Какая теплопроводность газобетона — определяем толщину стены

Расчет толщины для наружных стен жилого дома

Часть 1. Сопротивление теплопередаче – первичный критерий определения толщины стены

Чтобы определится с толщиной стены, которая необходима для соответствия нормам энергоэффективности, рассчитывают сопротивление теплопередаче проектируемой конструкции, согласно раздела 9 «Методика проектирования тепловой защиты зданий» СП 23-101-2004.

Сопротивление теплопередаче – это свойство материала, которое показывает, насколько способен удерживать тепло данный материал. Это удельная величина, которая показывает насколько медленно теряется тепло в ваттах при прохождении теплового потока через единичный объем при перепаде температур на стенках в 1°С. Чем выше значение данного коэффициента – тем «теплее» материал.

Все стены (несветопрозрачные ограждающие конструкции) считаются на термоспротивление по формуле:

R=δ/λ (м 2 ·°С/Вт), где:

δ – толщина материала, м;

λ — удельная теплопроводность, Вт/(м ·°С) (можно взять из паспортных данных материала либо из таблиц).

Полученную величину R_общ сравнивают с табличным значением в СП 23-101-2004.

Чтобы ориентироваться на нормативный документ необходимо выполнить расчет количества тепла, необходимого для обогрева здания. Он выполняется по СП 23-101-2004, получаемая величина «градусо·сутки». Правила рекомендуют следующие соотношения.

Таблица 1. Уровни теплозащиты рекомендуемых ограждающих конструкций наружных стен

Сопротивление теплопередаче (м 2 ·°С/Вт) / область применения (°С·сут)

Двухслойные с наружной теплоизоляцией

Трехслойные с изоляцией в середине

С невентили- руемой атмосферной прослойкой

С вентилируемой атмосферной прослойкой

Керамзитобетон (гибкие связи, шпонки)

Блоки из ячеистого бетона с кирпичной облицовкой

Примечание. В числителе (перед чертой) – ориентировочные значения приведенного сопротивления теплопередаче наружной стены, в знаменателе (за чертой) — предельные значения градусо-суток отопительного периода, при которых может быть применена данная конструкция стены.

Полученные результаты необходимо сверить с нормами п. 5. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

Также следует учитывать климатические условия зоны, где возводится здание: для разных регионов разные требования из-за разных температурных и влажностных режимов. Т.е. толщина стены из газоблока не должна быть одинаковой для приморского района, средней полосы России и крайнего севера. В первом случае необходимо будет скорректировать теплопроводность с учетом влажности (в большую сторону: повышенная влажность снижает термосопротивление), во втором – можно оставить «как есть», в третьем – обязательно учитывать, что теплопроводность материала вырастет из-за большего перепада температур.

Часть 2. Коэффициент теплопроводности материалов стен

Коэффициент теплопроводности материалов стен – эта величина, которая показывает удельную теплопроводность материала стены, т.е. сколько теряется тепла при прохождении теплового потока через условный единичный объем с разницей температур на его противоположных поверхностях в 1°С. Чем ниже значение коэффициента теплопроводности стен – тем здание получится теплее, чем выше значение – тем больше придется заложить мощности в систему отопления.

По сути, это величина обратная термическому сопротивлению, рассмотренному в части 1 настоящей статьи. Но это касается только удельных величин для идеальных условий. На реальный коэффициент теплопроводности для конкретного материала влияет ряд условий: перепад температур на стенках материала, внутренняя неоднородная структура, уровень влажности (который увеличивает уровень плотности материала, и, соответственно, повышает его теплопроводность) и многие другие факторы. Как правило, табличную теплопроводность необходимо уменьшать минимум на 24% для получения оптимальной конструкции для умеренных климатических зон.

Часть 3. Минимально допустимое значение сопротивления стен для различных климатических зон.

Минимально допустимое термосопротивление рассчитывается для анализа теплотехнических свойств проектируемой стены для различных климатических зон. Это нормируемая (базовая) величина, которая показывает, каким должно быть термосопротивление стены в зависимости от региона. Сначала вы выбираете материал для конструкции, просчитываете термосопротивление своей стены (часть 1), а потом сравниваете с табличными данными, содержащимися в СНиП 23-02-2003. В случае, если полученное значение окажется меньше установленного правилами, то необходимо либо увеличить толщину стены, либо утеплить стену теплоизоляционным слоем (например, минеральной ватой).

Согласно п. 9.1.2 СП 23-101-2004, минимально допустимое сопротивление теплопередаче R_о (м 2 ·°С/Вт) ограждающей конструкции рассчитывается как

R₁=1/α_вн, где α_вн – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м 2 × °С), принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02-2003;

R₂ = 1/α_внеш, где α_внеш — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода, Вт/(м 2 × °С), принимаемый по таблице 8 СП 23-101-2004;

R₃ – общее термосопротивление, расчет которого описан в части 1 настоящей статьи.

При наличии в ограждающей конструкции прослойки, вентилируемой наружным воздухом, слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой и наружной поверхностью, в этом расчете не учитываются. А на поверхности конструкции, обращенной в сторону вентилируемой воздухом снаружи прослойки, следует принимать коэффициент теплоотдачи α_внеш равным 10,8 Вт/(м 2 ·°С).

Таблица 2. Нормируемые значения термосопротивления для стен по СНиП 23-02-2003.

Жилые здания для различных регионов РФ

Градусо-сутки отопительного периода, D, °С·сут

Нормируемые значения сопротивления теплопередаче , R, м 2 ·°С/Вт, ограждающих конструкций для стен

Астраханская обл., Ставропольский край, Краснодарский край

Белгородская обл., Волгоградская обл.

Алтай, Красноярский край, Москва, Санкт Петербург, Владимирская обл.

Определение теплопроводности газобетона

Газобетон является одним из важнейших строительных материалов для возведения стен, имеющий уникальные свойства. Высокая степень пористости материала позволяет ему гораздо лучше сохранять тепло, чем привычный пенобетон. Коэффициент наличия пор у материала равен восьмидесяти пяти процентам.

