- и пенозолобетон | 800…1200 | 0.17…0.29 | 840 |
| Гетинакс | 1350 | 0.23 | 1400 |
| Гипс формованный сухой | 1100…1800 | 0.43 | 1050 |
| Гипсокартон | 500…900 | 0.12…0.2 | 950 |
| Гипсоперлитовый раствор | — | 0.14 | — |
| Гипсошлак | 1000…1300 | 0.26…0.36 | — |
| Глина | 1600…2900 | 0.7…0.9 | 750 |
| Глина огнеупорная | 1800 | 1.04 | 800 |
| Глиногипс | 800…1800 | 0.25…0.65 | — |
| Глинозем | 3100…3900 | 2.33 | 700…840 |
| Гнейс (облицовка) | 2800 | 3.5 | 880 |
| Гравий (наполнитель) | 1850 | 0.4…0.93 | 850 |
| Гравий керамзитовый (ГОСТ 9759-83) — засыпка | 200…800 | 0.1…0.18 | 840 |
| Гравий шунгизитовый (ГОСТ 19345-83) — засыпка | 400…800 | 0.11…0.16 | 840 |
| Гранит (облицовка) | 2600…3000 | 3.5 | 880 |
| Грунт 10% воды | — | 1.75 | — |
| Грунт 20% воды | 1700 | 2.1 | — |
| Грунт песчаный | — | 1.16 | 900 |
| Грунт сухой | 1500 | 0.4 | 850 |
| Грунт утрамбованный | — | 1.05 | — |
| Гудрон | 950…1030 | 0.3 | — |
| Доломит плотный сухой | 2800 | 1.7 | — |
| Дуб вдоль волокон (дерево) | 700 | 0.23 | 2300 |
| Дуб поперек волокон (ГОСТ 9462-71, ГОСТ 2695-83) | 700 | 0.1 | 2300 |
| Дюралюминий | 2700…2800 | 120…170 | 920 |
| Железо | 7870 | 70…80 | 450 |
| Железобетон | 2500 | 1.7 | 840 |
| Железобетон набивной | 2400 | 1.55 | 840 |
| Зола древесная | 780 | 0.15 | 750 |
| Золото | 19320 | 318 | 129 |
| Известняк (облицовка) | 1400…2000 | 0.5…0.93 | 850…920 |
| Изделия из вспученного перлита на битумном связующем (ГОСТ 16136-80) | 300…400 | 0.067…0.11 | 1680 |
| Изделия вулканитовые | 350…400 | 0.12 | — |
| Изделия диатомитовые | 500…600 | 0.17…0.2 | — |
| Изделия ньювелитовые | 160…370 | 0.11 | — |
| Изделия пенобетонные | 400…500 | 0.19…0.22 | — |
| Изделия перлитофосфогелевые | 200…300 | 0.064…0.076 | — |
| Изделия совелитовые | 230…450 | 0.12…0.14 | — |
| Иней | — | 0.47 | — |
| Ипорка (вспененная смола) | 15 | 0.038 | — |
| Каменноугольная пыль | 730 | 0.12 | — |
| Камни многопустотные из легкого бетона | 500…1200 | 0.29…0.6 | — |
| Камни полнотелые из легкого бетона DIN 18152 | 500…2000 | 0.32…0.99 | — |
| Камни полнотелые из природного туфа или вспученной глины | 500…2000 | 0.29…0.99 | — |
| Камень строительный | 2200 | 1.4 | 920 |
| Карболит черный | 1100 | 0.23 | 1900 |
| Картон асбестовый изолирующий | 720…900 | 0.11…0.21 | — |
| Картон гофрированный | 700 | 0.06…0.07 | 1150 |
| Картон облицовочный | 1000 | 0.18 | 2300 |
| Картон парафинированный | — | 0.075 | — |
| Картон плотный | 600…900 | 0.1…0.23 | 1200 |
| Картон пробковый | 145 | 0.042 | — |
| Картон строительный многослойный (ГОСТ 4408-75) | 650 | 0.13 | 2390 |
| Картон термоизоляционный (ГОСТ 20376-74) | 500 | 0.04…0.06 | — |
| Каучук вспененный | 82 | 0.033 | — |
| Каучук вулканизированный твердый серый | — | 0.23 | — |
| Каучук вулканизированный мягкий серый | 920 | 0.184 | — |
| Каучук натуральный | 910 | 0.18 | 1400 |
