Самое главное предназначение любого жилища - оградить человека от угрожающим его жизни и здоровью холода и ветра. И уже много-много лет он создаёт вокруг места своего обитания ограждающие конструкции, защищающие от холода и сохраняющие тепло.
Ниже приводится таблица действующих (эффективных, ощущаемых) температур в oC для различных температур окружающего воздуха и скоростей ветра в м/с:
Смертельно опасно |
Очень - очень холодно |
Действующая (эффективная, ощущаемая) температура (oC) |
||||||||
Температура воздуха (oC) |
Скорость ветра ( м/с) |
|||||||
1,4 |
2,8 |
4,2 |
5,6 |
8,3 |
11,1 |
15,9 |
16,7 |
|
10 |
10 |
9 |
8 |
7 |
7 |
6 |
5 |
5 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
-1 |
-1 |
-2 |
0 |
-2 |
-3 |
-4 |
-5 |
-6 |
-7 |
-8 |
-9 |
-5 |
-7 |
-9 |
-11 |
-12 |
-13 |
-14 |
-15 |
-16 |
-10 |
-13 |
-15 |
-17 |
-18 |
-20 |
-21 |
-22 |
-23 |
-15 |
-19 |
-21 |
-23 |
-24 |
-26 |
-27 |
-29 |
-30 |
-20 |
-24 |
-27 |
-29 |
-30 |
-33 |
-34 |
-35 |
-36 |
-25 |
-30 |
-33 |
-35 |
-37 |
-39 |
-41 |
-42 |
-43 |
-30 |
-36 |
-39 |
-41 |
-43 |
-46 |
-48 |
-49 |
-50 |
-35 |
-41 |
-45 |
-48 |
-49 |
-52 |
-54 |
-56 |
-57 |
-40 |
-47 |
-51 |
-54 |
-56 |
-59 |
-61 |
-63 |
-64 |
Если климат мягкий - он (человек) при строительстве жилья для себя обходился подручными самыми доступными материалами - камень, известь, глина и производными из них (щебень, цемент, кирпич). Эти материалы приемлемы для стран Африки, средиземноморья, Юга Европы, Юга России, Средней Азии, Индии, Южного Китая и пр. А для остальных мест обитания человека неприемлемы из-за своих плохих физических свойств - низкой теплоёмкости (теплоинерционности - способности накапливать и медленно отдавать тепло) и высокой теплопроводности.
Самыми главными качествами материалов для строительства жилья являются показатели теплоёмкости и теплопроводности. Теплоёмкие материалы позволяют запасать и удерживать в себе достаточное количество тепла, что придаёт жилищу живучесть в случаях исчезновения источника тепла (угасание костра, порыв теплотрассы, остановки котельной, отключения э/энергии и пр.) и даёт время для замены его на резервный. Т.е. показатель теплоёмкости обеспечивает человеку безопасность для его жизни. Чем больше теплоёмкость - тем больше безопасность. Передовые ограждающие конструкции жилых зданий обеспечивают запас тепла на неделю при полном отсутствии источника тепла. Плохие ограждающие конструкции из плохих материалов с низкой теплоёмкостью обеспечивают запас тепла на 5-7 часов с последующей эвакуацией людей (по результатам последних отопительных сезонов и текущей зимы).
Материалы с низкой теплопроводностью (различные утеплители на минеральной основе) предназначены для защиты ограждающих конструкций из плохих теплоёмких материалов от потери тепла в окружающую среду (или поступления излишнего тепла из неё) в странах с тёплым или жарким климатом. Применение их в ограждающих конструкциях без сочетания с теплоинерционными материалами в странах с сурвым климатом нецелесообразно и опасно.
