Θερμική αγωγιμότητα και θερμική ικανότητα των τούβλων

Η θερμική αγωγιμότητα και η θερμική ικανότητα των τούβλων είναι σημαντικές παράμετροι που καθιστούν δυνατό τον προσδιορισμό της επιλογής υλικού για την κατασκευή οικιστικών κτιρίων, διατηρώντας παράλληλα το απαιτούμενο επίπεδο θερμότητας σε αυτά. Ειδικοί δείκτες υπολογίζονται και δίνονται σε ειδικούς πίνακες.

Τι είναι αυτό και τι τους επηρεάζει;

Η θερμική αγωγιμότητα είναι η διαδικασία που συμβαίνει μέσα στο υλικό κατά τη μεταφορά της θερμικής ενέργειας μεταξύ σωματιδίων ή μορίων. Ταυτόχρονα, το ψυχρότερο μέρος δέχεται θερμότητα από το πιο θερμαινόμενο. Οι απώλειες ενέργειας και οι εκπομπές θερμότητας εμφανίζονται στα υλικά όχι μόνο ως αποτέλεσμα της διαδικασίας μεταφοράς θερμότητας αλλά και κατά τη διάρκεια της ακτινοβολίας. Εξαρτάται από τη δομή της ουσίας.

Κάθε δομικό στοιχείο έχει έναν συγκεκριμένο δείκτη αγωγιμότητας θερμότητας, που λαμβάνεται πειραματικά στο εργαστήριο. Η διαδικασία διανομής θερμότητας είναι ανομοιογενής, έτσι φαίνεται σαν καμπύλη στο γράφημα. Η θερμική αγωγιμότητα είναι μια φυσική ποσότητα που παραδοσιακά χαρακτηρίζεται από έναν συντελεστή. Αν κοιτάξετε το τραπέζι, μπορείτε εύκολα να παρατηρήσετε την εξάρτηση του δείκτη από τις συνθήκες λειτουργίας αυτού του υλικού. Τα εκτεταμένα βιβλία αναφοράς περιέχουν έως και εκατοντάδες είδη συντελεστών που καθορίζουν τις ιδιότητες των δομικών υλικών διαφορετικής δομής.

Για λόγους αναφοράς, η επιλογή στον πίνακα δείχνει τρεις συνθήκες: φυσιολογική - για ένα εύκρατο κλίμα και μεσαία υγρασία στο δωμάτιο, την "ξηρή" κατάσταση του υλικού και την "υγρή" - δηλαδή τη λειτουργία υπό συνθήκες αυξημένης υγρασίας στην ατμόσφαιρα. Είναι εύκολο να διαπιστωθεί ότι για τα περισσότερα υλικά ο συντελεστής αυξάνεται με την αύξηση της υγρασίας του περιβάλλοντος. Η κατάσταση "ξηρού" προσδιορίζεται σε θερμοκρασίες από 20 έως 50 βαθμούς πάνω από το μηδέν και κανονική ατμοσφαιρική πίεση.

Εάν η ουσία χρησιμοποιείται ως θερμομονωτικός παράγων, οι δείκτες επιλέγονται ιδιαίτερα προσεκτικά. Οι πορώδεις δομές διατηρούν καλύτερα τη θερμότητα και τα πιο πυκνά υλικά τα δίνουν μακριά στο περιβάλλον. Επομένως, η παραδοσιακή μόνωση έχει τον χαμηλότερο συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας.

Κατά κανόνα, το γυάλινο μαλλί, το αφρώδες σκυρόδεμα και το αεριωμένο σκυρόδεμα με ιδιαίτερα πορώδη δομή είναι ιδανικά κατάλληλα για κατασκευή. Όσο πιο πυκνό είναι το υλικό, τόσο μεγαλύτερη είναι η θερμική αγωγιμότητα που διαθέτει, συνεπώς, μεταφέρει ενέργεια στο περιβάλλον.

Τύποι υλικών και τα χαρακτηριστικά τους

Τούβλο, που παράγεται σήμερα σε πολλά είδη, χρησιμοποιείται στην κατασκευή πανταχού παρούσα. Δεν υπάρχει ούτε ένα αντικείμενο - ένα μεγάλο βιομηχανικό κτίριο, ένα κτίριο διαμερισμάτων ή ένα μικρό ιδιωτικό σπίτι, που κατασκευάζεται χωρίς θεμέλια από τούβλα. Η κατασκευή των κατοικιών, δημοφιλής και σχετικά φθηνή, βασίζεται αποκλειστικά στην πλινθοδομή. Το τούβλο είναι από καιρό το κύριο δομικό υλικό.

