Таблица удельной теплоемкости строительных материалов
взято – thermalinfo.ru/eto-interesno/tablitsy-udelnoj-teploemkosti-veshhestv
Представлены таблицы удельной теплоемкости веществ: газов, металлов, жидкостей, строительных и теплоизоляционных материалов, а также пищевых продуктов — более 400 веществ и материалов.
Удельной теплоемкостью вещества называетсяотношение количества тепла, сообщенного единице массы этого вещества в каком-либо процессе, к соответствующему изменению его температуры.
Удельная теплоемкость веществ зависит от их химического состава, термодинамического состояния и способа сообщения им тепла. В Международной системе единиц эта величина измеряется в Дж/(кг·К).
Необходимо отметить, что экспериментальное определение удельной теплоемкости жидкостей и газов производится при постоянном давлении или при постоянном объеме. В первом случае удельная теплоемкость обозначается Cp, во втором — Cv. Для жидкостей и газов наиболее часто применяется удельная теплоемкость при постоянном давлении Cp.
Для твердых веществ теплоемкости Cpи Cvне различаются.Кроме того, по отношению к твердым телам, помимо удельной массовой теплоемкости применяются также удельная атомная и молярная теплоемкости.
Содержание
Таблица удельной теплоемкости газов
В таблице приведена удельная теплоемкость газов Cpпри температуре 20°С и нормальном атмосферном давлении (101325 Па).
Таблица удельной теплоемкости газовГазыCp, Дж/(кг·К)Азот N21051Аммиак NH32244Аргон Ar523Ацетилен C2H21683Водород H214270Воздух1005Гелий He5296Кислород O2913Криптон Kr251Ксенон Xe159Метан CH42483Неон Ne1038Оксид азота N2O913Оксид азота NO976Оксид серы SO2625Оксид углерода CO1043Пропан C3H81863Сероводород H2S1026Углекислый газ CO2837Хлор Cl520Этан C2H61729Этилен C2H41528
Таблица удельной теплоемкости некоторых металлов и сплавов
В таблице даны значения удельной теплоемкости некоторых распространенных металлов и сплавов при температуре 20°С. Значения теплоемкости большинства металлов при других температурах вы можете найти в этой таблице.
Таблица удельной теплоемкости металлов и сплавовМеталлы и сплавыC, Дж/(кг·К)Алюминий Al897Бронза алюминиевая420Бронза оловянистая380Вольфрам W134Дюралюминий880Железо Fe452Золото Au129Константан410Латунь378Манганин420Медь Cu383Никель Ni443Нихром460Олово Sn228Платина Pt133Ртуть Hg139Свинец Pb128Серебро Ag235Сталь стержневая арматурная482Сталь углеродистая468Сталь хромистая460Титан Ti520Уран U116Цинк Zn385Чугун белый540Чугун серый470
Таблица удельной теплоемкости жидкостей
В таблице представлены значения удельной теплоемкости Cpраспространенных жидкостей при температуре 10…25°С и нормальном атмосферном давлении.
Таблица удельной теплоемкости жидкостейЖидкостиCp, Дж/(кг·К)Азотная кислота (100%-ная) NH31720Анилин C6H5NH22641Антифриз (тосол)2990Ацетон C3H6O2160Бензин2090Бензин авиационный Б-702050Бензол C6H61050Вода H2O4182Вода морская3936Вода тяжелая D2O4208Водка (40% об.)3965Водный раствор хлорида натрия (25%-ный)3300Газойль1900Гидроксид аммония4610Глицерин C3H5(OH)32430Даутерм1590Карборан C2H12B101720Керосин2085…2220Кефир3770Мазут2180Масло АМГ-101840Масло ВМ-41480Масло касторовое2219Масло кукурузное1733Масло МС-202030Масло подсолнечное рафинированное1775Масло ТМ-11640Масло трансформаторное1680Масло хлопковое рафинированное1737Масло ХФ-221640Молоко сгущенное с сахаром3936Молоко цельное3906Нефть2100Парафин жидкий (при 50С)3000Пиво3940Серная кислота (100%-ная) H2SO41380Сероуглерод CS21000Силикон2060Скипидар1800Сливки (35% жирности)3517Сок виноградный2800…3690Спирт метиловый (метанол) CH3OH2470Спирт этиловый (этанол) C2H5OH2470Сыворотка молочная4082Толуол C7H81130Топливо дизельное (солярка)2010Топливо реактивное2005Уротропин C6H12N41470Фреон-12 CCl2F2840Эфир этиловый C4H10O2340
Таблица удельной теплоемкости твердых веществ
В таблице дана удельная теплоемкость твердых веществ: стройматериалов (песка, асфальта и т.д.), теплоизоляции различных типов и других распространенных материалов в интервале температуры от 0 до 50°С при нормальном атмосферном давлении.
