Швеллер 12: описание,виды,размер,вес,маркировка,гост

Сортамент швеллеров – таблица размеров, маркировка по ГОСТ

Такой распространенный элемент многих опорных конструкций, как швеллер, представляет собой профиль П-образного сечения, который может быть изготовлен из различных сортов стали, в том числе и нержавеющей. Различаться швеллеры могут не только по размеру (для определения каждого из которых используется специальная таблица), но и по технологии изготовления.

Разбираемся в сортаменте швеллеров

Швеллеры производятся по холоднокатаной и горячекатаной технологии. П-образные металлопрофили разных марок имеют различия и в конструктивном исполнении полок. Так, бывают швеллеры, внутренние грани полок которых параллельны между собой, а также изделия, полки которых с внутренней части выполнены с некоторым наклоном. Однако в каком бы варианте ни были выполнены полки, весь сортамент профилей с П-образным сечением отличает высокая жесткость, сочетающаяся с небольшим весом. Именно такие свойства позволяют успешно использовать швеллеры любых размеров для изготовления высоконагруженных конструкций строительного и любого другого назначения.

К основным преимуществам П-образных профилей можно отнести:

  • высокую прочность, обеспечивающую устойчивость к нагрузкам изгибающего характера;
  • способность успешно противостоять не только изгибу, но и нагрузкам разнонаправленного характера (разрыв, сжатие и др.);
  • высокую устойчивость к ударным нагрузкам, могущим привести к механическим повреждениям конструкции (металлический швеллер, который выполнен качественно и по ГОСТ, практически не имеет в своей конструкции слабых мест, способных вызвать его разрушение от различных нагрузок).

Параметры швеллера с уклоном внутренних граней полок

Маркировка

Если посмотреть на сортамент швеллеров, то можно увидеть, что он включает в себя металлопрофили с широким диапазоном размеров. В таком разнообразии предлагаемых вариантов очень сложно сделать выбор именно той марки швеллера, которая будет оптимально подходить для решения определенной задачи. Естественно, производители учли этот момент. Для обозначения своей продукции они используют маркировку, по которой можно составить достаточно полное представление о характеристиках и размерах П-образного профиля.

Параметры швеллера с параллельными гранями полок

Маркировка, соответствующая ГОСТ 8240-97, включает в себя как цифровые, так и буквенные обозначения. Цифра, стоящая первой в обозначении, является основной характеристикой, она соответствует размеру швеллера, то есть расстоянию между его полками. По букве в маркировке можно определить, к какому типу относится швеллер. Это могут быть изделия, у которых внутренние грани полок выполнены с уклоном или параллельны между собой («У» и «П» соответственно), металлопрофили экономичного («Э») или легкого («Л») типа, специального назначения («С»).

Если необходимо знать все остальные размеры швеллера определенной марки из сортамента, то для этого есть специальная таблица, в которой они и указаны. Выбор изделия определенной марки делают в зависимости от того, каким именно нагрузкам будет подвергаться конструкция, для изготовления которой его планируется использовать.

С наклонными гранями полок

Таблица размеров для швеллеров с наклонными внутренними гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Пояснение касательно дополнительных параметров, указанных в таблице:

  • I — момент инерции;
  • W — момент сопротивления;
  • i — радиус инерции.

С параллельными гранями полок

Таблица размеров для швеллеров с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Экономичные с параллельными гранями полок

Таблица размеров для экономичных швеллеров с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Легкой серии с параллельными гранями полок

Таблица размеров для швеллеров легкой серии с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Специальные

Таблица размеров для специальных швеллеров
(нажмите, чтобы увеличить)

Предельные отклонения параметров

Предельные отклонения параметров швеллера

Таблица предельного отклонения параметров швеллеров
(нажмите, чтобы увеличить)

Теоретический вес

Таблица теоретического веса швеллера
(нажмите, чтобы увеличить)

Некоторые особенности выбора

Сортамент швеллеров, конечно, значительно уступает в разнообразии сортаменту уголков, но это не мешает подбору изделия необходимых размеров и характеристик для решения конкретной конструкторской задачи. При выборе определенной марки из сортамента следует руководствоваться следующим правилом, которое актуально для изделий любого профиля: определившись с типом швеллера, соответствующего вашим требованиям, следует включить в спецификацию к чертежу ту марку, которая находится ближе к началу таблицы.

Сортамент, в котором различные типы швеллеров представлены в виде таблицы, позволяет определить не только их размеры, но и ряд других важных параметров:

  • вес погонного метра;
  • площадь поперечного сечения;
  • осевой момент инерции;
  • осевой момент сопротивления;
  • радиусы инерции.

Три последние параметра рассчитываются относительно центральной оси сечения швеллера.

Очень важно выбирать те марки швеллеров, механические характеристики которых не ниже расчетных более, чем на 5%. Если такое условие для выбранной марки изделия не выполняется, то лучше взять швеллер на один номер выше.

Швеллер 12 – характеристики

Швеллер 12 – востребованный вид проката, имеющий поперечное сечение П-образной формы и высоту стенки 120 мм. По способу изготовления различают горячекатаный профиль и гнутый. Для первого характерны четкие наружные углы, повышенная прочность, благодаря небольшому утолщению во внутренних углах, вероятные дефекты поверхности и невысокая точность размеров. Второй тип проката имеет скругленные наружные углы, одинаковую ширину стенки и полки, приемлемое качество поверхности, благодаря исправлению дефектов во время гибки на станах.

