Tepelná vodivosť a tepelná kapacita tehál

Tepelná vodivosť a tepelná kapacita tehál sú dôležitými parametrami, ktoré umožňujú určiť výber materiálu na výstavbu obytných budov pri zachovaní požadovanej úrovne tepla v nich. Špecifické ukazovatele sú vypočítané a sú uvedené v špeciálnych tabuľkách.

Tepelná vodivosť je proces, ktorý sa vyskytuje vo vnútri materiálu počas prenosu tepelnej energie medzi časticami alebo molekulami. Súčasne chladnejšia časť získava teplo z vyhrievanejšej časti. Straty energie a emisie tepla sa vyskytujú v materiáloch nielen v dôsledku procesu prenosu tepla, ale aj počas žiarenia. Záleží na štruktúre látky.

Každý stavebný komponent má špecifický indikátor tepelnej vodivosti, ktorý sa experimentálne získal v laboratóriu. Proces rozvodu tepla je nerovnomerný, takže na grafe vyzerá ako krivka. Tepelná vodivosť je fyzikálna veličina, ktorá je tradične charakterizovaná koeficientom. Ak sa pozriete na stôl, môžete si ľahko všimnúť závislosť ukazovateľa na prevádzkových podmienkach tohto materiálu. Rozšírené referenčné knihy obsahujú až niekoľko sto druhov koeficientov, ktoré určujú vlastnosti stavebných materiálov rôznych konštrukcií.

Pre informáciu, voľba v tabuľke uvádza tri podmienky: normálne - pre mierne podnebie a strednú vlhkosť v miestnosti, "suchý" stav materiálu, a "mokrý" - to znamená, prevádzka v podmienkach zvýšenej vlhkosti v atmosfére. Je ľahké vidieť, že pre väčšinu materiálov sa koeficient zvyšuje so zvýšením vlhkosti prostredia. „Suchý“ stav je určený pri teplotách od 20 do 50 stupňov nad nulou a normálnym atmosférickým tlakom.

Ak sa látka používa ako tepelný izolátor, indikátory sa volia obzvlášť starostlivo. Porézne štruktúry lepšie uchovávajú teplo a hustšie materiály ho odvádzajú do životného prostredia. Preto má tradičná izolácia najnižší koeficient tepelnej vodivosti.

Tehla, ktorá sa dnes vyrába v mnohých druhoch, sa používa pri stavbe všadeprítomných. Nie jeden objekt - veľká priemyselná budova, bytový dom alebo malý súkromný dom je postavený bez murovaného základu. Stavba chatiek, obľúbená a relatívne lacná, je založená výlučne na murive. Tehla je už dlho hlavným stavebným materiálom.

Je to kvôli jeho univerzálnym vlastnostiam:

• spoľahlivosť a trvanlivosť;
• sila;
• šetrnosť k životnému prostrediu;
• vynikajúce zvukové a hlukové izolačné vlastnosti.

Existujú nasledujúce typy tehál.

• Red. Je vyrobený z pálenej hliny a prísad. Líši sa spoľahlivosťou, odolnosťou a mrazuvzdornosťou. Vhodné pre stenové konštrukcie a základové konštrukcie. Zvyčajne umiestnené v jednom alebo dvoch radoch. Tepelná vodivosť závisí od prítomnosti medzier vo výrobku.

• Slinku. Najodolnejšia a hustá tvárnica. Plnohodnotný, pevný a spoľahlivý materiál na pečenie vďaka svojej vysokej hustote a má najvýznamnejší koeficient tepelnej vodivosti. A preto je zbytočné používať ho na steny - v dome bude zima, budete potrebovať výrazné otepľovanie stien.Ale tehlový slinok je nepostrádateľný pri stavbe ciest a pri kladení podlahy v priemyselných budovách.

• Silikátové. Lacný materiál zo zmesi vápna s pieskom, často sa výrobky kombinujú do blokov na zlepšenie vlastností. Pri stavbe budov sa používa nielen plný, ale aj silikát s dutinami. Trvanlivosť pieskového bloku je priemerná a tepelná vodivosť závisí od veľkosti spojenia, ale stále zostáva dosť vysoká, takže dom bude vyžadovať ďalšiu izoláciu.

• Keramiky. Moderný a krásny materiál, vyrobený vo významnom rozsahu. Ak hovoríme o tepelnej vodivosti, potom je podstatne nižšia ako u obyčajných červených tehál.

K dispozícii je celokeramická briketa, ohňovzdorná a štrbinová, s dutinami. Koeficient tepelnej vodivosti závisí od hmotnosti tehly, typu a počtu štrbín v nej. Teplá keramika je navonok krásna, okrem jej vnútra má mnoho tenkých medzier, vďaka čomu je veľmi teplá a preto ideálna pre výstavbu. Ak sú v keramike aj póry na redukciu hmotnosti, tak sa tehla nazýva porézna.

Nevýhody takýchto tehál by mali zahŕňať skutočnosť, že jednotlivé jednotky sú malé a krehké. Preto teplá keramika nie je vhodná pre všetky dizajny. Okrem toho je to drahý materiál.

Pokiaľ ide o žiaruvzdornú keramiku, táto takzvaná šamotová tehla je pálený blok hliny s vysokou tepelnou vodivosťou, takmer rovnaký ako u obyčajného plného materiálu. Žiaruvzdornosť je však cenná vlastnosť, ktorá sa pri stavbe vždy berie do úvahy.