Кроме того, газоблоки совмещают в себе характеристики камня и древесины.

Теплоизоляционные характеристики газобетона

Теплоизоляция газобетона гораздо выше, чем у других материалов для постройки стен. Помещения из газобетона не нагреваются в жаркое время и не промерзают в холодное, сохраняя комфортный климат внутри помещения вне зависимости от погоды.

Сравнение эффективности материалов по параметрам теплопроводности.

Градация материалов по уровню теплоизоляции от большего к меньшему:

1. Пенополистерол.
2. Минеральная вата.
3. Газобетон.
4. Древесина.
5. Керамзитобетон.
6. Кирпич.

Какую толщину должны иметь стены из газобетона читайте в этой статье.

Теплопроводность газобетонных блоков

Важно! Наиболее низкий коэффициент теплопроводности у газобетона марок D500, D600 и D400.

Одной из самых важных характеристик газобетона является коэффициент теплопроводности. Материал очень хорошо хранит температуру за счет наличия внутри полостей, заполненных воздухом. Это позволяет возводить из газоблоков однослойные стены, отвечающие условиям термозащиты.

О недостатках газобетона читайте тут.

Связь коэффициента теплопроводности и влажности

Влагоемкость и сырость материала повышает значение теплопроводности. Для большинства расчетов используется сухой материал, в то время, когда блоки в эксплуатационных условиях постоянно содержит определенный процент влаги. Даже на выходе из производственного цикла газобетон содержит влажность до тридцати процентов. При эксплуатации влажность газобетона колеблется в пределах 6-8%.

Таблица определения коэффициента теплопроводности газобетонных блоков

Для определения уровня теплового сопротивления материалов, воспользуйтесь специальной таблицей.

Газобетон является отличным материалом для укладки стен, обладающим небольшой способностью передавать теплоту. Таким образом, сооружения из газоблоков отлично сохраняют комфортный температурный режим. Плиты перекрытия из газобетона описаны тут.

Теплопроводность газобетонных блоков

Химическая реакция при смешивании извести и алюминиевой пудры в цементном растворе происходит с выделением водорода. В процессе автоклавной сушки получают газобетон с равномерно распределенными открытыми ячейками неодинаковой формы. Пористая структура материала определяет его основные физические характеристики: небольшой вес при крупных размерах, паропроницаемость, изоляционные свойства. Низкая теплопроводность газобетона зависит от его плотности. Чем больше воздушных пор в объеме, тем медленнее предается тепловая энергия и дольше сохраняется комфортная атмосфера внутри помещения.

Теплотехнические свойства газоблоков

Ограждающие конструкции являются источником теплопотерь во время отопительного сезона. Поэтому при строительстве и теплоизоляции частных коттеджей используют пористые материалы. Газобетон в зависимости от плотности, которую измеряют в кг/м3, производят различных марок:

• D300–D400 применяют в качестве теплоизоляции;
• D500–D900 используют, как утеплитель и при одноэтажном строительстве;
• D1000–D1200 применяют в несущих конструкциях высотных зданий.

Марка D600 указывает, что в кубометре пористого бетона содержится 600 кг твердых компонентов, которые занимают примерно треть объема. Воздух в ячейках нагревается намного медленнее и является естественным препятствием для передачи тепла. Значит, чем меньше плотность монолита, тем лучше его изоляционные свойства. Теплопроводность газоблока в сравнении с другими материалами отличается низкими значениями:

Пеноблоки имеют сходную структуру с газобетоном, но отличаются замкнутыми ячейками и высокой плотностью. Вспененный бетон застывает в формах и имеет неточную геометрию по сравнению с другими стройматериалами. Поэтому как теплоизоляцию чаще используют газосиликатные блоки.

Дерево считается самым экологичным материалом для строительства комфортного, «дышащего» жилища с наиболее благоприятными условиями микроклимата. Но теплопроводность стен такого дома выше газобетонных. Ячеистые блоки обладают паропроницаемостью, огнеупорностью, биостойкостью и при надежной гидроизоляции с успехом заменяют древесину. Тщательнее всего необходимо оградить фундамент и цоколь, чтобы пористая структура не натягивала влагу из грунта. Для этого использую битум и рубероид.

Теплопроводность кирпича и газоблока

Традиционный строительный материал для возведения частных домов – кирпич отличается прочностью, морозостойкостью и долговечностью. Такие показатели возможны при высокой плотности искусственного камня. По сравнению с газоблоком кирпичные стены делают многослойными. Применение «сэндвич» технологии позволяет прокладывать теплоизоляцию между наружной и внутренней кладкой.

Теплоизолирующие свойства ограждений зависят от их толщины. Чем массивнее стены, тем медленнее будет охлаждаться внутреннее пространство дома. При проектировании толщины ограждения следует учитывать мостики холода – слой цементного раствора между элементами кладки. Блоки монтируют с помощью пазовых замков и специального клея. Такой способ позволяет сократить до минимума тепловые потери. Чтобы сэкономить средства на закупке стройматериалов, необходимо знать характеристики сборных конструкций стандартной толщины:

Благодаря низкой теплопроводности в южных районах частные коттеджи строят из газобетона D400 толщиной 20 см, в средней полосе используют пористые элементы D400 с шириной 30 см или D500 – 40 см. В условиях севера возводят многослойные стены из конструкционных и изоляционных блоков. Благодаря хорошим теплотехническим характеристикам газобетоном утепляют дома из кирпича, железобетона, пеноблоков.

Дополнительное утепление стен из газобетона не требуется при устройстве навесного вентилируемого фасада. Обрешетку блоков выполняют при помощи дерева или металлического профиля. Такая конструкция не дает атмосферным осадкам проникать под облицовку, но пропускает воздух и позволяет влаге испаряться с поверхности. В качестве отделочных плит используют виниловый или бетонный сайдинг.

Дом Тепла

• Пленочный Теплый пол
• Кабельный Теплый пол
• Стержневой Теплый пол
• Терморегуляторы

суббота, 9 мая 2015 г.

