還記得本公眾號曾經(jīng)發(fā)布過各類“史上最全”系列的科普嗎?今天將為大家分享的是在我們做建筑節(jié)能設(shè)計和選材時經(jīng)常遇到的問題,就是如何界定這些材料的熱工性能參數(shù)。這個表格里共展示了材料的名稱、容重、導(dǎo)熱系數(shù)、蓄熱系數(shù)、熱工計算時的修正系數(shù)等指標(biāo)。
材料的名稱是必須有的,部分材料還界定了相應(yīng)的規(guī)格,例如尺寸規(guī)格,型號規(guī)格等。容重是指單位容積內(nèi)物體的重量,常用于工程上指一立方的重量,如單位體積土體的重量。一般,輕質(zhì)保溫材料相對重質(zhì)保溫材料容重較低,保溫性能越好。

但是,對于同一種有機發(fā)泡材料來講,以EPS板為例,容重越大,密度越大,導(dǎo)熱系數(shù)越低,保溫性能越好。對于同一種無機發(fā)泡材料來講,以發(fā)泡混凝土為例,容重越大,導(dǎo)熱系數(shù)越大,保溫性能越差。對于不同材料來講,用泡沫混凝土和發(fā)泡聚氨酯來對比,前者容重大,導(dǎo)熱系數(shù)大,保溫性能差。
導(dǎo)熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下,1m厚的材料,兩側(cè)表面的溫差為1度(K,℃),在1秒鐘內(nèi)(1S),通過1平方米面積傳遞的熱量,單位為瓦/米·度 (W/(m·K),此處為K可用℃代替)。導(dǎo)熱系數(shù)越低,保溫性能越好。

當(dāng)某一足夠厚度單一材料層一側(cè)受到諧波熱作用時,表面溫度將按同一周期波動。蓄熱系數(shù)即通過表面的熱流波幅與表面溫度波幅的比值。 是材料在周期性熱作用下得出的一個熱物理量。對于一個有一定厚度的均質(zhì)材料層來說,如果一次的空氣溫度作周期性波動,那么,材料層表面的溫度和熱流也要隨著作同樣周期的波動,此時,用表面上的熱流波幅與表面波幅之比表示材料蓄熱能力的大小,稱為材料的蓄熱系數(shù)。

為什么有導(dǎo)熱系數(shù)和蓄熱系數(shù)的修正系數(shù)呢?而且不同材料用在不同部位的修正系數(shù)還不一樣呢?這主要是因為導(dǎo)熱系數(shù)和蓄熱系數(shù)都是在實驗室的理想狀態(tài)下測算出來的,與建筑物所處的實際狀態(tài)有很大的差異,溫濕度環(huán)境都不一樣,而材料在實際工況下會因吸水等原因,致使導(dǎo)熱系數(shù)、蓄熱系數(shù)都有變動。采用修正系數(shù)計算的方式,也是一種建筑節(jié)能計算的安全保證的需要。
下面將展示本次所列舉的建筑節(jié)能常用材料的相關(guān)指標(biāo)表:
一、建筑常用墻體材料
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
1
|
粘土多孔磚
KP1-190/240
|
1400
|
0.58
|
7.92
|
1.0
|
2
|
粘土多孔磚
KM1-190/240
|
1400
|
0.58
|
7.92
|
1.0
|
3
|
灰砂磚240
|
1900
|
1.10
|
12.72
|
1.0
|
4
|
爐渣磚240
|
1700
|
0.81
|
10.43
|
1.0
|
5
|
煤矸石燒結(jié)磚
|
1700
|
0.63
|
9.05
|
1.0
|
6
|
煤矸石多孔磚
|
1400
|
0.54
|
7.60
|
1.0
|
7
|
粉煤灰燒結(jié)磚
|
1600
|
0.50
|
7.82
|
1.0
|
8
|
粉煤灰蒸養(yǎng)磚
|
1600
|
0.62
|
8.71
|
1.0
|
9
|
混凝土雙排孔砌塊190
|
1300
|
0.68
|
6.00
|
1.0
|
10
|
混凝土單排孔砌塊190
|
1200
|
1.02
|
5.88
|
1.0
|
11
|
混凝土多孔磚
(240×115×90)
|
1500
|
0.80
|
8.78
|
1.0
|
12
|
混凝土多孔磚
(240×190×90)
|
1500
|
0.86
|
8.75
|
1.0
|
13
|
混凝土砌塊內(nèi)填膨脹珍珠巖(單排孔)
|
1300
|
0.33
|
1.28
|
1.0
|
14
|
