Toplinska provodljivost i toplinski kapacitet opeke
Toplinska provodljivost i toplinski kapacitet opeke važni su parametri koji omogućuju određivanje izbora materijala za izgradnju stambenih zgrada, uz zadržavanje potrebne razine topline u njima. Izračunavaju se specifični pokazatelji i daju se u posebnim tablicama.
Što je to i što utječe na njih?
Toplinska provodljivost je proces koji se odvija unutar materijala tijekom prijenosa toplinske energije između čestica ili molekula. Istodobno, hladniji dio dobiva toplinu od više zagrijane. Gubici energije i emisije topline javljaju se u materijalima ne samo kao posljedica procesa prijenosa topline, već i tijekom zračenja. To ovisi o strukturi tvari.
Svaka građevna komponenta ima specifičan pokazatelj toplinske provodljivosti dobiven eksperimentalno u laboratoriju. Proces raspodjele topline je neravnomjeran, pa izgleda kao krivulja na grafikonu. Toplinska provodljivost je fizikalna veličina koja se tradicionalno karakterizira koeficijentom. Ako pogledate tablicu, lako možete uočiti ovisnost indikatora o uvjetima rada ovog materijala. Prošireni priručnici sadrže do nekoliko stotina vrsta koeficijenata koji određuju svojstva građevnih materijala različitih struktura.
Za referencu, izbor u tablici pokazuje tri uvjeta: normalno - za umjerenu klimu i srednju vlažnost u prostoriji, "suho" stanje materijala i "mokro" - to jest, rad u uvjetima povećane vlage u atmosferi. Lako je vidjeti da se za većinu materijala koeficijent povećava s povećanjem vlažnosti okoliša. "Suho" stanje se određuje na temperaturama od 20 do 50 stupnjeva iznad nule i normalnom atmosferskom tlaku.
Ako se tvar koristi kao toplinski izolator, pokazatelji se biraju posebno pažljivo. Porozne strukture bolje čuvaju toplinu, a gušći materijali daju je jačoj okolini. Stoga tradicionalna izolacija ima najmanji koeficijent toplinske vodljivosti.
Staklena vuna, pjenasti beton i gazirani beton s posebno poroznom strukturom u pravilu su optimalno pogodni za gradnju. Što je materijal gušći, to je toplinska vodljivost veća, stoga prenosi energiju u okoliš.
Vrste materijala i njihove karakteristike
Opeka, proizvedena danas u mnogim vrstama, koristi se u konstrukciji sveprisutnih. Ni jedan objekt - velika industrijska zgrada, stambena zgrada ili mala privatna kuća, nije izgrađena bez temelja od opeke. Izgradnja koliba, popularna i relativno jeftina, temelji se isključivo na zidovima. Opeka je dugo bila glavni građevinski materijal.
To je zbog njegovih univerzalnih svojstava:
- pouzdanost i trajnost;
- snaga;
- prijateljstvo prema okolišu;
- izvrsne karakteristike zvučne i zvučne izolacije.
Dodijelite sljedeće vrste cigli.
- Crvena. Izrađena je od pečene gline i aditiva. Razlikuje se po pouzdanosti, izdržljivosti i otpornosti na smrzavanje. Pogodan za zidanje i konstrukciju temelja. Obično se postavljaju u jedan ili dva reda. Toplinska provodljivost ovisi o prisutnosti praznina u proizvodu.
- Klinkera. Najizdržljivija i gusta opeka. Punog, čvrstog i pouzdanog pećnog materijala zbog velike gustoće ima najznačajniji koeficijent toplinske vodljivosti. Zato je besmisleno koristiti ga za zidove - u kući će biti hladno, trebat će vam značajno zagrijavanje zidova.No, klinker od opeke je neophodan u izgradnji cesta i prilikom polaganja poda u industrijskim zgradama.
- Silikata. Jeftin materijal iz mješavine vapna i pijeska, često se proizvodi kombiniraju u blokove radi poboljšanja svojstava svojstava. U izgradnji zgrada koristi se ne samo puno tijelo, ali i silikat s prazninama. Trajnost pješčanog bloka je prosječna, a toplinska vodljivost ovisi o veličini priključka, ali i dalje ostaje prilično visoka, pa će kuća zahtijevati dodatnu izolaciju.
Donja figura za briket u obliku proreza u usporedbi s analogom bez unutarnjih razmaka. Također treba napomenuti da proizvod apsorbira višak vlage.
- Keramičke. Moderan i lijep materijal, proizveden u značajnom rasponu. Ako govorimo o toplinskoj vodljivosti, ona je znatno niža od obične crvene opeke.
Tu je puna keramička briketa, vatrootporna i prorezana, s prazninama. Koeficijent provodljivosti topline ovisi o težini opeke, vrsti i broju utora u njoj. Topla keramika je izvana lijepa, a unutar nje ima mnogo tankih praznina, što ga čini vrlo toplim i stoga idealno za gradnju. Ako postoje i pore za smanjenje težine u keramici, opeka se naziva porozna.
Nedostaci takve opeke uključuju činjenicu da su pojedine jedinice male i krhke. Stoga topla keramika nije prikladna za sve izvedbe. Osim toga, to je skup materijal.
Što se tiče vatrostalne keramike, ova takozvana šamotna opeka je izgorio blok gline s visokom toplinskom provodljivošću, gotovo jednaka onoj kod običnog punog materijala. Međutim, vatrostalnost je vrijedna imovina koja se uvijek uzima u obzir tijekom izgradnje.
Kamini su izrađeni od opeke "štednjak", ima estetski izgled, zadržava toplinu u kući zbog visoke toplinske provodljivosti, otporna je na mraz, a ne pod utjecajem kiselina i lužina.
