Теплопроводность глины таблица: Теплопроводность строительных материалов, их плотность и теплоемкость: таблица теплопроводности материалов

Содержание

Теплопроводность строительных материалов, их плотность и теплоемкость: таблица теплопроводности материалов

ABS (АБС пластик)1030…10600.13…0.221300…2300
Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках1000…18000.29…0.7840
Акрил (акриловое стекло, полиметилметакрилат, оргстекло) ГОСТ 17622—721100…12000.21
Альфоль20…400.118…0.135
Алюминий (ГОСТ 22233-83)2600221897
Асбест волокнистый4700.161050
Асбестоцемент1500…19001.761500
Асбестоцементный лист16000.41500
Асбозурит400…6500.14…0.19
Асбослюда450…6200.13…0.15
Асботекстолит Г ( ГОСТ 5-78)1500…17001670
Асботермит5000. 116…0.14
Асбошифер с высоким содержанием асбеста18000.17…0.35
Асбошифер с 10-50% асбеста18000.64…0.52
Асбоцемент войлочный1440.078
Асфальт1100…21100.71700…2100
Асфальтобетон (ГОСТ 9128-84)21001.051680
Асфальт в полах0.8
Ацеталь (полиацеталь, полиформальдегид) POM14000.22
Аэрогель (Aspen aerogels)110…2000.014…0.021700
Базальт2600…30003.5850
Бакелит12500.23
Бальза110…1400.043…0.052
Береза510…7700.151250
Бетон легкий с природной пемзой500…12000.15…0.44
Бетон на гравии или щебне из природного камня24001.51840
Бетон на вулканическом шлаке800…16000.2…0.52840
Бетон на доменных гранулированных шлаках1200…18000.35…0.58840
Бетон на зольном гравии1000…14000.24…0.47840
Бетон на каменном щебне2200…25000.9…1.5
Бетон на котельном шлаке14000.56880
Бетон на песке1800…25000.7710
Бетон на топливных шлаках1000…18000.3…0.7840
Бетон силикатный плотный18000.81880
Бетон сплошной1.75
Бетон термоизоляционный5000.18
Битумоперлит300…4000.09…0.121130
Битумы нефтяные строительные и кровельные (ГОСТ 6617-76, ГОСТ 9548-74)1000…14000.17…0.271680
Блок газобетонный400…8000.15…0.3
Блок керамический поризованный0.2
Бронза7500…930022…105400
Бумага700…11500.141090…1500
Бут1800…20000.73…0.98
Вата минеральная легкая500.045920
Вата минеральная тяжелая100…1500.055920
Вата стеклянная155…2000.03800
Вата хлопковая30…1000.042…0.049
Вата хлопчатобумажная50…800.0421700
Вата шлаковая2000.05750
Вермикулит (в виде насыпных гранул) ГОСТ 12865-67100…2000.064…0.076840
Вермикулит вспученный (ГОСТ 12865-67) — засыпка100…2000.064…0.074840
Вермикулитобетон300…8000.08…0.21840
Воздух сухой при 20°С1.2050.02591005
Войлок шерстяной150…3300.045…0.0521700
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат280…10000.07…0.21840
Газо- и пенозолобетон800…12000.17…0.29840
Гетинакс13500.231400
Гипс формованный сухой1100…18000.431050
Гипсокартон500…9000.12…0.2950
Гипсоперлитовый раствор0.14
Гипсошлак1000…13000.26…0.36
Глина1600…29000.7…0.9750
Глина огнеупорная18001.04800
Глиногипс800…18000.25…0.65
Глинозем3100…39002.33700…840
Гнейс (облицовка)28003.5880
Гравий (наполнитель)18500.4…0.93850
Гравий керамзитовый (ГОСТ 9759-83) — засыпка200…8000.1…0.18840
Гравий шунгизитовый (ГОСТ 19345-83) — засыпка 400…8000.11…0.16840
Гранит (облицовка)2600…30003.5880
Грунт 10% воды1.75
Грунт 20% воды17002.1
Грунт песчаный1.16900
Грунт сухой15000.4850
Грунт утрамбованный1.05
Гудрон950…10300.3
Доломит плотный сухой28001.7
Дуб вдоль волокон7000.232300
Дуб поперек волокон (ГОСТ 9462-71, ГОСТ 2695-83)7000.12300
Дюралюминий2700…2800120…170920
Железо787070…80450
Железобетон
25001.7840
Железобетон набивной24001.55840
Зола древесная7800.15750
Золото19320318129
Известняк (облицовка)1400…20000.5…0.93850…920
Изделия из вспученного перлита на битумном связующем (ГОСТ 16136-80)300…4000.067…0.111680
Изделия вулканитовые350…4000.12
Изделия диатомитовые500…6000.17…0.2
Изделия ньювелитовые160…3700.11
Изделия пенобетонные400…5000.19…0.22
Изделия перлитофосфогелевые200…3000.064…0.076
Изделия совелитовые230…4500.12…0.14
Иней0.47
Ипорка (вспененная смола)150.038
Каменноугольная пыль7300.12
Камень керамический поризованный Braer 14,3 НФ и 10,7 НФ810…8400.14…0.185
Камни многопустотные из легкого бетона500…12000.29…0.6
Камни полнотелые из легкого бетона DIN 18152500…20000.32…0.99
Камни полнотелые из природного туфа или вспученной глины500…20000.29…0.99
Камень строительный22001.4920
Карболит черный11000.231900
Картон асбестовый изолирующий720…9000.11…0.21
Картон гофрированный7000.06…0.071150
Картон облицовочный10000.182300
Картон парафинированный0.075
Картон плотный600…9000.1…0.231200
Картон пробковый1450.042
Картон строительный многослойный (ГОСТ 4408-75)6500.132390
Картон термоизоляционный (ГОСТ 20376-74)5000.04…0.06
Каучук вспененный820.033
Каучук вулканизированный твердый серый0.23
Каучук вулканизированный мягкий серый9200.184
Каучук натуральный9100.181400
Каучук твердый0.16
Каучук фторированный 1800.055…0.06
Кедр красный500…5700.095
Кембрик лакированный0.16
Керамзит800…10000.16…0.2750
Керамзитовый горох900…15000.17…0.32750
Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией800…12000.23…0.41840
Керамзитобетон легкий500…12000.18…0.46
Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон500…18000.14…0.66840
Керамзитобетон на перлитовом песке800…10000.22…0.28840
Керамика1700…23001.5
Керамика теплая0.12
Кирпич доменный (огнеупорный)1000…20000.5…0.8
Кирпич диатомовый5000.8
Кирпич изоляционный0.14
Кирпич карборундовый1000…130011…18700
Кирпич красный плотный1700…21000.67840…880
Кирпич красный пористый15000.44
Кирпич клинкерный1800…20000.8…1.6
Кирпич кремнеземный0.15
Кирпич облицовочный18000.93880
Кирпич пустотелый0.44
Кирпич силикатный1000…22000.5…1.3750…840
Кирпич силикатный с тех. пустотами0.7
Кирпич силикатный щелевой0.4
Кирпич сплошной0.67
Кирпич строительный800…15000.23…0.3800
Кирпич трепельный700…13000.27710
Кирпич шлаковый1100…14000.58
Кладка бутовая из камней средней плотности20001.35880
Кладка газосиликатная630…8200.26…0.34880
Кладка из газосиликатных теплоизоляционных плит5400.24880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-перлитовом растворе16000.47880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича (ГОСТ 530-80) на цементно-песчаном растворе18000.56880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-шлаковом растворе17000.52880
Кладка из керамического пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе1000…14000.35…0.47880
Кладка из малоразмерного кирпича17300.8880
Кладка из пустотелых стеновых блоков1220…14600.5…0.65880
Кладка из силикатного 11-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе15000.64880
Кладка из силикатного 14-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе14000.52880
Кладка из силикатного кирпича (ГОСТ 379-79) на цементно-песчаном растворе18000.7880
Кладка из трепельного кирпича (ГОСТ 648-73) на цементно-песчаном растворе1000…12000.29…0.35880
Кладка из ячеистого кирпича13000.5880
Кладка из шлакового кирпича на цементно-песчаном растворе15000.52880
Кладка «Поротон»8000.31900
Клен620…7500.19
Кожа800…10000.14…0.16
Композиты технические0.3…2
Краска масляная (эмаль)1030…20450.18…0.4650…2000
Кремний2000…2330148714
Кремнийорганический полимер КМ-911600.21150
Латунь8100…885070…120400
Лед -60°С9242.911700
Лед -20°С9202.441950
Лед 0°С9172.212150
Линолеум поливинилхлоридный многослойный (ГОСТ 14632-79)1600…18000.33…0.381470
Линолеум поливинилхлоридный на тканевой подоснове (ГОСТ 7251-77)1400…18000.23…0.351470
Липа, (15% влажности)320…6500.15
Лиственница6700.13
Листы асбестоцементные плоские (ГОСТ 18124-75)1600…18000.23…0.35840
Листы вермикулитовые0.1
Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка) ГОСТ 62668000.15840
Листы пробковые легкие2200.035
Листы пробковые тяжелые2600.05
Магнезия в форме сегментов для изоляции труб220…3000.073…0.084
Мастика асфальтовая20000.7
Маты, холсты базальтовые25…800.03…0.04
Маты и полосы из стеклянного волокна прошивные (ТУ 21-23-72-75)1500.061840
Маты минераловатные прошивные (ГОСТ 21880-76) и на синтетическом связующем (ГОСТ 9573-82)50…1250.048…0.056840
МБОР-5, МБОР-5Ф, МБОР-С-5, МБОР-С2-5, МБОР-Б-5 (ТУ 5769-003-48588528-00)100…1500.045
Мел1800…28000.8…2.2800…880
Медь (ГОСТ 859-78)8500407420
Миканит2000…22000.21…0.41250
Мипора16…200.0411420
Морозин100…4000.048…0.084
Мрамор (облицовка)28002.9880
Накипь котельная (богатая известью, при 100°С)1000…25000.15…2.3
Накипь котельная (богатая силикатом, при 100°С)300…12000.08…0.23
Настил палубный6300.211100
Найлон0.53
Нейлон13000.17…0.241600
Неопрен0.211700
Опилки древесные200…4000.07…0.093
Пакля1500.052300
Панели стеновые из гипса DIN 1863600…9000.29…0.41
Парафин870…9200.27
Паркет дубовый18000.421100
Паркет штучный11500.23880
Паркет щитовой7000.17880
Пемза400…7000.11…0.16
Пемзобетон800…16000.19…0.52840
Пенобетон300…12500.12…0.35840
Пеногипс300…6000.1…0.15
Пенозолобетон800…12000.17…0.29
Пенопласт ПС-11000.037
Пенопласт ПС-4700.04
Пенопласт ПХВ-1 (ТУ 6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78)65…1250.031…0.0521260
Пенопласт резопен ФРП-165…1100.041…0.043
Пенополистирол (ГОСТ 15588-70)400.0381340
Пенополистирол (ТУ 6-05-11-78-78)100…1500.041…0.051340
Пенополистирол Пеноплэкс22…470.03…0.0361600
Пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ 67-98-75, ТУ 67-87-75)40…800.029…0.0411470
Пенополиуретановые листы1500.035…0.04
Пенополиэтилен0.035…0.05
Пенополиуретановые панели0.025
Пеносиликальцит400…12000.122…0.32
Пеностекло легкое100..2000.045…0.07
Пеностекло или газо-стекло (ТУ 21-БССР-86-73)200…4000.07…0.11840
Пенофол44…740.037…0.039
Пергамент0.071
Пергамин (ГОСТ 2697-83)6000.171680
Перекрытие армокерамическое с бетонным заполнением без штукатурки1100…13000.7850
Перекрытие из железобетонных элементов со штукатуркой15501.2860
Перекрытие монолитное плоское железобетонное24001.55840
Перлит2000.05
Перлит вспученный1000.06
Перлитобетон600…12000.12…0.29840
Перлитопласт-бетон (ТУ 480-1-145-74)100…2000.035…0.0411050
Перлитофосфогелевые изделия (ГОСТ 21500-76)200…3000.064…0.0761050
Песок 0% влажности15000.33800
Песок 10% влажности0.97
Песок 20% влажности1.33
Песок для строительных работ (ГОСТ 8736-77)16000.35840
Песок речной мелкий15000.3…0.35700…840
Песок речной мелкий (влажный)16501.132090
Песчаник обожженный1900…27001.5
Пихта450…5500.1…0.262700
Плита бумажная прессованая6000.07
Плита пробковая80…5000.043…0.0551850
Плита огнеупорная теплоизоляционная Avantex марки Board200…5000.04
Плитка облицовочная, кафельная20001.05
Плитка термоизоляционная ПМТБ-20.04
Плиты алебастровые0.47750
Плиты из гипса ГОСТ 64281000…12000.23…0.35840
Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ГОСТ 4598-74, ГОСТ 10632-77)200…10000.06…0.152300
Плиты из керзмзито-бетона400…6000.23
Плиты из полистирол-бетона ГОСТ Р 51263-99200…3000.082
Плиты из резольноформальдегидного пенопласта (ГОСТ 20916-75)40…1000.038…0.0471680
Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем (ГОСТ 10499-78)500.056840
Плиты из ячеистого бетона ГОСТ 5742-76350…4000.093…0.104
Плиты камышитовые200…3000.06…0.072300
Плиты кремнезистые 0.07
Плиты льнокостричные изоляционные2500.0542300
Плиты минераловатные на битумной связке марки 200 ГОСТ 10140-80150…2000.058
Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки 200 ГОСТ 9573-962250.054
Плиты минераловатные на синтетической связке фирмы «Партек» (Финляндия)170…2300.042…0.044
Плиты минераловатные повышенной жесткости ГОСТ 22950-952000.052840
Плиты минераловатные повышенной жесткости на органофосфатном связующем
(ТУ 21-РСФСР-3-72-76)
2000.064840
Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем125…2000.056…0.07840
Плиты минераловатные на синтетическом и битумном связующих0.048…0.091
Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом и битумном связующих (ГОСТ 9573-82, ГОСТ 10140-80, ГОСТ 12394-66)50…3500.048…0.091840
Плиты пенопластовые на основе резольных фенолформальдегидных смол ГОСТ 20916-8780…1000.045
Плиты пенополистирольные ГОСТ 15588-86 безпрессовые30…350.038
Плиты пенополистирольные (экструзионные) ТУ 2244-001-47547616-00320.029
Плиты перлито-битумные ГОСТ 16136-803000.087
Плиты перлито-волокнистые1500.05
Плиты перлито-фосфогелевые ГОСТ 21500-762500.076
Плиты перлито-1 Пластбетонные ТУ 480-1-145-741500.044
Плиты перлитоцементные0.08
Плиты строительный из пористого бетона500…8000.22…0.29
Плиты термобитумные теплоизоляционные200…3000.065…0.075
Плиты торфяные теплоизоляционные (ГОСТ 4861-74)200…3000.052…0.0642300
Плиты фибролитовые (ГОСТ 8928-81) и арболит (ГОСТ 19222-84) на портландцементе300…8000.07…0.162300
Покрытие ковровое6300.21100
Покрытие синтетическое (ПВХ)15000.23
Пол гипсовый бесшовный7500.22800
Поливинилхлорид (ПВХ)1400…16000.15…0.2
Поликарбонат (дифлон)12000.161100
Полипропилен (ГОСТ 26996– 86)900…9100.16…0.221930
Полистирол УПП1, ППС10250.09…0.14900
Полистиролбетон (ГОСТ 51263)150…6000.052…0.1451060
Полистиролбетон модифицированный на активированном пластифицированном шлакопортландцементе200…5000.057…0.1131060
Полистиролбетон модифицированный на композиционном малоклинкерном вяжущем в стеновых блоках и плитах200…5000.052…0.1051060
Полистиролбетон модифицированный монолитный на портландцементе250…3000.075…0.0851060
Полистиролбетон модифицированный на шлакопортландцементе в стеновых блоках и плитах200…5000.062…0.1211060
Полиуретан12000.32
Полихлорвинил1290…16500.151130…1200
Полиэтилен высокой плотности9550.35…0.481900…2300
Полиэтилен низкой плотности9200.25…0.341700
Поролон340.04
Портландцемент (раствор)0.47
Прессшпан0.26…0.22
Пробка гранулированная техническая450.0381800
Пробка минеральная на битумной основе270…3500.073…0.096
Пробковое покрытие для полов5400.078
Ракушечник1000…18000.27…0.63835
Раствор гипсовый затирочный12000.5900
Раствор гипсоперлитовый6000.14840
Раствор гипсоперлитовый поризованный400…5000.09…0.12840
Раствор известковый16500.85920
Раствор известково-песчаный1400…16000.78840
Раствор легкий LM21, LM36700…10000.21…0.36
Раствор сложный (песок, известь, цемент)17000.52840
Раствор цементный, цементная стяжка20001.4
Раствор цементно-песчаный1800…20000.6…1.2840
Раствор цементно-перлитовый800…10000.16…0.21840
Раствор цементно-шлаковый1200…14000.35…0.41840
Резина мягкая0.13…0.161380
Резина твердая обыкновенная900…12000.16…0.231350…1400
Резина пористая160…5800.05…0.172050
Рубероид (ГОСТ 10923-82)6000.171680
Руда железная2.9
Сажа ламповая1700.07…0.12
Сера ромбическая20850.28762
Серебро10500429235
Сланец глинистый вспученный4000.16
Сланец2600…33000.7…4.8
Слюда вспученная1000.07
Слюда поперек слоев2600…32000.46…0.58880
Слюда вдоль слоев2700…32003.4880
Смола эпоксидная1260…13900.13…0.21100
Снег свежевыпавший120…2000.1…0.152090
Снег лежалый при 0°С400…5600.52100
Сосна и ель вдоль волокон5000.182300
Сосна и ель поперек волокон (ГОСТ 8486-66, ГОСТ 9463-72)5000.092300
Сосна смолистая 15% влажности600…7500.15…0.232700
Сталь стержневая арматурная (ГОСТ 10884-81)785058482
Стекло оконное (ГОСТ 111-78)25000.76840
Стекловата155…2000.03800
Стекловолокно1700…20000.04840
Стеклопластик18000.23800
Стеклотекстолит1600…19000.3…0.37
Стружка деревянная прессованая8000.12…0.151080
Стяжка ангидритовая21001.2
Стяжка из литого асфальта23000.9
Текстолит1300…14000.23…0.341470…1510
Термозит300…5000.085…0.13
Тефлон21200.26
Ткань льняная0.088
Толь (ГОСТ 10999-76)6000.171680
Тополь350…5000.17
Торфоплиты275…3500.1…0.122100
Туф (облицовка)1000…20000.21…0.76750…880
Туфобетон1200…18000.29…0.64840
Уголь древесный кусковой (при 80°С)1900.074
Уголь каменный газовый14203.6
Уголь каменный обыкновенный1200…13500.24…0.27
Фарфор2300…25000.25…1.6750…950
Фанера клееная (ГОСТ 3916-69)6000.12…0.182300…2500
Фибра красная12900.46
Фибролит (серый)11000.221670
Целлофан0.1
Целлулоид14000.21
Цементные плиты1.92
Черепица бетонная21001.1
Черепица глиняная19000.85
Черепица из ПВХ асбеста20000.85
Чугун722040…60500
Шевелин140…1900.056…0.07
Шелк1000.038…0.05
Шлак гранулированный5000.15750
Шлак доменный гранулированный600…8000.13…0.17
Шлак котельный10000.29700…750
Шлакобетон1120…15000.6…0.7800
Шлакопемзобетон (термозитобетон)1000…18000.23…0.52840
Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон800…16000.17…0.47840
Штукатурка гипсовая8000.3840
Штукатурка известковая16000.7950
Штукатурка из синтетической смолы11000.7
Штукатурка известковая с каменной пылью17000.87920
Штукатурка из полистирольного раствора3000.11200
Штукатурка перлитовая350…8000.13…0.91130
Штукатурка сухая0.21
Штукатурка утепляющая5000.2
Штукатурка фасадная с полимерными добавками18001880
Штукатурка цементная0.9
Штукатурка цементно-песчаная18001.2
Шунгизитобетон1000…14000.27…0.49840
Щебень и песок из перлита вспученного (ГОСТ 10832-83) — засыпка200…6000.064…0.11840
Щебень из доменного шлака (ГОСТ 5578-76), шлаковой пемзы (ГОСТ 9760-75) и аглопорита (ГОСТ 11991-83) — засыпка400…8000.12…0.18840
Эбонит12000.16…0.171430
Эбонит вспученный6400.032
Эковата35…600.032…0.0412300
Энсонит (прессованный картон)400…5000.1…0.11
Эмаль (кремнийорганическая)0.16…0.27