| Каучук твердый | — | 0.16 | — |
| Каучук фторированный | 180 | 0.055…0.06 | — |
| Кедр красный | 500…570 | 0.095 | — |
| Кембрик лакированный | — | 0.16 | — |
| Керамзит | 800…1000 | 0.16…0.2 | 750 |
| Керамзитовый горох | 900…1500 | 0.17…0.32 | 750 |
| Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией | 800…1200 | 0.23…0.41 | 840 |
| Керамзитобетон легкий | 500…1200 | 0.18…0.46 | — |
| Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон | 500…1800 | 0.14…0.66 | 840 |
| Керамзитобетон на перлитовом песке | 800…1000 | 0.22…0.28 | 840 |
| Керамика | 1700…2300 | 1.5 | — |
| Керамика теплая | — | 0.12 | — |
| Кирпич доменный (огнеупорный) | 1000…2000 | 0.5…0.8 | — |
| Кирпич диатомовый | 500 | 0.8 | — |
| Кирпич изоляционный | — | 0.14 | — |
| Кирпич карборундовый | 1000…1300 | 11…18 | 700 |
| Кирпич красный плотный | 1700…2100 | 0.67 | 840…880 |
| Кирпич красный пористый | 1500 | 0.44 | — |
| Кирпич клинкерный | 1800…2000 | 0.8…1.6 | — |
| Кирпич кремнеземный | — | 0.15 | — |
| Кирпич облицовочный | 1800 | 0.93 | 880 |
| Кирпич пустотелый | — | 0.44 | — |
| Кирпич силикатный | 1000…2200 | 0.5…1.3 | 750…840 |
| Кирпич силикатный с тех. пустотами | — | 0.7 | — |
| Кирпич силикатный щелевой | — | 0.4 | — |
| Кирпич сплошной | — | 0.67 | — |
| Кирпич строительный | 800…1500 | 0.23…0.3 | 800 |
| Кирпич трепельный | 700…1300 | 0.27 | 710 |
| Кирпич шлаковый | 1100…1400 | 0.58 | — |
| Кладка бутовая из камней средней плотности | 2000 | 1.35 | 880 |
| Кладка газосиликатная | 630…820 | 0.26…0.34 | 880 |
| Кладка из газосиликатных теплоизоляционных плит | 540 | 0.24 | 880 |
| Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-перлитовом растворе | 1600 | 0.47 | 880 |
| Кладка из глиняного обыкновенного кирпича (ГОСТ 530-80) на цементно-песчаном растворе | 1800 | 0.56 | 880 |
| Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-шлаковом растворе | 1700 | 0.52 | 880 |
| Кладка из керамического пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе | 1000…1400 | 0.35…0.47 | 880 |
| Кладка из малоразмерного кирпича | 1730 | 0.8 | 880 |
| Кладка из пустотелых стеновых блоков | 1220…1460 | 0.5…0.65 | 880 |
| Кладка из силикатного 11-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе | 1500 | 0.64 | 880 |
| Кладка из силикатного 14-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе | 1400 | 0.52 | 880 |
| Кладка из силикатного кирпича (ГОСТ 379-79) на цементно-песчаном растворе | 1800 | 0.7 | 880 |
| Кладка из трепельного кирпича (ГОСТ 648-73) на цементно-песчаном растворе | 1000…1200 | 0.29…0.35 | 880 |
| Кладка из ячеистого кирпича | 1300 | 0.5 | 880 |
| Кладка из шлакового кирпича на цементно-песчаном растворе | 1500 | 0.52 | 880 |
| Кладка «Поротон» | 800 | 0.31 | 900 |
| Клен (дерево) | 620…750 | 0.19 | — |
| Кожа | 800…1000 | 0.14…0.16 | — |
| Композиты технические | — | 0.3…2 | — |