Расчет толщины стен из газобетона

• 12:09
• Олег
• утепление
• 1 comment

Рассмотрим, как обстоят дела с теплопроводностью кладки из газобетона и как сэкономить на стеновых материалах, не проиграв в тепловой защите дома. Выясним насколько теплопроводность стены из газобетона в реальных условиях эксплуатации выше, чем у отдельно взятого газобетонного блока. Расчетные коэффициенты теплопроводности кладки из газобетонных блоков (для марки по плотности не ниже D500) приводятся в СТО 501-52-01-2007 «Проектирование и возведение ограждающих конструкций жилых и общественных зданий с применением ячеистых бетонов в Российской Федерации».

Для примера, сравним два вида кладки: на цементно-песчаном и на клее для газобетона. Посмотрим, какая толщина кладки требуется в одном и другом случае, чтобы выполнить требования по нормируемому для строительства в Москве тепловому сопротивлению ограждающей конструкции из газобетонных блоков.

Пример расчета минимальной толщины стены из газобетона для загородного дома из автоклавного газобетона марки по плотности D500 уложенного на цементно-песчаный раствор в Москве с планируемой температурой во внутренних помещениях в холодное время года +22°С, условия эксплуатации Б.

Находим нормируемое сопротивление теплопередаче для стен дома в Москве для температуры +22°C: Rreq= коэфф. a х Dd + коэфф b. Коэфф а = 0,00035, коэфф. b = 1,4, Dd для Т+ 22°С Москвы = 5400 °С×сут
Rreq= 0,00035 x 5400 + 1,4 = 3,29 м2°C/Вт
Определяем по таблице коэффициент теплопроводности λ для газобетонной кладки из газобетона марки D500 на цементно-песчаном растворе = 0,3 Вт/м∙°С.
Определяем требуемую толщину стены из газобетона марки D500 на цементно песчаном растворе: Толщина стены = R x λ = 3,29 м2°C/Вт x 0,3 Вт/м∙°С = 0,98 м или 98 см.

То есть, при использовании газобетонных блоков марки D500 в кладке на цементно-песчаном растворе, потребуется стена толщиной 1 метр (. ), чтобы уложиться в требования категории «А»СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий.

Рассмотрим, насколько можно будет сократить толщину стен из газобетона, если для кладки вместо цементно-песчаного раствора использовать клей для газобетона (как и предписывается производителями газобетона).
Находим нормируемое сопротивление теплопередаче для стен дома в Москве для температуры +22°C: Rreq= 0,00035 x 5400 + 1,4 = 3,29 м2°C/Вт
Определяем по таблице коэффициент теплопроводности λ для газобетонной кладки из газобетона марки D500 на клее для газобетона = 0,23 Вт/м∙°С.
Определяем требуемую толщину стены из газобетона марки D500 на клею: Толщина стены = R x λ = 3,29 м2°C/Вт x 0,23 Вт/м∙°С = 0,75 м или 75 см.

О чем говорят полученные нами результаты:
Реальный коэффициент теплопроводности стены из газобетонных блоков выше, чем коэффициент теплопроводности отдельного газобетонного блока из-за мостиков холода в швах, заполненных кладочным раствором или клеем.
Использовать цементно-песчаный раствор для кладки стен из газобетонных блоков экономически нецелесообразно, так как такая кладка потребует значительного увеличения толщины стены (25%) по сравнению с кладкой на клее для газобетона.

На этой, уже печальной ноте зададимся извечным российским вопросом: А что же делать?

Есть несколько способов, чтобы (при необходимости) приблизить ваш будущий дом из газобетона к требованиям по энергосбережению. Разумнее всего будет их сочетанное применение:
Используйте при строительстве дома конструкционно-теплоизоляционные газобетонные блоки минимальной возможной марки по плотности (D400) и достаточной марки по прочности на сжатие (B2 –B2,5 и выше).
Чем крупнее будут блоки из газобетона, тем меньше швов будет в стене (на некоторых заводах можно заказать газобетонные блоки больших размеров по сравнению со стандартными).
Применяйте при кладке стен из газобетонных блоков качественные блоки с минимальными отклонениями в геометрических размерах, чтобы минимизировать толщину клеевого шва.
Применяйте при кладке стен из газобетонных блоков только клей для газобетона, а не цементно-песчаный раствор.
Используйте наружное утепление стен из газобетона.

Рассмотрим, как изменятся теплотехнические показатели многослойной стены из газобетона с наружным утеплением из минеральной ваты:
Находим нормируемое сопротивление теплопередаче для стен дома в Москве для внутренней температуры +22°C: Rreq= 0,00035 x 5400 + 1,4 = 3,29 м2°C/Вт
Определяем по таблице коэффициент теплопроводности λ для газобетонной кладки из газобетона марки D500 на клее для газобетона условиях эксплуатации Б = 0,23 Вт/м∙°С.
Определяем по таблице Д1 СП 23-101-2004 расчетный коэффициент теплопроводности λ для полужесткого минераловатного утеплителя при условиях эксплуатации Б = 0,06 Вт/м∙°С
Вычисляем R для слоя минеральной ваты 10 см = 0,1 м : 0,06 Вт/м∙°С = 1,66 м2°C/Вт. Определяем требуемое сопротивление теплопередаче газобетонной стены под слоем утеплителя: R газобетона = Rreq–R утеплителя : 3,29 м2°C/Вт — 1,66 м2°C/Вт = 1,63 м2°C/Вт
Определяем требуемую толщину стены из газобетона марки D500: Толщина стены = R x λ = 1,63 м2°C/Вт x 0,23 Вт/м∙°С = 0,37 м или 37 см.

