Qualquer construção, independentemente do seu tamanho, sempre começa com o desenvolvimento do projeto. Seu objetivo é projetar não apenas a aparência da estrutura futura, mas também calcular as principais características térmicas. Afinal, a principal tarefa da construção é considerada a construção de edifícios sólidos e duráveis que possam manter um microclima saudável e confortável sem custos de aquecimento desnecessários. A ajuda indiscutível na escolha das matérias-primas utilizadas para a construção do edifício será fornecida pela tabela de condutividade térmica dos materiais de construção: coeficientes.
O calor na casa depende diretamente do coeficiente de condutividade térmica dos materiais de construção
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O que é condutividade térmica?
Condução é o processo de transferência de energia térmica de partes aquecidas de uma sala para outras menos quentes. Essa troca de energia continuará até que a temperatura se equilibre. Aplicando esta regra aos sistemas de fechamento da casa, pode-se entender que o processo de transferência de calor é determinado pelo intervalo de tempo durante o qual a temperatura nos cômodos é igualada com a do ambiente. Quanto mais tempo, menor é a condutividade térmica do material usado na construção.
A falta de isolamento térmico em casa afetará a temperatura interna
Para caracterizar a condutividade do calor pelos materiais, um conceito como o coeficiente de condutividade térmica é usado. Mostra quanto calor em uma unidade de tempo passará por uma unidade de área de superfície. Quanto mais alto for o indicador, mais forte será a transferência de calor, o que significa que o edifício esfriará muito mais rápido. Ou seja, na construção de edifícios, casas e outros locais, é necessário utilizar materiais cuja condutividade térmica seja mínima.
Características comparativas de condutividade térmica e resistência térmica de paredes erguidas de tijolos e blocos de concreto aerado
O que afeta o valor da condutividade térmica?
A condutividade térmica de qualquer material depende de muitos parâmetros:
- Estrutura porosa. A presença de poros sugere heterogeneidade da matéria-prima. Quando o calor passa por tais estruturas, onde a maior parte do volume é ocupada por poros, o resfriamento será mínimo.
- Densidade. A alta densidade promove uma interação mais próxima das partículas. Como resultado, a troca de calor e o subsequente equilíbrio total das temperaturas ocorrem mais rapidamente.
- Umidade. Quando a umidade do ar ambiente é alta ou as paredes do prédio ficam úmidas, o ar seco é deslocado por gotículas de líquido dos poros.A condutividade térmica em tal caso aumenta significativamente.
Condutividade térmica, densidade e absorção de água de alguns materiais de construção
Aplicação do índice de condutividade térmica na prática
Na construção, todos os materiais são condicionalmente subdivididos em isolantes térmicos e materiais estruturais. As matérias-primas estruturais são diferenciadas pelas mais altas taxas de condutividade térmica, mas são elas que são usadas para construir paredes, tetos e outras cercas. De acordo com a tabela de condutividade térmica dos materiais de construção, na montagem de paredes em concreto armado, para baixa transferência de calor com o meio ambiente, a espessura da estrutura deve ser de cerca de 6 metros. Nesse caso, a estrutura será enorme, complicada e exigirá custos consideráveis.
Um exemplo ilustrativo é em qual espessura de diferentes materiais seu coeficiente de condutividade térmica será o mesmo
Portanto, ao erguer um edifício, atenção especial deve ser dada aos materiais isolantes de calor adicionais. Uma camada de isolamento térmico pode não ser necessária apenas para edifícios feitos de madeira ou espuma de concreto, mas mesmo quando usando essas matérias-primas de baixa condutividade, a espessura da estrutura deve ser de pelo menos 50 cm.
Precisa saber! Os materiais de isolamento térmico têm valores mínimos de condutividade térmica.
Condutividade térmica do edifício acabado. Opções de isolamento térmico para estruturas
Ao desenvolver um projeto de construção, é necessário levar em consideração todas as opções e formas possíveis de perda de calor. Uma grande quantidade dele pode passar por:
- paredes - 30%;
- telhado - 30%;
- portas e janelas - 20%;
- pisos - 10%.
Perda de calor de uma casa privada isolada
Com um cálculo incorreto da condutividade térmica na fase de projeto, os residentes só podem se contentar com 10% do calor recebido dos portadores de energia. É por isso que as casas construídas com matérias-primas padrão: tijolo, concreto, pedra devem ser isoladas adicionalmente. Uma construção ideal de acordo com a tabela de condutividade térmica dos materiais de construção deve ser feita inteiramente de elementos de isolamento térmico. No entanto, sua baixa resistência e resistência mínima às cargas limitam as possibilidades de seu uso.
Precisa saber! Ao providenciar a impermeabilização correta de qualquer isolamento, a alta umidade não afetará a qualidade do isolamento térmico e a resistência do edifício à transferência de calor será muito maior.
Gráfico comparativo dos coeficientes de condutividade térmica de alguns materiais de construção e aquecedores
A opção mais comum é combinar uma estrutura de suporte feita de materiais de alta resistência com uma camada adicional de isolamento térmico. Esses incluem:
- Casa de madeira... Quando é construída com moldura de madeira, a rigidez de toda a estrutura é garantida e o isolamento é colocado no espaço entre os postes. Com uma ligeira diminuição na transferência de calor, em alguns casos, o isolamento também pode ser necessário fora da estrutura principal.
- Casa feita com materiais padrão. Ao fazer paredes de tijolos, blocos de concreto, o isolamento deve ser realizado de acordo com superfície externa construções.
Calor e impermeabilização necessários para se manter aquecido em uma casa particular
Tabela de condutividade térmica de materiais de construção: coeficientes
Esta tabela contém os indicadores de condutividade térmica dos materiais de construção mais comuns. Usando esses livros de referência, você pode calcular facilmente a espessura necessária das paredes e o isolamento usado.
Tabela de coeficiente de condutividade térmica de materiais de construção:
Tabela de condutividade térmica de materiais de construção: coeficientes
Condutividade térmica de materiais de construção (vídeo)