| Краска масляная (эмаль) | 1030…2045 | 0.18…0.4 | 650…2000 |
| Кремний | 2000…2330 | 148 | 714 |
| Кремнийорганический полимер КМ-9 | 1160 | 0.2 | 1150 |
| Накипь котельная (богатая известью, при 100°С) | 1000…2500 | 0.15…2.3 | — |
| Накипь котельная (богатая силикатом, при 100°С) | 300…1200 | 0.08…0.23 | — |
| Настил палубный | 630 | 0.21 | 1100 |
| Найлон | — | 0.53 | — |
| Нейлон | 1300 | 0.17…0.24 | 1600 |
| Неопрен | — | 0.21 | 1700 |
| Опилки древесные | 200…400 | 0.07…0.093 | — |
| Пакля | 150 | 0.05 | 2300 |
| Панели стеновые из гипса DIN 1863 | 600…900 | 0.29…0.41 | — |
| Парафин | 870…920 | 0.27 | — |
| Паркет дубовый | 1800 | 0.42 | 1100 |
| Паркет штучный | 1150 | 0.23 | 880 |
| Паркет щитовой | 700 | 0.17 | 880 |
| Пемза | 400…700 | 0.11…0.16 | — |
| Пемзобетон | 800…1600 | 0.19…0.52 | 840 |
| Пенобетон | 300…1250 | 0.12…0.35 | 840 |
| Пеногипс | 300…600 | 0.1…0.15 | — |
| Пенозолобетон | 800…1200 | 0.17…0.29 | — |
| Пенопласт ПС-1 | 100 | 0.037 | — |
| Пенопласт ПС-4 | 70 | 0.04 | — |
| Пенопласт ПХВ-1 (ТУ 6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78) | 65…125 | 0.031…0.052 | 1260 |
| Пенопласт резопен ФРП-1 | 65…110 | 0.041…0.043 | — |
| Пенополистирол (ГОСТ 15588-70) | 40 | 0.038 | 1340 |
| Пенополистирол (ТУ 6-05-11-78-78) | 100…150 | 0.041…0.05 | 1340 |
| Пенополистирол «Пеноплекс» | 35…43 | 0.028…0.03 | 1600 |
| Пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ 67-98-75, ТУ 67-87-75) | 40…80 | 0.029…0.041 | 1470 |
| Пенополиуретановые листы | 150 | 0.035…0.04 | — |
| Пенополиэтилен | — | 0.035…0.05 | — |
| Пенополиуретановые панели (PIR) ПИР | — | 0.025 | — |
| Пеносиликальцит | 400…1200 | 0.122…0.32 | — |
| Пеностекло легкое | 100..200 | 0.045…0.07 | — |
| Пеностекло или газо-стекло (ТУ 21-БССР-86-73) | 200…400 | 0.07…0.11 | 840 |
| Пенофол | 44…74 | 0.037…0.039 | — |
| Пергамент | — | 0.071 | — |
| Пергамин (ГОСТ 2697-83) | 600 | 0.17 | 1680 |
| Перекрытие армокерамическое с бетонным заполнением без штукатурки | 1100…1300 | 0.7 | 850 |
| Перекрытие из железобетонных элементов со штукатуркой | 1550 | 1.2 | 860 |
| Перекрытие монолитное плоское железобетонное | 2400 | 1.55 | 840 |
| Перлит | 200 | 0.05 | — |
| Перлит вспученный | 100 | 0.06 | — |
| Перлитобетон | 600…1200 | 0.12…0.29 | 840 |
| Перлитопласт-бетон (ТУ 480-1-145-74) | 100…200 | 0.035…0.041 | 1050 |
| Перлитофосфогелевые изделия (ГОСТ 21500-76) | 200…300 | 0.064…0.076 | 1050 |
| Песок 0% влажности | 1500 | 0.33 | 800 |
| Песок 10% влажности | — | 0.97 | — |
| Песок 20% влажности | — | 1.33 | — |
| Песок для строительных работ (ГОСТ 8736-77) | 1600 | 0.35 | 840 |
| Песок речной мелкий | 1500 | 0.3…0.35 | 700…840 |
| Песок речной мелкий (влажный) | 1650 | 1.13 | 2090 |
| Песчаник обожженный | 1900…2700 | 1.5 | — |
| Пихта | 450…550 | 0.1…0.26 | 2700 |
| Плита бумажная прессованая | 600 | 0.07 | — |