Krby sú konštruované z takýchto „kachľových“ tehál, majú estetický vzhľad, zadržiavajú teplo v dome vďaka svojej vysokej tepelnej vodivosti, sú mrazuvzdorné a nie sú ovplyvnené kyselinami a zásadami.

Špecifická tepelná kapacita je energia spotrebovaná na ohrev jedného kilogramu materiálu o jeden stupeň. Tento indikátor je potrebný na stanovenie odolnosti stien budovy voči teplu, najmä pri nízkych teplotách.

Medzi materiálmi, ktoré sú schopné konkurovať tehál, sú prírodné aj tradičné - drevo a betón a moderný syntetický penoplex a pórobetón.

Drevené stavby sú už dlho postavené v severných a iných oblastiach charakterizovaných nízkymi zimnými teplotami, a to nie je náhoda. Špecifická tepelná kapacita dreva je oveľa nižšia ako tepelná kapacita tehly. Domy v tejto oblasti sú postavené z masívneho dubu, ihličnatých stromov a tiež drevotrieskových dosiek.

Ak je strom narezaný cez vlákna, tepelná vodivosť materiálu nepresahuje 0,25 W / M * K. Nízkohodnotná a drevotriesková doska - 0,15. A najoptimálnejším faktorom pre stavbu je drevo, rezané pozdĺž vlákien - nie viac ako 0,11. Je zrejmé, že v domoch tohto stromu je dosiahnutá vynikajúca tepelná ochrana.

Tabuľka jasne ukazuje odchýlku hodnoty koeficientu tepelnej vodivosti tehly (vyjadrená v W / M * K):

• slinok - do 0,9;
• silikát - až 0,8 (s dutinami a medzerami - 0,5-0,65);
• keramika - od 0,45 do 0,75;
• štrbinová keramika - 0,3-0,4;
• porézny - 0,22;
• teplá keramika a bloky - 0,12-0,2.

Súčasne môže so stromom súťažiť iba teplá keramika a porézne tehly, ktoré sú tiež krehké, pokiaľ ide o úroveň tepelnej ochrany v dome. Avšak, murivo sa používa častejšie pri stavbe stien, a to nielen kvôli vysokým nákladom na masívne drevo. Drevené steny sa obávajú zrážok, miznú na slnku.Nemá rád drevo a chemické vplyvy, okrem toho je drevo schopné hnitia a vysychania, vzniká na ňom forma. Preto tento materiál vyžaduje špeciálne spracovanie pred stavbou.

Ako pri iných moderných materiáloch, na porovnanie s tehálou sa zvyčajne volí penový blok a pórobetón. Penové bloky sú betónové s póry pozostávajúcimi z vody a cementu, penotvornej kompozície a tvrdidiel, ako aj zmäkčovadiel a iných zložiek. Kompozit neabsorbuje vlhkosť, je vysoko mrazuvzdorný, udržuje teplo. Používa sa pri stavbe nízkych (v dvoch alebo troch podlažiach) súkromných budov. Tepelná vodivosť je 0,2-0,3 W / M * K.

Pórobetón - veľmi silné zlúčeniny podobnej štruktúry. Obsahujú až 80% pórov poskytujúcich vynikajúcu tepelnú a zvukovú izoláciu. Materiál je ekologický a pohodlný na používanie, ako aj lacný. Tepelnoizolačné vlastnosti pórobetónu sú 5-krát vyššie ako u červených tehál a 8-krát vyššie ako u kremičitanov (koeficient tepelnej vodivosti nepresahuje 0,15).

Štruktúra plynových blokov sa však bojí vody. Navyše, pokiaľ ide o hustotu a trvanlivosť, sú nižšie ako červené tehly. Extrudovaný extrudovaný polystyrén alebo penoplex sa nazýva jedným z najpopulárnejších stavebných materiálov na trhu. Ide o dosky určené na tepelnú izoláciu. Materiál je ohňovzdorný, neabsorbuje vlhkosť a nehnije.

Podľa odborníkov, porovnanie s tehál tento kompozit vydrží len tepelnú vodivosť. Izolácia má hodnotu 0,037-0,038. Penoplex nie je dostatočne hustý, nemá potrebnú nosnosť. Preto je najlepšie ju kombinovať s tehlou v konštrukcii stien, s pridaním penoplex muriva a polovica duté tehly zabezpečí dodržiavanie stavebných predpisov pre zateplenie bytových priestorov. Penoplex sa používa aj na zakladanie domov a pavilónov.

Odolnosť voči mrazu je určená cyklami zmrazovania a rozmrazovania. Tento parameter je dôležitý pri výbere typu tehly pre pokládku nosných stien. Značka závisí od počtu cyklov a je uvedená na výrobkoch. Najvyššia odolnosť proti mrazu je spôsobená obkladom a červenými tehálami, ktoré odolávajú teplotám do -50 stupňov Celzia a nižším. Ak použijete silikátovú tehlu, jej vlastnosti sú horšie, takže pokládka bude musieť byť vykonaná v dvoch vrstvách. Silikát nie je vhodný na výstavbu nadácie.

V zimnom počasí je teplo v dome udržiavané vykurovacím kotlom vykurovacieho systému. Ale aby sme sa vyhli rozptylu tepla, potrebujeme steny, podlahy a strop vhodného materiálu, dobre udržiavajúce požadovanú teplotu. Pri stavbe zohráva dôležitú úlohu typ muriva. Materiál by mal byť zvolený s prihliadnutím na všetky parametre a poveternostné podmienky.

V ďalšom videu nájdete prehľad tepelnej vodivosti tehly SB 8.