Таблица удельной теплоемкости твердых веществСтроительные, теплоизоляционные и другие материалыC, Дж/(кг·К)АБС пластик1300…2300Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках840Алмаз502Аргиллит700…1000Асбест волокнистый1050Асбестоцемент1500Асботекстолит1670Асбошифер837Асфальт920…2100Асфальтобетон1680Аэрогель (Aspen aerogels)700Базальт850…920Барит461Береза1250Бетон710…1130Битумоперлит1130Битумы нефтяные строительные и кровельные1680Бумага1090…1500Вата минеральная920Вата стеклянная800Вата хлопчатобумажная1675Вата шлаковая750Вермикулит840Вермикулитобетон840Винипласт1000Войлок шерстяной1700Воск2930Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат, газо- и пенозолобетон840Гетинакс1400Гипс формованный сухой1050Гипсокартон950Глина750Глина огнеупорная800Глинозем700…840Гнейс (облицовка)880Гравий (наполнитель)850Гравий керамзитовый840Гравий шунгизитовый840Гранит (облицовка)880…920Графит708Грунт влажный (почва)2010Грунт лунный740Грунт песчаный900Грунт сухой850Гудрон1675Диабаз800…900Динас737Доломит600…1500Дуб2300Железобетон840Железобетон набивной840Зола древесная750Известняк (облицовка)850…920Изделия из вспученного перлита на битумном связующем1680Ил песчаный1000…2100Камень строительный920Капрон2300Карболит черный1900Картон гофрированный1150Картон облицовочный2300Картон плотный1200Картон строительный многослойный2390Каучук натуральный1400Кварц кристаллический836Кварцит700…1300Керамзит750Керамзитобетон и керамзитопенобетон840Кирпич динасовый905Кирпич карборундовый700Кирпич красный плотный840…880Кирпич магнезитовый1055Кирпич облицовочный880Кирпич огнеупорный полукислый885Кирпич силикатный750…840Кирпич строительный800Кирпич трепельный710Кирпич шамотный930Кладка «Поротон»900Кладка бутовая из камней средней плотности880Кладка газосиликатная880Кладка из глиняного обыкновенного кирпича880Кладка из керамического пустотного кирпича880Кладка из силикатного кирпича880Кладка из трепельного кирпича880Кладка из шлакового кирпича880Кокс порошкообразный1210Корунд711Краска масляная (эмаль)650…2000Кремний714Лава вулканическая840Латунь400Лед из тяжелой воды2220Лед при температуре 0°С2150Лед при температуре -100°С1170Лед при температуре -20°С1950Лед при температуре -60°С1700Линолеум1470Листы асбестоцементные плоские840Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка)840Лузга подсолнечная1500Магнетит586Малахит740Маты и полосы из стекловолокна прошивные840Маты минераловатные прошивные и на синтетическом связующем840Мел800…880Миканит250Мипора1420Мрамор (облицовка)880Настил палубный1100Нафталин1300Нейлон1600Неопрен1700Пакля2300Парафин2890Паркет дубовый1100Паркет штучный880Паркет щитовой880Пемзобетон840Пенобетон840Пенопласт ПХВ-1 и ПВ-11260Пенополистирол1340Пенополистирол «Пеноплекс»1600Пенополиуретан1470Пеностекло или газостекло840Пергамин1680Перекрытие армокерамическое с бетонным заполнением