| Плита пробковая | 80…500 | 0.043…0.055 | 1850 |
| Плитка облицовочная, кафельная | 2000 | 1.05 | — |
| Плитка термоизоляционная ПМТБ-2 | — | 0.04 | — |
| Плиты алебастровые | — | 0.47 | 750 |
| Плиты из гипса ГОСТ 6428 | 1000…1200 | 0.23…0.35 | 840 |
| Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ГОСТ 4598-74, ГОСТ 10632-77) | 200…1000 | 0.06…0.15 | 2300 |
| Плиты из керзмзито-бетона | 400…600 | 0.23 | — |
| Плиты из полистирол-бетона ГОСТ Р 51263-99 | 200…300 | 0.082 | — |
| Плиты из резольноформальдегидного пенопласта (ГОСТ 20916-75) | 40…100 | 0.038…0.047 | 1680 |
| Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем (ГОСТ 10499-78) | 50 | 0.056 | 840 |
| Плиты из ячеистого бетона ГОСТ 5742-76 | 350…400 | 0.093…0.104 | — |
| Плиты камышитовые | 200…300 | 0.06…0.07 | 2300 |
| Плиты кремнезистые | 0.07 | — | |
| Плиты льнокостричные изоляционные | 250 | 0.054 | 2300 |
| Плиты минераловатные на битумной связке марки 200 ГОСТ 10140-80 | 150…200 | 0.058 | — |
| Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки 200 ГОСТ 9573-96 | 225 | 0.054 | — |
| Плиты минераловатные на синтетической связке фирмы «Партек» (Финляндия) | 170…230 | 0.042…0.044 | — |
| Плиты минераловатные повышенной жесткости ГОСТ 22950-95 | 200 | 0.052 | 840 |
| Плиты минераловатные повышенной жесткости на органофосфатном связующем | 200 | 0.064 | 840 |
| (ТУ 21-РСФСР-3-72-76) | |||
| Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем | 125…200 | 0.056…0.07 | 840 |
| Плиты минераловатные на синтетическом и битумном связующих | — | 0.048…0.091 | — |
| Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом | 50…350 | 0.048…0.091 | 840 |
| и битумном связующих (ГОСТ 9573-82, ГОСТ 10140-80, ГОСТ 12394-66) | |||
| Плиты пенопластовые на основе резольных фенолформальдегидных смол ГОСТ 20916-87 | 80…100 | 0.045 | — |
| Плиты пенополистирольные ГОСТ 15588-86 безпрессовые | 30…35 | 0.038 | — |
| Плиты пенополистирольные (экструзионные) ТУ 2244-001-47547616-00 | 32 | 0.029 | — |
| Плиты перлито-битумные ГОСТ 16136-80 | 300 | 0.087 | — |
| Плиты перлито-волокнистые | 150 | 0.05 | — |
| Плиты перлито-фосфогелевые ГОСТ 21500-76 | 250 | 0.076 | — |
| Плиты перлито-1 Пластбетонные ТУ 480-1-145-74 | 150 | 0.044 | — |
| Плиты перлитоцементные | — | 0.08 | — |
| Плиты строительный из пористого бетона | 500…800 | 0.22…0.29 | — |
| Плиты термобитумные теплоизоляционные | 200…300 | 0.065…0.075 | — |
| Плиты торфяные теплоизоляционные (ГОСТ 4861-74) | 200…300 | 0.052…0.064 | 2300 |
| Плиты фибролитовые (ГОСТ 8928-81) и арболит (ГОСТ 19222-84) на портландцементе | 300…800 | 0.07…0.16 | 2300 |
| Покрытие ковровое | 630 | 0.2 | 1100 |
| Покрытие синтетическое (ПВХ) | 1500 | 0.23 | — |
| Пол гипсовый бесшовный | 750 | 0.22 | 800 |
| Поливинилхлорид (ПВХ) | 1400…1600 | 0.15…0.2 | — |
| Поликарбонат (дифлон) | 1200 | 0.16 | 1100 |