Теплопроводность горных пород и минералов, их плотность и теплоемкость

Теплопроводность, теплоемкость и температуропроводность первичных осадков и пород

В таблице представлены значения коэффициента теплопроводности, удельной теплоемкости и коэффициента температуропроводности первичных осадков и горных пород при комнатной температуре.

Свойства даны для следующих осадков и пород: осадки и образовавшиеся из них осадочные, метаморфические породы и руды: брекчия, конгломерат, гравий сухой, песчаный ил, песок сухой, влажный, нефтенасыщенный, кварцит, алеврито-глинистый ил, алевролит, глинистый ил, глина сухая, влажная, аргиллит, глинистый сланец, филлит, аспидный сланец, триполит (диатомит, диатомитовый трепел), глобигериновый ил, мел, известняк, мрамор, доломит, мергель, гипс, ангидрит, каменная соль чистая, сильвинит, руда мартитовая и магнетитовая, мартитовая джеспелитовидная, роговик магнетито-мартитовый, мартитовый, торф, уголь, графит.

Магматические и образовавшиеся из них метаморфические породы и руды: дунит, перидотит, пириксинит, серпинтинит, габбро, диорит, сиенит, гранит, базальт, андезит, трахит, обсидиан, пемза, диабаз, порфирит, кварцевый порфир, пегматит, туф, лава, сланец, кристаллический сланец, гнейс, амфиболит, эклогит, роговик, скарн, чарнокит, руда: серный колчедан, медный, густой вкрапленник, пирита в кварцы, штаффелит-магнетитовая, апатит-форстерит-магнетитовая, магнетитовая.

Теплопроводность горных пород

В таблице указаны значения теплопроводности горных пород и минералов (среднее значение, минимальное и максимальное) при комнатной температуре в размерности Вт/(м·град).

Указана теплопроводность осадочных пород: аргиллит, глинистый сланец, глина, доломит, известняк, каменная соль, мел, песчаник, торф, уголь, ил, глина, песок.

Теплопроводность магматических пород: базальт, гранит, диабаз, лава, обсидиан, туф. Теплопроводность метаморфических пород: гнейс, кварцит, мрамор, сланец.

Теплопроводность горных пород изменяется в достаточно широких пределах. По значениям в таблице видно, что ее величина составляет от 0,07 Вт/(м·град) у торфа (осадочные породы) до 7,6 Вт/(м·град) у кварцита, относящегося к метаморфическим породам.

Плотность горных пород и минералов

В таблице даны значения плотности горных пород и минералов при комнатной температуре в размерности кг/м3.

Представлены значения плотности следующих минералов и пород: агат алебастр (карбонатный и сульфатный), алмаз, альбит, андезит, анортит, асбест, асбестовый сланец, базальт, берилл, бештаунит, газовый уголь, галенит, гематит, гипс, глина, гранат, гранит, доломит, известняк, известь гашеная, кальцит, кварц (плавленый, прозрачный, непрозрачный), кокс, корунд, кремень, магнетит, малахит, мел, мергель, мрамор, наждак, опал, пемза, песчаник, пирит, полевой шпат, порфир, роговая обманка, серпантин, сланец, слюда (белая, обычная, черная), соль каменная, тальк, топаз, торф сухой, торианит, торит, трогерит, турмалин, туф лавовый, уголь (антрацит, битуминозный), уранит (кальциевый, медный), флюорит.

Плотность горных пород лежит в диапазоне от 500 до 9325 кг/м3. Следует отметить, что средняя плотность горных пород составляет величину около 3,3 кг/м3. Наиболее плотным из представленных в таблице горных пород является минерал торианит — его средняя плотность равна 9325 кг/м3. К породам с наименьшей плотностью относятся торф и пемза — их средняя плотность равна 500 кг/м3.


Примечание: Будьте внимательны! Плотность горных пород и минералов в таблице указана в степени 10-3. Не забудьте умножить на 1000. Например, плотность алмаза равна 3010-3520 кг/м3.

Теплоемкость горных пород и минералов

В таблице приведены значения массовой удельной теплоемкости горных пород и минералов при температуре от 73 до 1473 К в кДж/(кг·град).

Даны значения теплоемкости следующих минералов: андалузит, апатит, асбест, аугит, берилл, боракс, базальт, гипс, гнейс, гранит, графит природный, грунт (почва, земля), грунт лунный из Моря изобилия, доломит, каолин, лава вулканическая, малахит, слюда, тальк, шпинель, шеелит.

Источники:
1. Физические величины. Справочник. А.П. Бабичев, Н.А. Бабушкина, А.М. Братковский и др.; Под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. — М.:Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.
2. Добрынин В.М., Вендельштейн Б.Ю., Кожевников Д.А. Петрофизика (Физика горных пород): Учеб. для вузов. 2-ое изд. перераб. и доп. под редакцией доктора физико-математических наук Д.А. Кожевникова — М.: ФГУП Издательство «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004, 368 с., ил. ISBN 5-7246-0295-4.

удельная теплоемкость сухого цемента и глины, коэффициент для кварцевого кирпича и воды

Песок считается самым распространенным материалом, который используется во всех сферах жизнедеятельности человека особенно в строительстве. Вряд ли найдется современное здание, где бы ни применялся песок, как составляющий материал. Его используют для бетонной смеси или обычного раствора для кладки кирпичной стены. О теплоемкости песка пойдет речь в статье.

Достоинства

Песок обладает рядом достоинств, благодаря которым здание эксплуатируется долгие годы. К основным можно отнести:

  • сейсмоустойчивость;
  • хорошо переносит резкие перепады температур, от сильных морозов до жаркого климата;
  • низкое сжатие материала, помогает размещать на нем тяжелое основание, а заодно дополнительно амортизировать всю постройку. Это особо актуально в районах с частыми землетрясениями;
  • водопроницаемость, которая позволяет проводить очистку многих жидкостей;
  • широкий спектр применения в других областях.

Не зря песок гост 8736 используют при установке фильтров. Если песок достаточно слежался, то вода не будет проходить сквозь него на большую глубину.

Но прежде чем начинать работать с песком, стоит ознакомиться и с другими его свойствами, например с коэффициентом фильтрации, уплотнения, насыпной плотностью, удельным весом и теплоемкостью песка.

Этот важный критерий необходим при проектировании будущего строения. Есть множество факторов, которые влияют на теплоемкость.

Стоит сразу подчеркнуть, что теплоемкость и теплопроводность два разных качества, имеющие разные обозначения и цифровые выражения. Ниже вы сможете самостоятельно ознакомиться с таблицей, где приведены параметры этих обоих коэффициентов для песка.

Свойства

Областей применения песка много и любое строительство обязательно использует песок для составляющих частей постройки:

Изготовление фундаментной основы

  • бетонные перекрытия, плиты или колонны и т.д;

Бетонные перекрытия

  • применяют при изготовлении фильтров, например под бетонную конструкцию;
  • даже для изготовления стекла.

Разновидностей песка тоже много, а следовательно различны и свойства каждого.

Химический состав позволяет применять любой из видов в определенных работах, чтобы добиться лучшего результата и повысить некоторые эксплуатационные характеристики готового здания.

Есть пески, которые образуются:

  • природным способом;

Природный

  • при искусственной обработке.

Они различаются составом, размером и даже обработкой. В природе песок получается благодаря естественному разрушению более крупных пород минералов на мелкие песчинки. Но на это уходит много времени.

Ускорить процесс можно благодаря современным методам добычи.

Берутся крупные кристаллы или минералы и под механическим воздействием расщепляются на более мелкие практически одинаковые песчинки.

После в песок в различных пропорциях добавляются и другие составляющие, придающие дополнительные свойства готовому песочному материалу.

Виды

Вот основные виды песков, которые применяются в строительстве.

Речной – без примесей и глины

Речной песок имеет природно-естественное происхождение. Его чаще всего применяет в строительстве. Также важным свойством считается его состав, в котором нет посторонних примесей, вроде глины или органических материалов.

Речной

Обычно имеет серый или желтоватый оттенок. Речной песок считается наиболее чистым в отличие от карьерного песка. Его добывают из русел рек, но требуются серьезные затраты и техническое обеспечение. Отсюда и высокая стоимость материала.

Карьерный

Карьерный песок отличается в первую очередь составом, потому что содержит ряд ненужных примесей, типа глины, органики, пыль, кварцевые кристаллы и требует дополнительной очистки от них.

Карьерный

Если применять неочищенный карьерный песок, то готовая конструкция может серьезно пострадать, так как примеси содержащиеся в составе песка, могут дать серьезные негативные последствия.

Песчинки в карьерном песке значительно меньше и стоимость этого вида ниже, чем речного.

Искусственный

Песок, имеющий искусственное происхождение.

Искусственный

Название говорит за себя его не существует в природе. Он производится из дробления различных минералов:

Шлак

Гранит

Мрамор

Известняк

Этот тяжелый песок применяют лишь для отделки стен постройки или стяжки пола, или в декоративных растворах.

Кварцевый

Кварцевый песок редко используется в строительных работах и является искусственно созданным материалом. Главный его плюс в полном отсутствии посторонних примесей, ведь он производится путем измельчения кристаллов белого кварца.

Кварцевый

Особо эффективно применять этот вид песка в создании фильтров потому, что его главным свойством является высокая грязеемкость.

Одним из важных свойств песка, который обязательно учитывается еще в процессе проектирования застройки, является теплоемкость.

Что собой представляет теплоемкость – общая и удельная

Понятие теплоемкости – это способность любого материала нагреваться. И хотя в обычной жизни мы мало придаем значение подобным свойствам предметов, при строительстве данный коэффициент общей теплоемкости обязательно учитывается, это в первую очередь касается выбранных материалов. Особенно при планировании теплоизоляции.

Способность проводить тепло и сохранять на длительное время – это важный фактор и обязателен при учете, если планируется постройка жилого дома. Есть разница между общей и удельной теплоемкостью песка. Также отличными считаются понятия:

  • способность воспринимать, удержать и накопить энергию тепла;
  • изначальная физическая характеристика теплоемкости минерала, входящего в состав песка.


Главным нюансом, который необходимо учитывать при расчетах теплоемкости является не только дополнительные наполнители песка или молекулярная структура, но и его масса. Из-за прямой зависимости количества песка от состава, цифровой показатель теплоемкости постоянно плавает.

Бетон является самой распространенной смесью, которая используется строителями, при ее изготовлении следует правильно рассчитать пропорции цемента и песка. Тут узнаете о расходе цемента на 1 куб бетона.

Самым распространенным и популярным отделочным материалом в строительстве по праву является штукатурка Ротбанд. Здесь все его необходимые технические характеристики.

Ремонт кухни требует определенных материальных затрат и подходить к нему необходимо с большой ответственностью. Перейдя по ссылке ознакомитесь со стеновыми панелями из пластика.

Итоговый параметр учитывает теплофизические характеристики песчаного материала, и привязывается к конкретному количеству песка.

Поэтому, когда в процессе строительства меняется количество песочного материала в растворе, срезу же меняется и коэффициент теплоемкости. Так что для удобства расчетов существует обозначение – удельная теплоемкость песка.

При этом из расчетов практически исключается объем материала, а точнее используется лишь минимальное его значение, 1 кг мытой песчаной смеси.

Для удобства определения теплоемкости материала, в данном случае песка, используются готовые таблицы, в которых приведены расчеты. Их и применяют строители для проведения вычислений.

Теплопроводность также является важным значением, учитываемым при планировании теплоизоляционных работ. Подбор правильного материала очень важен, от него зависит, какое количество тепловой энергии вам придется затрачивать на обогрев готового помещения.

Главная проблема, это низкая теплоемкость песочного материала и готовое помещение, особенно если это жилой дом, требует дополнительной теплоизоляции. Теплопроводность зависит от плотности самого материала. Еще одним важным моментом является влажность песка.

Как указано в таблице ниже, при ее повышении увеличивается и теплопроводность песочного материала.

Таблица – выражение основных параметров теплопроводности песка

Данная таблица поможет как начинающим строителям, так и тем, кто не новичок в этом деле, быстро и точно рассчитать необходимое количество песочного материала для будущей застройки.

 

Таблица теплопроводности

Если используется строительный вид песка стандартного ГОСТ образца, то при массе 1600 кгм3 теплопроводность будет составлять 0,35 Вт м*град., а теплоемкость 840 Джкг*град.

Если используется влажный речной песок, то параметры будут такие: масса от 1900 кгм3 имеет теплопроводность 0,814 Вт м*град, а теплоемкость 2090 Джкг*град.

Все эти данные взяты из различных пособий о физических величинах и теплотехнических таблиц, где приведены многие показатели именно для строительных материалов. Так что полезным будет иметь такую книжечку у себя.

Какой песок лучше всего использовать для изготовления бетона?

Повсеместное использование песка в строительных работах позволяет расширить круг применения. Он является универсальным средством для приготовления различного вида раствора:

Перечислять можно еще, главное понять суть. Но при возведении различного рода конструкций используется песок с различным составом и свойствами.

Уникальное свойство, перехода из рыхлого состояния в плотное. Позволяет использовать этот материал для защитной и естественной амортизации основы строения.

Если выделять производственную составляющую бетона, то здесь строительные организации да и частные строители отдают предпочтение именно речному песку. Его свойства позволяют начать использование без дополнительных манипуляций вроде промывки, как например карьерного.

Самым чистым среди добываемых песков является тот, который добывается со дна действующих рек. Он проходит дополнительный промывочную обработку и может сразу же использоваться по назначению. Однородная масса и отсутствие лишних примесей делают этот вид песка самым востребованным, несмотря на стоимость.

Бетон – особенный материал и требует точного расчета пропорций составляющих, а его качество зависит от наличия глинистых пород в песке. Ведь свойства глины в обволакивании песчинок добытого материала, что напрямую воздействует на качественное сцепление песка с другими составляющими бетонной смеси, в числе которых цемент.

По характеристикам песок еще делится на классы:

  • первый класс;
  • второй класс;
  • специальные пески.

Каждая из перечисленных групп используется для применения бетонных изделий, но только для узкого круга. Так, например, первый класс используется для отливки бетона, чьими основными характеристиками является:

  • качество;
  • высокая сопротивляемость к внешним воздействиям;
  • резкие перепады температуры, в числе которых морозостойкость.

Пески, относящиеся ко второму классу, применяются лишь для изготовления материалов, не требующих повышенной влагостойкости, например для плитки или облицовочных конструкций.

Специальные песчаные смеси необходимы при возведении бетонных или железобетонных конструкций. Подобные смеси позволяют усилить ряд показателей на сжатие и устойчивость к перепадам атмосферных сред.

Более подробно о свойствах и применении песка смотрите на видео:

Заключение

Песок – это уникальный природный материал, который помогает решать многие строительные вопросы. Свойства данного материала позволяют использовать его при возведении сложнейших конструкций.

А благодаря низкой теплоемкости этот материал идеально подходит для возведения помещений, где требуется поддерживать низкие температуры без резких перепадов.

Испокон веков песок использовался человеком, и считался самым надежным строительным материалом, который создала природа. Многообразие видов и сфер применения, помогает заранее продумать, какими свойствами будет обладать построенное здание.