без штукатурки850Перекрытие из железобетонных элементов со штукатуркой860Перекрытие монолитное плоское железобетонное840Перлитобетон840Перлитопласт-бетон1050Перлитофосфогелевые изделия1050Песок для строительных работ840Песок речной мелкий700…840Песок речной мелкий (влажный)2090Песок сахарный1260Песок сухой800Пихта2700Пластмасса полиэфирная1000…2300Плита пробковая1850Плиты алебастровые750Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ДСП, ДВП)2300Плиты из гипса840Плиты из резольноформальдегидного пенопласта1680Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем840Плиты камышитовые2300Плиты льнокостричные изоляционные2300Плиты минераловатные повышенной жесткости840Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем840Плиты торфяные теплоизоляционные2300Плиты фибролитовые и арболит на портландцементе2300Покрытие ковровое1100Пол гипсовый бесшовный800Поливинилхлорид (ПВХ)920Поликарбонат (дифлон)1100…1120Полиметилметакрилат1200…1650Полипропилен1930Полистирол УПП1, ППС900Полистиролбетон1060Полихлорвинил1130…1200Полихлортрифторэтилен920Полиэтилен высокой плотности1900…2300Полиэтилен низкой плотности1700Портландцемент1130Пробка2050Пробка гранулированная1800Раствор гипсовый затирочный900Раствор гипсоперлитовый840Раствор гипсоперлитовый поризованный840Раствор известково-песчаный840Раствор известковый920Раствор сложный (песок, известь, цемент)840Раствор цементно-перлитовый840Раствор цементно-песчаный840Раствор цементно-шлаковый840Резина мягкая1380Резина пористая2050Резина твердая обыкновенная1350…1400Рубероид1500…1680Сера715Сланец700…1600Слюда880Смола эпоксидная800…1100Снег лежалый при 0°С2100Снег свежевыпавший2090Сосна и ель2300Сосна смолистая 15% влажности2700Стекло зеркальное (зеркало)780Стекло кварцевое890Стекло лабораторное840Стекло обыкновенное, оконное670Стекло флинт490Стекловата800Стекловолокно840Стеклопластик800Стружка деревянная прессованая1080Текстолит1470…1510Толь1680Торф1880Торфоплиты2100Туф (облицовка)750…880Туфобетон840Уголь древесный960Уголь каменный1310Фанера клееная2300…2500Фарфор750…1090Фибролит (серый)1670Циркон670Шамот825Шифер750Шлак гранулированный750Шлак котельный700…750Шлакобетон800Шлакопемзобетон (термозитобетон)840Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон840Штукатурка гипсовая840Штукатурка из полистирольного раствора1200Штукатурка известковая950Штукатурка известковая с каменной пылью920Штукатурка перлитовая1130Штукатурка фасадная с полимерными добавками880Шунгизитобетон840Щебень и песок из перлита вспученного840Щебень из доменного шлака, шлаковой пемзы и аглопорита840Эбонит1430Эковата2300Этрол1500…1800
Таблица удельной теплоемкости пищевых продуктов
В таблице приведены значения средней удельной теплоемкости пищевых продуктов (овощей, фруктов, мяса, рыбы, хлеба, вина и т. д.) в диапазоне температуры 5…20°С и нормальном атмосферном давлении.
