Разное

Теплопроводность бруса: Теплопроводность строительных материалов — статьи от компании «Доминант»

технология изготовления, сечение (150х150, 200х200, 100х100), размеры и коэффициент теплопроводности

Содержание

  • Что такое клееный брус
  • Технология производства
  • Размеры и форма сечения
  • Теплопроводность
  • Основные преимущества клееного бруса

Современный уровень развития производственных технологий обеспечивает огромный выбор разнообразных строительных материалов для тех, кто даже самой комфортной квартире в многоэтажке предпочитает собственное жилье. Здесь и новомодные сэндвич-панели, и пено- и газобетонные блоки, и кирпич, и многое другое. Однако большое количество застройщиков по-прежнему отдают предпочтение древесным конструкциям, среди которых одно из лидирующих мест занимает клееный брус.

Что такое клееный брус

Многие люди считают, что брус – это сплошной прямоугольный пиломатериал, который вырезается из середины бревна спиливанием внешних округлых поверхностных частей для достижения необходимых размеров поперечного сечения. Раньше все обстояло именно так, но в настоящее время появилось много разновидностей такого решения, наиболее перспективной из которых является клееный брус.

Ключевое слово в названии этого материала – «клееный». Оно означает, что для его изготовления применяется процесс склеивания. Из бревна вырезаются доски (ламели), которые затем строгаются и склеиваются в единый конструктив при помощи пресса.

На фото отчетливо видны ламели – деревянные планки из которых склеен брус

Более подробно эта технология будет обсуждаться в следующем разделе. Здесь же заметим, что при помощи такого подхода можно получить более прочный и устойчивый к внешним воздействиям материал, чем стандартные цельные балки размером 100х100, 150х150 и даже 200х200.

Технология производства

Процесс изготовления клееного бруса не слишком сложен и имеет некоторые общие черты с производством ряда древесносодержащих материалов, таких как ДВП, ОСП, ЦСП и т. д. Ключевой особенностью здесь является отсутствие какого-либо заполнителя, потому что брус является однородным материалом, состоящим только из цельной древесины и тонких слоев клея.

С особенностями клееного бруса и технологией его производства вы можете ознакомиться на видео ниже:

Процедура получения готовых изделий состоит из нескольких этапов:

  1. Бревно распускается на доски необходимой толщины. Как правило, толщина доски не превышает 50 мм, поскольку большие поперечные размеры не дают возможности сохранить необходимую геометрию и снять все внутренние напряжения в материале в процессе сушки. Чаще всего для производства клееного бруса используется древесина сосны или ели;
  2. Далее полученные ламели помещаются в сушильную камеру, где происходит процесс удаления влаги. Необходимо отметить, что в процессе сушки размеры доски несколько уменьшаются, поэтому для того, чтобы получить брус необходимого сечения, сырые ламели должны быть изготовлены с некоторым припуском. Так, например, для производства бруса 200х200 используется сырье шириной 205-207 мм. Процесс сушки ламелей длится примерно 10 дней;
  3. Высушенная доска подвергается первичной обработке, т. е. обстругиванию, где с нее снимается самый верхний слой, удаляются все неровности и зачищаются следы распила. Затем производится оптимизация ламелей, т.е. удаление трещин, гнилых сучков и других некачественных элементов;
  4. Обработанные доски склеиваются в ламели большой длины (например, 20 метров) и помещаются под пресс для производства непосредственно клееного бруса;
  5. Чаще всего, для придания конечному изделию оптимальных свойств с точки зрения теплопроводности, брус профилируется. Форма его сечения обрабатывается таким образом, чтобы обеспечить максимально плотный контакт венцов при укладке. Часто пазы профиля предусматривают размещение специальных уплотнителей для обеспечения полной непродуваемости конструкции;
  6. Финальная обработка предполагает доведение размеров бруса до номинальных.

    Существуют разные классы точности изготовления элементов клееного бруса, например, второй класс по ГОСТ допускает отклонение до 0,8 мм линейных размеров наиболее популярных модификаций 100х100, 150х150 и 200х200;

  7. Последний этап – маркировка, складирование и упаковка для упрощения процесса транспортировки и доставки до торговых точек.

Наглядно процесс производства клееного бруса можно увидеть на инфографике ниже:

Этапы производства клееного бруса

Размеры и форма сечения

Частично этот вопрос мы уже обсуждали выше. Современные производители выпускают самые разные модификации сечения балок клееного бруса. Наряду с традиционными для цельных брусовых изделий квадратными сечениями 150х150 и 200х200 в продаже можно встретить и прямоугольные изделия размером 140х160, 140х200, 180х160 и многие другие.

