Топлопроводимост и топлинен капацитет на тухли

Топлопроводимостта и топлинният капацитет на тухлите са важни параметри, които ви позволяват да определите избора на материал за изграждане на жилищни сгради, като същевременно поддържате необходимото ниво на топлина в тях. Специфичните показатели са изчислени и дадени в специални таблици.

Топлопроводимостта е процесът, който протича вътре в материала по време на преноса на топлинна енергия между частици или молекули. В този случай по-студената част получава топлина от по-топлата. Загубите на енергия и топлинните емисии възникват в материалите не само в резултат на процеса на пренос на топлина, но и по време на излъчване. Зависи каква е структурата на веществото.

Всеки строителен компонент има определен индекс на топлопроводимост, получен емпирично в лабораторията. Процесът на разпространение на топлината е неравномерен, поради което изглежда като крива на графиката. Топлопроводимостта е физическа величина, която традиционно се характеризира с коефициент. Ако погледнете таблицата, лесно можете да забележите зависимостта на индикатора от условията на работа на този материал. Разширените справочници съдържат до няколкостотин вида коефициенти, които определят свойствата на строителните материали от различни конструкции.

За насока при избора в таблицата са посочени три условия: обичайно - за умерен климат и средна влажност в помещението, "сухо" състояние на материала и "мокро" - тоест работа в условия на повишена количеството влага в атмосферата. Лесно е да се види, че за повечето материали коефициентът се увеличава с увеличаване на влажността на околната среда. "Сухото" състояние се определя при температури от 20 до 50 градуса над нулата и нормално атмосферно налягане.

Ако веществото се използва като топлоизолатор, индикаторите се избират особено внимателно. Порестите структури задържат топлината по-добре, докато по-плътните материали я отделят повече в околната среда. Следователно традиционните нагреватели имат най-ниски коефициенти на топлопроводимост.

Тухла, произвеждана днес в много видове, се използва в строителството навсякъде. Нито един обект - голяма промишлена сграда, жилищна сграда или малка частна къща - не е построен без тухлена основа. Изграждането на вили, популярно и сравнително евтино, се основава единствено на тухлена зидария. Тухлата отдавна е основният строителен материал.

Това се случи поради неговите универсални свойства:

• надеждност и издръжливост;
• сила;
• екологичност;
• отлични звуко- и шумоизолационни характеристики.

Различават се следните видове тухли.

• Червен. Изработена е от изпечена глина и добавки. Различава се по надеждност, издръжливост и устойчивост на замръзване. Подходяща за изграждане на стени и основи. Обикновено се поставят в един или два реда. Топлопроводимостта зависи от наличието на празнини в продукта.

• клинкер. Най-издръжливата и плътна облицовъчна тухла.Поради високата си плътност, твърдият, твърд и надежден материал за пещта има и най-значимия коефициент на топлопроводимост. И затова няма смисъл да го използвате за стени - в къщата ще бъде студено, ще е необходима значителна изолация на стените. Но клинкерните тухли са незаменими в пътното строителство и при полагане на подове в промишлени сгради.

• Силикатни. Евтин материал, направен от смес от вар и пясък, продуктите често се комбинират в блокове за подобряване на производителността. При строителството на сгради се използва не само твърд, но и силикат с кухини. Показателите за издръжливост на пясъчния блок са средни, а топлопроводимостта зависи от размера на връзката, но все пак остава достатъчно висока, така че къщата ще изисква допълнителна изолация.

• Керамика. Модерен и красив материал, произведен в широка гама. Ако говорим за топлопроводимост, тогава тя е значително по-ниска от тази на обикновената червена тухла.

Има масивен керамичен брикет, огнеупорен и прорезен, с кухини. Коефициентът на топлопроводимост зависи от теглото на тухлата, вида и броя на пукнатините в нея. Топлата керамика е красива отвън и има много фини пролуки отвътре, което ги прави много топли и следователно идеални за строителство. Ако керамичният продукт също има пори, които намаляват теглото, тухлата се нарича пореста.

Недостатъците на такава тухла включват факта, че отделните единици са малки и крехки. Следователно топлата керамика не е подходяща за всички дизайни. Освен това това е скъп материал.

Що се отнася до огнеупорната керамика, това е така наречената шамотна тухла - изгорен блок от глина с висока топлопроводимост, почти същата като тази на обикновен твърд материал. В същото време огнеустойчивостта е ценно свойство, което винаги се взема предвид при строителството.

Камините са изградени от такива тухли "печка", има естетичен вид, запазва топлината в къщата поради високата си топлопроводимост, устойчива на замръзване, не се поддава на киселини и основи.