Теплопроводность строительных материалов, что это, таблица

Последние годы при строительстве дома или его ремонте большое внимание уделяется энергоэффективности. При уже существующих ценах на топливо это очень актуально. Причем похоже что дальше экономия будет приобретать все большую важность. Чтобы правильно подобрать состав и толщин материалов в пироге ограждающих конструкций (стены, пол, потолок, кровля) необходимо знать теплопроводность строительных материалов. Эта характеристика указывается на упаковках с материалами, а необходима она еще на стадии проектирования. Ведь надо решить из какого материала строить стены, чем их утеплять, какой толщины должен быть каждый слой.  

Содержание статьи

Что такое теплопроводность и термическое сопротивление

При выборе строительных материалов для строительства необходимо обращать внимание на характеристики материалов. Одна из ключевых позиций — теплопроводность. Она отображается коэффициентом теплопроводности. Это количество тепла, которое может провести тот или иной материал за единицу времени. То есть, чем меньше этот коэффициент, тем хуже материал проводит тепло. И наоборот, чем выше цифра, тем тепло отводится лучше.

Диаграмма, которая иллюстрирует разницу в теплопроводности материалов

Материалы с низкой теплопроводностью используются для утепления, с высокой — для переноса или отвода тепла. Например, радиаторы делают из алюминия, меди или стали, так как они хорошо передают тепло, то есть имеют высокий коэффициент теплопроводности. Для утепления используются материалы с низким коэффициентом теплопроводности — они лучше сохраняют тепло. В случае если объект состоит из нескольких слоев материала, его теплопроводность определяется как сумма коэффициентов всех материалов. При расчетах, рассчитывается теплопроводность каждой из составляющих «пирога», найденные величины суммируются. В общем получаем теплоизоляцонную способность ограждающей конструкции (стен, пола, потолка).

Теплопроводность строительных материалов показывает количество тепла, которое он пропускает за единицу времени

Есть еще такое понятие как тепловое сопротивление. Оно отображает способность материала препятствовать прохождению по нему тепла. То есть, это обратная величина по отношению к теплопроводности. И, если вы видите материал с высоким тепловым сопротивлением, его можно использовать для теплоизоляции. Примером теплоизоляционных материалов может случить популярная минеральная или базальтовая вата, пенопласт и т.д. Материалы с низким тепловых сопротивлением нужны для отведения или переноса тепла. Например, алюминиевые или стальные радиаторы используют для отопления, так как они хорошо отдают тепло.

Таблица теплопроводности теплоизоляционных материалов

Чтобы в доме было проще сохранять тепло зимой и прохладу летом, теплопроводность стен, пола и кровли должна быть не менее определенной цифры, которая рассчитывается для каждого региона. Состав «пирога» стен, пола и потолка, толщина материалов берутся с таким учетом чтобы суммарная цифра была не меньше  (а лучше — хоть немного больше) рекомендованной для вашего региона.

Коэффициент теплопередачи материалов современных строительных материалов для ограждающих конструкций

При выборе материалов надо учесть, что некоторые из них (не все) в условиях повышенной влажности проводят тепло гораздо лучше. Если при эксплуатации возможно возникновение такой ситуации на продолжительный срок, в расчетах используют теплопроводность для этого состояния. Коэффициенты теплопроводности основных материалов, которые используются для утепления, приведены в таблице.

Наименование материалаКоэффициент теплопроводности Вт/(м·°C)
В сухом состоянииПри нормальной влажностиПри повышенной влажности
Войлок шерстяной0,036-0,0410,038-0,0440,044-0,050
Каменная минеральная вата 25-50 кг/м30,0360,0420,,045
Каменная минеральная вата 40-60 кг/м30,0350,0410,044
Каменная минеральная вата 80-125 кг/м30,0360,0420,045
Каменная минеральная вата 140-175 кг/м30,0370,0430,0456
Каменная минеральная вата 180 кг/м30,0380,0450,048
Стекловата 15 кг/м30,0460,0490,055
Стекловата 17 кг/м30,0440,0470,053
Стекловата 20 кг/м30,040,0430,048
Стекловата 30 кг/м30,040,0420,046
Стекловата 35 кг/м30,0390,0410,046
Стекловата 45 кг/м30,0390,0410,045
Стекловата 60 кг/м30,0380,0400,045
Стекловата 75 кг/м30,040,0420,047
Стекловата 85 кг/м30,0440,0460,050
Пенополистирол (пенопласт, ППС)0,036-0,0410,038-0,0440,044-0,050
Экструдированный пенополистирол (ЭППС, XPS)0,0290,0300,031
Пенобетон, газобетон на цементном растворе, 600 кг/м30,140,220,26
Пенобетон, газобетон на цементном растворе, 400 кг/м30,110,140,15
Пенобетон, газобетон на известковом растворе, 600 кг/м30,150,280,34
Пенобетон, газобетон на известковом растворе, 400 кг/м30,130,220,28
Пеностекло, крошка, 100 — 150 кг/м30,043-0,06
Пеностекло, крошка, 151 — 200 кг/м30,06-0,063
Пеностекло, крошка, 201 — 250 кг/м30,066-0,073
Пеностекло, крошка, 251 — 400 кг/м30,085-0,1
Пеноблок 100 — 120 кг/м30,043-0,045
Пеноблок 121- 170 кг/м30,05-0,062
Пеноблок 171 — 220 кг/м30,057-0,063
Пеноблок 221 — 270 кг/м30,073
Эковата0,037-0,042
Пенополиуретан (ППУ) 40 кг/м30,0290,0310,05
Пенополиуретан (ППУ) 60 кг/м30,0350,0360,041
Пенополиуретан (ППУ) 80 кг/м30,0410,0420,04
Пенополиэтилен сшитый0,031-0,038
Вакуум0
Воздух +27°C. 1 атм0,026
Ксенон0,0057
Аргон0,0177
Аэрогель (Aspen aerogels)0,014-0,021
Шлаковата0,05
Вермикулит0,064-0,074
Вспененный каучук0,033
Пробка листы 220 кг/м30,035
Пробка листы 260 кг/м30,05
Базальтовые маты, холсты0,03-0,04
Пакля0,05
Перлит, 200 кг/м30,05
Перлит вспученный, 100 кг/м30,06
Плиты льняные изоляционные, 250 кг/м30,054
Полистиролбетон, 150-500 кг/м30,052-0,145
Пробка гранулированная, 45 кг/м30,038
Пробка минеральная на битумной основе, 270-350 кг/м30,076-0,096
Пробковое покрытие для пола, 540 кг/м30,078
Пробка техническая, 50 кг/м30,037

Часть информации взята нормативов, которые прописывают характеристики определенных материалов (СНиП 23-02-2003, СП 50.13330.2012, СНиП II-3-79* (приложение 2)). Те материал, которые не прописаны в стандартах, найдены на сайтах производителей. Так как стандартов нет, у разных производителей они могут значительно отличаться, потому при покупке обращайте внимание на характеристики каждого покупаемого материала.

Таблица теплопроводности строительных материалов

Стены, перекрытия, пол, делать можно из разных материалов, но так повелось, что теплопроводность строительных материалов обычно сравнивают с кирпичной кладкой. Этот материал знаю все, с ним проще проводить ассоциации. Наиболее популярны диаграммы, на которых наглядно продемонстрирована разница между различными материалами. Одна такая картинка есть в предыдущем пункте, вторая — сравнение кирпичной стены и стены из бревен — приведена ниже. Именно потому для стен из кирпича и другого материала с высокой теплопроводностью выбирают теплоизоляционные материалы. Чтобы было проще подбирать, теплопроводность основных строительных материалов сведена в таблицу.

Сравнивают самые разные материалы
Название материала, плотностьКоэффициент теплопроводности
в сухом состояниипри нормальной влажностипри повышенной влажности
ЦПР (цементно-песчаный раствор)0,580,760,93
Известково-песчаный раствор0,470,70,81
Гипсовая штукатурка0,25
Пенобетон, газобетон на цементе, 600 кг/м30,140,220,26
Пенобетон, газобетон на цементе, 800 кг/м30,210,330,37
Пенобетон, газобетон на цементе, 1000 кг/м30,290,380,43
Пенобетон, газобетон на извести, 600 кг/м30,150,280,34
Пенобетон, газобетон на извести, 800 кг/м30,230,390,45
Пенобетон, газобетон на извести, 1000 кг/м30,310,480,55
Оконное стекло0,76
Арболит0,07-0,17
Бетон с природным щебнем, 2400 кг/м31,51
Легкий бетон с природной пемзой, 500-1200 кг/м30,15-0,44
Бетон на гранулированных шлаках, 1200-1800 кг/м30,35-0,58
Бетон на котельном шлаке, 1400 кг/м30,56
Бетон на каменном щебне, 2200-2500 кг/м30,9-1,5
Бетон на топливном шлаке, 1000-1800 кг/м30,3-0,7
Керамическийй блок поризованный0,2
Вермикулитобетон, 300-800 кг/м30,08-0,21
Керамзитобетон, 500 кг/м30,14
Керамзитобетон, 600 кг/м30,16
Керамзитобетон, 800 кг/м30,21
Керамзитобетон, 1000 кг/м30,27
Керамзитобетон, 1200 кг/м30,36
Керамзитобетон, 1400 кг/м30,47
Керамзитобетон, 1600 кг/м30,58
Керамзитобетон, 1800 кг/м30,66
ладка из керамического полнотелого кирпича на ЦПР0,560,70,81
Кладка из пустотелого керамического кирпича на ЦПР, 1000 кг/м3)0,350,470,52
Кладка из пустотелого керамического кирпича на ЦПР, 1300 кг/м3)0,410,520,58
Кладка из пустотелого керамического кирпича на ЦПР, 1400 кг/м3)0,470,580,64
Кладка из полнотелого силикатного кирпича на ЦПР, 1000 кг/м3)0,70,760,87
Кладка из пустотелого силикатного кирпича на ЦПР, 11 пустот0,640,70,81
Кладка из пустотелого силикатного кирпича на ЦПР, 14 пустот0,520,640,76
Известняк 1400 кг/м30,490,560,58
Известняк 1+600 кг/м30,580,730,81
Известняк 1800 кг/м30,70,931,05
Известняк 2000 кг/м30,931,161,28
Песок строительный, 1600 кг/м30,35
Гранит3,49
Мрамор2,91
Керамзит, гравий, 250 кг/м30,10,110,12
Керамзит, гравий, 300 кг/м30,1080,120,13
Керамзит, гравий, 350 кг/м30,115-0,120,1250,14
Керамзит, гравий, 400 кг/м30,120,130,145
Керамзит, гравий, 450 кг/м30,130,140,155
Керамзит, гравий, 500 кг/м30,140,150,165
Керамзит, гравий, 600 кг/м30,140,170,19
Керамзит, гравий, 800 кг/м30,18
Гипсовые плиты, 1100 кг/м30,350,500,56
Гипсовые плиты, 1350 кг/м30,230,350,41
Глина, 1600-2900 кг/м30,7-0,9
Глина огнеупорная, 1800 кг/м31,4
Керамзит, 200-800 кг/м30,1-0,18
Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией, 800-1200 кг/м30,23-0,41
Керамзитобетон, 500-1800 кг/м30,16-0,66
Керамзитобетон на перлитовом песке, 800-1000 кг/м30,22-0,28
Кирпич клинкерный, 1800 — 2000 кг/м30,8-0,16
Кирпич облицовочный керамический, 1800 кг/м30,93
Бутовая кладка средней плотности, 2000 кг/м31,35
Листы гипсокартона, 800 кг/м30,150,190,21
Листы гипсокартона, 1050 кг/м30,150,340,36
Фанера клеенная0,120,150,18
ДВП, ДСП, 200 кг/м30,060,070,08
ДВП, ДСП, 400 кг/м30,080,110,13
ДВП, ДСП, 600 кг/м30,110,130,16
ДВП, ДСП, 800 кг/м30,130,190,23
ДВП, ДСП, 1000 кг/м30,150,230,29
Линолеум ПВХ на теплоизолирующей основе, 1600 кг/м30,33
Линолеум ПВХ на теплоизолирующей основе, 1800 кг/м30,38
Линолеум ПВХ на тканевой основе, 1400 кг/м30,20,290,29
Линолеум ПВХ на тканевой основе, 1600 кг/м30,290,350,35
Линолеум ПВХ на тканевой основе, 1800 кг/м30,35
Листы асбоцементные плоские, 1600-1800 кг/м30,23-0,35
Ковровое покрытие, 630 кг/м30,2
Поликарбонат (листы), 1200 кг/м30,16
Полистиролбетон, 200-500 кг/м30,075-0,085
Ракушечник, 1000-1800 кг/м30,27-0,63
Стеклопластик, 1800 кг/м30,23
Черепица бетонная, 2100 кг/м31,1
Черепица керамическая, 1900 кг/м30,85
Черепица ПВХ, 2000 кг/м30,85
Известковая штукатурка, 1600 кг/м30,7
Штукатурка цементно-песчаная, 1800 кг/м31,2

Древесина — один из строительных материалов с относительно невысокой теплопроводностью. В таблице даны ориентировочные данные по разным породам. При покупке обязательно смотрите плотность и коэффициент теплопроводности. Далеко не у всех они такие, как прописаны в нормативных документах.

НаименованиеКоэффициент теплопроводности
В сухом состоянииПри нормальной влажностиПри повышенной влажности
Сосна, ель поперек волокон0,090,140,18
Сосна, ель вдоль волокон0,180,290,35
Дуб вдоль волокон0,230,350,41
Дуб поперек волокон0,100,180,23
Пробковое дерево0,035
Береза0,15
Кедр0,095
Каучук натуральный0,18
Клен0,19
Липа (15% влажности)0,15
Лиственница0,13
Опилки0,07-0,093
Пакля0,05
Паркет дубовый0,42
Паркет штучный0,23
Паркет щитовой0,17
Пихта0,1-0,26
Тополь0,17

Металлы очень хорошо проводят тепло. Именно они часто являются мостиком холода в конструкции. И это тоже надо учитывать, исключать прямой контакт используя теплоизолирующие прослойки и прокладки, которые называются термическим разрывом. Теплопроводность металлов сведена в другую таблицу.

НазваниеКоэффициент теплопроводности НазваниеКоэффициент теплопроводности
Бронза22-105Алюминий202-236
Медь282-390Латунь97-111
Серебро429Железо92
Олово67Сталь47
Золото318

Как рассчитать толщину стен

Для того чтобы зимой в доме было тепло, а летом прохладно, необходимо чтобы ограждающие конструкции (стены, пол, потолок/кровля) должны иметь определенное тепловое сопротивление. Для каждого региона эта величина своя. Зависит она от средних температур и влажности в конкретной области.

Термическое сопротивление ограждающих
конструкций для регионов России

Для того чтобы счета за отопление не были слишком большими, подбирать строительные материалы и их толщину надо так, чтобы их суммарное тепловое сопротивление было не меньше указанного в таблице.

Расчет толщины стены, толщины утеплителя, отделочных слоев

Для современного строительства характерна ситуация, когда стена имеет несколько слоев. Кроме несущей конструкции есть утепление, отделочные материалы. Каждый из слоев имеет свою толщину. Как определить толщину утеплителя? Расчет несложен. Исходят из формулы:

Формула расчета теплового сопротивления

R — термическое сопротивление;

p — толщина слоя в метрах;

k — коэффициент теплопроводности.

Предварительно надо определиться с материалами, которые вы будете использовать при строительстве. Причем, надо знать точно, какого вида будет материал стен, утепление, отделка и т.д. Ведь каждый из них вносит свою лепту в теплоизоляцию, и теплопроводность строительных материалов учитывается в расчете.

Сначала считается термическое сопротивление конструкционного материала (из которого будет строится стена, перекрытие и т.д.), затем «по остаточному» принципу подбирается толщина выбранного утеплителя. Можно еще принять в расчет теплоизоляционных характеристики отделочных материалов, но обычно они идут «плюсом» к основным. Так закладывается определенный запас «на всякий случай». Этот запас позволяет экономить на отоплении, что впоследствии положительно сказывается на бюджете.

Пример расчета толщины утеплителя

Разберем на примере. Собираемся строить стену из кирпича — в полтора кирпича, утеплять будем минеральной ватой. По таблице тепловое сопротивление стен для региона должно быть не меньше 3,5. Расчет для этой ситуации приведен ниже.

  1. Для начала просчитаем тепловое сопротивление стены из кирпича. Полтора кирпича это 38 см или 0,38 метра, коэффициент теплопроводности кладки из кирпича 0,56. Считаем по приведенной выше формуле: 0,38/0,56 = 0,68. Такое тепловое сопротивление имеет стена в 1,5  кирпича.
  2. Эту величину отнимаем от общего теплового сопротивления для региона: 3,5-0,68 = 2,82. Эту величину необходимо «добрать» теплоизоляцией и отделочными материалами.

    Рассчитывать придется все ограждающие конструкции

  3. Считаем толщину минеральной ваты. Ее коэффициент теплопроводности 0,045. Толщина слоя будет: 2,82*0,045 = 0,1269 м или 12,7 см. То есть, чтобы обеспечить требуемый уровень утепления, толщина слоя минеральной ваты должна быть не меньше 13 см.

Если бюджет ограничен, минеральной ваты можно взять 10 см, а недостающее покроется отделочными материалами. Они ведь будут изнутри и снаружи. Но, если хотите, чтобы счета за отопление были минимальными, лучше отделку пускать «плюсом» к расчетной величине. Это ваш запас на время самых низких температур, так как нормы теплового сопротивления для ограждающих конструкций считаются по средней температуре за несколько лет, а зимы бывают аномально холодными. Потому теплопроводность строительных материалов, используемых для отделки просто не принимают во внимание.

Таблицы теплопроводимости материалов (металлы, бетон, гранит, дерево и др.)

Взято из: «Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии» /под ред. Романкова. Приложение.
Н.И. Кошкин, М.Г. Ширкевич. Справочник по элементарной физике // Издание девятое, М.: «Наука», 1982 г.