Возможные варианты сечения бруса

Наличие такого большого выбора позволяет упростить подбор строительного материала и обеспечить возможность выполнения монтажных операций с любой необходимой точностью. Минимальные размеры, которые можно найти в продаже, – 90х90 и 100х100.

Что же касается формы поперечного сечения, отличия бруса разного производства заключаются в основном в количестве и размерах соединительных пазов, которые придают готовой конструкции прочность и теплозащитные свойства.

Теплопроводность

Казалось бы, теплопроводность клееного бруса должна соответствовать показателям того материала, из которого он изготовлен. Известно, что коэффициент теплопроводности, например, сосны равен 0.18 Вт/м°С. Но клееный материал имеет почти вдвое меньшее значение этого коэффициента, что на практике означает намного более качественные теплоизолирующие свойства по сравнению с обычной древесиной.

Почему это происходит? Дело в том, что технология производства данного материала предполагает использование синтетических клеевых составов для соединения ламелей друг с другом. Клей является хорошим теплоизолятором, он размыкает цепочку передачи тепла от одного древесного элемента к другому, и, как следствие, общие теплозащитные свойства материала становятся заметно выше.

Для оценки теплоизоляции стен из разных материалов часто используется величина, которая называется сопротивление теплопередаче. Вот ее значения для некоторых популярных случаев:

  • клееный брус 200х200 – 2,05;
  • клееный брус 150х150 – 1,75;
  • цельный брус 250х250 – 1,88.

Из приведенного списка видно, насколько клееный брус предпочтительнее цельного (рекомендуем ознакомится с отзывами по этому материалу). В доме из клееного бруса размером 200х200 вполне можно жить зимой, хотя значение его сопротивляемости теплопотерям и не дотягивает до стандартов, заданных ГОСТ и СНиП. Хотя тут многое зависит от применяемого материала древесины: сопротивление теплопередаче клееного бруса из кедра сечением 100х100 находится где-то около 2.

Основные преимущества клееного бруса

Они вытекают из особенностей технологии и материалов:

  • полная сохранность, отсутствие усадки, трещин и изгибов;
  • ровная поверхность, герметичность в замковых и межвенцовых соединениях;
  • отсутствие необходимости утепления и отделки;
  • простота обработки и монтажа;
  • долговечность.

Дом из клееного бруса не только выглядит презентабельно, но и обладает отличными эксплуатационными характеристиками

Строительство домов из клееного бруса не предусматривает наличия технологических перерывов для ожидания окончательной усадки. После завершения работ не требуется производить такие утомительные операции, как конопатка, обработка противомикробными и антисептическими составами, покраска и т. д.

Несмотря на то, что в закупке клееный брус прилично дороже традиционных древесных стройматериалов, конечная стоимость изделий из него ненамного превышает стандартные решения. Это является главным преимуществом обсуждаемого материала, обусловленное простотой финишной обработки внешней и внутренней поверхностей домов из клееного бруса.

‘;
blockSettingArray[0][«setting_type»] = 6;
blockSettingArray[0][«elementPlace»] = 15;
blockSettingArray[1] = [];
blockSettingArray[1][«minSymbols»] = 0;
blockSettingArray[1][«minHeaders»] = 0;
blockSettingArray[1][«text»] = ‘

‘;
blockSettingArray[1][«setting_type»] = 6;
blockSettingArray[1][«elementPlace»] = 15;
var jsInputerLaunch = 15;

Поделиться с друзьями:

Теплопроводность домов из клеёного бруса в сравнении с массивом

Обратный звонок

Нажимая кнопку «Отправить», вы даете согласие на обработку своих персональных данных. Пользовательское соглашение.

Получить расчёт

Нажимая кнопку «Отправить», вы даете согласие на обработку своих персональных данных. Пользовательское соглашение.

Получить консультацию

Нажимая кнопку «Отправить», вы даете согласие на обработку своих персональных данных. Пользовательское соглашение.

Вопрос специалисту

Нажимая кнопку «Отправить», вы даете согласие на обработку своих персональных данных. Пользовательское соглашение.

Введите фразу для поиска

Найти:

Возведение деревянных домов пользуется популярностью на территории России и многих других стран. Это объясняется доступностью древесины, ее прекрасными теплотехническими и механическими свойствами. Причем, если раньше здания в основном строились из оцилиндрованного бревна, то в последние тридцать лет они возводятся из клееного профилированного бруса. В условиях постоянной смены сезонов важной характеристикой при постройке жилых домов является теплопроводность строительных материалов, т. е. способность передачи тепла от менее нагретого элемента к более теплой части.