Таким образом для достижения равных теплотехнических характеристик стены дома по показателям «А» понадобится либо газобетонная стена из газобетона марки по плотности D500 толщиной 98 см (фактически 1 метр) либо многослойная стена из 37 см газобетона (фактически 40 см) и 10 см полужесткого минераловатного утеплителя.
Удельный экономический эффект применения наружного минераловатного утепления в расчете на 1 м2 стены по материалу составит:
100 см – 40 см = 60 см газобетона х 1 м2 = 0,6 м3 по цене 4000 руб за м3 = 2400 руб
минус стоимость утеплителя (0,1 м3 по цене 2500 руб за м3 = 250 руб = 2400 – 250 = 2150 рублей. Например, для дома размером 8 на 10 метров с площадью стен примерно 80 м2 экономия составит 80 х 2150 руб = 172 000 рублей.

Таким образом, наружное утепление стен из газобетона экономически выгоднее (по стоимости материала), чем увеличение толщины газобетонной стены. Дополнительный бонус от наружного утепления стен из газобетона — вывод точки росы из газобетона в утеплитель.

Характеристика теплопроводности газобетона

Индустрия строительства сегодня обеспечена многочисленными высокотехнологичными материалами, имеющими выдающиеся свойства. Одним из них является ячеистый бетон. Одна из разновидностей — газобетон. Производители гарантируют материалу высокие эксплуатационные характеристики. Например, обеспечивать сбережение комфортного внутреннего теплового режима зданий или передачу лишнего тепла за его пределы. Постоянное удорожание энергоресурсов делает все более актуальным фактором строительства снижение теплопроводности материалов.

Что такое теплопроводность?

Стены зданий предназначены стабилизировать комфортную температуру внутри помещений. Высокая теплопроводность стен холодной порой года будет быстро передавать тепло отопления наружу. Стоимость потребленных энергоресурсов вырастет, однако, жилое строение будет по-прежнему холодным. По этой же причине жаркие дни станут причиной внешнего нагрева стен. Материал передаст тепло внутрь строения, потребовав непременного охлаждения воздуха. Газобетону присущи иные свойства.

Само название подтверждает, что объем материала равномерно заполнен порами. Примерно 85% тела блоков — пустоты. Они заполнены воздухом, именно поэтому изделия имеют незначительный вес. По этому параметру продукция объединяет качества дерева, камня. Как известно «запертый» воздух является плохим проводником тепла. Значит, структура материала обладает ярко выраженной низкой теплопроводностью.

Показатель имеет наименьшую величину среди используемых стеновых материалов. Термин «теплопроводность» определяет способность передавать тепло внутри материала от одной более нагретой части объема к другой менее нагретой за счет теплового движение молекул. Измерение производится в Вт/(м °С). Показатель имеет название — коэффициент теплопроводности.

Фактически речь идет о количестве теплоты, которая передается через грань образца объемом 1 м. куб. за установленное время (например, 1 час) при формировании разности температур в 1 градус на противоположных сторонах. Технология изготовления газобетона задает макроструктурное качество, характеристики плотности, влажности материала. Именно от этих параметров зависит теплопроводность продукции.

Зависимость от плотности

Теплопроводность изделий формируется плотностью их материала. Чем они плотнее, тем быстрее передают холод (тепло) через свой объем. Стены из разных материалов, которые одинаково препятствуют теплопотерям, имеют разную толщину. Для сравнения: стены кирпичная шириной 210 см, из блоков газобетона сечением 44 см, из листов пенополистирола толщиной 12 см имеют практически равные показатели теплопропускания.

Сравнение стандартных величин теплопроводности кирпича — 0,35 Вт/(м °С) с газобетоном марки D400 — 0,10 Вт/(м °С) показывают, что условная кирпичная стена выпускает тепло из постройки быстрее, примерно от 3 до 4 раз. Одна из особенностей газоблоков в том, чем большую плотность он имеет, тем быстрее сооружение охлаждается. Есть обратная связь. Важно выдержать оптимум при выборе марки блоков, чтобы дом стал долговечным, теплым.

Зависимость от влажности

Формирование из блоков наружных стен сооружений предполагает взаимодействие, в первую очередь, с переменчивой влажностью окружающей среды. Хотя гигроскопичность материала достаточно низкая, однако, его структура все же подвержена впитыванию влаги. Реальные теплоизоляционные свойства изделий становятся несколько ниже, чем в стандартных условиях измерений. Величина равновесной эксплуатационной влажности наружных газобетонных стен может составлять до 10%. Поэтому, например, стандартный коэффициент теплопроводности, равный 0,12 Вт/(м °С) для блоков марки D500 в стандартных условиях, отличается от величины в условиях эксплуатационной влажности на 0,2 Вт/(м °С) и больше. Однако, это не много по сравнению, к примеру, с пустотелым строительным кирпичом, для которого в аналогичных условиях величина данного показателя ухудшается на 70-90%.

Зависимость от качества макроструктуры

Данная разновидность блоков отличается от пенобетонных тем, что содержит характерные вытянутые пустоты неправильной формы. Такому образованию их формы материал обязан выходу газа в процессе отвердения. Газ выходит через образовавшиеся в порах трещинки, а значит, есть обратная сторона вопроса — подверженность продукции поглощению влаги.

Структуризацию материала определяют технологии изготовления. Определяющим фактором являются размеры внутренних пустот. Теплосберегающие свойства материала тем выше, чем больше пустотелых сфер в материале, а также чем меньших они размеров.

Коэффициент теплопроводности марки D500

Газоблоки данной марки классифицируются как конструкционно-теплоизоляционный материал. Величина показателя продукции в среднем равна 0,12 Вт/(м °С). Теплоизоляционные свойства стен, состоящих из уложенных блоков, могут достигать до 0,28 Вт/(м °С), что уже приближает их к кирпичу. Вместе с тем в соответствии с современными строительными нормами (к примеру, СТО 501-52-01-2007, ГОСТ 31360-2007 для РФ) газоблоки марок от D500 и выше могут быть использованы для кладки самонесущих стен высотой более 3-х этажей.

Коэффициент теплопроводности марки D600

Данные изделия также являются конструкционно-теплоизоляционными. Средняя величина показателя для продукции составляет около 0,14 Вт/(м °С). Расчетные теплоизоляционные характеристики стен, состоящих из изделий марки D600, могут достигать до 0,31 Вт/(м °С). Для минимизации теплопотерь требуется точное выполнение рекомендаций по гидроизоляции материала от влаги воздуха, атмосферных осадков.