Коэффициент теплопроводности металлов

МеталлВт/(м•К)
Алюминий209,3
Бронза47-58
Железо74,4
Золото312,8
Латунь85,5
Медь389,6
Платина70
Ртуть29,1
Серебро418,7
Сталь45,4
Свинец35
Серый
чугун
50
Чугун62,8

Коэффициент теплопроводности других материалов

МатериалВлажность
массовая доля %
Вт/(м•К)
Бакелитовый
лак
0,29
Бетон
с каменным щебнем
81,28
Бумага
обыкновенная
Воздушно-сухая0,14
Винипласт0,13
ГравийВоздушно-сухая0,36
Гранит3,14
Глина15-200,7-0,93
Дуб
(вдоль волокон)
6-80,35-0,43
Дуб
(поперек волокон)
6-80,2-0,21
Железобетон81,55
КартонВоздушно-сухая0,14-0,35
Кирпичная
кладка
Воздушно-сухая0,67-0,87
Кожа>>0,14-0,16
Лед2,21
Пробковые
плиты
00,042-0,054
Снег
свежевыпавший
0,105
Снег
уплотненный
0,35
Снег
начавший таять
0,64
Сосна
(вдоль волокон)
80,35-0,41
Сосна
(поперек волокон)
80,14-0,16
Стекло
(обыкновенное)
0,74
Фторопласт-30,058
Фторопласт-40,233
Шлакобетон130,698
Штукатурка6-80,791

Коэффициент теплопроводности асбеста и пенобетона при различных температурах

a=576кг/м3, ρп=400кг/м3,λ, Вт/(м•К))

Материал-18oС0oС50oС100oС150oС
Асбест0,150,180,1950,20
Пенобетон0,10,110,110,130,17

Коэффициент теплопроводности жидкости Вт/(м•К) при различных температурах

Материал0oС50oС100oС
Анилин0,190,1770,167
Ацетон0,170,160,15
Бензол0,1380,126
Вода0,5510,6480,683
Масло
вазелиновое
0,1260,1220,119
Масло
касторовое
0,1840,1770,172
Спирт
метиловый
0,2140,207
Спирт
этиловый
0,1880,177
Толуол0,1420,1290,119
Запись опубликована автором admin в рубрике Полезные материалы. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Таблица теплопроводности и других качеств материалов для утепления

Да, в нашей стране, в отличие от стран с жарким климатом, бывают лютые зимы. Именно поэтому нужно строиться из теплых материалов с использованием специальных утеплителей. В ином случае все дорогое тепло от котлов и печей будет уходить через стены и другие перекрытия.

Нам нужно точно знать, какие из современных популярных материалов для утепления наиболее эффективны.

Что такое теплопроводность?

Теплопроводность можно описать как процесс передачи тепловой энергии до наступления теплового равновесия. Температура, так или иначе, будет выровнена, вопрос только в скорости этого процесса. Если применить это понятие к дому, то ясно, что чем дольше температура внутри здания выравнивается с наружной, тем лучше. Проще говоря, насколько быстро дом остывает это вопрос того, какая теплопроводность его стен.

В числовой форме этот показатель характеризуется коэффициентом теплопроводности. Он показывает, сколько тепла за единицу времени проходит через единицу поверхности. Чем выше этот коэффициент у материала, тем быстрее он проводит тепло.

Теплопроводность утеплителей — это наиболее информативный показатель, и чем он ниже, тем материал эффективнее он сохраняет тепло (или прохладу в жаркие дни). Но существуют и другие показатели, которые влияют на выбор утеплителя.

Таблица теплопроводности утеплителей

В таблице указаны данные по наиболее широко применяемым утеплителям, которые используют в частном строительстве: минеральной ваты, пенополистирола, пенополиуретана и пенопласта. Также приведены сравнительные данные по другим видам.

Таблица теплопроводности утеплителей

  1. Утеплитель
Теплопроводность, Вт/(м*С)Плотность, кг/м3Паропроницаемость, мг/ (м*ч*Па)«+»«-»Горюч.
Пенополиуретан0,023320,0-0,052.Бесшовный монтаж пеной; 3.Долгосрочность; 4.Лучшая тепло-, гидроизоляция1.недешевый 2. Не устойчив к УФ-излучениюСамозатухающий
0,02940
0,03560
0,04180
Пенополистирол (пенопласт)0,038400,013-0,051.Отлично изолирует; 2. Дешевый; 3. Влагонепроницаем1. Хрупкий; 2. Не «дышит» и образует конденсатГ3 и Г4. Сопротивление возгоранию и самозатухание
0,041100
0,05150
Экструдированный пенополистирол0,031330,0131.Очень низкая теплопроводность; 3.Влагонепроницаем; 4.Прочен на сжатие; 5. Не гниет и не плесневеет; 6. Эксплуатация от -50 °С до +75°С; 7.Удобен в монтаже.1. На порядок дороже пенопласта; 2. Восприимчив к органическим растворителям; 3. Паропроницаемость низкая, образует конденсат.Г1 у марок с антипеновыми добавками, другие Г3 и Г4. Сопротивление возгоранию и самозатухание
Минеральная (базальтовая) вата0,048500,49-0,61.Хорошая паропроницаемость –«дышит»; 2.Противостоит грибкам; 3.Звукоизоляция; 4.Высокая термоизоляция; 5.Механическая прочность; 6.Не сыпется1.НедешевыйОгнеупорный
0,056100
0,07200
Стекловолокно (стекловата)0,041-0,044155-2000,51.Низкая теплопроводность; 2.При пожарах не выделяет токсичных веществ1.Со временем теплоизоляция снижается; 2.Может появляться плесень; 3.Проблемный монтаж: волокна осыпаются и наносят вред коже, глазам; 4.Паропроницаемость низкая, образует конденсат.Не горит
Пенопласт ПВХ0,0521250,0231.Жесткий и удобный в монтаже1.Недолговечен; 2.Плохая паропроницаемость и образование конденсатаГ3 и Г4. Сопротивление возгоранию и самозатухание
Древесные опилки0,07-0,182301.Дешевизна; 2.Экологичность1.Портиться и гниет; 2.Теплоизоляционные свойства падают при высокой влажностиПожароопасен

Сравнение «+» и «-» поможет определить, какой утеплитель выбрать для конкретных целей.

Полезные показатели утеплителей

На какие основные показатели нужно обратить внимание при выборе утеплителя:

  • Теплопроводность при выборе утеплителя материала является основным показателем. Чем она ниже, тем лучшая теплоизоляция у этого материала;
  • Плотность напрямую влияет на массу материала, от нее зависит, какая дополнительная нагрузка придется на стены или перекрытия дома. Это очень просто вычислить, зная объем утеплителя и его плотность. Обычно теплоизоляционные свойства падают с ростом плотности материала. Чем легче утеплитель, тем проще с ним работать, а нагрузка на перекрытия будет минимальной;
  • Паропроницаемость показывает, как материал пропускает водяной пар. Высокий коэффициент говорит о том, что материал может увлажняться. Наоборот, низкий коэффициент указывает то, что материал не пропускает пар и образует конденсат. Материалы можно делить на 2 вида: а) ваты – материалы, состоящие из волокон. Они паропроницаемы; б) пены – это затвердевшая пенная масса особого вещества. Не пропускают пар ;
  • Водопоглощение — это способность вещества впитывать воду. Чем она выше, тем менее материал пригоден для утепления, тем более для наружных теплоизоляционных работ, ванной, кухни и других мест с повышенной влажностью;
  • Горючесть довольно понятный показатель, очевидно, что наилучшие материалы для утепления те, которые не горят. Также пригодны самозатухающие варианты;
  • Прочность на сжатие — это способность материала сохранить свою форму и толщину при механическом воздействии. Многие материалы хороши как утеплитель, но могут сжиматься, при этом снижаются их теплоизоляционные качества;
  • Хрупкость нежелательна для утеплителя, хотя и не является основополагающим качеством при выборе;
  • Долговечность определяет срок службы материала;
  • Толщина материала определяет, сколько пространства будет занимать теплоизоляция. При внутренних работах это важно, ведь чем тоньше слой материала, тем меньше полезного пространств он «съест»;
  • Экологичность материала особенно важна при выполнении внутреннего утепления. Нужно обратить внимание, не разлагается ли утеплитель на опасные составляющие, а также не выделяет ли он при пожаре токсичных веществ.

Кто на свете всех теплей?

Цель такого тщательного изучения утеплителей одна — узнать, какой из них лучше всех. Однако, это палка о двух концах, ведь материалы с высокой термоизоляцией могут иметь другие нежелательные характеристики.

Пенополиуретан или экструдированный пенополистирол

Нетрудно определить по таблице, что чемпион по теплоизоляции – это пенополиуретан. Но и цена его гораздо выше, нежели у полистирола или пенопласта. Все потому что он обладает двумя наиболее востребованными в строительстве качествами: негорючесть и водоотталкивающие свойства. Его трудно поджечь, поэтому пожарная безопасность такого утепления высока, к тому же он не боится намокнуть.

Но у пенополиуретана появилась настоящая альтернатива – экструдированный пенополистирол. По сути это тот же пенопласт, но прошедший дополнительную обработку – экструдировку, которая улучшила его. Это материал с равномерной структурой и замкнутыми ячейками, который представлен в виде листов разной толщины. От обычного пенопласта его отличает усиленная прочность и способность выдерживать механическое давление. Именно поэтому его можно назвать достойным конкурентом пенополиуретану. Единственный недостаток монтажа отдельных плит – швы, которые успешно заделываются монтажной пеной.

А уж чем вам удобнее пользоваться – жидким утеплителем из баллончика или плитами, выбирать только вам. Но помните, что эти материалы не «дышат» и могут образовывать эффект запотевших окон, так что все утепление может уйти из форточки во время проветривания. Поэтому утеплять такими материалами нужно разумно.

Минеральная вата или пенопласт

Если сравнивать минеральную вату и пенопласт, то их теплопроводность находится на одном уровне ≈ 0,5. Поэтому выбирая между этими материалами, неплохо было бы оценить и другие качества, такие как водопроницаемость. Так, монтаж ваты в местах с возможным намоканием нежелательна, поскольку она теряет свойства теплоизоляции на 50% при намокании на 20%. С другой стороны, вата «дышит» и пропускает пар, так что не будет образовываться конденсата. В доме, который утеплен ватой из базальтового волокна, не будут запотевать окна. И вата, в отличие от пенопласта, не горит.

Другие утеплители

Весьма популярны сейчас эко-материалы, такие как опилки, которые смешивают с глиной и используют для стен. Однако, такой приятный по цене материал как опилки, имеет много недостатков: горит, намокает и гниет. Не говоря уже о том, что набирая влагу, опилки теряют теплоизоляционные свойства.

Также набирает популярности дешевое и экологичное пеностекло, которое можно применять только без нагрузок, поскольку он весьма хрупок.

Выбирая утеплитель

Цены на энергоносители растут, и вместе с тем растет популярность на утеплители. В нашей статье представлена таблица теплопроводности материалов для утепления и сравнительный анализ популярных видов утеплителей. Главное, что хотелось бы отметить — хорошие показатели вы получите, приобретая только качественный сертифицированный продукт. Выбор теплоизоляционных материалов на рынке весьма широк и один вид утеплителя предлагается более чем пятью производителями. Много из них могут вас огорчить своим качеством, поэтому ориентируйтесь на отзывы тех, кто испытал конкретные торговые марки на «своей шкуре».

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Полная таблица теплопроводности строительных материалов

В моей работе достаточно часто бывает необходимо уточнить теплопроводность различных материалов.

Чтобы каждый раз не искать в справочниках, я решил собрать данные по теплопроводности строительных материалов в таблицу.

Каковую здесь для Вашего удобства и выкладываю. Пользуйтесь! И не забывайте советовать друзьям. 🙂

P.S. Для Вашего удобства, чтобы было видно оглавление таблицы, я разделил ее на несколько частей по алфавиту. Получилось 17 мини-таблиц. Если одна таблица закончилась — под ней сразу начинается другая. Ищите ту, которая нужна именно Вам. 🙂

Таблица теплопроводности материалов на А
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
ABS (АБС пластик)1030…10600.13…0.221300…2300
Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках1000…18000.29…0.7840
Акрил (акриловое стекло, полиметилметакрилат, оргстекло) ГОСТ 17622—721100…12000.21
Альфоль20…400.118…0.135
Алюминий (ГОСТ 22233-83)2600221840
Асбест волокнистый4700.161050
Асбестоцемент1500…19001.761500
Асбестоцементный лист16000.41500
Асбозурит400…6500.14…0.19
Асбослюда450…6200.13…0.15
Асботекстолит Г ( ГОСТ 5-78)1500…17001670
Асботермит5000.116…0.14
Асбошифер с высоким содержанием асбеста18000.17…0.35
Асбошифер с 10-50% асбеста18000.64…0.52
Асбоцемент войлочный1440.078
Асфальт1100…21100.71700…2100
Асфальтобетон (ГОСТ 9128-84)21001.051680
Асфальт в полах0.8
Ацеталь (полиацеталь, полиформальдегид) POM14000.22
Аэрогель (Aspen aerogels)110…2000.014…0.021700

Таблица теплопроводности материалов на Б[adsp-pro-18]
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Базальт2600…30003.5850
Бакелит12500.23
Бальза110…1400.043…0.052
Береза510…7700.151250
Бетон легкий с природной пемзой500…12000.15…0.44
Бетон на гравии или щебне из природного камня24001.51840
Бетон на вулканическом шлаке800…16000.2…0.52840
Бетон на доменных гранулированных шлаках1200…18000.35…0.58840
Бетон на зольном гравии1000…14000.24…0.47840
Бетон на каменном щебне2200…25000.9…1.5
Бетон на котельном шлаке14000.56880
Бетон на песке1800…25000.7710
Бетон на топливных шлаках1000…18000.3…0.7840
Бетон силикатный плотный18000.81880
Бетон сплошной1.75
Бетон термоизоляционный5000.18
Битумоперлит300…4000.09…0.121130
Битумы нефтяные строительные и кровельные (ГОСТ 6617-76, ГОСТ 9548-74)1000…14000.17…0.271680
Блок газобетонный400…8000.15…0.3
Блок керамический поризованный0.2
Бронза7500…930022…105400
Бумага700…11500.141090…1500
Бут1800…20000.73…0.98

Таблица теплопроводности материалов на В
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Вата минеральная легкая500.045920
Вата минеральная тяжелая100…1500.055920
Вата стеклянная155…2000.03800
Вата хлопковая30…1000.042…0.049
Вата хлопчатобумажная50…800.0421700
Вата шлаковая2000.05750
Вермикулит (в виде насыпных гранул) ГОСТ 12865-67100…2000.064…0.076840
Вермикулит вспученный (ГОСТ 12865-67) — засыпка100…2000.064…0.074840
Вермикулитобетон300…8000.08…0.21840
Войлок шерстяной150…3300.045…0.0521700

Таблица теплопроводности материалов на Г
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат300…10000.08…0.21840
Газо- и пенозолобетон800…12000.17…0.29840
Гетинакс13500.231400
Гипс формованный сухой1100…18000.431050
Гипсокартон500…9000.12…0.2950
Гипсоперлитовый раствор0.14
Гипсошлак1000…13000.26…0.36
Глина1600…29000.7…0.9750
Глина огнеупорная18001.04800
Глиногипс800…18000.25…0.65
Глинозем3100…39002.33700…840
Гнейс (облицовка)28003.5880
Гравий (наполнитель)18500.4…0.93850
Гравий керамзитовый (ГОСТ 9759-83) — засыпка200…8000.1…0.18840
Гравий шунгизитовый (ГОСТ 19345-83) — засыпка400…8000.11…0.16840
Гранит (облицовка)2600…30003.5880
Грунт 10% воды1.75
Грунт 20% воды17002.1
Грунт песчаный1.16900
Грунт сухой15000.4850
Грунт утрамбованный1.05
Гудрон950…10300.3

Таблица теплопроводности материалов на Д-И
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Доломит плотный сухой28001.7
Дуб вдоль волокон7000.232300
Дуб поперек волокон (ГОСТ 9462-71, ГОСТ 2695-83)7000.12300
Дюралюминий2700…2800120…170920
Железо787070…80450
Железобетон25001.7840
Железобетон набивной24001.55840
Зола древесная7800.15750
Золото19320318129
Известняк (облицовка)1400…20000.5…0.93850…920
Изделия из вспученного перлита на битумном связующем (ГОСТ 16136-80)300…4000.067…0.111680
Изделия вулканитовые350…4000.12
Изделия диатомитовые500…6000.17…0.2
Изделия ньювелитовые160…3700.11
Изделия пенобетонные400…5000.19…0.22
Изделия перлитофосфогелевые200…3000.064…0.076
Изделия совелитовые230…4500.12…0.14
Иней0.47
Ипорка (вспененная смола)150.038

Таблица теплопроводности материалов на Ка…
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Каменноугольная пыль7300.12
Камни многопустотные из легкого бетона500…12000.29…0.6
Камни полнотелые из легкого бетона DIN 18152500…20000.32…0.99
Камни полнотелые из природного туфа или вспученной глины500…20000.29…0.99
Камень строительный22001.4920
Карболит черный11000.231900
Картон асбестовый изолирующий720…9000.11…0.21
Картон гофрированный7000.06…0.071150
Картон облицовочный10000.182300
Картон парафинированный0.075
Картон плотный600…9000.1…0.231200
Картон пробковый1450.042
Картон строительный многослойный (ГОСТ 4408-75)6500.132390
Картон термоизоляционный (ГОСТ 20376-74)5000.04…0.06
Каучук вспененный820.033
Каучук вулканизированный твердый серый0.23
Каучук вулканизированный мягкий серый9200.184
Каучук натуральный9100.181400
Каучук твердый0.16
Каучук фторированный1800.055…0.06