Горячекатаный швеллер 12: сортамент, характеристики

При производстве этого вида фасонного проката применяются:

  • сталь углеродистая обыкновенного качества (ст3 сп/пс) – для конструкций, эксплуатируемых при умеренных нагрузках и нормальных погодных условиях;
  • низколегированная сталь (09Г2С) – для металлоконструкций, предназначенных для эксплуатации при низких температурах и повышенных нагрузках.

Размеры горячекатаного швеллера регламентируются ГОСТом 8240-97, в соответствии с которым выпускается профиль с внутренними гранями полок, расположенным под уклоном 4-10%, и с параллельными внутренними гранями полок серий «П», «Э», «Л». Диапазон углов уклона внутренних граней может быть ужесточен по требованию заказчика.

Таблица размеров и массы швеллера 12

Тип швеллера 12Высота стенки, смШирина полки, ммТолщина стенки, ммТолщина полки, ммВес 1 м швеллера 12, кг
С уклоном внутренних граней полок (У)12524,87,810,4
С параллельными внутренними гранями полок (П)12524,87,810,4
Экономичный, с параллельными гранями полок (Э)12524,57,810,24
Легкий, с параллельными гранями полок (Э)12303,04,85,02

Профильные изделия экономичной серии имеют более тонкую стенку, легкой серии – меньшие ширину и толщину полки, толщину стенки, по сравнению с изделиями серии «П». Стандартная длина хлыстов, поступающих к потребителю, – 2-12 погонных метров, по согласованию с заказчиком она может быть увеличена. При расчетах, сколько весит швеллер, используют усредненную плотность стали 7,85 кг/дм 3 .

Горячекатаный швеллер с высотой стенки 120 мм способен выдерживать достаточно высокие нагрузки на изгиб и прогиб. Этот профиль используется в несущих конструкциях в качестве основного несущего или дополнительного усиливающего элемента. Области его применения: каркасное строительство, изготовление каркаса под отделочные материалы (устройство вентилируемых фасадов), усиление фундаментов, устройство ограждений и лестниц, изготовление нестандартного производственного оборудования, машиностроение.

Гнутый швеллер 12: особенности производства и характеристики

Гнутый швеллер имеет скругленные внешние углы, одинаковую толщину стенки и полок, может быть равно- и неравнополочным. Производство равнополочного профиля определяется ГОСТом 8278-83, неравнополочного – государственным стандартом 8281-80. Неравнополочный прокат имеет достаточно ограниченные, узкоспециализированные области применения. Точность изготовления – обычная, повышенная, высокая.

Таблица сортамента равнополочного гнутого швеллера 12

Высота стенки, смШирина полки, ммТолщина стенки, ммПлощадь поверхности поперечного сечения, см 2Масса 1 м, кг
122546,24,87
125036,24,91
125048,26,44
1250611,869,3
126049,07,07
1260511,098,71
1260613,0610,25
1270512,099,49
1280410,8,32
1280513,0910,28

Гнутый металлический профиль изготавливается на профилегибочных станах из горяче- и холоднокатаных полосовых заготовок. Во время процесса гибки исправляются некоторые дефекты поверхности. При производстве гнутого швеллера, помимо углеродистых сталей обыкновенного качества, качественных конструкционных и низколегированных, используются оцинкованные заготовки и полосы из коррозионностойкой стали. Оцинкованный профиль применяется в условиях повышенной влажности, нержавеющий – на предприятиях, на которых предъявляются высокие требования по коррозионной стойкости, гигиеническим и эстетическим характеристикам.

Помимо стали различных марок, для изготовления гнутого профильного проката П-образной формы используется алюминий и медь, а также сплавы на их основе. Продукция из алюминиевых сплавов применяется в конструкциях, для которых важно сочетание небольшого удельного веса, коррозионной стойкости и хорошей прочности.

Швеллер ГОСТ 8240-97: сортамент, серии и прочие характеристики

  • Статьи
  • Новости
Подписаться на наши статьи

Швеллер ГОСТ 8240 – одно из наиболее широко применяемых изделий. Он успешно используется в различных отраслях, что обусловлено широким сортаментом данного вида металлопроката.

ГОСТ 8240 – основные положения

Согласно государственному стандарту 8240, установленному для данного типа продукции, ее высота составляет от 50 до 400 миллиметров, а ширина полок равняется от 32 до 115.

Продукция делится на следующие серии:

  • У – швеллер с полками, внутренние грани под уклоном,
  • С – спец, грани с уклоном,
  • П – грани полок параллельны,
  • Э – экономичные, параллельные грани,
  • Л – легкие, параллельные.

    Две первые серии швеллера по ГОСТ 8240-97 в поперечном сечении должны соответствовать следующему чертежу:

    Читайте также:  Существующие разновидности межкомнатных дверей

    Оставшиеся серии выполняются по второму варианту:

    Для обоих чертежей и всех нижеприведенных таблиц верны следующие условные обозначения:

    Таблицы размеров

    Все параметры швеллера стального по ГОСТ 8240-97 должны соответствовать следующим данным:

    Серия У

    Серия С

    Серия П

    Серия Э

    Серия Л

    Дополнения

    По стандарту внутренний угол уклона полок и радиус скругления на производстве не контролируется и используется исключительно для верного построения калибров.