К сожалению, не только газоблоки составляют тело стен. Мостики передачи тепла создаются армопоясами, бетонными перемычками (поясами), кладочными швами. Последние резко понижают теплоизоляционные качества конструкции стен в целом.

Использование при монтаже специальных клеев снижает теплопроводность стен по сравнению с кладкой на цементные растворы. Вместе с тем повышение точности изготовления единиц продукции при одновременном увеличении их стандартных размеров позволяет сократить количество мостиков холода.

Заключение

За газобетоном настоящее и будущее жилищного строительства ввиду совершенствования норм, требований теплосбережения, роста цен на энергоносители. Простота возведения стен, отсутствие необходимости проводить дополнительное утепление, малые значения теплопроводности автоклавного газобетона позволяют существенно удешевить конструкцию сооружений.

Однако специфика строения пустот в газоблоках способствует впитыванию материалом влаги, поэтому их гидроизоляция обязательна. Конкретная климатическая зона строительства формирует индивидуальный подход как к выбору марки газоблоков, расчету толщины стен зданий, так и определяет их реальную теплопроводность.

Теплопроводность газоблока: коэффициент, паропроницаемость, что лучше

Для определения оптимальной толщины стен из газобетона, нужно точно знать требования, которым она должна соответствовать. Это требуется для того, чтобы защитить стены от низких и слишком высоких температурных показателей. Именно по этой причине при выборе газобетона стоит учитывать такой параметр, как теплопроводность.

Если вы строите несущую конструкцию, то на нее возложено удержание всех перекрытий, для этого важны показатели прочности. Чтобы определить все эти параметры, нужно выполнять необходимый расчет, который позволит оценить целесообразность применения рассматриваемого материала.

На что он влияет

Газобетон – это строительный материал, который обладает пористой структурой и может похвастаться низкими показателями теплопроводности. Благодаря этому удается удерживать тепловую энергию в комнате. Одним из преимуществ рассматриваемого материала остается его легкий вес, благодаря чему удается выполнять все строительные работы быстро и просто. Здесь можно ознакомиться с плюсами и минусами газобетонных блоков. Тут перечислены отличия газобетона от пенобетона. Также читайте, что лучше: что лучше газобетон или шлакоблок или пенобетон.

Кроме этого, по сравнению со стенами, построенными из кирпича и бетона, в конструкцию из газобетона можно вбивать такие крепежные элементы, как гвозди и скобы.

Так как сегодня остается очень актуальным вопрос о сохранении тепла в доме, то нужно разобраться, что собой представляет термин «теплопроводности» и на что оказывает влияние?

Теплопроводность – это способность материала преобразовывать тепло и выполнять, а затем транспортировать его по всему дому. Другими словами, если вы хотите, чтобы в доме постоянно сохранялось тепло в течение длительного времени, то нужно, чтобы показатель теплопроводности был минимальным. Для того чтоб вычислить рассматриваемой параметр, нужно измерить количество тепловой энергии, которое за 1 секунду может проходить через материал, толщиной 1 м и площадью 1 м2. Здесь можно прочитать о других технических характеристиках газобетонных блоков.

На видео рассказывается о теплопроводности газобетона:

Несмотря на то, что вы будет строить, нужно понимать, что газобетон – это очень действенный теплоизоляционный материал. Для того чтобы дом получился очень теплым, а все вычисления не были сравнены к нулю, необходимо соблюдать определенные правила:

1. Дл соединения блоков необходимо задействовать специальный клей. Его стоит наносить на поверхность блока, а толщина слоя будет составлять несколько миллиметров.
2. Когда шва образовались слишком толстыми, то они станут своеобразными мостиками холодами, в результате чего это слишком понизить качество газобетона.
3. Во время строительства дома при умеренных условиях климата нужно позаботиться про утепление стен как снаружи, так и внутри.
4. Когда вы выполняете расчет на прочность, то необходимо принимать во внимание дополнительную массу, которая будет образовываться при теплоизоляции стен.

Когда вы осуществляете выбор покрытия для строительства фасада на стенах из газобетона, то нужно всегда следовать одному правилу: каждый следующий слой обязан иметь больший коэффициент паропроницаемости по сравнению с предыдущим.

Как правило, может применяться несколько вариантов конструкций наружных стен из блоков:

1. В один слой, с применением внешней штукатурки и армирующей сеткой.
2. В два слоя, с применением теплоизолятора и внешней штукатурки.
3. В два слоя, с отделкой кирпичом.
4. В три слоя, где необходимо позаботиться про монтаж вентилируемого фасада и использование теплоизолятора.

Если вы хотите обеспечить своей постройке уют и тепло, то недостаточно максимально увеличить толщину стены. Чаще всего применяют блоки Д600, марки В2,5 или же В3,5, толщина которых 300 мм. Но не стоит полагаться на опыт других, а выбирать газобетонные блоки после того, как были выполнены все расчеты на определение прочность и теплопроводность. Тут можно посмотреть, какая должна быть толщина несущей стены из газобетона. Если вы только планируете строительство, то читайте, какой фундамент нужен для дома из газобетона.

Показатели разных видов

Несмотря на то, что газобетон – это очень прочное и надежное изделие, перед его выбором важно ознакомиться со всеми техническими характеристиками и подобрать вариант, который сочетается с условиями эксплуатации. Перед постройкой любого строения необходимо правильно выполнить расчет на прочность и определение некоторых теплотехнических показателей. Однако произвести все эти манипуляции своими руками не всегда удается. Можно также нанять работников, которые смогут все сделать, но для этого нужно платить деньги, а не каждый рассчитывать на такие дополнительные расчеты. Здесь описаны размеры и вес газобетонных блоков.

В сложившейся ситуации необходимо учитывать примерные значения классов прочности и правильно выбрать толщину стены, учитывая назначение будущего строения.