Таблица теплопроводности материалов на Ке…-Ки…

МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Кедр красный500…5700.095
Кембрик лакированный0.16
Керамзит800…10000.16…0.2750
Керамзитовый горох900…15000.17…0.32750
Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией800…12000.23…0.41840
Керамзитобетон легкий500…12000.18…0.46
Керамзитобетон на керамзитовом песке и керамзитопенобетон500…18000.14…0.66840
Керамзитобетон на перлитовом песке800…10000.22…0.28840
Керамика1700…23001.5
Керамика теплая0.12
Кирпич доменный (огнеупорный)1000…20000.5…0.8
Кирпич диатомовый5000.8
Кирпич изоляционный0.14
Кирпич карборундовый1000…130011…18700
Кирпич красный плотный1700…21000.67840…880
Кирпич красный пористый15000.44
Кирпич клинкерный1800…20000.8…1.6
Кирпич кремнеземный0.15
Кирпич облицовочный18000.93880
Кирпич пустотелый0.44
Кирпич силикатный1000…22000.5…1.3750…840
Кирпич силикатный с тех. пустотами0.7
Кирпич силикатный щелевой0.4
Кирпич сплошной0.67
Кирпич строительный800…15000.23…0.3800
Кирпич трепельный700…13000.27710
Кирпич шлаковый1100…14000.58

Таблица теплопроводности материалов на Кл…
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Кладка бутовая из камней средней плотности20001.35880
Кладка газосиликатная630…8200.26…0.34880
Кладка из газосиликатных теплоизоляционных плит5400.24880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-перлитовом растворе16000.47880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича (ГОСТ 530-80) на цементно-песчаном растворе18000.56880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича на цементно-шлаковом растворе17000.52880
Кладка из керамического пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе1000…14000.35…0.47880
Кладка из малоразмерного кирпича17300.8880
Кладка из пустотелых стеновых блоков1220…14600.5…0.65880
Кладка из силикатного 11-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе15000.64880
Кладка из силикатного 14-ти пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе14000.52880
Кладка из силикатного кирпича (ГОСТ 379-79) на цементно-песчаном растворе18000.7880
Кладка из трепельного кирпича (ГОСТ 648-73) на цементно-песчаном растворе1000…12000.29…0.35880
Кладка из ячеистого кирпича13000.5880
Кладка из шлакового кирпича на цементно-песчаном растворе15000.52880
Кладка «Поротон»8000.31900
Клен620…7500.19
Кожа800…10000.14…0.16
Композиты технические0.3…2
Краска масляная (эмаль)1030…20450.18…0.4650…2000
Кремний2000…2330148714
Кремнийорганический полимер КМ-911600.21150

Таблица теплопроводности материалов на Л
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Латунь8100…885070…120400
Лед -60°С9242.911700
Лед -20°С9202.441950
Лед 0°С9172.212150
Линолеум поливинилхлоридный многослойный (ГОСТ 14632-79)1600…18000.33…0.381470
Линолеум поливинилхлоридный на тканевой подоснове (ГОСТ 7251-77)1400…18000.23…0.351470
Липа, (15% влажности)320…6500.15
Лиственница6700.13
Листы асбестоцементные плоские (ГОСТ 18124-75)1600…18000.23…0.35840
Листы вермикулитовые0.1
Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка) ГОСТ 62668000.15840
Листы пробковые легкие2200.035
Листы пробковые тяжелые2600.05

Таблица теплопроводности материалов на М-О
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Магнезия в форме сегментов для изоляции труб220…3000.073…0.084
Мастика асфальтовая20000.7
Маты, холсты базальтовые25…800.03…0.04
Маты и полосы из стеклянного волокна прошивные (ТУ 21-23-72-75)1500.061840
Маты минераловатные прошивные (ГОСТ 21880-76) и на синтетическом связующем
(ГОСТ 9573-82)
50…1250.048…0.056840
МБОР-5, МБОР-5Ф, МБОР-С-5, МБОР-С2-5, МБОР-Б-5 (ТУ 5769-003-48588528-00)100…1500.038
Мел1800…28000.8…2.2800…880
Медь (ГОСТ 859-78)8500407420
Миканит2000…22000.21…0.41250
Мипора16…200.0411420
Морозин100…4000.048…0.084
Мрамор (облицовка)28002.9880
Накипь котельная (богатая известью, при 100°С)1000…25000.15…2.3
Накипь котельная (богатая силикатом, при 100°С)300…12000.08…0.23
Настил палубный6300.211100
Найлон0.53
Нейлон13000.17…0.241600
Неопрен0.211700
Опилки древесные200…4000.07…0.093

Таблица теплопроводности материалов на Па-Пен

МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Пакля1500.052300
Панели стеновые из гипса DIN 1863600…9000.29…0.41
Парафин870…9200.27
Паркет дубовый18000.421100
Паркет штучный11500.23880
Паркет щитовой7000.17880
Пемза400…7000.11…0.16
Пемзобетон800…16000.19…0.52840
Пенобетон300…12500.12…0.35840
Пеногипс300…6000.1…0.15
Пенозолобетон800…12000.17…0.29
Пенопласт ПС-11000.037
Пенопласт ПС-4700.04
Пенопласт ПХВ-1 (ТУ 6-05-1179-75) и ПВ-1 (ТУ 6-05-1158-78)65…1250.031…0.0521260
Пенопласт резопен ФРП-165…1100.041…0.043
Пенополистирол (ГОСТ 15588-70)400.0381340
Пенополистирол (ТУ 6-05-11-78-78)100…1500.041…0.051340
Пенополистирол «Пеноплекс»35…430.028…0.031600
Пенополиуретан (ТУ В-56-70, ТУ 67-98-75, ТУ 67-87-75)40…800.029…0.0411470
Пенополиуретановые листы1500.035…0.04
Пенополиэтилен0.035…0.05
Пенополиуретановые панели0.025
Пеносиликальцит400…12000.122…0.32
Пеностекло легкое100..2000.045…0.07
Пеностекло или газо-стекло (ТУ 21-БССР-86-73)200…4000.07…0.11840
Пенофол44…740.037…0.039

Таблица теплопроводности материалов на Пер-Пи
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Пергамент0.071
Пергамин (ГОСТ 2697-83)6000.171680
Перекрытие армокерамическое с бетонным заполнением без штукатурки1100…13000.7850
Перекрытие из железобетонных элементов со штукатуркой15501.2860
Перекрытие монолитное плоское железобетонное24001.55840
Перлит2000.05
Перлит вспученный1000.06
Перлитобетон600…12000.12…0.29840
Перлитопласт-бетон (ТУ 480-1-145-74)100…2000.035…0.0411050
Перлитофосфогелевые изделия (ГОСТ 21500-76)200…3000.064…0.0761050
Песок 0% влажности15000.33800
Песок 10% влажности0.97
Песок 20% влажности1.33
Песок для строительных работ (ГОСТ 8736-77)16000.35840
Песок речной мелкий15000.3…0.35700…840
Песок речной мелкий (влажный)16501.132090
Песчаник обожженный1900…27001.5
Пихта450…5500.1…0.262700

Таблица теплопроводности материалов на Пли-
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Плита бумажная прессованая6000.07
Плита пробковая80…5000.043…0.0551850
Плитка облицовочная, кафельная20001.05
Плитка термоизоляционная ПМТБ-20.04
Плиты алебастровые0.47750
Плиты из гипса ГОСТ 64281000…12000.23…0.35840
Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ГОСТ 4598-74, ГОСТ 10632-77)200…10000.06…0.152300
Плиты из керзмзито-бетона400…6000.23
Плиты из полистирол-бетона ГОСТ Р 51263-99200…3000.082
Плиты из резольноформальдегидного пенопласта (ГОСТ 20916-75)40…1000.038…0.0471680
Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем (ГОСТ 10499-78)500.056840
Плиты из ячеистого бетона ГОСТ 5742-76350…4000.093…0.104
Плиты камышитовые200…3000.06…0.072300
Плиты кремнезистые0.07
Плиты льнокостричные изоляционные2500.0542300
Плиты минераловатные на битумной связке марки 200 ГОСТ 10140-80150…2000.058
Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки 200 ГОСТ 9573-962250.054
Плиты минераловатные на синтетической связке фирмы «Партек» (Финляндия)170…2300.042…0.044
Плиты минераловатные повышенной жесткости ГОСТ 22950-952000.052840
Плиты минераловатные повышенной жесткости на органофосфатном связующем
(ТУ 21-РСФСР-3-72-76)
2000.064840
Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем125…2000.056…0.07840
Плиты минераловатные на синтетическом и битумном связующих0.048…0.091
Плиты мягкие, полужесткие и жесткие минераловатные на синтетическом
и битумном связующих (ГОСТ 9573-82, ГОСТ 10140-80, ГОСТ 12394-66)
50…3500.048…0.091840
Плиты пенопластовые на основе резольных фенолформальдегидных смол ГОСТ 20916-8780…1000.045
Плиты пенополистирольные ГОСТ 15588-86 безпрессовые30…350.038
Плиты пенополистирольные (экструзионные) ТУ 2244-001-47547616-00320.029
Плиты перлито-битумные ГОСТ 16136-803000.087
Плиты перлито-волокнистые1500.05
Плиты перлито-фосфогелевые ГОСТ 21500-762500.076
Плиты перлито-1 Пластбетонные ТУ 480-1-145-741500.044
Плиты перлитоцементные0.08
Плиты строительный из пористого бетона500…8000.22…0.29
Плиты термобитумные теплоизоляционные200…3000.065…0.075
Плиты торфяные теплоизоляционные (ГОСТ 4861-74)200…3000.052…0.0642300
Плиты фибролитовые (ГОСТ 8928-81) и арболит (ГОСТ 19222-84) на портландцементе300…8000.07…0.162300

Таблица теплопроводности материалов на По-Пр
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Покрытие ковровое6300.21100
Покрытие синтетическое (ПВХ)15000.23
Пол гипсовый бесшовный7500.22800
Поливинилхлорид (ПВХ)1400…16000.15…0.2
Поликарбонат (дифлон)12000.161100
Полипропилен (ГОСТ 26996 – 86)900…9100.16…0.221930
Полистирол УПП1, ППС10250.09…0.14900
Полистиролбетон (ГОСТ 51263)200…6000.065…0.1451060
Полистиролбетон модифицированный на
активированном пластифицированном шлакопортландцементе
200…5000.057…0.1131060
Полистиролбетон модифицированный на
композиционном малоклинкерном вяжущем в стеновых блоках и плитах
200…5000.052…0.1051060
Полистиролбетон модифицированный монолитный на портландцементе250…3000.075…0.0851060
Полистиролбетон модифицированный на
шлакопортландцементе в стеновых блоках и плитах
200…5000.062…0.1211060
Полиуретан12000.32
Полихлорвинил1290…16500.151130…1200
Полиэтилен высокой плотности9550.35…0.481900…2300
Полиэтилен низкой плотности9200.25…0.341700
Поролон340.04
Портландцемент (раствор)0.47
Прессшпан0.26…0.22
Пробка гранулированная450.0381800
Пробка минеральная на битумной основе270…3500.28
Пробка техническая500.0371800

Таблица теплопроводности материалов на Р
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Ракушечник1000…18000.27…0.63
Раствор гипсовый затирочный12000.5900
Раствор гипсоперлитовый6000.14840
Раствор гипсоперлитовый поризованный400…5000.09…0.12840
Раствор известковый16500.85920
Раствор известково-песчаный1400…16000.78840
Раствор легкий LM21, LM36700…10000.21…0.36
Раствор сложный (песок, известь, цемент)17000.52840
Раствор цементный, цементная стяжка20001.4
Раствор цементно-песчаный1800…20000.6…1.2840
Раствор цементно-перлитовый800…10000.16…0.21840
Раствор цементно-шлаковый1200…14000.35…0.41840
Резина мягкая0.13…0.161380
Резина твердая обыкновенная900…12000.16…0.231350…1400
Резина пористая160…5800.05…0.172050
Рубероид (ГОСТ 10923-82)6000.171680
Руда железная2.9

Таблица теплопроводности материалов на С-
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Сажа ламповая1700.07…0.12
Сера ромбическая20850.28762
Серебро10500429235
Сланец глинистый вспученный4000.16
Сланец2600…33000.7…4.8
Слюда вспученная1000.07
Слюда поперек слоев2600…32000.46…0.58880
Слюда вдоль слоев2700…32003.4880
Смола эпоксидная1260…13900.13…0.21100
Снег свежевыпавший120…2000.1…0.152090
Снег лежалый при 0°С400…5600.52100
Сосна и ель вдоль волокон5000.182300
Сосна и ель поперек волокон (ГОСТ 8486-66, ГОСТ 9463-72)5000.092300
Сосна смолистая 15% влажности600…7500.15…0.232700
Сталь стержневая арматурная (ГОСТ 10884-81)785058482
Стекло оконное (ГОСТ 111-78)25000.76840
Стекловата155…2000.03800
Стекловолокно1700…20000.04840
Стеклопластик18000.23800
Стеклотекстолит1600…19000.3…0.37
Стружка деревянная прессованая8000.12…0.151080
Стяжка ангидритовая21001.2
Стяжка из литого асфальта23000.9

Таблица теплопроводности материалов на Т-Ч
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Текстолит1300…14000.23…0.341470…1510
Термозит300…5000.085…0.13
Тефлон21200.26
Ткань льняная0.088
Толь (ГОСТ 10999-76)6000.171680
Тополь350…5000.17
Торфоплиты275…3500.1…0.122100
Туф (облицовка)1000…20000.21…0.76750…880
Туфобетон1200…18000.29…0.64840
Уголь древесный кусковой (при 80°С)1900.074
Уголь каменный газовый14203.6
Уголь каменный обыкновенный1200…13500.24…0.27
Фарфор2300…25000.25…1.6750…950
Фанера клееная (ГОСТ 3916-69)6000.12…0.182300…2500
Фибра красная12900.46
Фибролит (серый)11000.221670
Целлофан0.1
Целлулоид14000.21
Цементные плиты1.92
Черепица бетонная21001.1
Черепица глиняная19000.85
Черепица из ПВХ асбеста20000.85
Чугун722040…60500

Таблица теплопроводности материалов на Ш-Э
МатериалПлотность,
кг/м3
Теплопроводность,
Вт/(м·град)
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Шевелин140…1900.056…0.07
Шелк1000.038…0.05
Шлак гранулированный5000.15750
Шлак доменный гранулированный600…8000.13…0.17
Шлак котельный10000.29700…750
Шлакобетон1120…15000.6…0.7800
Шлакопемзобетон (термозитобетон)1000…18000.23…0.52840
Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон800…16000.17…0.47840
Штукатурка гипсовая8000.3840
Штукатурка известковая16000.7950
Штукатурка из синтетической смолы11000.7
Штукатурка известковая с каменной пылью17000.87920
Штукатурка из полистирольного раствора3000.11200
Штукатурка перлитовая350…8000.13…0.91130
Штукатурка сухая0.21
Штукатурка утепляющая5000.2
Штукатурка фасадная с полимерными добавками18001880
Штукатурка цементная0.9
Штукатурка цементно-песчаная18001.2
Шунгизитобетон1000…14000.27…0.49840
Щебень и песок из перлита вспученного (ГОСТ 10832-83) — засыпка200…6000.064…0.11840
Щебень из доменного шлака (ГОСТ 5578-76), шлаковой пемзы (ГОСТ 9760-75)
и аглопорита (ГОСТ 11991-83) — засыпка
400…8000.12…0.18840
Эбонит12000.16…0.171430
Эбонит вспученный6400.032
Эковата35…600.032…0.0412300
Энсонит (прессованный картон)400…5000.1…0.11
Эмаль (кремнийорганическая)0.16…0.27
Закладка Постоянная ссылка.