    Толщина наклонных полок замеряется не на кромке, а на расстоянии (b-s)/2 от нее.

    Масса погонного метра изделия рассчитывается по вышеуказанным табличным значениям, при этом плотность материала равна 7850 килограмм на метр кубический.

    Длины

    Швеллер по ГОСТ 8240-97 производится длиной от 2 до 12 метров. При необходимости получения более длинных изделий, они дополнительно согласовываются с производителем.

    Длины швеллера делятся на:

    • Мерная – конкретное значение, указанное заранее,
    • Немерная – любая длина, соответствующая ГОСТу, либо не меньшая указанной ранее,
    • Ограниченная пределами немерной,
    • Кратная мерной – при условии указания меры и кратности,
    • Мерная с частью немерной – немерная часть не должна превышать 5% к общей массе партии,
    • Кратная мерной с частью немерной – аналогично предыдущему пункту.

    Форма изделия и допуски

    Швеллер стальной горячекатаный по ГОСТ 8240-97 производится следующих форм.

    Допускаются отклонения в ряде параметров. Их значения установлены в таблице:

    Дополнения

    • Контроль отклонений по параметру s для серий П и У отсутствует.
    • Параметр ƒ для серии Л не должен превышать 0.15*s.
    • Замер данного параметра производится согласно вышестоящему рисунку.
    • Отклонения параметра t в положительную сторону ограничены предельной погрешностью по массе.

    Точность параметров швеллера 8240-97

    Перекос полок

    Согласно значению перекоса полок ∆ (∆’), замеренному как указано на рисунке выше, изделия делятся на три категории точности. Допустимые ГОСТом значения указаны в следующей таблице:

    Длина

    Отклонения регулируются исключительно для мерной и кратной длин. Их значения должны быть не более:

    • 40 миллиметров для 2-8 метрового швеллера,
    • (40+5*(L-8)) миллиметров, но не более 100 миллиметров, если длина изделия превышает 8 метров. В данном случае переменная L является показателем длины швеллера, выраженной в метрах.

    Притупление углов

    Существуют установленные требования погрешностей притупления углов между стенкой и полками. Для швеллеров до №20 значение погрешности принимается равным 2,5 миллиметра, для последующих номеров – 3,5.

    Дополнительные стандарты

    Для производства металлопроката, в том числе и швеллера, по ГОСТ 8240-97 необходимы дополнительные документы, устанавливающие значения характеристик и технических условий.

    Как мы уже отмечали, швеллеры данного ГОСТа распространены крайне широко, поэтому в дополнение к ним необходимо использование дополнительных стандартов:

    • ГОСТ 535-2005 – для изделий из стандартной углеродистой стали.
    • ГОСТ 27772 – для металлопроката строительных конструкций.
    • ГОСТ 19281 – для изделий высокой прочности из нелегированных и низколегированных сталей.
    • ГОСТ 6713-91 и Р 55374 – для швеллеров, использующихся при возведении мостов.
    • ГОСТ 5521-93 и Р 52927-2008 – для металлопроката, используемого для морских и речных сооружений.

    Видео по теме

    Сортамент швеллеров, виды

    Стальной прокат этого вида используется как силовой элемент металлоконструкций. Характерная форма, напоминающая в поперечном сечении букву «П» определяет не только удобство применения, но и высокую стойкость к изгибающим и осевым нагрузкам. Производят швеллер по технологиям гибки и горячей прокатки из сталей различных марок, включая высоколегированные. Полки (боковые стенки) профиля могут быть как идеально перпендикулярными к широкой стороне, так и с наклоном с внутренней стороны.

    Швеллер с одинаковой длиной боковых стенок получил название равнополочного, со стенками разной длины — неравнополочного. В каталоге швеллера находятся категории:

    • Горячекатаные;
    • Специальные;
    • Равнополочные;
    • Наравнополочные.

    Параметры материала регулируются специальными ГОСТами. Это:

    • 8240-89 — широкого применения;
    • 5267.1-90 — для вагоностроения.
    • 19425-74 — для автомобильной промышленности.

    Применяются и другие ГОСТы, регулирующие характеристики материала для более узких сфер использования, например, ГОСТ 21026-75 — швеллер, использующийся в конструкции вагонеток.

    Швеллеры равнополочные

    Наиболее массовая категория в ассортименте — равнополочные. По технологии производства подразделяется на швеллер горячекатаный и гнутый. Отличить их легко по внешнему виду — у гнутого углы закруглены, а толщина стенок равная по всему профилю.

    Он более дешевый, чем произведенный горячей прокаткой.

    Изготавливается из сталей хорошо свариваемых марок, что позволяет создавать конструкции сложной конфигурации и нестандартных форм. Характеристики регламентированы в ГОСТ 8278–83. Материалом изготовления служит рулонная сталь обыкновенных, конструкционных и углеродистых марок, которая прокатывается на трубных станах.

    Размеры находятся в широком диапазоне — высота в пределах 50- 400, а ширина 32 – 115 мм.

