Алюминий или медь что лучше проводит тепло: Теплопроводность меди – как влияет на свойства меди? + Видео

Какая проводка лучше алюминиевая или медная ?

В предыдущей статье «Можно ли использовать алюминиевые кабели в электропроводке квартиры или дома?» – мы выяснили, что теперь официально это разрешено. Есть определенные ограничения и требования к применяемому алюминиевому кабелю, их все мы обсудили в статье, но принципиальное разрешение на использование есть.

Возможно, на крупных объектах, больших объемах и диаметрах используемого кабеля, использование алюминия оправдано экономически, но какой материал жил кабеля будет лучше для разводки электрики в квартире или в частном доме, давайте разберемся вместе.

Для этого, я постараюсь ответить на три основных вопроса, которые мне задают:

• Какая проводка лучше Алюминиевая или медная ?
• Можно ли сэкономить на материалах, применяя алюминиевые провода для электромонтажных работ?
• Есть ли смысл использовать алюминиевые кабели?

Мы рассмотрим подробнее возможности и ограничения каждого типа кабелей, рассчитаем какая проводка будет дешевле и на сколько и сделаем выводы.

В первую очередь, давайте сравним, все основные, самые важные в электрике параметры медного и алюминиевого кабеля, оказывающие влияние на качество передачи электроэнегргии, надежность и долговечность электропроводки:

Учитывая все характеристики, однозначно можно сказать, что электрическую проводку квартиры или дома, лучше делать из медных кабелей.

Они прослужат вам дольше, будут удобнее при монтаже и значительно эффективнее смогут справляться как с электрическими нагрузками, так и с возможным механическим воздействием при монтаже или эксплуатации.

При этом, стоит отметить, что часть из недостатков алюминиевых проводов можно нивелировать, например используя жилы большего сечения. Не зря же допускается использовать алюминиевые кабели лишь с сечением от 2,5мм2.

Поэтому, чтобы категорично заявить, что медная проводка лучше алюминиевой, мы должны рассчитать, какой же из этих вариантов Экономически выгоднее, какая проводка будет дешевле. Ведь экономическая выгода и была основной причиной того, что алюминиевую проводку снова разрешили.

При строительстве многоквартирных домов, при использовании кабелей в промышленных масштабах, экономика, очевидно, будет другая, нежели при расчете электропроводки квартиры или дома и там, наверняка разница будет очень наглядно ощутимая.

Мы же сейчас рассчитаем, будет ли отличаться стоимость аналогичных проектов по разводке электрики в квартире медным и алюминиевым кабелем.

Условно примем тот факт, что соединения, распределительные коробки и т. д. будут применяться аналогичные, посчитаем лишь разницу в цене кабеля.

Будем учитывать, лишь то, что допустимая нагрузка на медный кабель выше, примерно на ступень, чем на алюминиевый.

Т.е. там, где мы применяем медный кабель 3х1.5мм.кв, нужно использовать 3х2.5мм.кв. алюминиевого. И хотя, чтобы достичь тех же параметров допустимой мощности, что у 3х2.5 мм.кв. меди, используемого в розеточных группах, нужно применять алюминиевый кабель сечением уже 4мм.кв, мы будем рассчитывать сеть с алюминиевыми жилами 2.5мм, просто возьмем его в 1.5 раза больше. Условно приняв, что придется сделать больше разных розеточных групп и расход кабеля за счет этого возрастет.

Также, условно возьмем 15 метров кабеля, для подключения электроплиты, при этом сечение меди будет 4мм.кв. а алюминия 6 мм.кв. Пользуясь правилом выбора сечения кабеля для электрической варочной панели или плиты. 

Теперь давайте прикинем, согласно нашей статистике расхода медных кабелей на электромонтаж типовых квартир, с минимально необходимым количеством розеток, выключателей и светильников, какая будет разница в стоимости медного и алюминиевого кабеля.

В расчете использовались расценки одного популярного сайта, который продает кабельную продукцию. Самые низкие расценки для плоских кабелей:

Медный – 3 жильный ВВГнг(А)-LS-П

Алюминиевый – 3х жильный АВВГнг-LS-П

		Медь			Алюминий			Разница
		кол-во, м	цена за 1 метр	Итого	кол-во, м	цена за 1 метр	Итого
1 комнатная 35м.кв.	3х1.5 мм.кв	30	43.17 ₽	1 295.10 ₽
	3х2.5 мм.кв.	50	66. 43 ₽	3 321.50 ₽	105	26.35 ₽	2 766.75 ₽
	3х4 мм.кв.	15	103.00 ₽	1 545.00 ₽
	3х6 мм.кв.				15	44.38 ₽	665.70 ₽
	ИТОГО			6 161.60 ₽			3 432.45 ₽	44.29%
2х комнатная 50м.кв.	3х1.5 мм.кв	45	43.17 ₽	1 942.65 ₽
	3х2. 5 мм.кв.	75	66.43 ₽	4 982.25 ₽	157	26.35 ₽	4 136.95 ₽
	3х4 мм.кв.	15	103.00 ₽	1 545.00 ₽
	3х6 мм.кв.				15	44.38 ₽	665.70 ₽
	ИТОГО			8 469.90 ₽			4 802.65 ₽	43.30%
3х комнатная 70м.кв.	3х1.5 мм.кв	60	43. 17 ₽	2 590.20 ₽
	3х2.5 мм.кв.	100	66.43 ₽	6 643.00 ₽	210	26.35 ₽	5 533.50 ₽
	3х4 мм.кв.	15	103.00 ₽	1 545.00 ₽
	3х6 мм.кв.				15	44.38 ₽	665.70 ₽
	ИТОГО			10 778.20 ₽			6 199.20 ₽	42.48%

 Как видите, несмотря на то, что мы использовали алюминиевый кабель большего сечения, и использовали его больше количественно, уравнивая технические характеристики, общая стоимость все равно оказалась меньше!

Стоимость алюминиевой электропроводки в среднем на 40% ниже, чем медной.

Конечно, каждый электропроект квартиры или дома, зачастую, индивидуален и различается по количеству использованного кабеля, но общая зависимость, как показывает практика, сохраняется, проводка из алюминиевого кабеля дешевле на 40%.

С такой неоднозначными данными мы подошли к главному вопросу.

Если обобщить все, что было озвучено ранее: Медные провода по всем важным для работы электроустановки техническим характеристикам превосходят алюминиевые. Но с другой стороны, приближенный по характеристикам вариант алюминиевой проводки, а это существенная экономическая выгода.   

Здесь уже любые детали будут иметь большое значение и склонят чашу весов при выборе, в ту или иную сторону.

Например, при выборе типа проводов и кабелей в квартиру, необходимо учитывать, что:

• Алюминиевые провода нельзя сваривать, применяя лишь другие разрешенные способы соединения;
• Алюминиевые жилы значительно более хрупкие, и под воздействием нагрузки ломаются. это может произойти и при монтаже и, например, при частичной замене электрооборудования. Даже простая замена розеток, с одной модели на другую, превратится в сложную операцию и может вызвать обрыв алюминиевого кабеля, который будет непросто восстановить.
• Если часть проводки выполнена медью, делая оставшуюся алюминием, нужно обязательно учитывать, что эти два металла нельзя соединять напрямую;
• Используя винтовые зажимы на алюминиевой проводке, из-за свойтсв этого металла, необходимо значительно чаще их протягивать;

Электромонтажная команда RozetkaOnline.ru, всегда прислушивается к просьбам заказчика и точно следует указаниям электропроектов. Нами уже было разведено несколько квартир алюминием, проблем там нет, все работает исправно.

Но, все равно, если это зависит от нас, всегда рекомендуем использовать медные проводники, т.к. качество, надежность и безопасность электропроводки, это главные приоритеты. При этом, экономия на цене кабеля, при монтаже квартир или небольших домов, в количественном выражении, не такая большая.

Особенно учитывая то, что любая авария, например сломанная жила алюминиевого кабеля, в неудобном месте, особенно где-то на магистрали, сведет на нет всю первоначальную экономию.

Но в целом, Оба варианта электропроводки возможны и имеют право на жизнь, плюсы и минусы меди и алюминия теперь вы знаете, выбор за вами!

Команда RozetkaOnline.ru всегда готова помочь вам советом. Если у вас есть вопросы, уточнения или предложения – оставляйте свои комментарии к статье, стараемся оперативно овтечать.

Лучший проводник — тепло — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Cтраница 1

Лучшие проводники тепла — металлы, у которых коэффициент К находится в пределах от 8 до 418 Вт / м — С. С повышением температуры теплопроводность металлов незначительно падает.
 [1]

Сталь — лучший проводник тепла, чем железобетон. При местном нагреве сталь лучше отводит тепло в стороны; при этом нагрев захватывает большие участки, однако при сравнительно небольшой средней температуре. В железобетоне возникает, напротив, сильный местный нагрев на сравнительно коротком участке. Изменение длины в обоих случаях примерно одинаково. Преимуществом бетона является противодействие усадки тепловому расширению; недостаток состоит в том, что неравномерный нагрев вызывает значительные температурные напряжения.
 [2]