Коэффициент теплопроводности песка, суглинистого песка и глины для …

В этой статье обсуждается экспериментальное исследование для определения регрессионных моделей тепловых свойств фосфатных частиц и анализа производительности фосфорной флеш-сушилки. Для этого были экспериментально определены удельная теплоемкость и теплопроводность фосфатных частиц с помощью модулированной дифференциальной сканирующей калориметрии (MDSC) и метода модифицированного источника переходной плоскости (MTPS), соответственно.Были разработаны модели множественной регрессии для корреляции удельной теплоемкости и теплопроводности с содержанием влаги, размером частиц и температурой. Результаты экспериментов показали, что измеренные значения теплопроводности и удельной теплоемкости в сухом состоянии находятся в диапазоне 0,07–0,61 Вт / м · К и 510–630 Дж / кг · К, соответственно. Кроме того, удельная теплоемкость увеличивалась почти линейно с температурой, но уменьшалась с размером частиц, тогда как теплопроводность увеличивалась с увеличением содержания влаги и температуры, но уменьшалась с размером частиц.Эти корреляции были интегрированы в математическую модель мгновенной сушки фосфата и использованы для анализа термического поведения сушки фосфата. Результаты моделирования сравнивались с экспериментальными данными, полученными на настольной сушилке, где модель показывает среднюю ошибку 2% и 4% для оценки содержания влаги и температуры воздуха, что свидетельствует о хорошем соответствии практических данных. 1. Введение Знание тепловых свойств является важным инструментом, используемым для многих целей, среди которых анализ теплопередачи в сложных системах, выбор адекватных изоляционных материалов для энергосберегающих зданий и сооружений [1, 2] или определение теплопередачи. потребовалась энергия для проектирования оборудования для пищевой промышленности [3].Природные фосфаты (NP) являются основным источником фосфора, необходимого питательного вещества для растений и животных. Они используются в различных секторах, от химической промышленности до удобрений и биомедицины [4]. Доступность этих природных ресурсов должна обеспечить продовольственную безопасность развивающихся стран и удовлетворить глобальную потребность в фосфате и его производных. Добытые фосфаты встречаются либо как «монодикальцийфосфат», предназначенный в основном для производства кормов для домашних животных, чтобы обеспечить рост животных, либо как «трикальцийфосфат», имеющий химическую формулу.Добыча фосфатов проходит через операции по обогащению для повышения качества продукции перед сушкой для удовлетворения экспортных требований с точки зрения содержания влаги. Такая сушка выполняется с помощью больших ротационных сушилок или сушилок мгновенного действия. Чтобы повысить энергоэффективность и разработать стратегию эксплуатации и управления, пользователи мгновенных сушилок стремятся оценить производительность процесса, ориентируясь на оптимальные рабочие условия. Для этой цели существует несколько инструментов, среди которых математическое моделирование, которое считается эффективным инструментом для сокращения затрат на НИОКР и экономии времени.Модель описывает явление переноса, происходящее во время сушки, и ее формулировка требует знания свойств сушильной среды и частиц, которые необходимо сушить. До сих пор информация о теплофизических свойствах фосфатных частиц скудна, поэтому необходимо их исследование для анализа характеристик мгновенной сушилки [5]. Определение этих термических свойств обычно осуществляется с помощью двух подходов: экспериментального измерения и / или метода моделирования [6].Подход к моделированию требует предварительного знания свойств твердого тела. Однако такой подход к моделированию не подходит из-за отсутствия информации о свойствах фосфатов в сухой фазе, таких как пористость и геометрия структуры пор. Поэтому принято статистическое моделирование с использованием экспериментального подхода. Теплопроводность определяется как отношение теплового потока через материал к градиенту температуры (уравнение (1)). Он описывает способность материала проводить тепло.Для экспериментального определения теплопроводности используются два метода: метод установившегося режима и метод переходных процессов. Первый основан на первом законе Фурье, согласно которому однонаправленный тепловой поток проходит через образец. Недостатком этого метода является длительное время, необходимое для достижения равновесия, поскольку теплопроводность рассчитывается для постоянного градиента температуры. К установившимся методам можно отнести охраняемую горячую плиту и охраняемый тепловой поток [7]. Напротив, переходный метод основан на втором законе Фурье и широко используется для получения выигрыша во времени.К методам переходных процессов относятся горячая проволока, горячая плоскость, нестационарный линейный источник и коэффициент диффузии лазерной вспышки [8]. Предыдущие исследования определили переменные, влияющие на теплопроводность пористых материалов, такие как температура, давление, влажность, пористость, плотность, геометрия пористой структуры и геометрическое распределение пустотных и твердых фаз. В этих исследованиях использовался экспериментальный подход для характеристики теплопроводности различных продуктов [9–17].Что касается применения мгновенной сушки фосфата, эти переменные будут ограничены температурой, размером частиц и содержанием влаги. В этом смысле Бугерра [1] использовал метод переходного линейного источника для исследования влияния температуры и влажности на TC древесно-бетонных смесей. Результаты экспериментов показали, что теплопроводность увеличивается с увеличением температуры и влажности. Эту же тенденцию наблюдали Xu et al. [18] при исследовании зависимости теплопроводности от температуры для латеритных глин.Jin et al. [6] исследовали теплопроводность песчаных грунтов с вариациями пористости и влажности. Эксперименты проводились как с использованием игольчатого зонда, так и с использованием методов горячей пластины, и результаты использовались для моделирования теплопроводности. Они наблюдали повышенную теплопроводность при повышенном содержании влаги, в то время как уменьшение наблюдалось при увеличении пористости. Второе свойство, вызывающее озабоченность, — это удельная теплоемкость, определяемая как количество тепла, необходимое для повышения температуры одного грамма материала на единицу температуры (уравнение (2)).Экспериментальное определение теплоемкости может быть достигнуто двумя методами: прямым и косвенным. Косвенные методы предполагают знание других свойств материала и могут быть менее точными в их оценке. Среди этих методов — метод flash [19, 20] и технический MTPS [21, 22]. Прямые методы основаны на использовании калориметров, таких как адиабатические калориметры [23], реакционные калориметры или дифференциальные сканирующие калориметры (ДСК). Последний метод обычно используется для обеспечения точности и простоты обращения с аппаратом [24], при этом требуется лишь небольшое количество образца (достаточно нескольких миллиграммов).В нескольких исследованиях этот метод использовался для определения теплоемкости различных продуктов, включая пищевые продукты [25–28], материалы для аккумулирования энергии [29, 30], минералы [31], материал с фазовым переходом (PCM) [32], бентонит [33]. , 34] и кварцевый песок [35]. В этом смысле Krupka et al. [31] измерили удельную теплоемкость различных минералов (корунд, периклаз, анортит, мусковит и др.) Методом ДСК в интервале температур 100–800 ° К. Они наблюдали линейную тенденцию к увеличению удельной теплоемкости с температурой для всех материалов.Такая же тенденция наблюдалась Бауманом и Цунфтом [35] при измерении теплоемкости кварцевого песка и спеченного боксита в интервале температур 50–600 ° C. Томан и Черны [36] исследовали влияние содержания влаги на удельную теплоемкость высокоэффективного бетона, в диапазоне от сухого вещества до полностью насыщенного, с использованием неадиабатического калориметра. Они наблюдали тенденцию к увеличению удельной теплоемкости с увеличением содержания влаги. Это исследование нацелено на экспериментальное исследование термических свойств фосфатных частиц и анализ производительности мгновенной сушки фосфатных частиц.В связи с этим теплопроводность и удельная теплоемкость фосфатных частиц экспериментально определяются с учетом содержания влаги, температуры и размера частиц с использованием подхода центрального композитного проектирования. Статистическое моделирование экспериментальных данных свойств основано на методологии поверхности отклика (RSM) с использованием программного обеспечения Statgraphics Centurion. Модель регрессии, разработанная для тепловых свойств, включена в модель мгновенной сушки для анализа теплового поведения и проверки модели путем сравнения результатов моделирования с экспериментальными данными, полученными для мгновенной сушилки в лабораторном масштабе.2. Материалы и методы 2.1. Экспериментальное определение термических свойств фосфатов. 2.1.1. Базовые приготовления Фосфатные частицы, полученные из фосфатной руды, в основном состоят из костной фосфатной извести (BPL) и оксидов кальция и магния. Руда ценна, если содержит более высокую фракцию BPL. Образцы, использованные для экспериментов, просеивали с использованием электронного сита Analysette 3, Fritsch [37], оснащенного ситами r от 40 до 300 мкм. Для просеивания образцов использовали продолжительность 20 минут при 2 Гц.Результаты просеивания показали, что доля образца с диаметром ячеек менее 80 мкм составляет 2%. Поэтому в настоящем исследовании этой пропорцией пренебрегли после трех повторных тестов, показавших те же результаты. Плотность образца составляет 1400 кг / м³, измеренная методом вытеснения воды. Распределение по размерам (рис. 1) изучали с помощью ситового анализа, рассматривая частицы как сферы.

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ, ТЕПЛООТНОСИТЕЛЬНОСТЬ И ТЕПЛОВАЯ ЕМКОСТЬ …: Почвоведение

РЕФЕРАТ Теплопроводность увеличивается с увеличением влажности почвы.Глинистые почвы имели более низкую теплопроводность, чем песчаные, на всех исследованных уровнях воды. Коэффициент теплопроводности составлял от 0,37 до 1,42 для супеси, от 0,37 до 1,90 для суглинка, от 0,38 до 1,71 для супеси и от 0,39 до 0,41 мкал / с · см ° C для глинистых почв при водности от 0,02 до 0,16 см3. см-3. Различия в теплопроводности почв были меньше при более низком содержании воды в почве, чем при более высоком содержании воды. Теплопроводность промытого песка не увеличивалась непрерывно с увеличением содержания воды.Грунт, содержащий гравий, имел более низкую теплопроводность, чем грунт без гравия. Теплопроводность гравийного грунта, измеренная на месте, была значительно ниже, чем у просеянных и однородных лабораторных столбиков грунта. Температуропроводность песчаных или суглинистых почв увеличивалась с увеличением содержания воды до пика, а затем снижалась с дальнейшим увеличением содержания воды. Однако почвы с мелкой структурой не имели отчетливого пика температуропроводности. Объемная теплоемкость, рассчитанная на основе измеренных значений теплопроводности и коэффициента диффузии, близко согласовывалась с оценками, полученными на основе объемных долей компонентов почвы (по уравнению де Фриза) для крупнозернистых и среднетекстурированных почв, но не для мелкозернистых почв.При воздушно-сухой влажности глинистые почвы обычно обладали большей теплоемкостью, чем песчаные.

Теплопроводность увеличивается с увеличением влажности почвы. Глинистые почвы имели более низкую теплопроводность, чем песчаные, на всех исследованных уровнях воды. Коэффициент теплопроводности составлял от 0,37 до 1,42 для супеси, от 0,37 до 1,90 для суглинка, от 0,38 до 1,71 для супеси и от 0,39 до 0,41 мкал / с · см ° C для глинистых почв при водности от 0,02 до 0,16 см3. см-3. Различия в теплопроводности почв были меньше при более низком содержании воды в почве, чем при более высоком содержании воды.Теплопроводность промытого песка не увеличивалась непрерывно с увеличением содержания воды. Грунт, содержащий гравий, имел более низкую теплопроводность, чем грунт без гравия. Теплопроводность гравийного грунта, измеренная на месте, была значительно ниже, чем у просеянных и однородных лабораторных столбиков грунта. Температуропроводность песчаных или суглинистых почв увеличивалась с увеличением содержания воды до пика, а затем снижалась с дальнейшим увеличением содержания воды. Однако почвы с мелкой структурой не имели отчетливого пика температуропроводности.Объемная теплоемкость, рассчитанная на основе измеренных значений теплопроводности и коэффициента диффузии, близко согласовывалась с оценками, полученными на основе объемных долей компонентов почвы (по уравнению де Фриза) для крупнозернистых и среднетекстурированных почв, но не для мелкозернистых почв. При воздушно-сухой влажности глинистые почвы обычно обладали большей теплоемкостью, чем песчаные.

© Williams & Wilkins, 1985. Все права защищены.

Таблица 6 Теплопроводность, удельная теплоемкость и плотность

Бетон

Газобетонная плита

0.160

840

500

Литой бетон (плотный)

1.400

840

2100

Литой бетон (легкий)

0,380

1000

1200

Литой бетон

1.130

1000

2000

Бетонный блок (тяжелый)

1,630

1000

2300

Бетонный блок (средний)

0,510

1000

1400

Бетонный блок (легкий)

0.190

1000

600

Павиур из бетона

0,960

840

2000

Пеношлак

0,250

960

1040

Блок из пенобетона

0,240

1000

750

Огнеупорный изоляционный бетон

0.250

837

1050

Вермикулит агрегат

0,170

837

450

Бетонная плитка

1.100

837

2100

Сушеный заполнитель для тяжелого бетона — CC01

1.310

837

2243

Тяжелый бетонный невыдержанный заполнитель — CC11

1,802

837

2243

Сухой бетонный заполнитель — HF-C12

1,730

837

2243

Легкий бетон — 80 фунтов — CC21

0.36

837

1282

Легкий бетон — 30 фунтов — CC31

0,130

837

481

Легкий бетон — 40 фунтов — HF-C14

0,173

837

641

Легкий бетон — HF-C2

0.380

837

609

Тяжелый бетонный блок — пустотелый — CB01

0,812

837

1618

Тяжелый бетонный блок — заполненный бетоном — CB02

1,310

837

2234

Тяжелый бетонный блок — с перлитом — CB03

0.384

837

1650

Тяжелый бетонный блок — бетон с частичным заполнением — CB04

1.011

837

1826

Тяжелый бетонный блок — бетон и перлит с наполнителем — CB05

0,825

837

1842

Бетонный блок средней плотности — пустотелый — CB21

0.519

837

1218

Бетонный блок средней плотности — с бетонным заполнением — CB22

0,771

837

1842

Бетонный блок средней плотности — с перлитом — CB23

0,262

837

1250

Бетонный блок средней плотности — бетон с частичным заполнением — CB24

0.572

837

1426

Бетонный блок средней плотности — бетон и перлитный наполнитель — CB25

0,431

837

1442

Легкий бетонный блок — пустотелый — CB41

0,384

837

1041

Легкий бетонный блок — заполненный бетоном — CB42

0.639

837

1666

Легкий бетонный блок — наполненный перлитом — CB43

0,220

837

1073

Легкий бетонный блок — бетон с частичным заполнением — CB44

0,486

837

1250

Легкий бетонный блок — бетон и перлит с наполнителем — CB45

0.360

837

1266

Гравий, постельные принадлежности и т. Д.

Каменная крошка

0.960

1000

1800

Гравий

0,360

840

1840

Грунт на гравийной основе

0,520

184

2050

Постельное белье из плитки

1.400

650

2100

Изоляционные материалы

Плита Eps

0.035

1400

25

Кремний

0,180

1004

700

Одеяло из стекловолокна

0,040

840

12

Стекловолоконная плита

0,035

1000

25

Плита из минерального волокна

0.035

1000

30

Фенольная пена

0,040

1400

30

Полиуретановая плита

0,025

1400

30

Уф-пена

0,040

1400

10

Плита из древесной шерсти

0.100

1000

500

Кирпич изоляционный вермикулитный

0,270

837

700

Огнеупорный изоляционный бетон

0,250

837

1050

Стекловата

0.040

670

200

Thermalite — высокопрочный

0,190

1050

760

Thermalite ‘Turbo’

0,110

1050

480

Thermalite ‘Shield’ / ‘Smooth Face’

0.170

1050

650

Siporex

0,120

1004

550

P.V.C

0,160

1004

1379

Полистирол

0,030

1380

25

Твердая резина

0.150

1000

1200

Доска Cratherm

0,050

837

176

Уф-пена Два

0,030

1764

30

Уф-пена Два

0,030

1764

30

Облицовка из легкого металла

0.290

1000

1250

Плотная изоляция для перекрытий Eps (пенополистирол)

0,025

1400

30

Ячеистое стекло

0,050

800

136

Стекловолокно — органическое соединение

0.036

1000

100

Вспученный перлит — органическая связка

0,052

1300

16

Вспененная резина — жесткая

0,032

1700

72

Ячеистый полиуретан

0.023

1600

24

Клеточный полиизоцианурат

0,023

900

32

Клеточный фенол — минеральное волокно со связующим на основе смолы

0,042

700

240

Плита волокна цемента

— измельченная древесина с связующим веществом цемента оксисульфида магнезии

0.082

1300

350

Вермикулит расслоенный

0,068

1300

120

Войлок и мембрана — Войлок — HF-E3

0,190

1674

1121

Войлок и мембрана — Отделка — HF-A6

0.415

1088

1249

Минеральная вата / волокно — Батт — IN01

0,043

837

10

Минеральная вата / волокно — наполнитель — IN11

0,046

837

10

Минеральная вата / волокно — наполнитель — IN12

0.046

837

11

Целлюлозный наполнитель — IN13

0,039

1381

48

Изоляционная плита — HF-B2

0,043

1381

48

Изоляционная плита — HF-B5

0.043

837

32

Предварительно формованная минеральная плита — IN21

0,042

711

240

Пенополистирол — IN31

0,035

1213

29

Вспененный полиуретан — IN41

0.023

1590

24

Формальдегид мочевины — IN51

0,035

1255

11

Обшивка изоляционной панелью — IN61

0,055

1297

288

Изоляционная плита для черепицы — IN63

0.058

1297

288

Изоляционная плита Обшивка основания гвоздя — IN64

0,064

1297

400

Предварительно формованная изоляция крыши — IN71

0,052

837

256

Металл

Сталь

50.000

480

7800

Медь

200.000

418

8900

Алюминий

160.000

896

2800

Облицовка из легкого металла

0,290

1000

1250

Стальной сайдинг — HF-A3

44.970

418

7690

Гипс

Штукатурка (плотная)

0.500

1000

1300

Гипс (легкий)

0,160

1000

600

Гипсокартон

0,160

840

950

Перлитный гипсокартон

0.180

837

800

Гипсовая штукатурка

0,420

837

1200

Перлитовая штукатурка

0,080

837

400

Штукатурка вермикулит

0.200

837

720

Гипсовая потолочная плитка

0,380

840

1120

Цементная штукатурка

0,720

800

1860

Перлитовая штукатурка

0,220

1300

720

Перлитовая штукатурка — песчаный наполнитель

0.810

800

1680

Цементная штукатурка — с песчаным заполнителем — CM03

0,721

837

1858

Гипсокартон / гипсовая плита — HF-E1

0,160

837

801

Гипсовый гипс легкий заполнитель — GP04

0.230

837

721

Гипсовая штукатурка — песчаный заполнитель — GP06

0,819

837

1682

Стяжки и штукатурки

Внешний рендеринг

0.500

1000

1300

Стяжка

0,410

840

1200

Гранолитная штукатурка / стяжка

0,870

837

2085

Штукатурка — HF-A1

0,721

837

2659

Пески, камни и почвы

Каменная крошка

0.960

1000

1800

Гравий

0,360

840

1840

Грунт на гравийной основе

0,520

184

2050

Песчаник

1,830

712

2200

Гранит (красный)

2.900

900

2650

Мрамор (белый)