    Большое значение в сфере применения гнутых разновидностей материала имеет уровень прокатки. Для этой категории предусмотрены три класса:

    • «А» — высокой точности;
    • «Б» — повышенной;
    • «В» — обычной.

    Индексы указываются в маркировке конкретного артикула.

    По форме профиля гнутый швеллер отличается, в каталоге выделены 4 основных типа:

    • «П» — с параллельными гранями, один из наиболее распространенных;
    • «У» — с уклоном граней;
    • «Л» — облегченной серии;
    • «С» — специальный.

    Параметры каждого вида из любой серии сведены в соответствующие таблицы.

    По данным, сведенным для каждой серии, определяются механические характеристики подходящего для конкретного проекта материала. В расчетах принимаются во внимание поперечная и продольная прочность, масса, свариваемость, коэффициент температурного расширения и другие параметры.

    Сортамент равнополочных швеллеров очень широкий, что определяет их использование в самых различных отраслях.

    Преимущественно гнутые марки материала применяют в качестве вспомогательных усиливающих элементов — монтаж каркасов под отделочные материалы, для производства рам промышленной и транспортной техники, для мебели, элементов дорожной инфраструктуры и т.д. Хотя прочностные характеристики гнутого швеллера очень высокие, он уступает горячекатаному по некоторым параметрам.

    Прокатный швеллер

    Производится по ГОСТ 8240-97. Подразделяется на два основных вида — с параллельными гранями и с уклоном. Визуально горячекатаный отличается от гнутого четко выраженными прямыми ребрами внешних граней. Углы по внешнему профилю строго соответствуют 900.

    Сортамент стального горячекатаного швеллера также очень широкий. Производится он в таких артикулах:

    • С уклоном граней с внутренней стороны (маркировка «У») — 5, 12, 14, 16, 18а, 20, 22, 30, 40 и других;
    • С параллельными полками (маркировка «П», «Э» или «Л») — П: 5П, 10П, 12П, 16аП, 18П, 20П, 27П, 30П, 36П, 40П.

    Цифры в маркировке показывают расстояние между боковыми гранями) в сантиметрах. Существует два класса точности — «А» и «В», соответственно, высокой и обычной. Полный сортамент прокатных швеллеров вы найдете в каталоге компании «Альянс-Сталь», работающей в Самаре и других городах Приволжского федерального округа. Доставка транспортом компании или самовывозом, форма оплаты — по договоренности. Актуальные цены указаны в прайс-листе. Параметры материала для определенного вида использования выбираются по соответствующим таблицам.

    Специфические параметры, используемые в таблицах:

    • W — момент сопротивления;
    • I — инерционный момент;
    • i —инерционный радиус.

    Также при проектировании используются таблицы для сведения размеров и масс материала, изготовленного про ГОСТ. В расчетах принимается во внимание, что средняя плотность стали, из которой изготовлен швеллер, равна 7500 кг/м3.

    Горячекатаный швеллер используется в ответственных конструкциях, испытывающих значительные нагрузки при эксплуатации. Особенности материала позволяют устанавливать элементы в наклонном, горизонтальном и вертикальном положении с соединением сваркой, болтами или клепкой. Строгая форма профиля обеспечивает плотный контакт с ровными плоскостями оснований при укладке на бетон, кирпич или блоки из разных материалов.

    Характеристики кирпича, его теплопроводность, морозостойкость и теплоемкость

    Выбор кирпича как строительного материала для возведения стен любых помещений, печей или каминов осуществляют на основании его свойств, связанных со способностью проводить, удерживать тепло или холод, выносить воздействие высоких или низких температур. Самые важные теплотехнические характеристики: коэффициент теплопроводности, теплоемкость и морозостойкость.

    Под этим названием прежде понимали лишь элементы стандартного размера (250х120х65) из обожженной глины. Сейчас производят и продают строительные изделия, изготовленные из любых пригодных компонентов, имеющие форму правильного параллелепипеда и размеры, схожие с габаритами классического керамического варианта.

    • керамический рядовой (строительный) — классический камень красного цвета из обожженной глины;
    • керамический лицевой — отличается лучшими внешними качествами, повышенной устойчивостью к атмосферным воздействиям, обычно имеет внутри полости;
    • силикатный полнотелый — светло-серого цвета из прессованной песчано-известняковой смеси, уступает керамическому по всем показателям (в том числе теплотехническим), кроме прочности;
    • силикатный пустотный — отличается наличием полостей, повышающих способность стен сохранять тепло;
    • гиперпрессованый — из цемента с пигментами, придающими оттенки натурального материала, заполнителями смеси являются крошка известняка, мрамора, гранулы доменного шлака;
    • шамотный — предназначен для кладки печей, каминов, дымоходов;
    • клинкерный — отличается от обычного тем, что при его производстве используют особые сорта глины и более высокие температуры обжига;
    • теплая керамика (поризованный камень) — ее характеристики намного превосходят теплопроводность красного кирпича , это достигается за счет наличия в глиняной массе пор, заполненных воздухом, и особой конструкции элемента, имеющего большое количества пустот внутри.