Название |
Cpж |
Название |
Cpж |
Асбест |
0,80 / 0,15 |
Мрамор |
0,80 |
Асбоцемент (плиты) |
0,96 / 0,35 |
Панели легкие строительные |
1,47...1,88 |
Асфальт |
0,92 |
Парафин |
2,19 |
Базальт |
0,84 |
Песчаник глиноизвестковый |
0,96 |
Бакелит |
1,59 |
Песчаник керамический |
0,75-0,84 |
Бетон |
1,00 / 1,3 |
Песчаник красный |
0,71 |
Бумага сухая |
1,34 |
Пластмасса |
1.67...2.09 |
Волокно минеральное |
0,84 / 0,045 |
Пено пластмассы |
1,38 / 0,025 - 0,05 |
Гипс |
1,09 / 0,35 |
Пенобетоны |
1,38 / 0,3 |
Глина |
0,88 / 1,05 |
Полихлорвинил |
1,00 |
Гранит |
0,75 |
Пробка |
1,26...2,51 |
Графит |
0,84 |
Пробка, крошка |
1,38 |
Грунт песчаный |
1.1...3.2 |
Резина твердая |
1,42 |
Дерево, дуб |
2,40 / 0,2 |
Сера ромбическая |
0,71 |
Дерево, пихта |
2,70 / 0,15 |
Слюда |
0,84 |
Опилки |
2,30 / 0,065 |
Астратек |
0,84 / 0,0012 |
Древесно-волокнистая плита |
2,30 / 0,2 |
Солидол |
1,47 |
Земля влажная |
2,0 |
Соль каменистая |
2.1...3.0 |
Земля сухая |
0,84 |
Соль каменная |
0,92 |
Земля утрамбованная |
1,0-3,0 |
Соль поваренная |
0,88 |
Зола |
0,80 |
Стекло |
0,75-0,82 |
Известь |
0,84 / 0,87 |
Стекловолокно |
0,84 |
Кальцит |
0,80 |
Тело человека |
3,47 |
Камень |
0.84..1,26 / 1,4 |
Торф |
1,67...2,09 |
Каолин (белая глина) |
0,88 |
Уголь бурый (О...1ОО °С ) |
|
Картон сухой |
1,34 / 0,04 |
20% воды |
2,09 |
Кварц |
0,75 |
60% воды |
3,14 |
Кизельгур (диатомит) |
0,84 |
в брикетах |
1,51 |
Кирпич |
0,84 / 0,4 - 0,67 |
Уголь древесный |
0,75... 1,17 |
Кирпичная стена |
0,84... 1,26 |
Уголь каменный (0...100°С) |
1,17... 1,26 |
Кожа |
1,51 |
Фарфор |
0,80 |
Кокс (0...100°С) |
0,84 |
Хлопок |
1,30 |
(0...1000°C) |
1,13 |
Целлюлоза |
1.55 |
Лед (0°С) |
2.11 |
Цемент |
0,80 |
(-10°С) |
2,22 |
Чугун |
0,55 / 56,0 |
(-20 °С) |
2,01 |
Шерсть |
1,80 |
(-60 °С ) |
1,64 |
Шифер |
0,75 |
Лед сухой (твердая CO2) |
1,38 |
Щебень |
0,75...1,00 |
Любой неспециалист типа вахтёра с кружкой пива в руке, ознакомившись с этой таблицей задастся вопросом - "А почему люди, которые занимаются строительством жилья в стране, используют плохие и дорогие материалы? И не используют хорошие и дешёвые?"