Таблица удельной теплоемкости продуктов питанияПродуктыC, Дж/(кг·К)Абрикосы3770Ананасы3684Апельсины3730Арбуз3940Баклажаны3935Брюква3810Ветчина2140Вино крепленое3690Вино сухое3750Виноград3550Вишня3650Говядина и баранина жирная2930Говядина и баранина маложирная3520Горох3684Грибы свежие3894Груши3680Дрожжи прессованные1550…3516Дыни3850Ежевика3642Земляника3684Зерно пшеничное1465…1549Кабачки3900Капуста3940Картофель3430Клубника3810Колбасы1930…2810Крыжовник3890Лимоны3726Лук2638Макароны не приготовленные1662Малина3480Мандарины3770Маргарин сливочный2140…3182Масло анисовое1846Масло мятное2080Масло сливочное2890…3100Масло сливочное топленое2180Мед2300…2428Молоко сухое1715…2090Морковь3140Мороженое (при -10С)2175Мука1720Огурцы4060Пастила2090Патока2512…2700Перец сладкий3935Печенье2170Помидоры3980Пряники1800…1930Редис3970Рыба жирная2930Рыба нежирная3520Салат зеленый4061Сало топленое2510Сахар кусковой1340Сахарный песок720Свекла3340Свинина жирная260Свинина нежирная3010Слива3750Сметана3010Смородина черная3740Сода2256Соль поваренная (2% влажности)920Спаржа3935Сыр жирный2430Творог3180Телятина жирная3180Телятина нежирная3520Тесто заварное2910Тыква3977Хлеб (корка)1680Хлеб (мякиш)2800Черешня3770Чернослив3181Чеснок3140Шоколад2340…2970Шпинат3977Яблоки3760Яйцо куриное3180
Кроме таблиц удельной теплоемкости, вы также можете ознакомиться с подробнейшей таблицей плотности веществ и материалов, которая содержит данные по величине плотности более 500 веществ (металлов, пластика, резины, продуктов, стекла и др.).
Источники:
Исаченко В.
П., Осипова В. А., Сукомел А. С.
Теплопередача. Учебник для вузов, изд. 3-е, перераб.
и доп. — М.: «Энергия», 1975.Тепловые свойства металлов и сплавов. Справочник.
Лариков Л. Н., Юрченко Ю. Ф.
— Киев: Наукова думка, 1985. — 439 с.Физические величины. Справочник.
А. П. Бабичев, Н.
А. Бабушкина, А. М.
Братковский и др. Под ред. И.
С. Григорьева — М.: Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.Еремкин А.
И., Королева Т. И. Тепловой режим зданий: Учебное пособие.
— М.: Издательство ACB, 2000 — 368 с.Кириллов П. Л., Богословская Г. П.
Тепломассобмен в ядерных энергетических установках: Учебник для вузов.Михеев М. А., Михеева И. М.
Основы теплопередачи. Изд. 2-е, стереотип.
М.: «Энергия», 1977. — 344 с. с ил.Промышленные печи.
Справочное руководство для расчетов и проектирования. 2–е издание, дополненное и переработанное, Казанцев Е. И.
М.: «Металлургия», 1975. — 368 с.Франчук А. У.
Таблицы теплотехнических показателей строительных материалов, М.: НИИ строительной физики, 1969 — 142 с.Добрынин В. М., Вендельштейн Б. Ю., Кожевников Д.
А. Петрофизика: 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.В. Блази. Справочник проектировщика.
Строительная физика. М.: Техносфера, 2005. — 536 с.Енохович А.
С. Справочник по физике. М.: «Просвещение», 1978.
— 415 с. с ил.Строительная теплотехника СНиП II-3-79. Минстрой России — Москва 1995.Мустафаев Р.
А. Теплофизические свойства углеводородов при высоких параметрах состояния. М.: Энергоатомиздат, 1991.
— 312 с.Новиченок Н. Л., Шульман З. П.
Теплофизические свойства полимеров. Минск, «Наука и техника» 1971. — 120 с.Шелудяк Ю.
Е., Кашпоров Л. Я. и др.
Теплофизические свойства компонентов горючих систем. М., 1992. — 184 с.
Способность материала удерживать тепло оценивается его удельной теплоемкостью, т. е.
количеством тепла (в кДж), необходимым для повышения температуры одного килограмма материала на один градус. Например, вода имеет удельную теплоемкость, равную 4,19 кДж/(кг*K). Это значит, например, что для повышения температуры 1 кг воды на 1°K требуется 4,19 кДж.
