Toplotna provodljivost i toplotni kapacitet cigle

Toplotna provodljivost i toplotni kapacitet cigle su važni parametri koji vam omogućavaju da odredite izbor materijala za izgradnju stambenih zgrada, uz održavanje potrebnog nivoa toplote u njima. Specifični indikatori su izračunati i dati u posebnim tabelama.

Toplotna provodljivost je proces koji se odvija unutar materijala tokom prenosa toplotne energije između čestica ili molekula. U ovom slučaju, hladniji deo dobija toplotu od toplijeg. Gubici energije i emisije toplote nastaju u materijalima ne samo kao rezultat procesa prenosa toplote, već i tokom zračenja. Zavisi od toga kakva je struktura supstance.

Svaka komponenta zgrade ima određeni indeks toplotne provodljivosti, dobijen empirijski u laboratoriji. Proces širenja toplote je neravnomeran, pa na grafikonu izgleda kao kriva. Toplotna provodljivost je fizička veličina koju tradicionalno karakteriše koeficijent. Ako pogledate tabelu, lako možete primetiti zavisnost indikatora od uslova rada ovog materijala. Prošireni priručnik sadrži do nekoliko stotina vrsta koeficijenata koji određuju svojstva građevinskih materijala različitih struktura.

Kao smernica, pri izboru su u tabeli navedena tri uslova: uobičajeni - za umerenu klimu i prosečnu vlažnost u prostoriji, "suvo" stanje materijala i "mokro" - odnosno rad u uslovima povećana količina vlage u atmosferi. Lako je videti da se za većinu materijala koeficijent povećava sa povećanjem vlažnosti okoline. „Suvo“ stanje se određuje na temperaturama od 20 do 50 stepeni iznad nule i normalnom atmosferskom pritisku.

Ako se supstanca koristi kao toplotni izolator, indikatori se biraju posebno pažljivo. Porozne strukture bolje zadržavaju toplotu, dok je gušći materijali više ispuštaju u okolinu. Zbog toga tradicionalni grejači imaju najniže koeficijente toplotne provodljivosti.

Cigla, koja se danas proizvodi u mnogim vrstama, koristi se u građevinarstvu svuda. Nijedan objekat - velika industrijska zgrada, stambena zgrada ili mala privatna kuća - nije izgrađen bez temelja od cigle. Izgradnja vikendica, popularna i relativno jeftina, zasniva se isključivo na zidanju. Cigla je dugo bila glavni građevinski materijal.

To se desilo zbog njegovih univerzalnih svojstava:

• pouzdanost i izdržljivost;
• snaga;
• ekološka prihvatljivost;
• odlične karakteristike zvučne i bučne izolacije.

Razlikuju se sledeće vrste cigle.

• Crveni. Izrađuje se od pečene gline i aditiva. Razlikuje se u pouzdanosti, izdržljivosti i otpornosti na mraz. Pogodno za izgradnju zidova i temelja. Obično se postavlja u jedan ili dva reda. Toplotna provodljivost zavisi od prisustva praznina u proizvodu.

• Klinker. Najizdržljivija i gusta obložena cigla.Zbog svoje velike gustine, čvrst, čvrst i pouzdan materijal peći ima najznačajniji koeficijent toplotne provodljivosti. I stoga nema smisla koristiti ga za zidove - biće hladno u kući, biće potrebna značajna izolacija zidova. Ali klinker cigle su neophodne u izgradnji puteva i pri postavljanju podova u industrijskim zgradama.

• Silikat. Jeftin materijal napravljen od mešavine kreča i peska, proizvodi se često kombinuju u blokove radi poboljšanja performansi. U izgradnji zgrada koristi se ne samo čvrsti, već i silikat sa šupljinama. Indikatori izdržljivosti peščanog bloka su prosečni, a toplotna provodljivost zavisi od veličine priključka, ali i dalje ostaje dovoljno visoka, tako da će kuća zahtevati dodatnu izolaciju.

• Keramičke. Moderan i lep materijal proizveden u širokom asortimanu. Ako govorimo o toplotnoj provodljivosti, onda je znatno niža od one kod obične crvene cigle.

Postoji čvrst keramički briket, vatrostalni i prorezani, sa šupljinama. Koeficijent toplotne provodljivosti zavisi od težine cigle, vrste i broja pukotina u njemu. Topla keramika je lepa spolja i ima mnogo finih praznina iznutra, što je čini veoma toplom i stoga idealnom za gradnju. Ako keramički proizvod takođe ima pore koje smanjuju težinu, cigla se naziva poroznom.

Nedostaci takve cigle uključuju činjenicu da su pojedinačne jedinice male i krhke. Zbog toga topla keramika nije pogodna za sve dizajne. Štaviše, to je skup materijal.

Što se tiče vatrostalne keramike, ovo je takozvana šamotna cigla - spaljeni blok gline sa visokom toplotnom provodljivošću, skoro istom kao kod običnog čvrstog materijala. Istovremeno, otpornost na vatru je dragocena osobina koja se uvek uzima u obzir prilikom izgradnje.