Αυτό οφείλεται στις καθολικές ιδιότητές του:

  • αξιοπιστία και αντοχή.
  • δύναμη;
  • φιλική προς το περιβάλλον?
  • εξαιρετικά χαρακτηριστικά ηχομόνωσης και θορύβου.

Κατανομή των ακόλουθων τύπων τούβλων.

  • Κόκκινο Είναι φτιαγμένο από ψημένο πηλό και πρόσθετα.Διαφέρει στην αξιοπιστία, την ανθεκτικότητα και την αντοχή στον παγετό. Κατάλληλο για τοποθέτηση τοίχων και θεμελιώσεων. Συνήθως τοποθετούνται σε μία ή δύο σειρές. Η θερμική αγωγιμότητα εξαρτάται από την ύπαρξη κενών στο προϊόν.
  • Κλίνκερ. Το ισχυρότερο και πυκνότερο τούβλο που βλέπει. Το πλήρες, στερεό και αξιόπιστο υλικό του κλιβάνου λόγω της υψηλής πυκνότητας του έχει τον σημαντικότερο συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας. Και ως εκ τούτου είναι άσκοπο να το χρησιμοποιήσετε για τους τοίχους - θα είναι κρύο στο σπίτι, θα χρειαστεί μια σημαντική θέρμανση των τειχών. Αλλά το κλίνκερ τούβλο είναι απαραίτητο για την οδική κατασκευή και για το δάπεδο σε βιομηχανικά κτίρια.
  • Πυριτικό. Φτηνές υλικό από ένα μίγμα ασβέστης με άμμο, συχνά τα προϊόντα συνδυάζονται σε μπλοκ για να βελτιώσουν τις ιδιότητες απόδοσης. Στην κατασκευή των κτιρίων χρησιμοποιείται όχι μόνο γεμάτο, αλλά και πυριτικό με κενά. Η ανθεκτικότητα του μπλοκ άμμου είναι μέση και η θερμική αγωγιμότητα εξαρτάται από το μέγεθος της σύνδεσης, αλλά εξακολουθεί να παραμένει αρκετά υψηλή, οπότε το σπίτι θα απαιτήσει πρόσθετη μόνωση.

Κάτω σχήμα για μια σχισμένη σχισμή σε σύγκριση με το ανάλογο χωρίς εσωτερικά κενά.Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι το προϊόν απορροφά την υπερβολική υγρασία.

  • Κεραμικό. Μοντέρνο και όμορφο υλικό, που παράγεται σε σημαντικό εύρος. Αν μιλάμε για θερμική αγωγιμότητα, είναι σημαντικά χαμηλότερη από αυτή του συνηθισμένου κόκκινου τούβλου.

Υπάρχει μια πλήρη κεραμική μπρικέτα, πυρίμαχη και με σχισμές, με κενά. Ο συντελεστής αγωγιμότητας της θερμότητας εξαρτάται από το βάρος του τούβλου, τον τύπο και τον αριθμό των σχισμών σε αυτό. Τα ζεστά κεραμικά είναι εξωτερικά πανέμορφα, εκτός από τα εσωτερικά του έχουν πολλά κενά, γεγονός που το καθιστά πολύ ζεστό και επομένως ιδανικό για κατασκευές. Εάν υπάρχουν επίσης πόροι που μειώνουν το βάρος στο κεραμικό, το τούβλο ονομάζεται πορώδες.

Τα μειονεκτήματα ενός τέτοιου τούβλου πρέπει να περιλαμβάνουν το γεγονός ότι οι μεμονωμένες μονάδες είναι μικρές και εύθραυστες. Επομένως, τα ζεστά κεραμικά δεν είναι κατάλληλα για όλα τα σχέδια. Επιπλέον, είναι ένα ακριβό υλικό.

Όσο για τα πυρίμαχα κεραμικά, αυτό το λεγόμενο τούβλο τούβλο είναι ένα καμένο μπλοκ αργίλου με υψηλή θερμική αγωγιμότητα, σχεδόν το ίδιο με εκείνο ενός συνηθισμένου γεμάτου υλικού. Ωστόσο, η ανθεκτικότητα είναι μια πολύτιμη ιδιότητα που λαμβάνεται πάντα υπόψη κατά τη διάρκεια της κατασκευής.

Τα τζάκια είναι κατασκευασμένα από τούβλο "σόμπα", έχουν αισθητική εμφάνιση, διατηρούν τη θερμότητα στο σπίτι λόγω της υψηλής θερμικής τους αγωγιμότητας, είναι ανθεκτικά στον παγετό και δεν επηρεάζονται από οξέα και αλκάλια.

