Tiilien lämmönjohtavuus ja lämpökapasiteetti
Tiilien lämmönjohtavuus ja lämpökapasiteetti ovat tärkeitä parametreja, joiden avulla voit määrittää materiaalin valinnan asuinrakennusten rakentamiseen säilyttäen samalla vaadittu lämpötaso niissä. Erityisindikaattorit lasketaan ja esitetään erityistaulukoissa.
Mitä se on ja mikä niihin vaikuttaa?
Lämmönjohtavuus on prosessi, joka tapahtuu materiaalin sisällä lämpöenergian siirtyessä hiukkasten tai molekyylien välillä. Tässä tapauksessa kylmempi osa saa lämpöä lämpimämmältä. Energiahäviöitä ja lämpöpäästöjä ei esiinny materiaaleissa vain lämmönsiirtoprosessin seurauksena, vaan myös säteilyn aikana. Se riippuu aineen rakenteesta.
Jokaisella rakennuskomponentilla on tietty lämmönjohtavuusindeksi, joka saadaan empiirisesti laboratoriossa. Lämmön etenemisprosessi on epätasainen, joten se näyttää käyrältä kaaviossa. Lämmönjohtavuus on fysikaalinen suure, jolle on perinteisesti tunnusomaista kerroin. Jos katsot taulukkoa, voit helposti huomata indikaattorin riippuvuuden tämän materiaalin käyttöolosuhteista. Laajennetut hakuteokset sisältävät jopa useita satoja kertoimia, jotka määrittävät eri rakenteiden rakennusmateriaalien ominaisuudet.
Ohjeena valittaessa taulukossa on kolme ehtoa: tavallinen - lauhkealle ilmastolle ja huoneen keskimääräiselle kosteudelle, materiaalin "kuiva" tila ja "märkä" - eli käyttö ympäristöissä. lisääntynyt kosteus ilmakehässä. On helppo nähdä, että useimpien materiaalien kerroin kasvaa ympäristön kosteuden kasvaessa. "Kuiva" tila määritetään lämpötiloissa 20 - 50 astetta nollan yläpuolella ja normaalissa ilmanpaineessa.
Jos ainetta käytetään lämmöneristeenä, indikaattorit valitaan erityisen huolellisesti. Huokoiset rakenteet säilyttävät lämpöä paremmin, kun taas tiheämmät materiaalit vapauttavat sitä enemmän ympäristöön. Siksi perinteisillä lämmittimillä on alhaisimmat lämmönjohtavuuskertoimet.
Pääsääntöisesti lasivilla, vaahto ja erityisen huokoisen rakenteen omaava hiilihapotettu betoni ovat optimaalisia rakentamiseen. Mitä tiheämpi materiaali, sitä enemmän sillä on lämmönjohtavuutta, joten se siirtää energiaa ympäristöön.
Materiaalityypit ja niiden ominaisuudet
Tiiliä, joita valmistetaan nykyään monenlaisia, käytetään rakentamisessa kaikkialla. Yhtään kohdetta - suurta teollisuusrakennusta, asuinkerrostaloa tai pientä omakotitaloa - ei rakenneta ilman tiiliperustaa. Mökkien rakentaminen, suosittu ja suhteellisen edullinen, perustuu yksinomaan muuraukseen. Tiili on pitkään ollut tärkein rakennusmateriaali.
Tämä tapahtui sen yleismaailmallisten ominaisuuksien vuoksi:
- luotettavuus ja kestävyys;
- vahvuus;
- ympäristöystävällisyys;
- erinomaiset ääni- ja melueristysominaisuudet.
Seuraavat tiilityypit erotetaan toisistaan.
- Punainen. Se on valmistettu poltetusta savesta ja lisäaineista. Se eroaa luotettavuudesta, kestävyydestä ja pakkaskestävyydestä. Soveltuu seinä- ja perustusten rakentamiseen. Yleensä sijoitetaan yhteen tai kahteen riviin. Lämmönjohtavuus riippuu siitä, onko tuotteessa rakoja.
- Klinkkeri. Kestävin ja tihein pintatiili.Suuren tiheyden ansiosta kiinteällä, kiinteällä ja luotettavalla uunimateriaalilla on myös merkittävin lämmönjohtavuuskerroin. Ja siksi sitä ei ole järkevää käyttää seiniin - talossa on kylmä, tarvitaan merkittävää seinäeristystä. Mutta klinkkeritiilet ovat välttämättömiä tienrakennuksessa ja teollisuusrakennusten lattioissa.