煤矸石砌塊內(nèi)填膨脹珍珠巖
|
1300
|
0.27
|
3.25
|
1.0
|
15
|
ALC加氣混凝土砌塊
|
500
|
0.20
|
3.60
|
墻體1.35
屋面1.45
|
16
|
粉煤灰加氣混凝土砌塊
|
700
|
0.22
|
3.59
|
墻體1.35;
屋面1.45
|
17
|
燒結(jié)淤泥普通磚
|
1700
|
0.50
|
7.82
|
1.15
|
18
|
燒結(jié)淤泥多孔磚
|
1300
|
0.48
|
6.74
|
1.15
|
19
|
頁巖模數(shù)燒結(jié)磚
|
1300
|
0.45
|
6.60
|
1.15
|
二、建筑常用保溫材料
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
20
|
水泥基復(fù)合保溫砂漿
(W型)
|
400
|
0.08
|
1.56
|
屋面1.30
墻體1.25
|
21
|
水泥基復(fù)合保溫砂漿
(L型)
|
250
|
0.06
|
1.07
|
屋面1.35
墻體1.25
|
22
|
水泥基無機礦物輕集料保溫砂漿
|
450
|
0.085
|
1.80
|
內(nèi)保溫1.0
|
23
|
粉刷石膏保溫砂漿
|
500
|
0.085
|
4.00
|
內(nèi)保溫1.0
|
24
|
擠塑聚苯板(XPS)
|
25~35
|
0.032(毛面板)
0.030(帶表皮)
|
0.54
|
屋面1.25
墻體1.15
|
25
|
模塑聚苯板(EPS)
|
18~22
|
0.039
|
0.36
|
墻體1.20
|
26
|
聚氨酯(外墻外保溫)
|
30
|
0.024
|
0.36
|
墻體1.20
|
27
|
聚氨酯(屋面保溫)
|
35~50
|
0.024
|
0.54
|
屋面1.35
|
28
|
石墨聚苯板
|
18~22
|
0.033
|
0.36
|
墻體1.20
|
29
|
巖棉板
|
≥140
|
0.04
|
|
1.3
|
30
|
巖棉帶
|
≥100
|
0.048
|
|
1.3
|
31
|
玻璃棉
|
40
|
0.037
|
0.52
|
1.06
|
32
|
泡沫玻璃板
|
≤160
|
0.052
|
|
1.2
|
333
|
發(fā)泡水泥板250
|
250
|
0.06
|
1.33
|
1.2
|
發(fā)泡水泥板300
|
300
|
0.08
|
1.07
|
1.2
|
34
|
膠粉聚苯顆粒保溫砂漿
|
180~250
|
0.058
|
0.95
|
1.3
|
35
|
膨脹?;⒅楸厣皾{
|
|
0.07
|
|
1.3
|
36
|
硅酸鋁棉板
|
250~300
|
0.045
|
0.70
|
外墻1.3
屋面1.5
|
37
|
二氧化硅微粉真空隔熱保溫板
|
350~450
|
0.008
|
0.45
|
外墻1.4
屋面1.6
|
38
|
復(fù)合酚醛泡沫板
|
≥60
|
0.040
|
|
1.15
|
39
|
難燃型膨脹聚苯板
|
25~35
|
0.041
|
0.32
|
外墻1.2
屋面1.25
|
40
|
納米二氧化硅保溫氈
|
≤215
|
≤0.018
|
|
1.1
|
41
|
泡沫混凝土300
|
300
|
0.08
|
1.42
|
1.5
|
泡沫混凝土400
|
400
|
0.10
|
1.81
|
1.5
|
泡沫混凝土500
|
500
|
0.12
|
2.20
|
1.5
|
泡沫混凝土600
|
600
|
0.14
|
2.59
|
1.5
|
泡沫混凝土700
|
700
|
0.18
|
3.16
|
1.5
|
泡沫混凝土800
|
800
|
0.21
|
3.64
|
1.5
|
泡沫混凝土900
|
900
|
0.24
|
4.12
|
1.5
|
泡沫混凝土1000
|
1000
|
0.27
|
4.59
|
1.5
|
42
|
發(fā)泡陶瓷板W型
|
280
|
0.10
|
1.40
|
1.1
|
發(fā)泡陶瓷板L型
|
250
|
0.08
|
1.20
|
1.1
|
注:保溫裝飾板根據(jù)所選保溫材料不同,選用相應(yīng)的熱工性能參數(shù)及修正系數(shù)。
三、混凝土材料