    Коэффициент теплопроводности

    Теплопроводность вещества — количественная характеристика его способности проводить энергию (тепло). Для ее сравнения у разных строительных материалов используют коэффициент теплопроводности — количество теплоты, проходящей через образец единичных длины и площади за единицу времени при единичной разнице температур. Измеряется в Ватт/метр*Кельвин (Вт/м*К).

    Читайте также:  Укрепление трещин в фундаменте

    При выборе кирпича для возведения стен на показатель теплопроводности обращают внимание, так как от него зависит минимально допустимая толщина конструкции. Чем меньше значение, тем лучше стена удерживает тепло и тем тоньше она может быть, экономнее расход. Этот же параметр учитывают, подбирая вид утеплителя, размер его слоя и технологию.

    Теплопроводность зависит от таких факторов:

    • материал: лучшие показатели — у теплой поризованной керамики, худшие — у гиперпрессованного или силикатного кирпича;
    • плотность — чем она выше, тем хуже удерживается тепло;
    • наличие пустот в изделиях — полости внутри щелевого стенового камня после выполнения монтажа заполняет воздух, за счет этого лучше сохраняются тепло или прохлада в помещении.

    По коэффициенту теплопроводности в сухом состоянии различают следующие виды кладок:

    • высокоэффективные — до 0,20;
    • повышенной эффективности — от 0,21 до 0,24;
    • эффективные — от 0,25 до 0,36;
    • условно-эффективные — от 0,37 до 0,46;
    • обыкновенные — более 0,46.

    При выполнении расчетов, выборе лицевого и строительного кирпича и утеплителя учитывают, что способность стены проводить тепло зависит не только от свойств материала, но и характеризуется коэффициентом теплопроводности раствора и толщиной швов.

    Это количество теплоты (энергии), которое необходимо подвести к телу, чтобы повысить его температуру на 1 Кельвин. Единица измерения этого показателя — Джоуль на Кельвин (Дж/К). Удельная теплоемкость — ее отношение к массе вещества, единица измерения — Джоуль/кг*Кельвин (Дж/кг*К). У кирпича ее значение — от 700 до 1250 Дж/кг*К. Более точные цифры зависят от материала, из которого изготовлен конкретный вид.

    Параметр влияет на расход энергии, требуемой для отопления дома: чем ниже значение, тем быстрее прогревается помещение и тем меньше средств уйдет на оплату. Он особенно важен, если проживание в доме непостоянное, то есть периодически требуется прогревать стены. Лучший вариант — силикат, но точные расчеты рекомендуется поручить специалисту. Необходимо учитывать не только теплоемкость стены, но и ее толщину, теплоемкость кладочного раствора, ширину швов, особенности расположения помещения и коэффициент теплоотдачи.

    Выражается в количестве циклов замораживания-оттаивания, которое элемент выдерживает без существенных ухудшений свойств. Значение имеет не нижний уровень температуры, а именно частота замораживания влаги в порах. Вода, превратившись в лед, расширяется, что способствует разрушению камня.

    Обычно морозостойкость обозначают индексом, который содержит большую латинскую букву F и цифры. Например: маркировка F50 указывает на то, что этот материал начинает терять прочность не ранее, чем через 50 циклов замораживания-оттаивания. Возможные марки кирпича по морозостойкости (ГОСТ 530-2012): F25; F35; F50; F100; F200; F300. Ориентируясь на обозначенную цифру, нужно понимать, что количество циклов не совпадает с количеством сезонов.

    В некоторых регионах в течение одной зимы может многократно происходить резкая смена температур. Для несущих стен рекомендуют использовать минимум F35, для облицовки — от F75. Варианты с более низкими показателями пригодны только для регионов с мягким климатом.

    ВидТеплопроводность, Вт/м*КУдельная теплоемкость,(Дж/кг*К)Морозостойкость, циклов
    Керамический рядовой (строительный) полнотелый0,59-0,69700-90025-50
    Керамический рядовой (строительный) пустотелый0,35-0,3925-100
    Керамический облицовочный (лицевой)0,36-0,3888035-100
    Поризованный керамический камень (теплая керамика)0,11-0,2250-100
    Гиперпрессованный0,43-0,9100
    Клинкерный0,6-0,988050-300
    Силикатный полнотелый0,7-0,8750-85025-75
    Силикатный пустотелый0,4-0,6650
    Шамотный0,6-0, 7830-125035-100

    Теплопроводность и теплоемкость кирпича

    1. Что это такое и что на них влияет?
    2. Виды материалов и их характеристики
    3. Сравнение с другими материалами
    4. Морозостойкость

    Теплопроводность и теплоемкость кирпича – важные параметры, позволяющие определиться с выбором материала для возведения жилых зданий, сохраняя в них необходимый уровень тепла. Удельные показатели рассчитываются и приводятся в специальных таблицах.

    Что это такое и что на них влияет?

    Теплопроводностью называется процесс, который происходит внутри материала при передаче тепловой энергии между частицами или молекулами. При этом более холодная часть получает тепло от более нагретой. Энергетические потери и выбросы теплоты происходят в материалах не только в результате процесса передачи тепла, но и при излучении. Это зависит от того, какова структура данного вещества.