На видео рассказывается о теплопроводности дерева и газобетона:

Многие производители советуют свои потребителям применять следующие виды газобетона:

1. При строительстве одноэтажного дома в теплом климате, дач, гаражей можно использовать блоки с толщиной 200 мм. С учетом норм, представленная толщина применяться не может, а вот строительство дома из газобетона, параметр толщины у которых 300 мм.
2. Когда нужно возвести подвальное помещение или цокольный этаж, то стоит задействовать блоки Д600, марка которых В3,5 с толщиной 300- 400 мм.
3. Для межквартирных перегородок стоит применять газобетон Д500-Д600, марка которых В2,5 с параметром толщины 200-300 мм.
4. Перегородки между комнатами можно построить с использованием таких же блоков, что и для стен, ограждающих квартиры. Единственное различие состоит в том, что их толщина должна быть 100-150 мм. При возведении стены в уже существующем доме необходимо позаботиться про звукоизоляцию, а не прочность.
5. При строительстве нежилых комнатах стоит применять газобетон Д500. В этом случае расчет толщины материал должен быть выполнен с учетом возможных нагрузок, минимальное значение толщины будет составлять 300 мм.

Таблица 1 – Значение теплопроводности для различных видов газобетона

Газобетонные блоки сегодня набирают широкую популярность в области строительства. И это не удивительно, так как для него характерны такие свойства, как прочность, надежность и длительный срок службы. Но перед тем как производить процесс возведения дома, важно точно выполнить расчеты на прочность, а также определить показатель теплопроводности, при котором удастся сохранить тепло в доме в течение длительного времени. Возможно, вам также будет нужна информация о деревянных перекрытиях в доме из газобетона. Также читайте, чем штукатурить стены из газобетона внутри. По ссылке описано, какой клей для газобетона лучше.

Теплотехнический расчет стен из различных материалов

Среди многообразия материалов для строительства несущих стен порой стоит тяжелый выбор. Сравнивая между собой различные варианты, одним из немаловажных критериев на который нужно обратить внимание является “теплота” материала. Способность материала не выпускать тепло наружу повлияет на комфорт в помещениях дома и на затраты на отопление. Второе становится особенно актуальным при отсутствии подведенного к дому газа.

Теплозащитные свойства строительных конструкций характеризует такой параметр, как сопротивление теплопередаче (Ro, м²·°C/Вт).

По существующим нормам (СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003), при строительстве в Самарской области, нормируемое значение сопротивления теплопередачи для наружных стен составляет Ro.норм = 3,19 м²·°C/Вт. Однако, при условии, что проектный удельный расход тепловой энергии на отопление здания ниже нормативного , допускается снижение величины сопротивления теплопередачи, но не менее допустимого значения Ro.тр =0,63·Ro.норм = 2,01 м²·°C/Вт.

В зависимости от используемого материала, для достижения нормативных значений, необходимо выбирать определенную толщину однослойной или конструкцию многослойной стены. Ниже представлены расчеты сопротивления теплопередаче наиболее популярных вариантов конструкций наружных стен.

Расчет необходимой толщины однослойной стены

В таблице ниже определена толщина однослойной наружной стены дома, удовлетворяющая требованиям норм по теплозащите.Требуемая толщина стены определена при значении сопротивления теплопередачи равном базовому (3,19 м²·°C/Вт). Допустимая – минимально допустимая толщина стены, при значении сопротивления теплопередачи равном допустимому (2,01 м²·°C/Вт).

Вывод: из наиболее популярных строительных материалов, однородная конструкция стены возможна только из газобетонных и керамических блоков. Стена толщиной более метра, из керамзитобетона или кирпча, не представляется реальной.

Расчет сопротивления теплопередачи стены

Ниже представлены значения сопротивления теплопередаче наиболее популярных вариантов конструкций наружных стен из газобетона, керамзитобетона, керамических блоков, кирпича, с отделкой штукатуркой и облицовочным кирпичом, утеплением и без. По цветной полосе можно сравнить между собой эти варианты. Полоса зеленого цвета означает, что стена соответствует нормативным требованиям по теплозащите, желтого – стена соответствует допустимым требованиям, красного – стена не соответствует требованиям

Какая теплопроводность газобетона — определяем толщину стены

Теплопроводность – свойство материала проводить(удерживать) тепло. Чем теплопроводность ниже, тем лучше материал сохраняет тепло. Газобетон в плане теплоэффективности обладает отличными показателями, которые во много раз лучше, чем у кирпича.

Если углубится в сам процесс передачи тепла, то тепловая энергия очень хорошо передается через плотные материалы, и намного медленнее передается через воздух. В газобетонных блоках очень много воздуха, чему способствуют многочисленные поры в его составе. Каждая отдельная пора представляет из себя преграду на пути продвижения тепла, и соответственно, тепло лучше сохраняется.

Газобетон бывает различной плотности, от D300 до D700. Чем плотность ниже, тем больше в нем воздуха, и ниже теплопроводность, то есть тепло лучше сохраняется. В более плотном газобетоне воздуха меньше, и тепло он сохраняет хуже.

Плотность и прочность газобетона связаны напрямую, то есть, легкие газобетоны имеют меньшую прочность на сжатие.

Теперь перейдем непосредственно к цифрам, а точнее к таблице теплопроводности газобетона и других материалов.

Влияние влаги на теплопроводность газобетона

Если внимательно разобраться в столбцах таблицы, то можно заметить небольшие различия в теплопроводности между сухим и влажным состоянием газобетона. Мокрый газобетон быстрее проводит тепло, то есть, хуже удерживает тепло. Чем блоки влажнее, тем больше у них теплопроводность.

Стоит отметить, что свежий автоклавный газобетон привозят на стройплощадку очень влажным, и чтобы он про сох до равновесной влажности, которая составляет 5%, ему необходимо просохнуть около года. Тогда его теплопроводность уменьшится, и он будет лучше удерживать тепло. Этап просушки является очень важным, и в этот период не стоит заниматься отделкой стен, они должны просыхать, иначе будет плесень.