3.1普通混凝土
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
28
|
鋼筋混凝土
|
2500
|
1.74
|
17.06
|
1.00
|
3.2輕骨料混凝土
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
29
|
自然煤矸石、爐渣混凝土(ρ=1700)
|
1700
|
1
|
11.39
|
1.00
|
30
|
自然煤矸石、爐渣混凝土(ρ=1500)
|
1500
|
0.76
|
9.33
|
1.00
|
31
|
自然煤矸石、爐渣混凝土(ρ=1300)
|
1300
|
0.56
|
7.46
|
1.00
|
32
|
粉煤灰陶?;炷?br>(ρ=1700)
|
1700
|
0.95
|
11.11
|
1.00
|
33
|
粉煤灰陶?;炷?br>(ρ=1500)
|
1500
|
0.7
|
8.95
|
1.00
|
34
|
粉煤灰陶粒混凝土 (ρ=1300)
|
1300
|
0.57
|
7.52
|
1.00
|
35
|
粉煤灰陶?;炷?br>(ρ=1100)
|
1100
|
0.44
|
6.08
|
1.00
|
36
|
粘土陶粒混凝土 (ρ=1600)
|
1600
|
0.84
|
10.13
|
1.00
|
37
|
粘土陶?;炷?br>(ρ=1400)
|
1400
|
0.7
|
8.65
|
1.00
|
38
|
粘土陶?;炷?br>(ρ=1200)
|
1200
|
0.53
|
6.97
|
1.00
|
39
|
頁巖渣、石灰、水泥混凝土
|
1300
|
0.52
|
6.94
|
1.00
|
40
|
頁巖陶?;炷?br>(ρ=1500)
|
1500
|
0.77
|
9.39
|
1.00
|
41
|
頁巖陶?;炷?br>(ρ=1300)
|
1300
|
0.63
|
7.91
|
1.00
|
42
|
頁巖陶?;炷?br>(ρ=1100)
|
1100
|
0.5
|
6.48
|
1.00
|
43
|
火山灰渣、砂、水泥混凝土
|
1700
|
0.57
|
6.34
|
1.00
|
44
|
浮石混凝土(ρ=1500) (水泥焦渣)
|
1500
|
0.67
|
8.76
|
1.00
|
45
|
浮石混凝土(ρ=1300) (水泥焦渣)
|
1300
|
0.53
|
7.25
|
1.00
|
46
|
浮石混凝土(ρ=1100) (水泥焦渣)
|
1100
|
0.42
|
5.94
|
1.00
|
3.3輕質(zhì)混凝土
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
47
|
泡沫混凝土(ρ=700)
|
700
|
0.22
|
3.59
|
屋面1.50
|
48
|
泡沫混凝土(ρ=500)
|
500
|
0.19
|
2.69
|
屋面1.50
|
四、粉刷砂漿
4.1砂漿
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
49
|
水泥砂漿
|
1800
|
0.93
|
11.31
|
1.00
|
50
|
混合砂漿
|
1700
|
0.87
|
10.63
|
1.00
|
51
|
石灰砂漿
|
1600
|
0.81
|
9.95
|
1.00
|
52
|
石灰石膏砂漿
|
1500
|
0.76
|
9.33
|
1.00
|
五、熱絕緣材料
5.1纖維材料
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
53
|
礦棉、巖棉、玻璃棉板 (ρ=80以下)
|
80
|
0.05
|
0.60
|
1.20
|
54
|
礦棉、巖棉、玻璃棉板 (ρ=80-200)
|
140
|
0.045
|
0.75
|
1.20
|
55
|
礦棉、巖棉、玻璃棉氈 (ρ=70以下)
|
70
|
0.05
|
0.58
|
1.20
|
56
|
礦棉、巖棉、玻璃棉氈 (ρ=70-200)
|
135
|
0.045
|
0.77
|
1.20
|
57
|
礦棉、巖棉、玻璃棉松散料(ρ=70以下)
|
70
|
0.05
|
0.46
|
1.20
|
58
