Коэффициент теплопроводности – одна из основных характеристик строительных материалов. В таблице 7 для сравнения приведены коэффициенты теплопроводности различных материалов.
Таблица 7 – Сравнение коэффициентов теплопроводности материалов
|
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м°С) |
Материал |
|||||
|
Пенопласт |
Гранит |
Сталь |
Алюминий |
Медь |
||
|
l |
0,04 |
3,5 |
58 |
220 |
383 |
|
Коэффициент теплопроводности материалов зависит от пористости (плотности), структуры, влажности, вида взаимосвязи влаги с материалом, температуры, химико-минералогического состава материала.
Чем меньше пористость материала, образуемая относительно мелкими порами, т.е. чем больше плотность материала, тем больше его коэффициент теплопроводности (таблица 8).
Таблица 8 – Теплопроводность кирпича различной плотности
|
Плотность, кг/м3 |
1200 |
1800 |
|
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м°С) |
0,4 |
0,6 |
Вода обладает высоким коэффициентом теплопроводности l = 0,5 Вт/(м°С), поэтому увлажнение материалов и тем более образование в них льда (l = 2 Вт/(м°С)) увеличивает теплопроводность.
Коэффициенты теплопроводности зависят от природы материала, его химического состава и особенностей кристаллической структуры. В металлах значительная часть тепла переносится потоком электронов. Чем выше электропроводность металла, тем больше его теплопроводность (медь, алюминий). Теплопроводность камневидных материалов вызвана волнами тепловых упругих колебаний структуры. Чем тяжелее атомы или атомные группы, образующие кристаллы в структуре материала, и чем слабее они между собой связаны, тем меньше теплопроводность материала.
Расчетные величины теплофизических показателей основных строительных материалов приведены в [2].