Specifični toplinski kapacitet je energija koja se troši za zagrijavanje jednog kilograma materijala za jedan stupanj. Ovaj pokazatelj potreban je za određivanje otpornosti na toplinu zidova zgrade, osobito na niskim temperaturama.
Za proizvode od gline i keramike ovaj se pokazatelj kreće od 0,7 do 0,9 kJ / kg. Silikatna opeka daje indikatore od 0,75 do 0,8 kJ / kg. Chamotte je sposoban, kada se zagrije, dati povećanje toplinskog kapaciteta od 0,85 do 1,25.
Usporedba s drugim materijalima
Među materijalima koji se mogu natjecati s ciglama nalaze se prirodni i tradicionalni - drvo i beton, a moderni sintetički materijali - pjenasti beton i plinobeton.
Drvene građevine su odavno podignute u sjevernim i drugim područjima s niskim zimskim temperaturama, što nije slučajno. Specifična toplina stabla je mnogo niža od opeke. Kuće na ovom području građene su od punog hrasta, crnogoričnog drveća, a koriste se i iverice.
Ako se stablo reže preko vlakana, toplinska vodljivost materijala ne prelazi 0,25 W / M * K. Niska stopa i iverica - 0,15. A najoptimalniji faktor za gradnju je drvo, izrezano duž vlakana - ne više od 0,11. Očito, u kućama ovog stabla postiže se izvrsna toplinska očuvanost.
Tablica jasno pokazuje varijacije u koeficijentu toplinske vodljivosti opeke (izraženo u W / M * K):
- klinker - do 0,9;
- silikat - do 0,8 (s prazninama i prazninama - 0,5-0,65);
- keramika - od 0,45 do 0,75;
- keramika s prorezima - 0,3-0,4;
- porozni - 0,22;
- topla keramika i blokovi - 0.12-0.2.
Istodobno, samo topla keramika i porozne opeke, koje su također krhke, mogu se raspravljati s drvetom u pogledu razine očuvanja topline u kući. Međutim, zidanje se češće koristi u izgradnji zidova, a ne samo zbog visoke cijene masivnog drva. Drveni zidovi se boje padalina, blijede na suncu.On ne voli drvne i kemijske utjecaje, osim toga drvo je sposobno za truljenje i sušenje, a na njemu se formira plijesan. Stoga ovaj materijal zahtijeva posebnu obradu prije izgradnje.
Osim toga, vatra može brzo uništiti drvenu konstrukciju, jer drvo dobro gori. Nasuprot tome, većina vrsta opeka je prilično otporna na djelovanje vatre, osobito šamotne opeke.
Za ostale suvremene materijale, za usporedbu s ciglama, obično se odabire pjenasti blok i gazirani beton. Pjenasti blokovi su betoni s porama koje se sastoje od vode i cementa, pjenastog sastava i učvršćivača, kao i plastifikatora i drugih komponenti. Kompozit ne upija vlagu, jako je otporan na mraz, zadržava toplinu. Koristi se u izgradnji niskih (u dva ili tri kata) privatnih zgrada. Toplinska provodljivost je 0,2-0,3 W / M * K.
Gazirani beton - vrlo jaki spojevi slične strukture. Sadrže do 80% pora koje pružaju izvrsnu toplinsku i zvučnu izolaciju. Materijal je ekološki prihvatljiv i prikladan za korištenje, kao i jeftin. Toplinska izolacijska svojstva gaziranog betona su 5 puta veća od svojstava crvene opeke i 8 puta veća od silikatne (koeficijent toplinske vodljivosti ne prelazi 0,15).
Međutim, plinske blok-strukture boje se vode. Štoviše, u smislu gustoće i trajnosti, oni su inferiorni u odnosu na crvenu opeku. Ekstrudirani ekstrudirani polistiren ili penoplex je jedan od najtraženijih građevinskih materijala na tržištu. To su ploče namijenjene toplinskoj izolaciji. Materijal je vatrootporan, ne upija vlagu i ne trune.
Prema stručnjacima, usporedba s opekom taj kompozit može izdržati samo toplinsku vodljivost. Izolacija ima brojku od 0,037-0,038. Penoplex nije dovoljno gust, nema potrebnu nosivost. Dakle, najbolje je kombinirati ga s cigle u izgradnji zidova, uz dodatak penoplex zidanje i pola šuplje opeke će osigurati usklađenost s građevinskim propisima za toplinsku izolaciju stambenih prostora. Penoplex se koristi i za temelje kuća i paviljona.
Otpornost na smrzavanje
Otpornost na smrzavanje određena je ciklusima smrzavanja i odmrzavanja. Ovaj je parametar važan pri odabiru vrste opeke za postavljanje nosivih zidova. Marka ovisi o broju ciklusa i naznačena je na proizvodima. Najveću otpornost na mraz imaju opeke i crvene opeke koje mogu izdržati temperature do -50 stupnjeva Celzijusa i niže. Ako koristite silikatnu opeku, njena svojstva su lošija, tako da se polaganje mora obaviti u dva sloja. Silikat nije prikladan za konstrukciju temelja.
U uvjetima zimskog vremena toplinu u kući održava kotao sustava grijanja. Ali kako bi se izbjeglo rasipanje topline, potrebni su nam zidovi, pod i strop odgovarajućeg materijala, dobro čuvajući željenu temperaturu. Vrsta opeke igra važnu ulogu tijekom gradnje. Materijal treba odabrati, uzimajući u obzir sve parametre i vremenske uvjete.
U sljedećem videu naći ćete pregled toplinske vodljivosti opeke SB 8.