Теплопроводность и тепловое сопротивление

Теплопроводность — это некоторый коэффициент материала, и чем он ниже, тем лучше сохраняется тепло.

Тепловое сопротивление, это расчетное значение стены, которое определяется по простой формуле — толщину газобетона (в метрах) делим на коэффициент теплопроводности материала.

Пример! Имеем стену из газобетона марки D400 толщиной 375 мм, и нужно определить тепловое сопротивление. По таблице смотрим тепловодность газобетона D400 — (0.11).

Тепловое сопротивление = 0.375/0.11 = 3.4 м2·°C/Вт.

Чем значение теплового сопротивления больше, тем лучше сохраняется тепло. Как вы понимаете, стена толщиной 400 мм будет удерживать тепло в два раза лучше, чем стена 200 мм.

С теплопроводностью самого газобетона разобрались, но как дела обстоят в кладке, ведь она включает в себя еще и швы. Так как швы между блоками состоят из клея или раствора, то они представляют из себя небольшие мостики холода, которые ухудшают общее тепловое сопротивление стены. Поэтому, кладку газобетона осуществляют только на специальный тонкошовный клей.

Толщина шва при кладке должна быть 2-3 мм, что сведет к минимуму мостики холода. Газобетонные блоки нельзя укладывать на обычный раствор, исключением является только первый ряд блоков по гидроизоляции фундамента.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

Изготовление армопояса для газобетона

Чем отличается газобетон от пенобетона

Сравнение кирпича и газобетона

Гидроизоляция фундамента под газоблоки

Какой марки выбрать газобетон?

Какие инструменты нужны для работы с газобетоном?

Разновидности крепежей для газобетона

Сколько стоит построить газобетонный дом?

Выбираем и сравниваем клей для кладки блоков

Как правильно определить оптимальную толщину стен из газобетона

Как и в случае применения любых других строительных современных и высококачественных материалов, оптимальная толщина стены из газобетонных блоков для дома обязательно должна соответствовать требованиям по СНиП, регламентирующим правила тепловой защиты зданий и технологии проектирования.

Я расскажу о своём опыте по выбору толщины и марки блоков для двухэтажного загородного дома круглогодичного проживания. Утеплитель в стенах из газосиликата использовать не буду. Стены будут облицованы кирпичем. Отапливаться дом будет газом.

1. Прочность стен
2. Какой толщины стен достаточно для дома летнего проживания
3. Теплопроводность стен
4. Несущие стены без утепления для постоянного проживания
   1. Расчет в зависимости от региона проживания
   2. Теплопроводность
   3. Пример расчета необходимой толщины стены для Московского региона
   4. Полезное видео
5. Внутренние перегородки из газобетона

Прочность стен

Газобетоны относятся к категории ячеистых бетонов и их применение в строительной сфере строго регламентировано. Основные рекомендации, позволяющие определить необходимые показатели прочности возводимых стен, следующие:

• обязательно должен быть произведен расчет допустимых показателей высоты возводимых стен сооружения;
• ограничения по высоте несущих стен, возводимых из газобетонных блоков, составляют четыре-пять этажей;
• показатели прочности блоков для возведения пятиэтажных зданий составляют В-3.5, а для трёхэтажных сооружений В-2.5;
• для возведения строений с самонесущими стенами рекомендуется применять, в зависимости от этажности, блоки В-2.0 или В-2.5.

Какой толщины стен достаточно для дома летнего проживания

Перед строительством любого сооружения обязательно выполняются расчеты на показатели прочности. Самостоятельное выполнение подобных расчётов не всегда возможно, поэтому допускается исходить из примеров, учитывающих значения классов прочности, в соответствии с чем и подбирается толщина стены. Немаловажным фактором является также назначение возводимого строения.

В малоэтажном строительстве домов для летнего проживания целесообразно придерживаться основных несложных рекомендаций:

• одноэтажные дома в теплых климатических условиях, дачные и гаражные постройки требуют применения газобетона с толщиной не менее 200 мм;
• двух- и более этажные дома требуют применения газосиликата с толщиной от 300 мм;
• строительство подвальных помещений или цокольных этажей предполагает использование блоков толщиной 300-400 мм (здесь следует помнить, что газосиликат боится влаги, поэтому при риске её наличия лучше выбирать другие материалы);
• межквартирные и межкомнатные перегородки выполняются газобетоном толщиной в 200-300 мм и 150 мм соответственно.

Можно зайти на официальный сайт любого производителя блоков и посмотреть перечень размеров производимой продукции.

Здесь мы увидим, что блоки подразделяются на стеновые (для возведения стен) и перегородочные (для межкомнатных перегородок).

Теплопроводность стен

При строительстве домов для постоянного проживания одной прочности уже недостаточно. Здесь также нужно учитывать теплопроводность используемых материалов. В соответствии с расчетами либо определяется необходимая толщина блоков для вашей климатической зоны, либо толщина остается как для летних построек, но дополнительноприменяется утеплитель.

И в этом случае нужно считать по деньгам, что будет дешевле — увеличение толщины стены за счет газобетона или утеплителя.

В соответствии с ГОСТом, регламентирующим основные технические параметры, а также составные характеристики и размеры абсолютно всех ячеистых блоков, теплопроводность такого строительного материала в 4 раза ниже, чем аналогичные показатели полнотелого кирпича, что делает возможным возводить конструкции с более узкими стенами.

Приведу детальное сравнение с полнотелым кирпичем. Теплопроводность газобетона примерно равна 0,10-0,15 Вт/(м*°C). У кирпича этот показатель выше — 0,35-0,5 Вт/(м*°C).

Таким образом, для обеспечения нормальной тепловой эффективности жилого здания для Московского региона (где температура воздуха зимой редко опускается ниже -30 градусов) кирпичная стена должна быть толщиной не менее 640 мм. А при применении в строительстве газобетонных блоков D400 с теплопроводностью 0,10 Вт/(м*°C) стены могут иметь толщину 375 мм и проводить столько же тепловой энергии. Для блоков D500 с теплопроводностью 0,12 Вт/(м*°C) этот показатель будет в границах от 400 до 500 мм. Подробный расчет будет ниже.