Факторы, влияющие на теплопроводность

Усадка. Теплопроводность домов из клееного бруса намного ниже, чем у строений из массивной древесины. Т. к. данный материал меньше подвержен образованию трещин. Обычный брус со временем усыхает (процент усадки приблизительно равен 10), в некоторых местах может лопаться, что снижает рабочую толщину материала. Период усадки длится от полугода до года. Из-за этого ухудшается качество строительства и теплопроводность помещения. Клееный брус, в свою очередь, в основном дает усадку при возведении стены. Конструкции из него прочнее цельных на 50–70 %. При правильном строительстве коттеджей из клееного бруса усадка имеет величину всего 1–2 %.

Технология производства. Благодаря технологии изготовления теплоизоляционные свойства дома из клееного бруса высоки. Прослойки клея усиливают положительный эффект, а шиповое соединение конструкции вносит дополнительное уплотнение, что препятствует проникновению холодного воздуха внутрь.

Ветроизоляция. Данный фактор является одним из важнейших параметров. Клееный брус имеет небольшие пазы, которые защищают от проникновения ветра. При строительстве зданий не требуется дополнительная прокладка утеплителя, герметика, паклевания и др.

Сравнение характеристик клееного бруса с другими материалами

Абсолютные значения теплопроводности клееного бруса и других материалов представлены далее.

  • Железобетон имеет показатель, равный 2,04 Вт/м*С,
  • для пенобетона характерна теплопроводность в размере 0,47 Вт/м*С,
  • данное значение для кладки из пустотелого кирпича равно 0,52 Вт/м*С,
  • профилированный брус обладает теплопроводностью 0,18 Вт/м*С,
  • брус клееный – 0,1 Вт/м*С.

Очевидно, что теплопроводность последнего в два раза меньше показателя профилированного бруса. А относительно других типов строительных материалов ниже в несколько раз. Таким образом, дома из клееного бруса не только имеют большую механическую прочность, маленькую усадку, но и низкий уровень теплопотерь.

Обращаем Ваше внимание на то, что наш сайт носит исключительно информационных характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) Гражданского кодекса Российской Федерации. Если Вас интересует, как построить дом из клееного бруса недорого в Москве и Московской области, но так, чтобы он прослужил не одно десятилетие, ждем Ваших звонков по телефону +7 (495) 649‑86-54.

Пользовательское соглашение |
Политика конфиденциальности |
Политика обработки персональных данных

Теплопроводность — Проектирование зданий

Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимально удобные условия пользования нашим веб-сайтом. Вы можете узнать о наших файлах cookie и о том, как отключить файлы cookie, в нашей Политике конфиденциальности. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без отключения файлов cookie, мы будем считать, что вы довольны их получением. Закрывать.

Редактировать эту статью

Последняя редакция 09 ноя 2022

См.
вся история

Теплопроводность (иногда называемая значением k или лямбда-значением (λ)) — это мера скорости, с которой разница температур передается через материал. Чем ниже теплопроводность материала, тем медленнее скорость, с которой разница температур передается через него, и, следовательно, тем эффективнее он как изолятор. В широком смысле, чем ниже теплопроводность ткани здания, тем меньше энергии требуется для поддержания комфортных условий внутри.

Теплопроводность является основным свойством материала, не зависящим от толщины. Измеряется в ваттах на метр-кельвин (Вт/мК).

Термическое сопротивление слоев ткани здания (R измеряется в м²K/Вт) можно рассчитать исходя из толщины каждого слоя / теплопроводность этого слоя.

Значение U элемента здания может быть рассчитано как сумма термических сопротивлений (значения R) слоев, из которых состоит элемент, плюс сопротивление его внутренней и внешней поверхности (Ri и Ro).

Значение U = 1 / (ΣR + Ri + Ro)

Значения U (иногда называемые коэффициентами теплопередачи или коэффициентами теплопередачи) используются для измерения того, насколько эффективно элементы строительной ткани являются изоляторами.

Стандартами для измерения теплопроводности являются BS EN 12664, BS EN 12667 и BS EN 12939. В отсутствие значений, предоставленных производителями продуктов после испытаний теплопроводности , данные теплопроводности получены из BS EN 12524 Строительные материалы и изделия. Гигротермические свойства.

Значения теплопроводности типичных строительных материалов показаны ниже.