Таблица 1. Сравнение некоторых теплоаккумулирующих материаловМатериалПлот-ность, кг/м3Тепло-емкость, кДж/(кг*K)Коэффи-циент тепло-провод-ности, Вт/(м*K)Масса ТАМ для тепло-аккумули-рования 1 ГДж теплоты при Δ= 20 K, кгОтно-ситель-ная масса ТАМ по отно-шению к массе воды, кг/кгОбъем ТАМ для тепло-аккумули-рования 1 ГДж теплоты при Δ= 20 K, м3Отно-ситель-ный объем ТАМ по отно-шению к объему воды, м3/м3Гранит, галька16000,840,4559500549,6*4,2Вода10004,20,611900111,91Глауберова соль (декагидрат сульфата натрия)*14600т1300ж1,92т3,26ж1,85т1,714ж33000,282,260,19Парафин*786т2,89т0,498т37500,324,770,4
Для водонагревательных установоки жидкостных систем отопления лучше всего в качестве теплоаккумулирующего материала применять воду, а для воздушных гелиосистем — гальку, гравий и т.
п. Следует иметь в виду, что галечный теплоаккумуляторпри одинаковой энергоемкости по сравнению с водяным теплоаккумуляторомимеет в 3 раза больший объем и занимает в 1,6 раза большую площадь. Например, водяной теплоаккумулятор диаметром 1,5 м и высотой 1,4 м имеет объем 4,3 м3, в то время как галечный теплоаккумулятор в форме куба со стороной 2,4 м имеет объем 13,8 м3.
Плотность аккумулирования теплоты в значительной степени зависит от метода аккумулирования и рода теплоаккумулирующего материала. Она может быть аккумулирована в химически связанном виде в топливе. При этом плотность аккумулирования соответствует теплоте сгорания, кВт*ч/кг:
-
нефть — 11,3; уголь (условное топливо) — 8,1; водород — 33,6; древесина — 4,2.
При термохимическом аккумулировании теплоты в цеолите (процессы адсорбции — десорбции) может аккумулироваться 286 Вт*ч/кг теплоты при разности температур 55°C. Плотность аккумулирования теплоты в твердых материалах (скальная порода, галька, гранит, бетон, кирпич) при разности температур 60°C составляет 14…17 Вт*ч/кг, а в воде — 70 Вт*ч/кг. При фазовых переходах вещества (плавление — затвердевание) плотность аккумулирования значительно выше, Вт*ч/кг:
-
лед (таяние) — 93; парафин — 47; гидраты солей неорганических кислот — 40…130.
Таблица 2. Сравнение удельной теплоемкости и плотности различных материалов на основе равных объемовМатериалУдельная теплоемкость, кДж/(кг*K)Плотность, кг/м3Теплоемкость, кДж/(м3*K)Вода4,1910004187Металлоконструкции0,4678333437Бетон1,1322422375Кирпич0,8422421750Магнетит, железная руда0,6851253312Базальт, каменная порода0,8228802250Мрамор0,8628802375
К сожалению, лучший из приведенных в таблице 2 строительных материалов — бетон, удельная теплоемкость которого составляет 1,1 кДж/(кг*K), удерживает лишь ¼ того количества тепла, которое хранит вода того же веса.
Однако плотность бетона (кг/м3) значительно превышает плотность воды. Во втором столбце таблицы 2 приведены плотности этих материалов. Умножив удельную теплоемкость на плотность материала, получим теплоемкость на кубический метр.
Эти величины приведены в третьем столбце таблицы 2. Следует отметить, что вода, несмотря на то, что обладает наименьшей плотностью из всех приведенных материалов, имеет теплоемкость на 1 м3выше (2328,8 кДж/м3), чем остальные материалы таблицы, в силу ее значительно большей удельной теплоемкости. Низкая удельная теплоемкость бетона в значительной степени компенсируется его большой массой, благодаря которой он удерживает значительное количество тепла (1415,9 кДж/м3).
Источники:
- tehtab.ru
- niib-t.blogspot.com
- thermalinfo.ru
- www.mensh.ru