- Silikaatti. Kalkin ja hiekan seoksesta valmistettu edullinen materiaali yhdistetään usein lohkoiksi suorituskyvyn parantamiseksi. Rakennusten rakentamisessa ei käytetä vain kiinteää, vaan myös silikaattia, jossa on onteloita. Hiekkalohkon kestävyysindikaattorit ovat keskimääräisiä, ja lämmönjohtavuus riippuu liitännän koosta, mutta pysyy silti riittävän korkeana, joten talo vaatii lisäeristystä.
Uritetun briketin indikaattori on alhaisempi verrattuna analogiseen, jossa ei ole sisäisiä rakoja. On myös otettava huomioon, että tuote imee ylimääräistä kosteutta.
- Keraaminen. Moderni ja kaunis materiaali, valmistettu laajassa valikoimassa. Jos puhumme lämmönjohtavuudesta, se on huomattavasti pienempi kuin tavallisen punatiilen.
Siinä on kiinteää keraamista brikettiä, tulenkestävää ja uritettua, jossa on aukkoja. Lämmönjohtavuuskerroin riippuu tiilen painosta, siinä olevien halkeamien tyypistä ja lukumäärästä. Lämmin keramiikka on kaunis ulkopuolelta ja siinä on monia hienoja rakoja sisällä, mikä tekee niistä erittäin lämpimiä ja siksi ihanteellisia rakentamiseen. Jos keraamisessa tuotteessa on myös painoa vähentäviä huokosia, tiiliä kutsutaan huokoiseksi.
Tällaisen tiilen haittoja ovat se, että yksittäiset yksiköt ovat pieniä ja hauraita. Siksi lämmin keramiikka ei sovellu kaikkiin malleihin. Lisäksi se on kallis materiaali.
Mitä tulee tulenkestävään keramiikkaan, tämä on niin kutsuttu fireclay-tiili - poltettu savilohko, jolla on korkea lämmönjohtavuus, melkein sama kuin tavallisella kiinteällä materiaalilla. Samalla palonkestävyys on arvokas ominaisuus, joka otetaan aina huomioon rakentamisessa.
Takat on rakennettu sellaisista "uuni" tiilistä, sillä on esteettinen ulkonäkö, se säilyttää lämpöä talossa korkean lämmönjohtavuutensa ansiosta, pakkasenkestävä, ei sovellu hapoille ja emäksille.
Ominaislämpö on energiaa, joka kuluu yhden kilogramman materiaalin lämmittämiseen yhdellä asteella. Tätä indikaattoria tarvitaan rakennuksen seinien lämmönkestävyyden määrittämiseen, erityisesti alhaisissa lämpötiloissa.
Savista ja keramiikasta valmistettujen tuotteiden osalta tämä indikaattori on 0,7 - 0,9 kJ / kg. Silikaattitiili antaa indikaattoreita 0,75-0,8 kJ / kg. Chamotny pystyy kuumennettaessa lisäämään lämpökapasiteettia 0,85:stä 1,25:een.
Vertailu muihin materiaaleihin
Tiilien kanssa kilpailevien materiaalien joukossa on sekä luonnollisia että perinteisiä - puuta ja betonia sekä modernia synteettistä - penoplexia ja hiilihapotettua betonia.
Puurakennuksia on jo pitkään pystytetty pohjoisille ja muille alueille, joilla on alhainen talvilämpötila, eikä tämä ole sattumaa. Puun ominaislämpökapasiteetti on paljon pienempi kuin tiilen. Tämän alueen talot on rakennettu massiivitammesta, havupuista ja myös lastulevyä käytetään.
Jos puu leikataan kuitujen poikki, materiaalin lämmönjohtavuus ei ylitä 0,25 W / M * K. Lastulevyllä on myös matala indikaattori - 0,15. Ja rakentamisen optimaalinen kerroin on kuituja pitkin leikattu puu - enintään 0,11. Ilmeisesti tällaisesta puusta valmistetuissa taloissa saavutetaan erinomainen lämmönkesto.
Taulukko osoittaa selvästi tiilen lämmönjohtavuuden arvon leviämisen (ilmaistuna W / M * K):
- klinkkeri - jopa 0,9;
- silikaatti - jopa 0,8 (onteloiden ja halkeamien kanssa - 0,5-0,65);
- keraaminen - 0,45 - 0,75;
- rakokeramiikka - 0,3-0,4;
- huokoinen - 0,22;
- lämmin keramiikka ja lohkot - 0,12-0,2.