2,770

802

2600

Культивируемая песчаная почва 12,5% D.W. Влажность

1,790

1190

1800

Обработанная песчаная почва 25,0% D.W. Влага

2,220

1480

2000

Культурно-глинистая почва 12,5% D.W. Влажность

1,180

1250

1800

Культурно-глинистая почва 25,0% D.W. Влажность

1,590

1550

2000

Культурная торфяная почва 133% D.W. Влага

0,290

3300

700

Культурная торфяная почва 366% D.W. Влажность

0,500

3650

1100

Сухой известняковый грунт

1,490

840

2180

Лондонская глина

1.410

1000

1900

Почва

1,729

837

1842

Камень — ST01

1,802

837

2243

Камень — HF-A3

1,435

1674

881

Терраццо — TZ01

1.802

837

2243

Плитка

Глиняная плитка

0.840

800

1900

Бетонная плитка

1.100

837

2100

Сланцевая плитка

2.000

753

2700

Пластиковая плитка

0,500

837

1950

Резиновая плитка

0.300

2000

1600

Пробковая плитка

0,080

1800

530

Асфальт / асбестовая плитка

0,550

837

1900

P.V.C. / Асбестовая плитка

0.850

837

2000

Плитка потолочная

0,056

1000

380

Гипсовая потолочная плитка

0,380

840

1120

Облицовка из легкого металла

0.290

1000

1250

Акустическая плитка — минеральное волокно

0,050

800

290

Акустическая плитка — AC01

0,057

1339

288

Акустическая плитка — HF-E5

0.061

2142

480

Плитка из полой глины — 1 ячейка — CT01

0,498

837

1121

Плитка из полой глины — 2 ячейки — CT03

0,571

837

1121

Плитка из полой глины — 3 ячейки — CT06

0.692

837

1121

Глиняная плитка — HF-C1

0,571

837

1121

Асфальтоукладчик — Глиняная плитка — CT11

1,802

837

1922

шифер — SL01

1.442

1464

1602

Древесина

Деревянные полы

0.140

1200

650

Фанера (легкая)

0,150

2500

560

Фанера (тяжелая)

0,150

1420

700

Деревянные блоки

0.140

1200

650

Плита из древесной шерсти

0,100

1000

500

Оргалит (средний)

0,080

2000

600

Оргалит (стандартный)

0.130

2000

900

Сосна (влажность 20%)

0,140

2720

419

Пробковая доска

0,040

1888

160

ДСП

0,150

2093

800

Обшивка

0.140

2000

650

Дуб (Радиальный)

0,190

2390

700

Пробковая плитка

0,080

1800

530

Фанера — PW01

0,115

1213

545

Мягкое дерево — WD01

0.115

1381

513

Твердая древесина — WD11

0,158

1255

721

Дерево — HF-B7

0,121

837

593

Фанера — Дугласская пихта

0,120

1200

540

Гонт Древесина — WS01

0.115

1255

513

CPT-корреляции для тепловых свойств грунтов

Признавая, что объемная теплоемкость не зависит от типа минерала (например, глина или песок, см. Таблицу 1), и вставляя значения для удельной теплоемкости воды и минералы почвы из таблицы 1, ур. (1) можно переписать как:

$$ C _ {\ text {почва}} = 2 \ left ({1 — n} \ right) + 4.14n = 2 + 2.14n $$

(5)

Комбинируя уравнения.(3) и (5), используя тождество \ (\ gamma / \ gamma _ {\ text {w}} = n + \ gamma _ {\ text {s}} / \ gamma _ {\ text {w}} \ left ( {1 — n} \ right) \) и \ (\ gamma _ {\ text {s}} / \ gamma _ {\ text {w}} = 2.65 \) (см. Таблицу 1, где \ (\ gamma _ {\ text { s}} \) — удельный вес твердого материала) приводит к новому предложенному соотношению для объемной теплоемкости, названному корреляцией C-CPT R , также графически показанной на рис. 2:

$$ C_ {\ text {почва}} = — 0,350 \, \ log \, F _ {\ text {r}} — 0,467 \ log Q _ {\ text {tn}} + 3.834 $$

(6)

Обратите внимание, что объемная теплоемкость увеличивается с уменьшением плотности из-за большой удельной теплоемкости воды. Для теплопроводности эта тенденция противоположна. Это соотношение нельзя использовать для почв со значительным содержанием органического вещества, как показано Ленгкееком и др. [20], где корреляция отклоняется от экспериментально найденных результатов для удельных весов ниже 1,5. На рис. 2 взаимосвязь не показана для типов поведения почвы 1, 8 и 9, так как эти почвы сильно зависят от их микроструктуры, а плотности, предсказанные [29], выходят за рамки обычно наблюдаемых почв.

Рис. 2

C-CPT R корреляция для объемной теплоемкости. Черные линии — это границы различных типов поведения почвы, как это определено Робертсоном [27]. Цифры в зонах представляют различные типы поведения почвы: 1 чувствительный мелкозернистый; 2 органический материал; 3 от глины до илистой глины; 4 ил глинистый до илистой глины; 5 илистая глина до песчаного ила; 6 песок чистый до илистого; 7 песчано-гравийный в песок; 8 песок от очень плотного до глинистого; и 9 очень жесткая мелкозернистая (цветной рисунок онлайн)

Могут быть сделаны те же замены, что и в уравнениях.(5) и (6) для песка / глины или органического материала, которые имеют разные значения теплоемкости и плотности (см. Таблицу 1). Уравнение (7a) является результатом для материалов с пористостью n <0,7 или \ (\ frac {\ gamma} {{\ gamma _ {\ text {w}}}}> 1,5 \) при предположении, что существует без органических веществ. Уравнение (7c) предполагает, что материал состоит только из органического вещества при n > 0,83 или \ (\ frac {\ gamma} {{\ gamma _ {\ text {w}}}} <1,05 \). Линейная интерполяция между этими двумя решениями сделана для материалов, состоящих как из глины / песка, так и из органических веществ, как показано в уравнении.(7б).

$$ A <0,4; \ quad C _ {\ text {почва}} = 2,963 + 1,30A $$

(7а)

$$ 0,4

(7b)

$$ A> 0,85; \ quad C _ {\ text {почва}} = 3,238 + A $$

(7c)

, где

$$ A = 0,412 \ frac {{\ log \ left ({\ frac {50} {{Q _ {\ text {tn}}}}} \ right)}} {{\ log \ left ( {\ frac {30} {{F _ {\ text {r}}}}} \ right)}} $$

(7д)

, где A — второе слагаемое в уравнении.(4), включая параметры по умолчанию, которые используются для определения доли органического материала в почве. Заметим еще раз, что если в формуле были использованы специфические для сайта модификации. (4), они должны быть включены в этот вывод.

Эта взаимосвязь, названная корреляцией C-CPT L , представлена ​​на рис. 3.

Рис. 3

C-CPT L корреляция для объемной теплоемкости. Черные линии — это границы различных типов поведения почвы, как это определено Робертсоном [27], см. Рис.{n} $$

(8)

, где

$$ n = — \, 0,164 \, {\ log} \, F _ {\ text {r}} — 0,218 \, \ log \, Q _ {\ text {tn}} + 0,857 $$

(9)

Доля песка, f песок , может быть оценена с использованием индекса типа поведения почвы I c значение [16], которое используется для разделения почв определенного типа поведения. . Это можно отобразить на нормализованной диаграмме типов поведения почвы (SBTn).Значения I c приблизительно соответствуют черным линиям, показанным на рис. 2, 3 и 4 и штрихпунктирные линии на рис. 4а. Зоны типа поведения почвы пронумерованы от 2 до 7 снизу справа вверх слева (рис. 2). Предполагая, что фракция песка увеличивается от нуля в зоне SBTn 2 до 1 в зоне SBTn 7, мы получаем значения в таблице 2 и с помощью интерполяции, уравнение. (10).

$$ f _ {\ text {sand}} = 1,77 — 0,453 \, I_ {c}; \ quad 0

(10)

Уравнения (8) — (10) образуют корреляцию k-CPT R .

Рис. 4

Теоретическая часть предложенных корреляций теплопроводности a k-CPT R ; b k-CPT L . Черные линии — это границы различных типов поведения почвы, как это определено Робертсоном [27], см. Рис. 2 для более подробной информации. Пунктирные линии в ( a ) представляют значения I c , приближающие границы между зонами типа поведения почвы

Таблица 2 Параметры линейной зависимости между фракцией песка и I c

Снова используя Ленгкик и др.{n} $$

(11)

, где

$$ f _ {\ text {organic}} = \ frac {{\ left ({A — 0.4} \ right)}} {0.45}; \ quad 0

(12а)

$$ f _ {\ text {глина}} = 1 — f _ {\ text {organic}} — f _ {\ text {sand}}; \ quad 0

(12b)

, и пористость снова определяется в трех зонах, обозначенных A (уравнение.7d) снова на основе количества органического вещества, как:

$$ A <0,4; \ quad n = 0,45 + 0,606A $$

(13а)

$$ 0,4

(13b)

$$ A> 0,85; \ quad n = — 2 + 3,33A $$

(13c)

Уравнения (11) — (13c) образуют корреляцию k-CPT L .

На рисунке 4 показана теоретическая часть корреляции k-CPT R и корреляции k-CPT L .Эмпирическая часть корреляций дана в разд. 5, для ситуации с высоким сопротивлением конуса, когда было показано, что эти теоретические соотношения не соответствуют экспериментальным результатам.

Корреляции CPT являются эмпирическими, и там, где обширные исследования участка показывают, что плотность лучше представлена ​​локальными или зависящими от участка корреляциями, процедура, показанная здесь, может быть использована для достижения локальной корреляции тепловых свойств. Если локальные термические свойства измеряются на месте, эти корреляции снова могут быть улучшены.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ДЛЯ ADOBE (ГЛИНЯНАЯ ПОЧВА) СМЕШАННОЙ КВАРЦУ (ОСТРЫЙ ПЕСК) РАЗНЫХ ПРОПОРЦИЙ

% PDF-1.7 % 1 0 объект > эндобдж 7 0 объект / ModDate (D: 20200822140658 + 05’30 ‘) / CreationDate (D: 201012911 + 05’30 ‘) /Режиссер / Автор (Порвал Свапнил [старший разработчик решений — PLM Systems]) >> эндобдж 2 0 obj > ручей Microsoft® Word для Office 365; изменено с помощью iText® 5.1.3 © 2000-2011 1T3XT BVBA2020-08-22T14: 06: 58 + 05: 302019-04-12T01: 29: 11 + 05: 302020-08-22T14: 06: 58 + 05: 30Microsoft® Word для Office 365uuid: a0fa7b32-3c90-4d0f-ada9-2376f6681f73uuid: E4714E04-2A1E-4439-A5C8-2F5FA09B2A79application / pdf (C) 2019 Granthaalayah Publications and Printers10.29121 / granthaalayah.v7.i3.2019.979Granthaalayah Публикации и принтеры ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВОЙ ПРОВОДНОСТИ ДЛЯ ADOBE (ГЛИНЯНАЯ ПОЧВА) СМЕШАННОЙ С РАЗЛИЧНЫМИ ПРОПОРЦИЯМИ КВАРЦА (ОСТРЫЙ ПЕСОК) 2019-03-31