Kamini su izgrađeni od takvih "šporeta" cigle, ima estetski izgled, zadržava toplotu u kući zbog svoje visoke toplotne provodljivosti, otporan na mraz, ne podleže kiselinama i alkalijama.

Specifična toplota je energija koja se troši za zagrevanje jednog kilograma materijala za jedan stepen. Ovaj indikator je potreban za određivanje otpornosti zidova zgrade na toplotu, posebno na niskim temperaturama.

Među materijalima koji mogu da se takmiče sa ciglom, postoje i prirodni i tradicionalni - drvo i beton, i moderni sintetički - penoplex i gazirani beton.

Drvene zgrade su odavno podignute u severnim i drugim krajevima sa niskim zimskim temperaturama, i to nije slučajno. Specifični toplotni kapacitet drveta je mnogo manji nego kod cigle. Kuće u ovom kraju su građene od masivnog hrasta, četinara, a koristi se i iverica.

Ako se drvo seče preko vlakana, toplotna provodljivost materijala ne prelazi 0,25 W / M * K. Iverica takođe ima nizak indikator - 0,15. A najoptimalniji koeficijent za izgradnju je drvo sečeno duž vlakana - ne više od 0,11. Očigledno, u kućama od takvog drveta postiže se odlično zadržavanje toplote.

Tabela jasno pokazuje širenje vrednosti toplotne provodljivosti cigle (izraženo u W / M * K):

• klinker - do 0,9;
• silikat - do 0,8 (sa prazninama i pukotinama - 0,5-0,65);
• keramika - od 0,45 do 0,75;
• keramika za pukotine - 0,3-0,4;
• porozna - 0,22;
• topla keramika i blokovi - 0,12-0,2.

Istovremeno, samo topla keramika i porozna cigla, koja je takođe skupa i krhka, može se raspravljati sa drvetom u pogledu nivoa očuvanja toplote u kući. Ipak, cigla se češće koristi u izgradnji zidova, a ne samo zbog visoke cene punog drveta. Drveni zidovi se plaše atmosferskih padavina, blede na suncu. Ne voli drvo i hemijske uticaje, štaviše, drvo može istrunuti i osušiti se, na njemu se stvara buđ. Zbog toga ovaj materijal zahteva posebnu obradu pre izgradnje.

Što se tiče drugih modernih materijala, blok pene i gazirani beton se obično biraju za poređenje sa ciglom. Blokovi od pene su beton sa porama, koji uključuje vodu i cement, jedinjenje za penu i učvršćivače, kao i plastifikatore i druge komponente. Kompozit ne upija vlagu, veoma je otporan na mraz i zadržava toplotu. Koristi se u izgradnji niskih (dva ili tri sprata) privatnih zgrada. Toplotna provodljivost je 0,2-0,3 V / M * K.

Gazirani beton je veoma jak spoj slične strukture. Sadrže do 80% pora koje pružaju odličnu toplotnu i zvučnu izolaciju. Materijal je ekološki prihvatljiv i pogodan za upotrebu, kao i jeftin. Toplotna izolaciona svojstva gaziranog betona su 5 puta veća od crvene cigle i 8 puta veća od svojstva silikata (toplotna provodljivost ne prelazi 0,15).

Međutim, konstrukcije od gasnih blokova se plaše vode. Pored toga, u pogledu gustine i izdržljivosti, oni su inferiorni od crvene cigle. Jedan od građevinskih materijala koji se traže na tržištu naziva se ekstrudirana polistirenska pena ili penoplex. Ovo su ploče dizajnirane za toplotnu izolaciju. Materijal je vatrootporan, ne upija vlagu i ne trune.

Prema mišljenju stručnjaka, ovaj kompozit izdržava poređenje sa ciglom samo u pogledu toplotne provodljivosti. Izolacija ima indikator jednak 0,037-0,038. Penoplex nije dovoljno gust, nema potrebnu nosivost. Zbog toga je najbolje kombinovati ga sa ciglom prilikom podizanja zidova, dok će zidanje od jedne i po šuplje cigle dopunjene penoplexom omogućiti da se pridržavate građevinskih propisa za toplotnu izolaciju stana. Penoplex se takođe koristi za temelje kuća i slepih zona.

Otpornost na mraz se određuje ciklusima zamrzavanja i odmrzavanja. Ovaj parametar je važan pri izboru vrste cigle za polaganje nosivih zidova. Brend zavisi od broja ciklusa i naznačen je na proizvodima. Oblaganje i crvena cigla imaju najveću otpornost na mraz, koja može izdržati temperature do -50 stepeni Celzijusa i niže. Ako koristite peščano-krečnu ciglu, njena svojstva su lošija, tako da će se zidanje morati obaviti u dva sloja. Silikat nije pogodan ni za izgradnju temelja.

U lošim zimskim uslovima toplotu u kući zadržava kotao za grejanje sistema grejanja. Ali da bi se sprečilo rasipanje toplote, potrebni su zidovi, podovi i plafoni od odgovarajućeg materijala koji dobro održava podešenu temperaturu. Vrsta opeke igra važnu ulogu tokom izgradnje. Materijal treba izabrati uzimajući u obzir sve parametre i vremenske uslove.

U sledećem videu ćete naći pregled toplotne provodljivosti SB 8 cigle.