Материал Вт/мК
Блоки (светлые) 0,38
Блоки (средние) 0,51
Блоки (плотные) 1,63
Кирпич (открытый) 0,84
Кирпич (защищенный) 0,62
ДСП 0,15
Бетон (пористый) 0,16
Бетон (ячеистый 400 кг/м3) 0,1
Бетон (ячеистый 1200 кг/м3) 0,4
Бетон (плотный) 1,4
одеяло из стекловолокна 0,033
стекло 1,05
пеностеклянный заполнитель (сухой) 0,08
пеньковые плиты 0,40
конопляный бетон 0,25
минеральная вата 0,038
раствор 0,80
фенольная пена (PIR) 0,020
гипс (гипс) 0,46
гипсокартон (гипс) 0,16
пенополистирол 0,032
пенополиуретан (PUR) 0,025
штукатурка (песок/цемент) 0,50
стяжка (цемент/песок) 0,41
сталь 16 — 80
камень (известняк) 1,30
камень (песчаник) 1,50
камень (гранит) 1,7 — 4,0
каменная крошка 0,96
тюк соломы 0,09
лесоматериалы (хвойные породы) 0,14
древесина (лиственная древесина — обычно используется) 0,14 — 0,17
древесноволокнистая плита 0,11
  • Условные обозначения для расчета линейного коэффициента теплопередачи и температурных коэффициентов.
  • г-значение.
  • Теплопередача.
  • Изоляция.
  • k-значение.
  • Ограничение параметров ткани.
  • Значение R.
  • Термический вход.
  • Термическая масса.
  • Значение U.
  • Условные обозначения U-значения на практике: рабочие примеры с использованием BR 443.
  • Поделиться
  • Добавить комментарий
  • Отправьте нам отзыв
  • Вид
    история комментариев

Исследование теплопроводности хвойной древесины

Откуда взялись термины лиственная и хвойная древесина, спросите вы? Обычное предположение связано с плотностью; лиственные породы имеют более высокую плотность и поэтому более долговечны, и наоборот. На самом деле название связано с происхождением растения. Деревья лиственных пород прорастают из закрытых семян, называемых покрытосеменными, тогда как деревья хвойных пород вырастают из непокрытых семян, голосеменных растений, которые прорастают при ветре. Наряду с разницей в происхождении также присутствует различие в структуре двух типов древесины. Мягкая древесина, как правило, имеет длинные линейные трубы для транспортировки воды и прочности ствола, тогда как твердая древесина имеет поры. Твердые породы, такие как дуб и клен, как правило, используются для изготовления палубных досок и полов из твердой древесины, в то время как мягкие породы, такие как мех, сосна и ель, как правило, используются для пиломатериалов и декоративных элементов.

Рисунок 1 . Сосна используется для самых разных целей, от стоек и ферм для строительства дома (слева) 1 до полов и внутренней отделки дома (справа) 2 .

В этом эксперименте исследователи из Thermtest решили измерить теплопроводность (Вт/м·К) соснового диска при 20°C с помощью измерителя теплового потока (HFM). HFM позволяет измерять теплопроводность и тепловое сопротивление плоских изоляционных материалов, таких как пеноматериалы, твердые материалы и текстиль, с помощью стационарного метода. HFM измеряет свойства теплопередачи материалов с теплопроводностью от 0,005 до 0,5 Вт/м·К. Измеритель теплового потока также может имитировать реальные температуры окружающей среды в диапазоне от прохладной -20°C до палящих 70°C в соответствии со стандартом ASTM C518-15 — Стандартный метод испытаний свойств теплопередачи в установившемся режиме с помощью Прибор для измерения расхода тепла.

Рис. 2. Расходомер тепла Thermtest (справа) представляет собой стационарную систему теплопередачи, измеряющую теплопроводность и удельное тепловое сопротивление плоских изоляционных материалов, таких как сосна (слева), на основе одного измерения.

Для начала было выполнено стандартное измерение на образце NIST SRM 1450d аналогичного размера. Затем образец сосны (18,9 мм) помещали в HFM и в программу загружали стандартное измерение. Затем параллельные пластины были настроены на автоматическую регулировку по высоте образца. В методе автоматической настройки используются четыре цифровых энкодера, по одному в каждом углу верхней пластины, которые выполняют измерения толщины образца в своих отдельных местах. Затем рассчитывается среднее значение этих показаний толщины, и верхняя пластина прижимается к образцу до средней толщины.

Две параллельные пластины, по одной с каждой стороны образца, создают постоянный одномерный тепловой поток через сосновый диск при постоянных, но различных температурах (например, 10 ºC и 30 ºC). Градиент температуры, такой как этот, устанавливается для имитации потери тепла из внутренней части дома во внешнюю среду. Хотя размер камеры HFM может вместить образец размером до 12 дюймов X 12 дюймов X 4 дюйма, датчики теплового потока расположены в центре верхней и нижней пластин, что позволяет использовать образец любой формы и размера. как 6” X 6” X 0,4”. Путем соответствующей калибровки датчика(ов) теплового потока с помощью эталонов и измерения температуры пластин и расстояния между пластинами для расчета теплопроводности (λ) используется закон теплопроводности Фурье:

Теплопроводность 0,1213 Вт/мК для сосны была результатом измерения HFM.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2024 © Все права защищены