| Полипропилен (ГОСТ 26996 – 86) | 900…910 | 0.16…0.22 | 1930 |
| Полистирол УПП1, ППС | 1025 | 0.09…0.14 | 900 |
| Полистиролбетон (ГОСТ 51263) | 200…600 | 0.065…0.145 | 1060 |
| Полистиролбетон модифицированный на | 200…500 | 0.057…0.113 | 1060 |
| активированном пластифицированном шлакопортландцементе | |||
| Полистиролбетон модифицированный на | 200…500 | 0.052…0.105 | 1060 |
| композиционном малоклинкерном вяжущем в стеновых блоках и плитах | |||
| Полистиролбетон модифицированный монолитный на портландцементе | 250…300 | 0.075…0.085 | 1060 |
| Полистиролбетон модифицированный на | 200…500 | 0.062…0.121 | 1060 |
| шлакопортландцементе в стеновых блоках и плитах | |||
| Полиуретан | 1200 | 0.32 | — |
| Полихлорвинил | 1290…1650 | 0.15 | 1130…1200 |
| Полиэтилен высокой плотности | 955 | 0.35…0.48 | 1900…2300 |
| Полиэтилен низкой плотности | 920 | 0.25…0.34 | 1700 |
| Поролон | 34 | 0.04 | — |
| Портландцемент (раствор) | — | 0.47 | — |
| Прессшпан | — | 0.26…0.22 | — |
| Пробка гранулированная | 45 | 0.038 | 1800 |
| Пробка минеральная на битумной основе | 270…350 | 0.28 | — |
| Пробка техническая | 50 | 0.037 | 1800 |
| Ракушечник | 1000…1800 | 0.27…0.63 | — |
| Раствор гипсовый затирочный | 1200 | 0.5 | 900 |
| Раствор гипсоперлитовый | 600 | 0.14 | 840 |
| Раствор гипсоперлитовый поризованный | 400…500 | 0.09…0.12 | 840 |
| Раствор известковый | 1650 | 0.85 | 920 |
| Раствор известково-песчаный | 1400…1600 | 0.78 | 840 |
| Раствор легкий LM21, LM36 | 700…1000 | 0.21…0.36 | — |
| Раствор сложный (песок, известь, цемент) | 1700 | 0.52 | 840 |
| Раствор цементный, цементная стяжка | 2000 | 1.4 | — |
| Раствор цементно-песчаный | 1800…2000 | 0.6…1.2 | 840 |
| Раствор цементно-перлитовый | 800…1000 | 0.16…0.21 | 840 |
| Раствор цементно-шлаковый | 1200…1400 | 0.35…0.41 | 840 |
| Резина мягкая | — | 0.13…0.16 | 1380 |
| Резина твердая обыкновенная | 900…1200 | 0.16…0.23 | 1350…1400 |
| Резина пористая | 160…580 | 0.05…0.17 | 2050 |
| Рубероид (ГОСТ 10923-82) | 600 | 0.17 | 1680 |
| Руда железная | — | 2.9 | — |
| Сажа ламповая | 170 | 0.07…0.12 | — |
| Сера ромбическая | 2085 | 0.28 | 762 |
| Серебро | 10500 | 429 | 235 |
| Сланец глинистый вспученный | 400 | 0.16 | — |
| Сланец | 2600…3300 | 0.7…4.8 | — |
| Слюда вспученная | 100 | 0.07 | — |
| Слюда поперек слоев | 2600…3200 | 0.46…0.58 | 880 |
| Слюда вдоль слоев | 2700…3200 | 3.4 | 880 |
| Смола эпоксидная | 1260…1390 | 0.13…0.2 | 1100 |
| Снег свежевыпавший | 120…200 | 0.1…0.15 | 2090 |
| Снег лежалый при 0°С | 400…560 | 0.5 | 2100 |
| Сосна и ель вдоль волокон (дерево) | 500 | 0.18 | 2300 |
| Сосна и ель поперек волокон (ГОСТ 8486-66, ГОСТ 9463-72) | 500 | 0.09 | 2300 |
| Сосна смолистая 15% влажности (дерево) | 600…750 | 0.15…0.23 | 2700 |
| Сталь стержневая арматурная (ГОСТ 10884-81) | 7850 | 58 | 482 |