Название |
Cpж |
Название |
Cpж |
Ацетон |
2,22 |
Масло минеральное |
1,67...2,01 |
Бензин |
2,09 |
Масло смазочное |
1,67 |
Бензол (10°С) |
1,42 |
Метиленхлорид |
1,13 |
(40С) |
1,77 |
Метил хлорид |
1,59 |
Вода чистая (0°С) |
4,218 |
Морская вода (18°С) |
|
(10°С) |
4,192 |
0,5% соли |
4,10 |
(20°С) |
4,182 |
3% соли |
3,93 |
(40°С) |
4,178 |
6% соли |
3,78 |
(60°С) |
4,184 |
Нефть |
0,88 |
(80°С) |
4,196 |
Нитробензол |
1,47 |
(100°С) |
4,216 |
Парафин жидкий |
2,13 |
Глицерин |
2,43 |
Рассол (-10°С) |
|
Гудрон |
2,09 |
20% соли |
3,06 |
Деготь каменноугольный |
2,09 |
30% соли |
2,64...2,72 |
Дифенил |
2,13 |
Ртуть |
0,138 |
Довтерм |
1,55 |
Скипидар |
1,80 |
Керосин бытовой |
1,88 |
Спирт метиловый (метанол) |
2,47 |
Керосин бытовой (100 °С) |
2,01 |
Спирт нашатырный |
4,73 |
Керосин тяжелый |
2,09 |
Спирт этиловый (этанол) |
2,39 |
Кислота азотная 100%-я |
3,10 |
Толуол |
1.72 |
Кислота серная 100%-я |
1,34 |
Трихлорэтилен |
0,93 |
Кислота соляная 17%-я |
1,93 |
Хлороформ |
1,00 |
Кислота угольная (-190°С) |
0,88 |
Этиленгликоль |
2,30 |
Клей столярный |
4,19 |
Эфир кремниевой кислоты |
1,47 |
Алебастровые плиты 0,47
Алюминий 230
Асбест (шифер) 0,35
Асбест волокнистый 0,15
Асбестоцемент 1,76
Асбоцементные плиты 0,35
Астратек 0,0012
Асфальт 0,72
Асфальт в полах 0,8
Бакелит 0,23
Бетон на каменном щебне 1,3
Бетон на песке 0,7
Бетон пористый 1,4
Бетон сплошной 1,75
Бетон термоизоляционный 0,18
Битум 0,47
Бумага 0,14
Вата минеральная легкая 0,045
Вата минеральная тяжелая 0,055
Вата хлопковая 0,055
Вермикулитовые листы 0,1
Войлок шерстяной 0,045
Гипс строительный 0,35
Глинозем 2,33
Гравий (наполнитель) 0,93
Гранит, базальт 3,5
Грунт 10% воды 1,75
Грунт 20% воды 2,1
Грунт песчаный 1,16
Грунт сухой 0,4
Грунт утрамбованный 1,05
Гудрон 0,3
Древесина - доски 0,15
Древесина - фанера 0,15
Древесина твердых пород 0,2
Древесно-стружечная плита ДСП 0,2
Дюралюминий 160
Железобетон 1,7
Зола древесная 0,15
Известняк 1,7
Известь-песок раствор 0,87
Иней 0,47
Ипорка (вспененная смола) 0,038
Камень 1,4
Картон строительный многослойный 0,13
Картон теплоизолированный БТК-1 0,04
Каучук вспененный 0,03
Каучук натуральный 0,042
Каучук фторированный 0,055
Керамзитобетон 0,2
Кирпич кремнеземный 0,15
Кирпич пустотелый 0,44
Кирпич силикатный 0,81
Кирпич сплошной 0,67
Кирпич шлаковый 0,58
Кремнезистые плиты 0,07
Латунь 110
Лед 0°С 2,21
Лед -20°С 2,44
Лед -60°С 2,91
Липа, береза, клен, дуб (15% влажности) 0,15
Медь 380
Мипора 0,085
Опилки - засыпка 0,095
Опилки древесные сухие 0,065
ПВХ 0,19
Пенобетон 0,3
Пенопласт ПС-1 0,037
Пенопласт ПС-4 0,04
Пенопласт ПХВ-1 0,05
Пенопласт резопен ФРП 0,045
Пенополистирол ПС-Б 0,04
Пенополистирол ПС-БС 0,04
Пенополиуретановые листы 0,035
Пенополиуретановые панели 0,025
Пеностекло легкое 0,06
Пеностекло тяжелое 0,08
Пергамин 0,17
Перлит 0,05