Высококачественные алмазы являются лучшими проводниками тепла при температурах вблизи комнатной. Алмазы с природным изотопическим составом имеют значение теплопроводности 22 — 25 Вт / ( см К) при Г — 300 К. Из-за своей исключительно высокой теплопроводности алмазы могут быть очень полезными в микроэлектронных приложениях в качестве теплоотводящих элементов. В этой связи изучение теплопроводности алмазных покрытий представляет большой прикладной интерес.
 [4]

При обычных температурах и давлениях лучшими проводниками тепла являются металлы и худшими — газы.
 [6]

Чем больше коэффициент К, тем лучшим проводником тепла является вещество. Этот коэффициент зависит от природы вещества и от температуры, при которой происходит теплообмен.
 [7]

Из сравнения этих данных видно, что лучшими проводниками тепла являются серебро, медь, алюминий и что медь проводит тепло примерно в 2 раза лучик чем алюминий, и в 6 раз лучше, чем железо.
 [8]

Из сравнения этих данных видно, что лучшими проводниками тепла являются серебро, медь, алюминий и что медь проводит тепло примерно в 2 раза лучше, чем алюминий, и в 6 раз лучше, чем железо.
 [9]

Из сравнения этих данных видно, что лучшими проводниками тепла являются серебро, медь, алюминий и что медь проводит тепло примерно в два раза лучше, чем алюминий, и в шесть раз лучше, чем железо.
 [10]

Такое упрощение задачи тем более основательно, чем стержень тоньше, чем лучшим проводником тепла он является и чем меньшее значение имеет коэффициент а. Двумя поперечными сечениями стержня, отстоящими друг от друга на dx, выделим некоторый элемент и составим для него тепловой баланс.
 [11]

Из втих данных можно сделать вывод, что пропитанная маслом бумага является значительно лучшим проводником тепла, что обусловлено не только более высокой теплопроводностью прослоек, но также и заполнением маслом пор в бумаге.
 [12]

Влажность существенно влияет на величину коэффициента теплопроводности, так как при увлажнении материала происходит замещение воздуха, находящегося в его порах, водой, являющейся лучшим проводником тепла, чем воздух. Сырая стена имеет коэффициент теплопроводности, в 2 — 2 5 раза больший, чем сухая стена из того же материала. Этим отчасти и объясняется значительно больший расход топлива для отопления зданий в первый год их эксплуатации после постройки по сравнению с последующими годами, когда стены успевают достаточно просохнуть.
 [13]

Таким образом, расчет температуры по обычному решению для короткого времени после начального возмущения приводит к неверному результату, поскольку понятие температуры при этом не имеет смысла; но это время очень мало и тем меньше, чем лучший проводник тепла мы рассматриваем. Поэтому приближение при помощи дискретной системы оправдывает результаты, полученные путем прямого рассмотрения непрерывного случая, и снимает логические возражения против этого метода.
 [14]

Все тела проводят тепло, но не все одинаково. Лучшими проводниками тепла являются металлы. Вода и другие жидкости, а также газы проводят тепло значительно хуже, чем металлы. Еще менее теплопроводны дерево, грунт, кирпич. Хуже всего проводят тепло тепловые изоляторы: асбест, войлок, шлак, специальные полимерные материалы.
 [15]

Страницы:  

   1

   2

   3

Все, что вам нужно знать о металлах, которые лучше всего проводят тепло

5 мая 2021 г. 5 мая 2021 г.

| 14:10

Теплопроводность — это показатель способности металла передавать тепло. Это свойство зависит от типа металла и имеет решающее значение для приложений с высокими рабочими температурами.

Просмотрите наши качественные продукты Просмотрите наши качественные продукты

Теплопроводность чистых металлов остается примерно постоянной при повышении температуры. С другой стороны, теплопроводность сплавов увеличивается с температурой.

Наиболее распространенными металлами с высокой теплопроводностью являются медь и алюминий, тогда как нержавеющая сталь и бронза имеют низкую теплопроводность. Теплопроводность является важным фактором при выборе металлов для конкретного использования. Медь лучше всего подходит для теплообменников, раковин нагревателей и даже дна кастрюли, так как она обладает хорошим теплопроводным элементом. Нержавеющая сталь плохо проводит тепло; следовательно, он используется в местах с более высокой температурой, например, в двигателях самолетов.
Металлы, проводящие высокую теплоту, обычно применяются в теплообменниках, тепле и кухонной утвари.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь является одним из сплавов металлов с плохой теплопроводностью, которому требуется больше времени для проведения тепла, чем меди. Это означает, что изделиям из нержавеющей стали обычно требуется много времени для нагрева, а меди — нет. Помимо этого, нержавеющая сталь по-прежнему имеет много других преимуществ, которые делают ее лучшей. Нержавеющая сталь используется на электростанциях для производства пара и газа из-за ее плохой теплопроводности. Облицовка из нержавеющей стали может дольше выдерживать более высокие температуры, благодаря чему здания охлаждаются на солнце.