| Стекло оконное (ГОСТ 111-78) | 2500 | 0.76 | 840 |
| Стекловата | 155…200 | 0.03 | 800 |
| Стекловолокно | 1700…2000 | 0.04 | 840 |
| Стеклопластик | 1800 | 0.23 | 800 |
| Стеклотекстолит | 1600…1900 | 0.3…0.37 | — |
| Стружка деревянная прессованая | 800 | 0.12…0.15 | 1080 |
| Стяжка ангидритовая | 2100 | 1.2 | — |
| Стяжка из литого асфальта | 2300 | 0.9 | — |
| Текстолит | 1300…1400 | 0.23…0.34 | 1470…1510 |
| Термозит | 300…500 | 0.085…0.13 | — |
| Тефлон | 2120 | 0.26 | — |
| Ткань льняная | — | 0.088 | — |
| Толь (ГОСТ 10999-76) | 600 | 0.17 | 1680 |
| Тополь (дерево) | 350…500 | 0.17 | — |
| Торфоплиты | 275…350 | 0.1…0.12 | 2100 |
| Туф (облицовка) | 1000…2000 | 0.21…0.76 | 750…880 |
| Туфобетон | 1200…1800 | 0.29…0.64 | 840 |
| Уголь древесный кусковой (при 80°С) | 190 | 0.074 | — |
| Уголь каменный газовый | 1420 | 3.6 | — |
| Уголь каменный обыкновенный | 1200…1350 | 0.24…0.27 | — |
| Фарфор | 2300…2500 | 0.25…1.6 | 750…950 |
| Фанера клееная (ГОСТ 3916-69) | 600 | 0.12…0.18 | 2300…2500 |
| Фибра красная | 1290 | 0.46 | — |
| Фибролит (серый) | 1100 | 0.22 | 1670 |
| Целлофан | — | 0.1 | — |
| Целлулоид | 1400 | 0.21 | — |
| Цементные плиты | — | 1.92 | — |
| Черепица бетонная | 2100 | 1.1 | — |
| Черепица глиняная | 1900 | 0.85 | — |
| Черепица из ПВХ асбеста | 2000 | 0.85 | — |
| Чугун |
| Шевелин | 140…190 | 0.056…0.07 | — |
| Шелк | 100 | 0.038…0.05 | — |
| Шлак гранулированный | 500 | 0.15 | 750 |
| Шлак доменный гранулированный | 600…800 | 0.13…0.17 | — |
| Шлак котельный | 1000 | 0.29 | 700…750 |
| Шлакобетон | 1120…1500 | 0.6…0.7 | 800 |
| Шлакопемзобетон (термозитобетон) | 1000…1800 | 0.23…0.52 | 840 |
| Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон | 800…1600 | 0.17…0.47 | 840 |
| Штукатурка гипсовая | 800 | 0.3 | 840 |
| Штукатурка известковая | 1600 | 0.7 | 950 |
| Штукатурка из синтетической смолы | 1100 | 0.7 | — |
| Штукатурка известковая с каменной пылью | 1700 | 0.87 | 920 |
| Штукатурка из полистирольного раствора | 300 | 0.1 | 1200 |
| Штукатурка перлитовая | 350…800 | 0.13…0.9 | 1130 |
| Штукатурка сухая | — | 0.21 | — |
| Штукатурка утепляющая | 500 | 0.2 | — |
| Штукатурка фасадная с полимерными добавками | 1800 | 1 | 880 |
| Штукатурка цементная | — | 0.9 | — |
| Штукатурка цементно-песчаная | 1800 | 1.2 | — |
| Шунгизитобетон | 1000…1400 | 0.27…0.49 | 840 |
| Щебень и песок из перлита вспученного (ГОСТ 10832-83) — засыпка | 200…600 | 0.064…0.11 | 840 |
| Щебень из доменного шлака (ГОСТ 5578-76), шлаковой пемзы (ГОСТ 9760-75) | 400…800 | 0.12…0.18 | 840 |
| и аглопорита (ГОСТ 11991-83) — засыпка | |||
| Эбонит | 1200 | 0.16…0.17 | 1430 |
| Эбонит вспученный | 640 | 0.032 | — |
| Эковата | 35…60 | 0.032…0.041 | 2300 |
| Энсонит (прессованный картон) | 400…500 | 0.1…0.11 | — |
| Эмаль (кремнийорганическая) | — | 0.16…0.27 | — |
Таблица теплопроводности теплоемкости и плотности материалов