Перлито-цементные плиты 0,08
Песок 0% влажности 0,33
Песок 10% влажности 0,97
Песок 20% влажности 1,33
Песчаник обожженный 1,5
Плитка облицовочная 1,05
Плитка термоизоляционная ПМТБ-2 0,036
Полистирол 0,082
Поролон 0,04
Портландцемент раствор 0,47
Пробковая плита 0,043
Пробковые листы легкие 0,035
Пробковые листы тяжелые 0,05
Резина 0,15
Рубероид 0,17
Сланец 2,1
Снег 1,5
Сосна обыкновенная, ель, пихта (450...550 кг/куб.м, 15% влажности) 0,15
Сосна смолистая (600...750 кг/куб.м, 15% влажности) 0,23
Сталь 52
Стекло 1,15
Стекловата 0,05
Стекловолокно 0,036
Стеклотекстолит 0,3
Стружки - набивка 0,12
Тефлон 0,25
Толь бумажный 0,23
Цементные плиты 1,92
Цемент-песок раствор 1,2
Чугун 56
Шлак гранулированный 0,15
Шлак котельный 0,29
Шлакобетон 0,6
Штукатурка сухая 0,21
Штукатурка цементная 0,9
Эбонит 0,16
Эбонит вспученный 0,03
"В таблице представлены коэффициенты теплопроводности
некоторых утеплителей и строительных материалов. Из таблицы видно, что одни
материалы проводят тепло гораздо лучше других, но все они являются
значительно худшими изоляторами, чем керамический теплоизолятор Астратек®.
Из результатов приведенных коэффициентов теплопроводности следует, что
Астратек на сегодняшний день обладает минимльным коэффициентом, а слой
покрытия Астратек толщиной в 1 мм (в реальных условиях с учетом понижающих
коэффициентов) обеспечивает те же изоляционные свойства, что и 50 мм
рулонной изоляции или кирпичная кладка толщиной в 1-1,5 кирпича."
|
Теплопроводность древесины (при 20–30°C):
|
λ, 10 -3 Вт/(м·К) | |
Алебастр | 270 - 470 |
Асбест волокнистый | 160 - 240 |
Асбестовая ткань | 120 |
Асфальт | 720 |
Бетон | 700 - 1300 |
Вата минеральная | 40 - 55 |
Войлок строительный | 44 |
Гипс строительный | 350 |
Грунт сухой глинистый | 850 - 1700 |
Грунт сухой песчаный | 1100 - 2000 |
Гудрон | 300 |
Железобетон | 1550 |
Камышит | 105 |
Картон плотный | 230 |
Картон гофрированный | 70 |
Кирпич красный | 450 - 650 |
Кирпич силикатный | 800 |
Кирпич шлаковый | 580 |
Пенобетон | 110 - 330 |
Пеностекло | 75 - 110 |
Раствор цементный | 470 |
Раствор цементно-песчаный | 1200 |
Рубероид | 170 |
Стекловата | 52 |
Стекловолокно | 40 |
Толь бумажный | 230 |
Торфоплита | 65 - 75 |
Фанера | 150 |
Шлакобетон | 700 |
Штукатурка сухая | 790 |
Засыпка из гравия | 360 |
Засыпка из золы | 150 |
Засыпка из опилок | 93 |
Засыпка из стружки | 120 |
Засыпка из шлака | 190 - 330 |
Как видно из этих данных, ограждающие конструкции (стены, полы и потолки) жилищ желательно делать из доступных материалов:
- с максимальным коэффициентом теплоёмкости - воды (водонаполненными) в сочетании с материалом
- с минимальным коэффициентом теплопроводности - опилки, опавшая листва и пр. органические.
Может быть следующее (боле умное и практичное) поколение строителей и создаст такие конструкции жилья....