|
礦棉、巖棉、玻璃棉松散料(ρ=70-120)
|
95
|
0.045
|
0.51
|
1.20
|
59
|
麻刀
|
150
|
0.07
|
1.27
|
1.20
|
六、木材、建筑板材
6.1木材
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
60
|
橡木、楓樹 (熱流方向垂直木紋)
|
700
|
0.17
|
4.66
|
1.0
|
61
|
橡木、楓樹 (熱流方向順木紋)
|
700
|
0.35
|
6.69
|
1.0
|
62
|
松、木、云杉 (熱流方向垂直木紋)
|
500
|
0.14
|
3.56
|
1.0
|
63
|
松、木、云杉 (熱流方向順木紋)
|
500
|
0.29
|
5.15
|
1.0
|
6.2建筑板材
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
64
|
膠合板
|
600
|
0.17
|
4.32
|
1.0
|
65
|
軟木板(ρ=300)
|
300
|
0.093
|
1.96
|
1.0
|
66
|
軟木板(ρ=150)
|
150
|
0.058
|
1.09
|
1.0
|
67
|
纖維板(ρ=1000)
|
1000
|
0.34
|
7.88
|
1.0
|
68
|
纖維板(ρ=600)
|
600
|
0.23
|
5.02
|
1.0
|
69
|
石棉水泥板
|
1800
|
0.52
|
8.45
|
1.0
|
70
|
石棉水泥隔熱板
|
500
|
0.16
|
2.47
|
1.0
|
71
|
石膏板
|
1050
|
0.33
|
5.14
|
1.0
|
72
|
水泥刨花板(ρ=1000)
|
1000
|
0.34
|
7.05
|
1.0
|
73
|
水泥刨花板(ρ=700)
|
700
|
0.19
|
4.41
|
1.0
|
74
|
稻草板
|
300
|
0.13
|
2.18
|
1.0
|
75
|
木屑板
|
200
|
0.065
|
1.41
|
1.0
|
七、松散材料
7.1無機材料
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
76
|
鍋爐渣
|
1000
|
0.29
|
4.41
|
1.0
|
77
|
粉煤灰
|
1000
|
0.23
|
3.92
|
1.0
|
78
|
高爐爐渣
|
900
|
0.26
|
3.96
|
1.0
|
79
|
浮石、凝灰?guī)r
|
600
|
0.23
|
3.04
|
1.0
|
80
|
膨脹蛭石(ρ=300)
|
300
|
0.14
|
1.79
|
1.0
|
81
|
膨脹蛭石(ρ=200)
|
200
|
0.1
|
1.24
|
1.0
|
82
|
硅藻土
|
200
|
0.076
|
1.01
|
1.0
|
83
|
膨脹珍珠巖(ρ=120)
|
120
|
0.07
|
0.85
|
1.0
|
84
|
膨脹珍珠巖(ρ=80)
|
80
|
0.058
|
0.63
|
1.0
|
7.2有機材料
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
85
|
木屑
|
250
|
0.093
|
1.84
|
1.0
|
86
|
稻殼
|
120
|
0.06
|
1.03
|
1.0
|
87
|
干草
|
100
|
0.047
|
0.83
|
1.0
|
八、其他材料
8.1土壤
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
88
|
夯實粘土(ρ=2000)
|
2000
|
1.16
|
13.05
|
1.0
|
89
|
夯實粘土(ρ=1800)
|
1800
|
0.93
|
11.09
|
1.0
|
90
|
加草粘土(ρ=1600)
|
1600
|
0.76
|
9.45
|
1.0
|
91
|
加草粘土(ρ=1400)
|
1400
|
0.58
|
7.72
|
1.0
|
92
|
輕質(zhì)粘土
|
1200
|
0.47
|
6.44
|
1.0
|
93
|
建筑用砂
|
1600
|
0.58
|