    Каждый строительный компонент имеет определенный показатель проводимости тепла, полученный опытным путем в лаборатории. Процесс распространения тепла неравномерен, поэтому выглядит на графике как кривая. Теплопроводность – физическая величина, которая традиционно характеризуется коэффициентом. Если посмотреть в таблицу, можно легко заметить зависимость показателя от условий эксплуатации данного материала. Расширенные справочники содержат до нескольких сотен видов коэффициентов, определяющих свойства различных по строению стройматериалов.

    Для ориентира при выборе в таблице указывают три условия: обычные – для умеренного климата и средней влажности в помещении, «сухое» состояние материала, и «влажное» – то есть эксплуатацию в условиях повышенного количества влаги в атмосфере. Легко заметить, что у большинства материалов коэффициент возрастает с увеличением влажности окружающей среды. «Сухое» состояние определяется при температурах от 20 до 50 градусов выше нуля и нормальном атмосферном давлении.

    Если вещество используется как теплоизолятор, показатели выбирают особенно тщательно. Пористые структуры сохраняют тепло лучше, а более плотные материалы отдают его сильнее в окружающую среду. Поэтому традиционные утеплители обладают самыми низкими коэффициентами теплопроводности.

    Как правило, для строительства подходит оптимально стекловата, пено- и газобетон с особо пористой структурой. Чем плотнее материал, тем большей теплопроводностью он обладает, следовательно, передает энергию в окружающую среду.

    Виды материалов и их характеристики

    Кирпич, выпускаемый на сегодняшний день во множестве видов, применяется при строительстве повсеместно. Ни один объект – крупный промышленный корпус, жилой многоквартирный или небольшой частный дом, не возводится без кирпичного основания. Строительство коттеджей, популярное и сравнительно недорогое, базируется исключительно на кирпичной кладке. Кирпич давно стал основным строительным материалом.

    Это произошло благодаря его универсальным свойствам:

    • надежности и долговечности;
    • прочности;
    • экологичности;
    • отличным звуко- и шумоизоляционным характеристикам.

    Выделяют следующие разновидности кирпича.

    • Красный. Изготавливается из обожженной глины и добавок. Отличается надежностью, долговечностью и морозостойкостью. Подходит для возведения стен и строительства фундамента. Обычно кладется в один или два ряда. Теплопроводность зависит от наличия зазоров в изделии.

    • Клинкерный. Самый прочный и плотный облицовочный кирпич. Полнотелый, цельный и надежный печной материал по причине высокой плотности имеет и наиболее значительный по величине коэффициент теплопроводности. И поэтому для стен его бессмысленно использовать – в доме будет холодно, понадобится значительное утепление стен. Зато кирпич клинкерный незаменим в дорожном строительстве и при укладке пола в промышленных зданиях.

    • Силикатный. Недорогой материал из смеси извести с песком, часто изделия объединяют в блоки для улучшения эксплуатационных свойств. При возведении построек используется не только полнотелый, но и силикат с пустотами. Показатели долговечности у песчаного блока средние, а теплопроводность зависит от размеров соединения, но все же остается достаточно высокой, поэтому дом потребует дополнительного утеплителя.

    Ниже показатель у щелевого брикета по сравнению с аналогом без внутренних зазоров. Следует также учесть, что изделие впитывает избыточную влагу.

    • Керамический. Современный и красивый материал, выпускаемый в значительном ассортименте. Если говорить о теплопроводности, то она существенно ниже, чем у обыкновенного красного кирпича.

    Бывает полнотелый керамический брикет, огнеупорный и щелевой, с пустотами. Коэффициент проводимости тепла зависит от веса кирпича, вида и количества щелей в нем. Теплая керамика внешне красива, к тому же внутри имеет множество тонких зазоров, что делает ее очень теплой и потому идеальной для строительства. Если в керамическом изделии имеются также поры, снижающие вес, кирпич называется поризованным.

    К недостаткам такого кирпича следует отнести то, что отдельные единицы малого размера и хрупкие. Поэтому теплая керамика подходит не для всех конструкций. К тому же это дорогостоящий материал.

    Что касается огнеупорной керамики, то это так называемый шамотный кирпич – жженый брусок из глины с высоким показателем теплопроводности, почти таким же, как у обыкновенного полнотелого материала. Вместе с тем огнеупорность – ценное свойство, которое всегда учитывают при строительстве.

    Из такого «печного» кирпича сооружают камины, он обладает эстетичным внешним видом, сохраняет тепло в доме благодаря высоким показателям теплопроводности, морозоустойчив, не поддается воздействию кислот и щелочей.

    Теплоемкость удельная – это энергия, которая расходуется для нагревания одного килограмма материала на один градус. Этот показатель нужен для определения устойчивости к теплу стен здания, в особенности при низких температурах.

    Для изделий из глины и керамики этот показатель колеблется в пределах 0,7-0,9 кДж/кг. Силикатный кирпич дает показатели в 0,75-0,8 кДж/кг. Шамотный способен при нагревании давать увеличение теплоемкости с 0,85 до 1,25.

    Сравнение с другими материалами

    Среди материалов, способных составить конкуренцию кирпичу, существуют как натуральные и традиционные – дерево и бетон, так и современные синтетические – пеноплекс и газобетон.