Просмотрите наши качественные изделия из нержавеющей стали Просмотрите наши качественные изделия из нержавеющей стали

Алюминий

Теплопроводность алюминия немного ниже, чем у меди; алюминий легкий, недорогой и простой в эксплуатации. Алюминий является хорошим выбором для различных применений. Микроэлектроника, включающая в себя светодиоды и лазеры, имеет тонкие радиаторы из алюминия. Электронное тепло перемещается пассивно или с помощью принудительной конвекции воздушного потока или термоэлектрического охладителя от чипа к алюминию, а затем к воздуху.

Просмотрите наши качественные алюминиевые изделия Просмотрите наши качественные алюминиевые изделия

Медь

Медь обладает высокой теплопроводностью, она намного дешевле и более доступна, чем платина, идеальный металл для проведения тепла. Медь подходит для солнечных водонагревателей, газовых водонагревателей, автомобильных теплообменников, холодильников, кондиционеров и тепловых насосов, поскольку она устойчива к коррозии и биообрастанию.

Просмотрите наши качественные медные изделия Просмотрите наши качественные медные изделия

Другие факторы, влияющие на теплопроводность

Помимо теплопроводности, при выборе подходящих металлов для теплопроводности необходимо учитывать другие переменные, влияющие на скорость теплового потока. . Например, начальная температура металла может существенно повлиять на скорость его теплопередачи. Теплопроводность железа составляет 73 градуса по Фаренгейту при комнатной температуре, но снижается до 35 градусов по Фаренгейту при 1832 градусах по Фаренгейту. Перепад температур вокруг металла, вес металла и площадь поверхности металла являются факторами.

Piping Mart

Pipingmart — это портал B2B, специализирующийся на промышленных, металлических и трубопроводных изделиях. Кроме того, делитесь последней информацией и новостями, касающимися продуктов, материалов и различных типов марок, чтобы помочь бизнесу в этой отрасли.

Какой металл нагревается быстрее всего: алюминий, медь или серебро?

100 г образцов меди, серебра и алюминия при комнатной температуре помещают на горячую плиту. Начальная температура каждого металла измеряется и записывается. Горячая плита включена. Какой металл первым достигнет температуры 60°С? Предположим, что каждый металл имеет одинаковую теплопроводность.

Эта демонстрация находится в разработке.

Учебные заметки

Удельная теплоемкость: Алюминий 0,91 Дж/г°C Медь 0,39 Дж/г°C Серебро 0,240 Дж/г°C Свинец 0,160 Дж/г°C каждый металл каждые 30 секунд. При подаче 100 Дж энергии температура 100 г Al повысится на 1,1°C. При подаче 100 Дж энергии температура серебра повысится на 4,2°С. Для меди при подаче 100 Дж температура меди повысится на 2,5°С. Одно и то же количество теплоты, подведенное к 100 г каждого металла, дало бы больший подъем температуры металла с наименьшей удельной теплоемкостью, если бы теплопроводности металлов были почти одинаковыми.

Учащиеся могут использовать формулу q=c m ∆T , где q= количество теплоты, c= удельная теплоемкость, m= масса металла и ∆T  это изменение температуры. ∆T = q/c m

Если к 100 г алюминия добавить 100 Дж энергии, изменение температуры алюминия будет = 100 Дж/(0,91 Дж/г°C) x 100 г = 1,10 °C. Для меди это будет 100/0,39 х 100 = 2,56°С. Для серебра 00/0,24 х 100 = 4,6°С. Чем меньше удельная теплоемкость, тем выше изменение температуры при добавлении равных количеств энергии к равным количествам массы металла.

Теплопроводность — способность вещества проводить тепло (интенсивное свойство вещества).   В целом металлы являются хорошими проводниками тепла. Когда вещество нагревается (взаимодействует с атомами или молекулами, имеющими более высокую энергию), атомы металла приобретают больше энергии и сильнее вибрируют. Эти атомы сталкиваются с соседними частицами и передают частицам часть своей энергии. Доступна компьютерная анимация того, как атомы вибрируют больше при более высоких температурах, чем при более низких температурах.

Цели обучения

Обсуждение

Удельная теплоемкость означает количество теплоты, необходимое для повышения температуры 1 грамма вещества на 1 °C. Если металл A имеет высокую удельную теплоемкость, а металл B имеет низкую удельную теплоемкость, а массы обоих веществ равны, больше теплоты должно быть передано металлу A, чтобы получить такое же изменение температуры, как у металла B.