Показатели теплопроводности в зависимости от толщины стены:

Между коэффициентом теплопроводности и теплоизоляцией стен существует обратная пропорциональность, что обязательно нужно учитывать при выполнении самостоятельных расчётов.

Несущие стены без утепления для постоянного проживания

Ячеистые бетоны обладают отличными тепловыми характеристиками, поэтому при соблюдении правил расчёта не возникает необходимости использовать утеплители даже при возведении строений, предназначенных для круглогодичного проживания.

Чтобы выполнить самостоятельные теплотехнические расчёты требуется знать справочные табличные значения таких показателей, как сопротивления теплопередаче R_reqм 2 °C/Вт и проводимость тепла газобетоном.

Расчет в зависимости от региона проживания

Данные по теплопередаче для некоторых регионов приведены в таблице. Выбираем населенный пункт, соответствующий вашей климатической зоне.

Теплопроводность

За этим значением я снова пойду на сайт производителя стенового материала, который собираюсь покупать, и найду там такую табличку:

Теперь посмотрим реальные справочные данные.

Мы видим, что производитель указывает характеристики для сухого материала. Если же в стенах будет содержаться влажность, что допустимо, то эти характеристики будут немного хуже.

В Интернете можно найти отзывы застройщиков, жалующихся на холодные стены в газобетонном доме. Выясняется, что дом был построен за лето-осень. И зимой в него заселилась семья. Стены дома влажные, как следует ещё не просохли. Вода — хороший проводник тепла.

Жильцы начинают думать об утеплении своего жилища. Но нужно всего лишь подождать до следующей зимы. Влага из стен уйдет, и проживать в зимний период станет комфортнее.

Пример расчета необходимой толщины стены для Московского региона

В столице и области чаще всего выбирают между блоками D400 шириной 375 мм и D500 шириной 400 мм. Вот на этих подопытных и будем производить расчеты.

Минимальные показатели толщины газобетонных стен определяются при помощи стандартного умножения таких параметров, как среднее сопротивление теплопередачи R и проводимость газобетонных блоков без применения утеплителей. Эти параметры приведены в таблицах выше.

Для Москвы R=3,29 м2×°С/Вт.

Произведем расчет для блоков D400

Для сухого состояния коэффициент теплопроводности равен 0,096.

3,29*0,096 = 0,316 (м)

При влажности 4% коэффициент равен 0,113.

3,29*0,113 = 0,372 (м)

Исходя из расчетов видно, что для идеально сухого материала достаточно толщины стен в 316 мм для марки D400.

Однако, производители в рекламных роликах говорят нам, что для Средней полосы России достаточно толщины блоков 375 мм для марки D400 и выпускают этот размер. Из чего можно сделать косвенный вывод, что в расчет заложен коэффициент для влажности 4%.

Теперь посчитаем блок D500

Для сухого состояния коэффициент теплопроводности равен 0,12.

При влажности 4% коэффициент равен 0,141.

3,29*0,141 = 0,464 (м)

Итак, выпускаемые блоки D500 шириной 400 мм подойдут по характеристикам для идеального случая. В мире ничего идеального не бывает. Но для приближения к идеалу нужно избегать наружного намокания стен от осадков с помощью облицовки дома кирпичем с вентзазором. Также можно выполнить монтаж сайдинга или других панелей.

Ещё жильё должно постоянно отапливаться. А при сильных морозах выше -20 градусов, что в последнее время в Московской области случается крайне редко, быть готовым к кратковременным повышенным счетам за отопление.

Таким образом, искомые параметры напрямую зависят от марки (плотности) газобетонного строительного материала. Для некоторых регионов эти значения посчитаны и собраны в таблице.

Если определились с размерами, пора переходить к выбору инструмента для резки блоков. Также необходимо подобрать материал на оконные перемычки.

Полезное видео

В этом сюжете несколько умных мыслей по расчету толщины стен:

Внутренние перегородки из газобетона

Толщина газобетонной перегородки должна подбираться в соответствии с несколькими факторами, включая расчет несущей способности и высоту.

При выборе блоков на постройку не несущих перегородок, нужно обязательно обращать внимание на показатели высоты:

• высота возводимой конструкции не превышает трёх метров – строительный материал толщиной в 10 см;
• высота внутренней перегородки варьируется от трёх до пяти метров – строительный материал толщиной в 20 см.

При необходимости получить максимально точные данные без осуществления самостоятельных расчётов можно использовать стандартные табличные сведения, учитывающие сопряжение с верхним перекрытием и длину возводимой конструкции. Также необходимо придавать особое значение следующим рекомендациям по выбору строительного материала:

• определение эксплуатационных нагрузок на внутренние перегородки позволяет выбрать оптимальный материал;
• возводить ненесущие межкомнатные стены лучше всего из изделий марки D500 или D600, имеющих длину 625 мм и ширину 75-200 мм, что создаёт прочность в 150 кг;
• монтаж не несущих конструкций позволяет использовать изделия с плотностью в D350 или D400, что помогает получить стандартную шумоизоляцию до 52 дБ;
• параметры звукоизоляции напрямую зависят не только от толщины строительных блоков, но и показателей плотности материала, поэтому, чем выше плотность, тем лучше звукоизоляционные свойства газобетона.

При длине перегородочной конструкции в восемь метров и более, а также высоте, превышающей четыре метра, для повышения прочностных характеристик нужно усилить каркас при помощи несущих железобетонных конструкций. Требуемая прочность перегородки также достигается и за счёт скрепляющего блочные элементы клеящего слоя.

Доступная стоимость, технологичность и отменные качественные характеристики сделали газобетонные блоки популярными и востребованными на рынке современных строительных материалов. Правильно просчитанная толщина стены из газобетона позволяет обеспечить возводимым строениям высокий уровень прочности, а также максимальную устойчивость к практически любым статичным нагрузкам или ударным факторам.