    Деревянные строения издавна возводились в северных и других отличающихся низкими зимними температурами районах, и это неспроста. Удельная теплоемкость дерева значительно ниже, чем у кирпича. Дома в этой местности строят из цельного дуба, хвойных пород деревьев, а также применяют ДСП.

    Читайте также:  Управление люстрой и светильниками в спальне с двух мест

    Если дерево режут поперек волокон, коэффициент теплопроводности материала не превышает 0,25 Вт/М*К. Низкий показатель и у ДСП – 0,15. А наиболее оптимальным для строительства коэффициентом отличается древесина, разрезанная вдоль волокон – не более 0,11. Очевидно, что в домах из такого дерева достигается отличная сохранность тепла.

    Таблица наглядно демонстрирует разброс в величине коэффициента теплопроводности кирпича (выражается в Вт/М*К):

    • клинкерный – до 0,9;
    • силикатный – до 0,8 (с пустотами и щелями – 0,5-0,65);
    • керамический – от 0,45 до 0,75;
    • щелевая керамика – 0,3-0,4;
    • поризованный – 0,22;
    • теплая керамика и блоки – 0,12-0,2.

    При этом поспорить с деревом по уровню сохранения теплоты в доме может только теплая керамика и поризованный кирпич, которые также дороги и хрупки. Тем не менее, кирпичная кладка при возведении стен используется чаще, и не только по причине дороговизны цельного дерева. Деревянные стены боятся атмосферных осадков, выгорают на солнце. Не любит дерево и химических воздействий, к тому же древесина способна гнить и пересыхать, на ней образуется плесень. Поэтому этот материал требует специальной обработки до начала строительства.

    Кроме того, огонь способен очень быстро разрушить деревянное строение, так как древесина отлично горит. В отличие от нее, большинство видов кирпича довольно устойчиво к воздействию огня, в особенности шамотный кирпич.

    Что касается других современных материалов, для сравнения с кирпичом обычно выбирают пеноблок и газобетон. Пеноблоки – это бетон с порами, в состав которого входят вода и цемент, пенообразующий состав и затвердители, а также пластификаторы и другие компоненты. Композит не впитывает влагу, отличается высокой морозостойкостью, сохраняет тепло. Используется при возведении невысоких (в два-три этажа) частных построек. Теплопроводность равна 0,2-0,3 Вт/М*К.

    Газобетон – очень прочные соединения сходного строения. В них до 80% пор, обеспечивающих отличную тепло- и звукоизоляцию. Материал экологичный и удобный в использовании, а также недорогой. Теплоизоляционные свойства газобетона в 5 раз выше, чем у красного кирпича, и в 8 раз – чем у силикатного (коэффициент теплопроводности не превышает 0,15).

    Однако газоблочные структуры боятся воды. К тому же по плотности и долговечности они уступают красному кирпичу. Одним из востребованных на рынке стройматериалов называют пенополистирол экструдированный, или пеноплекс. Это плиты, предназначенные для теплоизоляции. Материал пожаробезопасен, не впитывает влагу и не гниет.

    По мнению специалистов, сравнение с кирпичом данный композит выдерживает лишь по теплопроводности. Утеплитель имеет показатель, равный 0,037-0,038. Пеноплекс недостаточно плотный, он не обладает нужной несущей способностью. Поэтому лучше всего сочетать его с кирпичом при возведении стен, при этом дополненная пеноплексом кладка в полтора полых кирпича позволит добиться соблюдения строительных норм по теплоизоляции жилого помещения. Применяется пеноплекс и для фундаментов домов и отмостков.

    Морозостойкость

    Морозостойкость определяется путем циклов заморозки и размораживания. Данный параметр важен при выборе вида кирпича для укладывания несущих стен. Марка зависит от количества циклов и указывается на изделиях. Наиболее высокой морозостойкостью обладает облицовочный и красный кирпич, который хорошо выдерживает температуру до -50 градусов Цельсия и ниже. Если у вас используется силикатный кирпич, его свойства хуже, поэтому кладку придется делать в два слоя. Не подойдет силикат и для строительства фундамента.

    В условиях зимней непогоды тепло в доме сохраняется за счет обогревательного котла отопительной системы. Но для того чтобы не происходило рассеивания тепла, нужны стены, пол и потолок из соответствующего материала, хорошо сохраняющего заданную температуру. Тип кирпичной кладки играет в ходе строительства немаловажную роль. Выбирать материал следует, учитывая все параметры и погодные условия.

    В следующем видео вас ждет обзор теплопроводности кирпича ШБ 8.

    Какая теплопроводность у кирпича?

    Качество дома оценивается по многим факторам, одним из которых является способность удерживать тепло. Теплопроводность кирпича влияет на этот показатель. Поэтому перед началом строительства или утепления здания учитывается это свойство стройматериала. Популярным и доступным средством для возведения стен является керамический кирпич. Так как большинство его видов обладают слабой теплоизоляцией, то этот недостаток компенсируется с помощью термоизоляционных конструкций.

    Что обозначает показатель?