8.26
|
1.0
|
8.2石材
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
修正系數(shù)
|
94
|
花崗巖、玄武巖
|
2800
|
3.49
|
25.57
|
1.0
|
95
|
大理石
|
2800
|
2.91
|
23.35
|
1.0
|
96
|
礫石、石灰?guī)r
|
2400
|
2.04
|
18.10
|
1.0
|
97
|
石灰石
|
2000
|
1.16
|
12.46
|
1.0
|
8.3卷材、瀝青材料
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
備注
|
98
|
瀝青油氈、油氈紙
|
600
|
0.17
|
3.30
|
1.0
|
99
|
瀝青混凝土
|
2100
|
1.05
|
16.41
|
1.0
|
100
|
石油瀝青(ρ=1400)
|
1400
|
0.27
|
6.80
|
1.0
|
101
|
石油瀝青(ρ=1050)
|
1050
|
0.17
|
4.67
|
1.0
|
8.4玻璃
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
備注
|
102
|
平板玻璃
|
2500
|
0.76
|
10.77
|
1.0
|
103
|
玻璃鋼
|
1800
|
0.52
|
9.26
|
1.0
|
8.5金屬
|
序號
|
類別\名稱
|
容重
(Kg/m3)
|
導(dǎo)熱系數(shù)
(W/m·K)
|
蓄熱系數(shù)
W/(m2·K)
|
備注
|
104
|
紫銅
|
8500
|
407
|
325.06
|
1.0
|
105
|
青銅
|
8000
|
64
|
118.950
|
1.0
|
106
|
建筑鋼材
|
7850
|
58.2
|
126.28
|
1.0
|
107
|
鋁
|
2700
|
203
|
191.50
|
1.0
|
108
|
鑄鐵
|
7250
|
49.9
|
112.38
|
1.0
|
|
|
|
|
|
|
|
重要說明:上述表格以江蘇省2009年發(fā)布的《江蘇省節(jié)能建筑常用材料熱物理性能參數(shù)表(試行)》為模版,增加了重慶市2013年發(fā)布的《常用建筑材料熱物理性能計算參數(shù)取值》部分內(nèi)容,并結(jié)合我們工程項目設(shè)計時的經(jīng)驗,適當(dāng)增加了一些保溫材料的性能指標(biāo)。由于經(jīng)驗所限,未能將全部材料都納入進(jìn)來,希望熱心的網(wǎng)友可以提供更多的建材指標(biāo)過來,以便充實這份表格,為更多的設(shè)計師提供參考。
需要注意的是,上述表格中的部分內(nèi)容為江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn),其他省市對這些建材的熱工指標(biāo)或有不一樣的規(guī)定。其他省市出臺的相關(guān)建材物理性能指標(biāo)表,公眾平臺“國產(chǎn)建筑節(jié)能大師”后續(xù)將進(jìn)一步分享出來。
盡管表格中對一些材料應(yīng)用于外墻和屋面時分別給出了不同的修正系數(shù),但是小編要提醒大家的是,不是所有保溫材料都適用于屋面。以倒置式屋面為例,要求保溫材料的防水性能要好,像巖棉、保溫砂漿、泡沫混凝土等保溫材料是極不合適的。
國產(chǎn)建筑節(jié)能大師公眾平臺也提醒建筑節(jié)能設(shè)計和選材的人員,對于同一種保溫材料,在應(yīng)用于墻體和屋面時,除了要考慮才來哦容重、防水性能之外,還應(yīng)考慮防火指標(biāo)。
有了上述材料的熱工指標(biāo),你就可以進(jìn)行外圍護(hù)傳熱系數(shù)的計算了,下面以一張簡單的表格為例,來做一個外墻體的傳熱系數(shù)計算:
 表中的保溫板導(dǎo)熱系數(shù)是經(jīng)過修正系數(shù)修正之后的值,在計算的時候還需要考慮內(nèi)外表面換熱阻。本篇完,歡迎建筑節(jié)能屆朋友提供優(yōu)化建議。
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