Η συγκεκριμένη θερμική ισχύς είναι η ενέργεια που καταναλώνεται για τη θέρμανση ενός κιλού υλικού κατά ένα βαθμό. Αυτός ο δείκτης είναι απαραίτητος για τον προσδιορισμό της αντίστασης στη θερμότητα των τοίχων ενός κτιρίου, ειδικά σε χαμηλές θερμοκρασίες.

Για τα προϊόντα από πηλό και κεραμικά, ο δείκτης αυτός κυμαίνεται από 0,7-0,9 kJ / kg. Το τούβλο από πυριτικό άλας δίνει δείκτες 0,75-0,8 kJ / kg. Το Chamotte είναι ικανό, όταν θερμαίνεται, να αυξήσει τη θερμική του ικανότητα από 0,85 σε 1,25.

Σύγκριση με άλλα υλικά

Μεταξύ των υλικών που είναι σε θέση να ανταγωνιστούν τα τούβλα, υπάρχουν τόσο φυσικό όσο και παραδοσιακό - ξύλο και σκυρόδεμα, καθώς και σύγχρονο συνθετικό - πενοπρόπιο και αεριωμένο σκυρόδεμα.

Τα ξύλινα κτίρια έχουν εγκατασταθεί εδώ και καιρό στη βόρεια και άλλες περιοχές που χαρακτηρίζονται από χαμηλές θερμοκρασίες χειμώνα, και αυτό δεν είναι τυχαίο. Η συγκεκριμένη θερμότητα ενός δέντρου είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή ενός τούβλου. Τα σπίτια σε αυτή την περιοχή είναι χτισμένα από μασίφ ξύλο βελανιδιάς, κωνοφόρων δένδρων και επίσης χρησιμοποιούσαν μοριοσανίδες.

Αν το δέντρο τεμαχιστεί στις ίνες, η θερμική αγωγιμότητα του υλικού δεν υπερβαίνει τα 0,25 W / M * K. Ο χαμηλός ρυθμός και ο μοριοσανίδων - 0,15. Και ο πιο βέλτιστος παράγοντας για την κατασκευή είναι το ξύλο, κομμένο κατά μήκος των ινών - όχι περισσότερο από 0,11. Προφανώς, στα σπίτια αυτού του δέντρου επιτυγχάνεται εξαιρετική διατήρηση της θερμότητας.

Ο πίνακας δείχνει σαφώς τη μεταβολή της τιμής του συντελεστή θερμικής αγωγιμότητας ενός τούβλου (εκφρασμένη σε W / M * K):

  • κλίνκερ - έως 0,9.
  • πυριτικό άλας - μέχρι 0.8 (με κενά και κενά - 0.5-0.65).
  • κεραμικά - από 0,45 έως 0,75.
  • ανοξείδωτα κεραμικά - 0,3-0,4;
  • πορώδες - 0.22;
  • ζεστά κεραμικά και μπλοκ - 0,12-0,2.

Ταυτόχρονα, μόνο τα ζεστά κεραμικά και τα πορώδη τούβλα, τα οποία είναι επίσης εύθραυστα, μπορούν να διαφωνήσουν με το δέντρο όσον αφορά το επίπεδο διατήρησης της θερμότητας στο σπίτι. Ωστόσο, οι τοιχοποιίες χρησιμοποιούνται πιο συχνά στην κατασκευή τοίχων, και όχι μόνο λόγω του υψηλού κόστους του μασίφ ξύλου. Ξύλινοι τοίχοι φοβούνται ατμοσφαιρικές βροχοπτώσεις, εξασθενίζουν στον ήλιο. Δεν του αρέσουν οι ξύλινες και χημικές επιδράσεις, εκτός από το ότι το ξύλο είναι ικανό να σαπίζει και να στεγνώνει και να σχηματίζεται μούχλα πάνω του. Επομένως, αυτό το υλικό απαιτεί ειδική επεξεργασία πριν από την κατασκευή.

Επιπλέον, η φωτιά μπορεί να καταστρέψει γρήγορα την ξύλινη δομή, καθώς το ξύλο καίει καλά.Αντίθετα, οι περισσότεροι τύποι τούβλων είναι αρκετά ανθεκτικοί στη φωτιά, ειδικά τα τούβλα πυροπροστασίας.

Όσον αφορά τα άλλα σύγχρονα υλικά, για σύγκριση με ένα τούβλο, επιλέγεται συνήθως το μπλοκ αφρού και το αεριωμένο σκυρόδεμα. Τα μπλοκ αφρού είναι σκυρόδεμα με πόρους που αποτελούνται από νερό και τσιμέντο, σύνθεση αφρισμού και σκληρυντές, καθώς και πλαστικοποιητές και άλλα συστατικά. Το σύνθετο υλικό δεν απορροφά την υγρασία, είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό στον παγετό, διατηρεί τη θερμότητα. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή ιδιωτικών κτιρίων χαμηλού (σε δύο ή τρία επίπεδα). Η θερμική αγωγιμότητα είναι 0,2-0,3 W / M * K.