    Каждый стройматериал выделяется своей теплопроводностью. Этим показателем характеризуется способность удерживать тепло в доме. У бетона, дерева и кирпича эта характеристика имеет разные значения. Чем ниже значение показателя, тем лучше у него сопротивление теплопередаче. Но следует учитывать, что уровень теплоизоляции увеличивается при уменьшении плотности стройматериала. Это делает блоки более легкими, поэтому при возведении двухэтажного дома лучше выбрать пустотелый материал для уменьшения давления на фундамент дома. Толщина кирпичной кладки меняется в зависимости от теплопроводности стройматериала. Для экономии строительства используется двойной блок. Для оценки теплоизоляционных свойств утеплителя используют коэффициент теплотехнической однородности.

    Свойства различных типов блоков

    Красный керамический

    Пористость увеличивает теплосопротивление стройматериалов, поэтому у полнотелого кирпича теплопроводность выше.

    Этот вид стройматериалов является популярным и доступным. Состоит из глины и других добавок. Этими строительными материалами возводится несущая конструкция, облицовываются или утепляются стены старого дома, а также сооружаются заборы и укладывается фундамент. Изделие отличается высокой прочностью и долговечностью. Теплопроводность керамического кирпича зависит от разновидности. Лучшим вариантом для утепления дома является использование пустотелого кирпича. Чем больше степень пустотелости, тем меньше изделие способно проводить тепло. Кирпичная стена может укладываться в один или два ряда. Кроме этого, стройматериал обладает такими свойствами, как:

    • прочность;
    • морозостойкость;
    • огнеупорность;
    • звукоизоляция.

    Вернуться к оглавлению

    Клинкерный

    Эта разновидность красного керамического стройматериала чаще всего применяется для облицовочных работ, укладки тротуаров. Это обусловлено его высокой теплопроводностью. Она достигает 1,16 Вт/м°С. Уменьшения этого показателя удается достичь у пустотелых образцов. При строительстве дома из таких блоков необходимо использовать дополнительные методы утепления. Большая плотность изделия придает ему дополнительной влаго- и морозостойкости. Облицовочный кирпич широко используется для декоративной отделки домов снаружи и внутри.

    Характеристика шамотного

    Так как этот вид стройматериала характеризуется высокой способностью проводить тепло, его чаще применяют при возведении каминов, печей. Этим обусловлено его название «печной кирпич». В таком случае теплопроводность шамотного кирпича играет решающую роль в выборе материалов для стройки. Подобные свойства помогают экономить энергию для обогрева помещения. Кроме этого, шамотный кирпич обладает такими свойствами, как:

    • огнеупорность;
    • устойчивость к перепадам температуры;
    • высокая теплопроводность;
    • легкий вес;
    • устойчивость к воздействию щелочей и ряда кислот;
    • прочность;
    • эстетичность.

    Вернуться к оглавлению

    Силикатный

    Этот вид стройматериала ценится прочностью, экологичностью и звуконепроницаемостью. Но теплопроводность кирпича этого типа не завышена, поэтому помещения из него требуют дополнительного утепления. Силикатные блоки делают из смеси песка и извести с добавлением связующих компонентов, которые прессуются и впоследствии подвергаются обжигу. Самым распространенным является изделия марки М100. Различают рядовой и лицевой силикатный кирпич. Каждый из них имеет свою сферу применения. Кроме этого, материал способен впитывать влагу, что не позволяет использовать его в местах с повышенной влажностью и при строительстве фундамента.

    Какая теплопроводность изделий?

    От состава, способа изготовления и пустотелости зависят характеристики стройматериалов. Коэффициент теплопроводности кирпича характеризует его способность проводить тепло. Клинкерные изделия отличаются высоким уровнем, а керамические материалы — самым низким в сравнении с другими видами. Характеристика разновидностей изделия указана в таблице.

    Характеристика теплопроводности стройматериала

    ВидПоказатель, Вт/м°С
    КерамическийПолнотелый0,5—0,8
    Щелевой0,34—0,43
    Поризованный0,22
    Клинкерный0,8—1,16
    Шамотный0,6
    СиликатныйПолнотелый0,7—0,8
    Пустотелый0,4—0,66

    Вернуться к оглавлению

    Что влияет на показатели?

    Теплопроводность кладки из кирпича зависит не только от качества изделия, но и от смеси, с помощью которой укладывается конструкция.

    Но все же решающую роль в выборе стройматериала играет его характеристика. Теплопроводность красного кирпича отличается в зависимости от таких факторов, как:

    • Пустотелость. Чем больше пустот в изделии, тем выше его теплоизоляционные качества.
    • Плотность. Высокое значение этого показателя прибавляет стройматериалу прочности, но уменьшает способность удерживать тепло.
    • Структура и форма пористости. Большое количество мелких и замкнутых пор снижает теплопроводность материала.
    • Состав. Стройматериалы, образованные из тяжелых атомов и атомных групп, снижают теплопроводность.

    При выборе стройматериалов руководствуются не только одним свойством удерживать тепло. Учитывается, в каких климатических условиях будет использоваться кирпич и функциональное назначение планируемой конструкции. Для строительства дома лучше подойдет применение двойного пустотелого керамического блока, а для облицовки — лицевого клинкерного кирпича. Преимущество силикатных блоков состоит в невысокой цене, но влаговпитываемость не позволяет его использование в местах с повышенной влажностью. К выбору стройматериалов рекомендуется относиться ответственно, так как от этого зависит качество постройки.

  • Ссылка на основную публикацию