Номер 1, страница 103 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 3. Тепловые явления. Параграф 27. Первый закон термодинамики. Темы докладов и проектов - номер 1, страница 103.

Условие.

1. Учёт теплопроводности в строительстве.

Решение.

Учёт теплопроводности в строительстве является ключевым аспектом при проектировании энергоэффективных, комфортных и долговечных зданий. Теплопроводность — это свойство материала передавать тепло. Количественно она характеризуется коэффициентом теплопроводности $\lambda$, измеряемым в Вт/(м·К). Чем ниже этот коэффициент, тем лучше материал изолирует от холода или жары. Основная цель учёта теплопроводности — минимизировать теплопотери зимой и избыточный приток тепла летом через стены, крышу, окна и пол. Это напрямую влияет на снижение затрат на отопление и кондиционирование, а также на создание комфортного микроклимата в помещениях.

Все строительные материалы по-разному проводят тепло. Материалы с высокой теплопроводностью (железобетон, кирпич, сталь) хорошо проводят тепло и используются в основном для несущих конструкций. Чтобы здание не теряло тепло, их необходимо защищать материалами с низкой теплопроводностью, то есть утеплителями. К утеплителям относятся минеральная вата, пенополистирол, пенополиуретан, газобетон, дерево и другие пористые материалы. Их низкая теплопроводность обусловлена наличием в структуре большого количества воздуха или другого газа, который является плохим проводником тепла.

На практике для расчёта теплозащиты зданий используется величина, называемая термическим сопротивлением (или сопротивлением теплопередаче) $\text{R}$, измеряемая в (м²·К)/Вт. Она показывает, насколько хорошо элемент конструкции сопротивляется утечке тепла, и рассчитывается по формуле $R = d / \lambda$, где $\text{d}$ — толщина материала, а $\lambda$ — его коэффициент теплопроводности. Для многослойных конструкций, таких как современные стены (например, кирпич-утеплитель-облицовка), общее термическое сопротивление равно сумме сопротивлений всех слоёв: $R_{общ} = R_1 + R_2 + ... + R_n$. Нормативные документы устанавливают минимально требуемое значение $R_{общ}$ для разных климатических зон.

Особое внимание уделяется элементам с потенциально высокими теплопотерями. Например, в окнах для снижения теплопроводности используют двух- или трёхкамерные стеклопакеты, заполненные инертным газом (аргоном), а на стёкла наносят специальные энергосберегающие покрытия. Также важно избегать "мостиков холода" — участков конструкции с высокой теплопроводностью (например, железобетонные перемычки, металлический крепёж), которые нарушают сплошность теплоизоляционного контура. Через них не только уходит тепло, но и может образовываться конденсат, приводящий к появлению плесени.

Таким образом, грамотный учёт теплопроводности материалов и конструкций позволяет создать энергоэффективное здание, обеспечить комфортные условия для проживания и работы, а также продлить срок службы самого строения за счёт предотвращения проблем, связанных с промерзанием и накоплением влаги в конструкциях.

Ответ: Учёт теплопроводности в строительстве — это комплекс мер по выбору материалов и проектированию конструкций (стен, крыш, окон) с целью минимизации нежелательной передачи тепла между зданием и окружающей средой. Это достигается за счёт применения эффективных теплоизоляционных материалов (с низким коэффициентом теплопроводности $\lambda$) и правильного конструирования многослойных ограждений для достижения нормативного термического сопротивления $\text{R}$. Главные цели — снижение энергопотребления на отопление и кондиционирование, обеспечение комфортного микроклимата и долговечности здания путём устранения "мостиков холода" и предотвращения образования конденсата.