43 S. 2394-3620.29121 / granthaalayah.v7.i3.2019.9793 Международный исследовательский журнал — GRANTHAALAYAH (C) 2019 Granthaalayah Publications and Printers 72019-03-312350-0530335http: //dx.doi.org/10.29121/granthaalayah.v7.v7. конечный поток эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > эндобдж 5 0 obj > эндобдж 6 0 obj > эндобдж 8 0 объект 4314 эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 32 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 39 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > эндобдж 50 0 объект > эндобдж 51 0 объект > эндобдж 52 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > эндобдж 55 0 объект > эндобдж 56 0 объект > эндобдж 57 0 объект > эндобдж 58 0 объект > эндобдж 59 0 объект > эндобдж 60 0 объект > эндобдж 61 0 объект > эндобдж 62 0 объект > эндобдж 63 0 объект > эндобдж 64 0 объект > эндобдж 65 0 объект > эндобдж 66 0 объект > эндобдж 67 0 объект > эндобдж 68 0 объект > эндобдж 69 0 объект > эндобдж 70 0 объект > эндобдж 71 0 объект > эндобдж 72 0 объект > эндобдж 73 0 объект > эндобдж 74 0 объект > эндобдж 75 0 объект > эндобдж 76 0 объект > эндобдж 77 0 объект > эндобдж 78 0 объект > эндобдж 79 0 объект > эндобдж 80 0 объект > эндобдж 81 0 объект > эндобдж 82 0 объект > эндобдж 83 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 85 0 объект > эндобдж 86 0 объект > эндобдж 87 0 объект > эндобдж 88 0 объект > эндобдж 89 0 объект > эндобдж 90 0 объект > эндобдж 91 0 объект > эндобдж 92 0 объект > эндобдж 93 0 объект > эндобдж 94 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 96 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 98 0 объект > эндобдж 99 0 объект > эндобдж 100 0 объект > эндобдж 101 0 объект > эндобдж 102 0 объект > эндобдж 103 0 объект > эндобдж 104 0 объект > эндобдж 105 0 объект > эндобдж 106 0 объект > эндобдж 107 0 объект > эндобдж 108 0 объект > эндобдж 109 0 объект > эндобдж 110 0 объект > эндобдж 111 0 объект > эндобдж 112 0 объект > эндобдж 113 0 объект > эндобдж 114 0 объект > эндобдж 115 0 объект > эндобдж 116 0 объект > эндобдж 117 0 объект > эндобдж 118 0 объект > эндобдж 119 0 объект > эндобдж 120 0 объект > эндобдж 121 0 объект > эндобдж 122 0 объект > эндобдж 123 0 объект > эндобдж 124 0 объект > эндобдж 125 0 объект > эндобдж 126 0 объект > эндобдж 127 0 объект > эндобдж 128 0 объект > эндобдж 129 0 объект > эндобдж 130 0 объект > эндобдж 131 0 объект > эндобдж 132 0 объект > эндобдж 133 0 объект > эндобдж 134 0 объект > эндобдж 135 0 объект > эндобдж 136 0 объект > эндобдж 137 0 объект > эндобдж 138 0 объект > эндобдж 139 0 объект > эндобдж 140 0 объект > эндобдж 141 0 объект > эндобдж 142 0 объект > эндобдж 143 0 объект > эндобдж 144 0 объект > эндобдж 145 0 объект > эндобдж 146 0 объект > эндобдж 147 0 объект > эндобдж 148 0 объект > эндобдж 149 0 объект > эндобдж 150 0 объект > эндобдж 151 0 объект > эндобдж 152 0 объект > эндобдж 153 0 объект > эндобдж 154 0 объект > эндобдж 155 0 объект > эндобдж 156 0 объект > эндобдж 157 0 объект > эндобдж 158 0 объект > эндобдж 159 0 объект > эндобдж 160 0 объект > эндобдж 161 0 объект > эндобдж 162 0 объект > эндобдж 163 0 объект > эндобдж 164 0 объект > эндобдж 165 0 объект > эндобдж 166 0 объект > эндобдж 167 0 объект > эндобдж 168 0 объект > эндобдж 169 0 объект > эндобдж 170 0 объект > эндобдж 171 0 объект > эндобдж 172 0 объект > эндобдж 173 0 объект > эндобдж 174 0 объект > эндобдж 175 0 объект > эндобдж 176 0 объект > эндобдж 177 0 объект > эндобдж 178 0 объект > эндобдж 179 0 объект > эндобдж 180 0 объект > эндобдж 181 0 объект > эндобдж 182 0 объект > эндобдж 183 0 объект > эндобдж 184 0 объект > эндобдж 185 0 объект > эндобдж 186 0 объект > эндобдж 187 0 объект > эндобдж 188 0 объект > эндобдж 189 0 объект > эндобдж 190 0 объект > эндобдж 191 0 объект > эндобдж 192 0 объект > эндобдж 193 0 объект > эндобдж 194 0 объект > эндобдж 195 0 объект > эндобдж 196 0 объект > эндобдж 197 0 объект > эндобдж 198 0 объект > эндобдж 199 0 объект > эндобдж 200 0 объект > эндобдж 201 0 объект > эндобдж 202 0 объект > эндобдж 203 0 объект > эндобдж 204 0 объект > эндобдж 205 0 объект > эндобдж 206 0 объект > эндобдж 207 0 объект > эндобдж 208 0 объект > эндобдж 209 0 объект > эндобдж 210 0 объект > эндобдж 211 0 объект > эндобдж 212 0 объект > эндобдж 213 0 объект > эндобдж 214 0 объект > эндобдж 215 0 объект > эндобдж 216 0 объект > эндобдж 217 0 объект > эндобдж 218 0 объект > эндобдж 219 0 объект > эндобдж 220 0 объект > эндобдж 221 0 объект > эндобдж 222 0 объект > эндобдж 223 0 объект > эндобдж 224 0 объект > эндобдж 225 0 объект > эндобдж 226 0 объект > эндобдж 227 0 объект > эндобдж 228 0 объект > эндобдж 229 0 объект > эндобдж 230 0 объект > эндобдж 231 0 объект > эндобдж 232 0 объект > эндобдж 233 0 объект > эндобдж 234 0 объект > эндобдж 235 0 объект > эндобдж 236 0 объект > эндобдж 237 0 объект > эндобдж 238 0 объект > эндобдж 239 0 объект > эндобдж 240 0 объект > эндобдж 241 0 объект > эндобдж 242 0 объект > эндобдж 243 0 объект > эндобдж 244 0 объект > эндобдж 245 0 объект > эндобдж 246 0 объект > эндобдж 247 0 объект > эндобдж 248 0 объект > эндобдж 249 0 объект > эндобдж 250 0 объект > эндобдж 251 0 объект > эндобдж 252 0 объект > эндобдж 253 0 объект > эндобдж 254 0 объект > эндобдж 255 0 объект > эндобдж 256 0 объект > эндобдж 257 0 объект > эндобдж 258 0 объект > эндобдж 259 0 объект > эндобдж 260 0 объект > эндобдж 261 0 объект > эндобдж 262 0 объект > эндобдж 263 0 объект > эндобдж 264 0 объект > эндобдж 265 0 объект > эндобдж 266 0 объект > эндобдж 267 0 объект > эндобдж 268 0 объект > эндобдж 269 ​​0 объект > эндобдж 270 0 объект > эндобдж 271 0 объект > эндобдж 272 0 объект > эндобдж 273 0 объект > эндобдж 274 0 объект > эндобдж 275 0 объект > эндобдж 276 0 объект > эндобдж 277 0 объект > эндобдж 278 0 объект > эндобдж 279 0 объект > эндобдж 280 0 объект > эндобдж 281 0 объект > эндобдж 282 0 объект > эндобдж 283 0 объект > эндобдж 284 0 объект > эндобдж 285 0 объект > эндобдж 286 0 объект > эндобдж 287 0 объект > эндобдж 288 0 объект > эндобдж 289 0 объект > эндобдж 290 0 объект > эндобдж 291 0 объект > эндобдж 292 0 объект > эндобдж 293 0 объект > эндобдж 294 0 объект > эндобдж 295 0 объект > эндобдж 296 0 объект > эндобдж 297 0 объект > эндобдж 298 0 объект > эндобдж 299 0 объект > эндобдж 300 0 объект > эндобдж 301 0 объект > эндобдж 302 0 объект > эндобдж 303 0 объект > эндобдж 304 0 объект > эндобдж 305 0 объект > эндобдж 306 0 объект > эндобдж 307 0 объект > эндобдж 308 0 объект > эндобдж 309 0 объект > эндобдж 310 0 объект > эндобдж 311 0 объект > эндобдж 312 0 объект > эндобдж 313 0 объект > эндобдж 314 0 объект > эндобдж 315 0 объект > эндобдж 316 0 объект > эндобдж 317 0 объект > эндобдж 318 0 объект > эндобдж 319 0 объект > эндобдж 320 0 объект > эндобдж 321 0 объект > эндобдж 322 0 объект > эндобдж 323 0 объект > эндобдж 324 0 объект > эндобдж 325 0 объект > эндобдж 326 0 объект > эндобдж 327 0 объект > эндобдж 328 0 объект > эндобдж 329 0 объект > эндобдж 330 0 объект > эндобдж 331 0 объект > эндобдж 332 0 объект > эндобдж 333 0 объект > эндобдж 334 0 объект > эндобдж 335 0 объект > эндобдж 336 0 объект > эндобдж 337 0 объект > эндобдж 338 0 объект > эндобдж 339 0 объект > эндобдж 340 0 объект > эндобдж 341 0 объект > эндобдж 342 0 объект > эндобдж 343 0 объект > эндобдж 344 0 объект > эндобдж 345 0 объект > эндобдж 346 0 объект > эндобдж 347 0 объект > эндобдж 348 0 объект > эндобдж 349 0 объект > эндобдж 350 0 объект > эндобдж 351 0 объект > эндобдж 352 0 объект > эндобдж 353 0 объект > эндобдж 354 0 объект > эндобдж 355 0 объект > эндобдж 356 0 объект > эндобдж 357 0 объект > эндобдж 358 0 объект > эндобдж 359 0 объект > эндобдж 360 0 объект > эндобдж 361 0 объект > эндобдж 362 0 объект > эндобдж 363 0 объект > эндобдж 364 0 объект > эндобдж 365 0 объект > эндобдж 366 0 объект > эндобдж 367 0 объект > эндобдж 368 0 объект > эндобдж 369 0 объект > эндобдж 370 0 объект > эндобдж 371 0 объект > эндобдж 372 0 объект > эндобдж 373 0 объект > эндобдж 374 0 объект > эндобдж 375 0 объект > эндобдж 376 0 объект > эндобдж 377 0 объект > эндобдж 378 0 объект > эндобдж 379 0 объект > эндобдж 380 0 объект > эндобдж 381 0 объект > эндобдж 382 0 объект > эндобдж 383 0 объект > эндобдж 384 0 объект > эндобдж 385 0 объект > эндобдж 386 0 объект > эндобдж 387 0 объект > эндобдж 388 0 объект > эндобдж 389 0 объект > эндобдж 390 0 объект > эндобдж 391 0 объект > эндобдж 392 0 объект > эндобдж 393 0 объект > эндобдж 394 0 объект > эндобдж 395 0 объект > эндобдж 396 0 объект > эндобдж 397 0 объект > эндобдж 398 0 объект > эндобдж 399 0 объект > эндобдж 400 0 объект > эндобдж 401 0 объект > эндобдж 402 0 объект > эндобдж 403 0 объект > эндобдж 404 0 объект > эндобдж 405 0 объект > эндобдж 406 0 объект > эндобдж 407 0 объект > эндобдж 408 0 объект > эндобдж 409 0 объект > эндобдж 410 0 объект > эндобдж 411 0 объект > эндобдж 412 0 объект > эндобдж 413 0 объект > эндобдж 414 0 объект > эндобдж 415 0 объект > эндобдж 416 0 объект > эндобдж 417 0 объект > эндобдж 418 0 объект > эндобдж 419 0 объект > эндобдж 420 0 объект > эндобдж 421 0 объект > эндобдж 422 0 объект > эндобдж 423 0 объект > эндобдж 424 0 объект > эндобдж 425 0 объект > эндобдж 426 0 объект > эндобдж 427 0 объект > эндобдж 428 0 объект > эндобдж 429 0 объект > эндобдж 430 0 объект > эндобдж 431 0 объект > эндобдж 432 0 объект > эндобдж 433 0 объект > эндобдж 434 0 объект > эндобдж 435 0 объект > эндобдж 436 0 объект > эндобдж 437 0 объект > эндобдж 438 0 объект > эндобдж 439 0 объект > эндобдж 440 0 объект > эндобдж 441 0 объект > эндобдж 442 0 объект > эндобдж 443 0 объект > эндобдж 444 0 объект > эндобдж 445 0 объект > эндобдж 446 0 объект > эндобдж 447 0 объект > эндобдж 448 0 объект > эндобдж 449 0 объект > эндобдж 450 0 объект > эндобдж 451 0 объект > эндобдж 452 0 объект > эндобдж 453 0 объект > эндобдж 454 0 объект > эндобдж 455 0 объект > эндобдж 456 0 объект > эндобдж 457 0 объект > эндобдж 458 0 объект > эндобдж 459 0 объект > эндобдж 460 0 объект > эндобдж 461 0 объект > эндобдж 462 0 объект > эндобдж 463 0 объект > эндобдж 464 0 объект > эндобдж 465 0 объект > эндобдж 466 0 объект > эндобдж 467 0 объект > эндобдж 468 0 объект > эндобдж 469 0 объект > эндобдж 470 0 объект > эндобдж 471 0 объект > эндобдж 472 0 объект > эндобдж 473 0 объект > эндобдж 474 0 объект > эндобдж 475 0 объект > эндобдж 476 0 объект > эндобдж 477 0 объект > эндобдж 478 0 объект > эндобдж 479 0 объект > эндобдж 480 0 объект > эндобдж 481 0 объект > эндобдж 482 0 объект > эндобдж 483 0 объект > эндобдж 484 0 объект > эндобдж 485 0 объект > эндобдж 486 0 объект > эндобдж 487 0 объект > эндобдж 488 0 объект > эндобдж 489 0 объект > эндобдж 490 0 объект > эндобдж 491 0 объект > эндобдж 492 0 объект > эндобдж 493 0 объект > эндобдж 494 0 объект > эндобдж 495 0 объект > эндобдж 496 0 объект > эндобдж 497 0 объект > эндобдж 498 0 объект > эндобдж 499 0 объект > эндобдж 500 0 объект > эндобдж 501 0 объект > эндобдж 502 0 объект > эндобдж 503 0 объект > эндобдж 504 0 объект > эндобдж 505 0 объект > эндобдж 506 0 объект > эндобдж 507 0 объект > эндобдж 508 0 объект > эндобдж 509 0 объект > эндобдж 510 0 объект > эндобдж 511 0 объект > эндобдж 512 0 объект > эндобдж 513 0 объект > эндобдж 514 0 объект > эндобдж 515 0 объект > эндобдж 516 0 объект > эндобдж 517 0 объект > эндобдж 518 0 объект > эндобдж 519 0 объект > эндобдж 520 0 объект > эндобдж 521 0 объект > эндобдж 522 0 объект > эндобдж 523 0 объект > эндобдж 524 0 объект > эндобдж 525 0 объект > эндобдж 526 0 объект > эндобдж 527 0 объект > эндобдж 528 0 объект > эндобдж 529 0 объект > эндобдж 530 0 объект > эндобдж 531 0 объект > эндобдж 532 0 объект > эндобдж 533 0 объект > эндобдж 534 0 объект > эндобдж 535 0 объект > эндобдж 536 0 объект > эндобдж 537 0 объект > эндобдж 538 0 объект > эндобдж 539 0 объект > эндобдж 540 0 объект > эндобдж 541 0 объект > эндобдж 542 0 объект > эндобдж 543 0 объект > эндобдж 544 0 объект > эндобдж 545 0 объект > эндобдж 546 0 объект > эндобдж 547 0 объект > эндобдж 548 0 объект > эндобдж 549 0 объект > эндобдж 550 0 объект > эндобдж 551 0 объект > эндобдж 552 0 объект > эндобдж 553 0 объект > эндобдж 554 0 объект > эндобдж 555 0 объект > эндобдж 556 0 объект > эндобдж 557 0 объект > эндобдж 558 0 объект > эндобдж 559 0 объект > эндобдж 560 0 объект > эндобдж 561 0 объект > эндобдж 562 0 объект > эндобдж 563 0 объект > эндобдж 564 0 объект > эндобдж 565 0 объект > эндобдж 566 0 объект > эндобдж 567 0 объект > эндобдж 568 0 объект > эндобдж 569 0 объект > эндобдж 570 0 объект > эндобдж 571 0 объект > эндобдж 572 0 объект > эндобдж 573 0 объект > эндобдж 574 0 объект > эндобдж 575 0 объект > эндобдж 576 0 объект > эндобдж 577 0 объект > эндобдж 578 0 объект > эндобдж 579 0 объект > эндобдж 580 0 объект > эндобдж 581 0 объект > эндобдж 582 0 объект > эндобдж 583 0 объект > эндобдж 584 0 объект > эндобдж 585 0 объект > эндобдж 586 0 объект > эндобдж 587 0 объект > эндобдж 588 0 объект > эндобдж 589 0 объект > эндобдж 590 0 объект / П 1077 0 Р / S / Span / Стр. * r) ϚN.[) _ {. &

Термическое разделение частиц почвы при измерении теплопроводности при различных давлениях воздуха

Движение молекул в газе затруднено, потому что молекулы непрерывно сталкиваются друг с другом случайным образом. Среднее расстояние, которое проходит молекула между столкновениями, определяется как длина свободного пробега (-1 ). Он представляет собой среднее расстояние, которое проходят молекулы газа от одного столкновения до следующего 3 .Согласно кинетической теории газов теплопроводность газа ( λ г ) равна 3 ,

, где A — постоянная величина, ρ — плотность газа, C v — удельная теплоемкость газа при постоянном объеме, — средняя скорость молекул, а l — длина свободного пробега молекул газа.

Теплообмен молекулами газа в порах почвы отличается от теплопередачи в открытом воздухе. В пористой среде длина газовой оболочки между частицами сильно различается.В определенных микропорах длина газового пространства меньше, чем длина свободного пробега молекул газа, а фактическая длина свободного пробега приближается к линейному размеру газовой оболочки среди частиц 1 . Следовательно, в этих микропорах обратная зависимость между l и давлением газа ( P ) больше не сохраняется, и теплопроводность газа становится пропорциональной P 1,2 .

В случае газа, заключенного в пористую среду, столкновения между твердой поверхностью и молекулами газа следует учитывать при оценке λ g .Таким образом, эффективная длина свободного пробега газа используется для вычисления λ g вместо l в уравнении. (1) 1,2

где — эффективная длина свободного пробега газа в пористой среде, а d — характерный размер газового пространства между частицами.

Таким образом, теплопроводность воздуха, заключенного в пористую среду, выражается как 1,2 ,

, где λ воздух — теплопроводность воздуха при нормальном давлении.

Согласно кинетической теории газов, л молекул воздуха зависит как от температуры, так и от давления, которое выражается как 4

, где л в миллиметрах, T в Кельвинах и P в Па.

Подставляя уравнение. (4) в уравнение. (3) дает

Уравнение (5) показывает, что λ воздуха в пористой среде увеличивается с увеличением давления воздуха.

Для низких значений λ г теплопроводность сухих гранулированных материалов описывается следующим уравнением 1 :

, где λ вакуум представляет теплопроводность сухих гранулированных материалов в вакууме, и Вт — постоянная величина, которая зависит от типа материала.

Общее уравнение, описывающее теплопроводность сухих гранулированных материалов при различных давлениях, получается путем объединения уравнения. (5) и уравнение. (6),

Уравнение (7) показывает, что 1 / ( λ λ vac ) изменяется линейно с 1/ P . Следовательно, используя уравнение (7), значение d , равное на сухой гранулированный материал, может быть оценено на основе измерений λ при различных давлениях.

Фактически, d значения из подхода теплопередачи представляют динамические характерные размеры порового пространства среди твердых частиц.В качестве альтернативы, среднее поровое пространство среди твердых частиц можно оценить по пористости ( n ), насыпной плотности в сухом состоянии ( ρ b ) и SA гранулированного материала 2 ,

, где D — среднее статическое разделение частиц, т. Е. Средний геометрический размер газового пространства между частицами 2 .

13.2 Термические свойства почвы — дождь или солнце

Основными тепловыми свойствами почвы или любого вещества являются теплоемкость и теплопроводность.Теплоемкость может быть определена на единицу массы, и в этом случае ее часто называют удельной теплоемкостью, или на единицу объема, и в этом случае ее называют объемной теплоемкостью. Иногда полезно учитывать отношение теплопроводности к объемной теплоемкости, и это отношение называется температуропроводностью. Мы определим и рассмотрим каждый из них по очереди ниже. Знание тепловых свойств почвы необходимо для прогнозирования изменений температуры почвы в пространстве и времени.Датчики, которые измеряют тепловые свойства почвы, могут использоваться для неразрушающего контроля содержания влаги в почве. Тепловые свойства почвы также играют роль в нескольких подходах, основанных на дистанционном зондировании, для оценки влажности почвы в больших регионах.

13.2.1 Теплопроводность

Почва теплопроводность (λ) — это отношение величины кондуктивного теплового потока через почву к величине температурного градиента (Вт · м -1 ° C -1 ).Это мера способности почвы проводить тепло, так же как гидравлическая проводимость является мерой способности почвы «проводить» воду. На теплопроводность почвы влияет широкий спектр характеристик почвы, в том числе:

  • воздухонаполненная пористость
  • обводненность
  • насыпная плотность
  • текстура
  • минералогия
  • содержание органических веществ
  • строение грунта
  • температура почвы

Среди обычных компонентов почвы кварц имеет самую высокую теплопроводность, а воздух — самую низкую теплопроводность (Таблица 13‑1) [8] [9].Часто большая часть фракции песка в почвах состоит в основном из кварца, поэтому песчаные почвы имеют более высокие значения теплопроводности, чем другие почвы, при прочих равных условиях. Поскольку теплопроводность воздуха настолько мала, пористость, заполненная воздухом, оказывает доминирующее влияние на теплопроводность почвы. Чем выше пористость, заполненная воздухом, тем ниже теплопроводность (Рис. 13‑4). Теплопроводность почвы увеличивается с увеличением содержания воды, но не чисто линейным образом.Для сухой почвы относительно небольшое увеличение содержания воды может существенно увеличить тепловой контакт между минеральными частицами, поскольку вода прилипает к частицам, что приводит к относительно большому увеличению теплопроводности.

Таблица 13‑1. Теплопроводность, плотность и удельная теплоемкость обычных компонентов почвы при 10 ° C (по de Vries, 1963, таблица 7.1; адаптировано из Horton and Ochsner, 2011).

Состав почвы Теплопроводность

Плотность

Удельная теплоемкость
Вт · м-1 ° C -1 г см-3 Дж г-1 ° C -1
Кварц 8.8 2,66 0,75
Глинистые минералы 3 2,65 0,76
Органическое вещество почвы 0,3 1,3 1,9
Вода 0,57 1,00 4,18
Лед (0 ° C) 2,2 0,92 2,0
Воздух 0,025 0,00125 1.0

Рис. 13‑4. Теплопроводность (l), объемная теплоемкость (C) и температуропроводность (a) в зависимости от объемного содержания воды (q), объемной доли твердых частиц (vs) и пористости, заполненной воздухом (na), в четырех различных почвах. Воспроизведено Ochsner et al. (2001).

13.2.2 Теплоемкость

Грунт Объемная теплоемкость ( C ) — это количество энергии, необходимое для повышения температуры единицы объема почвы на один градус (Дж · м -3 ° C -1 ).В отличие от теплопроводности, объемная теплоемкость увеличивается строго линейно с увеличением влажности почвы (рис. 13‑4). Объемная теплоемкость также является линейной функцией насыпной плотности. Объемную теплоемкость можно рассчитать по

.

(уравнение 13-2)

, где ρ b — объемная плотность грунта (г · см -3 ), cs — удельная теплоемкость твердых тел грунта (Дж · г-1 ° C-1), ρ w — плотность воды (г · см -3 ), c w — удельная теплоемкость воды, а θ — объемное содержание воды (см 3 см -3 ).Для повышения температуры более влажной и плотной почвы требуется больше энергии, чем для повышения температуры более сухой и менее плотной почвы, которая имеет более низкую объемную теплоемкость. Это один из факторов, который может способствовать снижению температуры почвы и задержке развития сельскохозяйственных культур на почвах, не обрабатываемых без обработки почвы [10].

13.2.3 Температуропроводность

Грунт Коэффициент температуропроводности — это отношение теплопроводности к объемной теплоемкости (м 2 с -1 ).Это показатель скорости, с которой изменение температуры будет передаваться через почву за счет теплопроводности. Когда коэффициент температуропроводности высок, изменения температуры быстро передаются через почву. Логично, что на температуропроводность почвы влияют все факторы, влияющие на теплопроводность и теплоемкость. Температуропроводность несколько менее чувствительна к влажности почвы, чем теплопроводность и объемная теплоемкость (Рис. 13‑4). Температуропроводность — это особенно полезный параметр, помогающий понять и моделировать температуру почвы, что является следующей темой, которую мы рассмотрим.

.