Samaan aikaan vain lämmin keramiikka ja huokoiset tiilet, jotka ovat myös kalliita ja hauraita, voivat kiistellä puun kanssa talon lämmönsäilyvyyden tason suhteen. Siitä huolimatta tiiliä käytetään useammin seinien rakentamisessa, eikä vain massiivipuun korkeiden kustannusten vuoksi. Puuseinät pelkäävät ilmakehän sateita, ne haalistuvat auringossa. Hän ei pidä puusta ja kemiallisista vaikutuksista, lisäksi puu voi mätää ja kuivua, siihen muodostuu hometta. Siksi tämä materiaali vaatii erityiskäsittelyä ennen rakentamista.
Lisäksi tuli voi tuhota puurakenteen hyvin nopeasti, koska puu palaa hyvin. Sitä vastoin useimmat tiilityypit ovat melko tulenkestäviä, erityisesti fireclay-tiilet.
Muiden nykyaikaisten materiaalien tavoin vaahtolohko ja hiilihapotettu betoni valitaan yleensä tiileen verrattuna. Vaahtolohkot ovat huokoista betonia, joka sisältää vettä ja sementtiä, vaahtoavaa yhdistettä ja kovettimia sekä pehmittimiä ja muita komponentteja. Komposiitti ei ime kosteutta, on erittäin pakkasenkestävä ja säilyttää lämpöä. Sitä käytetään matalien (kaksi tai kolme kerrosta) yksityisten rakennusten rakentamiseen. Lämmönjohtavuus on 0,2-0,3 W / M * K.
Hiilihapotettu betoni on erittäin vahva yhdiste, jolla on samanlainen rakenne. Ne sisältävät jopa 80 % huokosista ja tarjoavat erinomaisen lämmön- ja äänieristyksen. Materiaali on ympäristöystävällinen ja kätevä käyttää sekä edullinen. Höylätyn betonin lämmöneristysominaisuudet ovat 5 kertaa korkeammat kuin punatiilillä ja 8 kertaa korkeammat kuin silikaatilla (lämmönjohtavuus ei ylitä 0,15).
Kaasulohkorakenteet pelkäävät kuitenkin vettä. Lisäksi tiheyden ja kestävyyden suhteen ne ovat huonompia kuin punatiili. Yksi markkinoilla kysytyistä rakennusmateriaaleista on ekstrudoitu polystyreenivaahto tai penoplex. Nämä ovat lämpöeristykseen suunniteltuja laattoja. Materiaali on tulenkestävää, ei ime kosteutta eikä mätäne.
Asiantuntijoiden mukaan tämä komposiitti kestää vertailun tiiliin vain lämmönjohtavuuden suhteen. Eristyksen indikaattori on 0,037-0,038. Penoplex ei ole tarpeeksi tiheä, sillä ei ole vaadittua kantavuutta. Siksi seiniä pystytettäessä on parasta yhdistää se tiilen kanssa, kun taas puolentoista onton tiilen muuraus, jota on täydennetty penoplexilla, antaa sinun noudattaa asunnon lämmöneristyksen rakennusmääräyksiä. Penoplexiä käytetään myös talojen ja pimeiden alueiden perustuksiin.
Pakkaskestävyys
Pakkaskestävyys määritetään jäätymis- ja sulatusjaksoilla. Tämä parametri on tärkeä valittaessa tiilityyppiä kantavien seinien asettamiseen. Tuotemerkki riippuu jaksojen määrästä ja on ilmoitettu tuotteissa. Päällys- ja punatiilillä on korkein pakkaskestävyys, joka kestää jopa -50 celsiusasteen lämpötiloja. Jos käytät kalkkihiekkatiiliä, sen ominaisuudet ovat huonommat, joten muuraus on tehtävä kahdessa kerroksessa. Silikaatti ei myöskään sovellu perustusten rakentamiseen.
Huonoissa talviolosuhteissa talon lämpöä säilyttää lämmitysjärjestelmän lämmityskattila. Mutta lämmön haihtumisen estämiseksi tarvitaan seinät, lattia ja katto sopivasta materiaalista, joka pitää asetetun lämpötilan hyvin. Muurauksen tyypillä on tärkeä rooli rakentamisen aikana. Materiaali tulee valita ottaen huomioon kaikki parametrit ja sääolosuhteet.
Seuraavalta videolta löydät yleiskatsauksen SB 8 -tiilien lämmönjohtavuudesta.
Kommentti lähetettiin onnistuneesti.