Специфичната топлина е енергията, изразходвана за нагряване на един килограм материал с един градус. Този индикатор е необходим за определяне на устойчивостта на топлина на стените на сградата, особено при ниски температури.

Сред материалите, които могат да се конкурират с тухли, има както естествени, така и традиционни - дърво и бетон, и съвременни синтетични - пеноплекс и газобетон.

Дървените сгради отдавна са издигнати в северните и други райони с ниски зимни температури и това не е случайно. Специфичният топлинен капацитет на дървесината е много по-нисък от този на тухлите. Къщите в този район са изградени от масивен дъб, иглолистни дървета, използва се и ПДЧ.

Ако дървото се нарязва напречно на влакната, топлопроводимостта на материала не надвишава 0,25 W / M * K. ПДЧ също има нисък показател - 0,15. И най-оптималният коефициент за строителство е дървесината, нарязана по дължината на влакната - не повече от 0,11. Очевидно е, че в къщи, изработени от такова дърво, се постига отлично запазване на топлината.

Таблицата ясно показва разпространението в стойността на топлопроводимостта на тухла (изразена в W / M * K):

• клинкер - до 0,9;
• силикат - до 0,8 (с кухини и пукнатини - 0,5-0,65);
• керамични - от 0,45 до 0,75;
• цепнатина керамика - 0,3-0,4;
• порест - 0,22;
• топла керамика и блокове - 0,12-0,2.

В същото време само топла керамика и порести тухли, които също са скъпи и крехки, могат да спорят с дървото по отношение на нивото на запазване на топлината в къщата. Независимо от това, тухлената зидария се използва по-често при изграждането на стени, а не само поради високата цена на масивната дървесина. Дървените стени се страхуват от атмосферни валежи, избледняват на слънце. Той не обича дърво и химически влияния, освен това дървото може да изгние и изсъхне, върху него се образува мухъл. Следователно този материал изисква специална обработка преди изграждането.

Що се отнася до други съвременни материали, пеноблокът и газобетонът обикновено се избират за сравнение с тухла. Пеноблоковете са бетон с пори, който включва вода и цимент, пенообразуваща смес и втвърдители, както и пластификатори и други компоненти. Композитът не абсорбира влагата, е силно устойчив на замръзване и задържа топлината. Използва се за изграждане на ниски (два или три етажа) частни сгради. Топлопроводимостта е 0,2-0,3 W / M * K.

Газобетонът е много здрава смес с подобна структура. Те съдържат до 80% пори, осигуряващи отлична топло и звукоизолация. Материалът е екологичен и удобен за използване, както и евтин. Топлоизолационните свойства на газобетон са 5 пъти по-високи от тези на червената тухла и 8 пъти по-високи от тези на силиката (топлопроводимостта не надвишава 0,15).

Газоблоковите конструкции обаче се страхуват от вода. В допълнение, по отношение на плътността и издръжливостта те са по-ниски от червените тухли. Един от строителните материали, търсени на пазара, се нарича екструдиран пенополистирол или пеноплекс. Това са плочи, предназначени за топлоизолация. Материалът е огнеупорен, не абсорбира влагата и не гние.

Според експерти този композит издържа на сравнение с тухла само по отношение на топлопроводимост. Изолацията има индикатор, равен на 0,037-0,038. Penoplex не е достатъчно плътен, няма необходимата носеща способност. Ето защо е най-добре да го комбинирате с тухла при издигане на стени, докато зидарията от една и половина кухи тухли, допълнена с пеноплекс, ще ви позволи да спазвате строителните норми за топлоизолация на жилище. Penoplex се използва и за основите на къщи и слепи зони.

Устойчивостта на замръзване се определя от циклите на замразяване и размразяване. Този параметър е важен при избора на вида тухла за полагане на носещи стени. Марката зависи от броя на циклите и е посочена върху продуктите. Облицовъчните и червените тухли имат най-висока устойчивост на замръзване, които могат да издържат на температури до -50 градуса по Целзий и по-ниски. Ако използвате тухла от пясъчна вар, нейните свойства са по-лоши, така че зидарията ще трябва да се извърши на два слоя. Силикатът също не е подходящ за изграждане на фундамент.

При лоши зимни условия топлината в къщата се задържа от отоплителния котел на отоплителната система. Но за да предотвратите разсейването на топлината, са ви необходими стени, под и таван от подходящ материал, който поддържа добре зададената температура. Видът тухлена зидария играе важна роля по време на строителството. Материалът трябва да бъде избран, като се вземат предвид всички параметри и метеорологични условия.

В следващото видео ще намерите преглед на топлопроводимостта на тухли SB 8.