Αεριούχο σκυρόδεμα - πολύ ισχυρές ενώσεις παρόμοιας δομής. Περιέχουν μέχρι και 80% πόρους που παρέχουν εξαιρετική θερμομόνωση και ηχομόνωση. Το υλικό είναι φιλικό προς το περιβάλλον και βολικό στη χρήση, καθώς και φθηνό. Οι θερμομονωτικές ιδιότητες του αεριωμένου σκυροδέματος είναι 5 φορές υψηλότερες από εκείνες του κόκκινου τούβλου και 8 φορές υψηλότερες από αυτές του πυριτικού άλατος (η θερμική αγωγιμότητα δεν υπερβαίνει το 0,15).

Ωστόσο, οι δομές δομικών αερίων φοβούνται το νερό. Επιπλέον, όσον αφορά την πυκνότητα και την ανθεκτικότητα, είναι κατώτερα από το κόκκινο τούβλο. Εξωθημένο εξωθημένο πολυστυρένιο, ή penoplex ονομάζεται ένα από τα πιο δημοφιλή δομικά υλικά στην αγορά.Αυτές είναι οι πλάκες που προορίζονται για θερμομόνωση. Το υλικό είναι πυρίμαχο, δεν απορροφά υγρασία και δεν σαπίζει.

Σύμφωνα με τους ειδικούς, η σύγκριση με ένα τούβλο αυτό το σύνθετο μπορεί να αντέξει μόνο τη θερμική αγωγιμότητα. Η μόνωση έχει σχήμα 0,037-0,038. Το Penoplex δεν είναι αρκετά πυκνό, δεν έχει την απαραίτητη φέρουσα ικανότητα. Ως εκ τούτου, είναι καλύτερο να συνδυαστεί με το τούβλο στην κατασκευή των τοίχων, με την προσθήκη ενός πεπλατυστικού τοίχου και ένα μισό κοίλο τούβλα θα επιτρέψει να συμμορφωθεί με τα πρότυπα κατασκευής για τη θερμομόνωση των οικιστικών χώρων. Το Penoplex χρησιμοποιείται επίσης για τα θεμέλια σπιτιών και περιπτέρων.

Αντίσταση παγετού

Η αντίσταση στον παγετό προσδιορίζεται με κύκλους ψύξης και απόψυξης. Αυτή η παράμετρος είναι σημαντική όταν επιλέγετε τον τύπο τούβλου για τοποθέτηση τοίχων. Η μάρκα εξαρτάται από τον αριθμό των κύκλων και αναφέρεται στα προϊόντα. Η υψηλότερη αντοχή στον παγετό κατέχει οι προσόψεις και τα κόκκινα τούβλα, τα οποία μπορούν να αντέξουν τις θερμοκρασίες στους -50 βαθμούς Κελσίου και κάτω. Εάν χρησιμοποιείτε τούβλο πυριτίου, οι ιδιότητές του είναι χειρότερες, οπότε η τοποθέτηση θα πρέπει να γίνει σε δύο στρώσεις. Το πυριτικό άλας δεν είναι κατάλληλο για την κατασκευή του θεμελίου.

Κατά τη διάρκεια των χειμερινών καιρικών συνθηκών, η θέρμανση στο σπίτι συντηρείται από το λέβητα θέρμανσης του συστήματος θέρμανσης. Αλλά για να αποφευχθεί η διαρροή θερμότητας, χρειαζόμαστε τοίχους, δάπεδο και οροφή από το κατάλληλο υλικό, το οποίο διατηρεί την επιθυμητή θερμοκρασία καλά. Ο τύπος τοιχοποιίας διαδραματίζει σημαντικό ρόλο κατά την κατασκευή. Πρέπει να επιλέγεται το υλικό, λαμβάνοντας υπόψη όλες τις παραμέτρους και τις καιρικές συνθήκες.

Στο επόμενο βίντεο θα βρείτε μια επισκόπηση της θερμικής αγωγιμότητας του τούβλου SB 8.

Σχόλια
 Συντάκτης
Πληροφορίες που παρέχονται για σκοπούς αναφοράς. Για κατασκευαστικά θέματα, συμβουλευτείτε πάντοτε έναν ειδικό.

Αίθουσα εισόδου

Σαλόνι

Υπνοδωμάτιο