Необходимость расчетов
Для чего же необходимо проводить эти вычисления, есть ли от них хоть какая-то польза на практике? Разберемся подробнее.
Оценка эффективности термоизоляции
В разных климатических регионах России разный температурный режим, поэтому для каждого из них рассчитаны свои нормативные показатели сопротивления теплопередаче. Проводятся эти расчеты для всех элементов строения, контактирующих с внешней средой. Если сопротивление конструкции находится в пределах нормы, то за утепление можно не беспокоиться.
В случае, если термоизоляция конструкции не предусмотрена, то нужно сделать правильный выбор утеплительного материала с подходящими теплотехническими характеристиками.
Тепловые потери
Не менее важная задача – прогнозирование тепловых потерь, без которого невозможно правильно спланировать систему отопления и создать идеальную термоизоляцию. Такие вычисления могут понадобиться при выборе оптимальной модели котла, количества необходимых радиаторов и правильной их расстановки.
Для определения тепловых потерь через любую конструкцию нужно знать сопротивление, которое вычисляется с помощью разницы температур и количества теряемого тепла, уходящего с одного квадратного метра ограждающей конструкции. И так, если мы знаем площадь конструкции и ее термическое сопротивление, а также знаем для каких климатических условий производится расчет, то можем точно определить тепловые потери. Есть хороший калькулятор расчета теплопотерь дома ( он может даже посчитать сколько будет уходить денег на отопление, примерно конечно).
Такие расчеты в здании проводятся для всех ограждающих конструкций, взаимодействующих с холодными потоками воздуха, а затем суммируются для определения общей потери тепла. На основании полученной величины проектируется система отопления, которая должна полностью компенсировать эти потери. Если же потери тепла получаются слишком большими, они влекут за собой дополнительные финансовые затраты, а это не всем «по карману». При таком раскладе нужно задуматься об улучшении системы термоизоляции.
Отдельно нужно поговорить про окна, для них сопротивление теплопередаче определяются нормативными документами. Самостоятельно проводить расчеты не нужно. Существуют уже готовые таблицы, в которых внесены значения сопротивления для всех типов конструкций окон и балконных дверей.
Тепловые потери окон рассчитываются исходя из площади, а также разницы температур по разные стороны конструкции.
Расчеты, приведенные выше, подходят для новичков, которые делают первые шаги в проектировании энергоэффективных домов. Если же за дело берется профессионал, то его расчеты более сложные, так как дополнительно учитывается множество поправочных коэффициентов – на инсоляцию, светопоглощение, отражение солнечного света, неоднородность конструкций расположение дома на участке и другие.