Tepelná Vodivosť Tehly: Hodnota Koeficientu, Indikátory Mrazuvzdornosti Materiálu, Hodnota Tepelnej Kapacity V Tabuľke

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-15 04:18

Tepelná vodivosť a tepelná kapacita tehál sú dôležitými parametrami, ktoré vám umožňujú rozhodnúť o výbere materiálu na stavbu obytných budov, pričom pri nich zachovávate požadovanú úroveň tepla. Špecifické ukazovatele sú vypočítané a uvedené v špeciálnych tabuľkách.

Čo to je a čo ich ovplyvňuje?

Tepelná vodivosť je proces, ktorý prebieha vo vnútri materiálu počas prenosu tepelnej energie medzi časticami alebo molekulami. V tomto prípade chladnejšia časť prijíma teplo z teplejšej. K energetickým stratám a emisiám tepla dochádza v materiáloch nielen v dôsledku procesu prenosu tepla, ale aj počas žiarenia. To závisí od toho, aká je štruktúra látky.

Každá stavebná časť má určitý index tepelnej vodivosti, získaný empiricky v laboratóriu. Proces šírenia tepla je nerovnomerný, preto vyzerá v grafe ako krivka. Tepelná vodivosť je fyzikálna veličina, ktorá sa tradične vyznačuje koeficientom. Ak sa pozriete na tabuľku, môžete si ľahko všimnúť závislosť indikátora od prevádzkových podmienok tohto materiálu. Rozšírené príručky obsahujú až niekoľko stoviek typov koeficientov, ktoré určujú vlastnosti stavebných materiálov rôznych štruktúr.

Ako vodítko pri výbere sú v tabuľke uvedené tri podmienky: obvyklé - pre mierne podnebie a priemernú vlhkosť v miestnosti, „suchý“stav materiálu a „mokrý“- to znamená prevádzka v podmienkach zvýšeného množstvo vlhkosti v atmosfére. Je ľahké vidieť, že pre väčšinu materiálov sa koeficient zvyšuje so zvyšujúcou sa vlhkosťou okolia. „Suchý“stav sa určuje pri teplotách od 20 do 50 stupňov nad nulou a normálnom atmosférickom tlaku.

Ak sa látka používa ako tepelný izolátor, indikátory sa vyberajú obzvlášť starostlivo . Porézne štruktúry lepšie uchovávajú teplo, zatiaľ čo hustejšie materiály ho uvoľňujú viac do životného prostredia. Tradičné ohrievače majú preto najnižšie koeficienty tepelnej vodivosti.

Na stavbu je spravidla optimálna sklenená vlna, pena a pórobetón s obzvlášť pórovitou štruktúrou. Čím je materiál hustejší, tým má väčšiu tepelnú vodivosť, a preto prenáša energiu do životného prostredia.

Druhy materiálov a ich vlastnosti

Tehly, vyrábané dnes v mnohých druhoch, sa používajú v stavebníctve všade. Ani jeden objekt - veľká priemyselná budova, obytný bytový dom alebo malý súkromný dom - nie je postavený bez murovaného základu. Stavba chatiek, populárna a relatívne lacná, je založená výlučne na murive. Tehla je už dlho hlavným stavebným materiálom.

Stalo sa to kvôli jeho univerzálnym vlastnostiam:

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

Rozlišujú sa nasledujúce druhy tehál

Červená . Je vyrobený z pálenej hliny a prísad. Líši sa v spoľahlivosti, trvanlivosti a mrazuvzdornosti. Vhodný na stavbu stien a základov. Obvykle sú umiestnené v jednom alebo dvoch radoch. Tepelná vodivosť závisí od prítomnosti medzier vo výrobku.

Klinker . Najtrvanlivejšia a najhustšia lícová tehla. Pevný, pevný a spoľahlivý pecný materiál vďaka svojej vysokej hustote má tiež najvýznamnejší koeficient tepelnej vodivosti. A preto nemá zmysel používať ho na steny - v dome bude zima, bude potrebná výrazná izolácia stien. Slinkové tehly sú však nevyhnutné pri stavbe ciest a pri pokladaní podláh v priemyselných budovách.

Silikát . Lacný materiál vyrobený zo zmesi vápna a piesku, výrobky sú často kombinované do blokov na zlepšenie výkonu. Pri stavbe budov sa používa nielen pevný, ale aj kremičitan s dutinami. Ukazovatele trvanlivosti pieskového bloku sú priemerné a tepelná vodivosť závisí od veľkosti pripojenia, ale stále zostáva dostatočne vysoká, takže dom bude vyžadovať dodatočnú izoláciu.

Indikátor štrbinovej brikety je nižší v porovnaní s analógom bez vnútorných medzier. Malo by sa tiež vziať do úvahy, že výrobok absorbuje prebytočnú vlhkosť.

Keramický . Moderný a krásny materiál vyrábaný v širokom sortimente. Ak hovoríme o tepelnej vodivosti, potom je výrazne nižšia ako u bežných červených tehál.

K dispozícii je pevná keramická briketa, žiaruvzdorná a štrbinová, s dutinami. Koeficient tepelnej vodivosti závisí od hmotnosti tehly, typu a počtu trhlín v nej. Teplá keramika je zvonku krásna a vo vnútri má veľa jemných medzier, vďaka čomu je veľmi teplá, a preto je ideálna na stavbu. Ak má keramický výrobok aj póry, ktoré znižujú hmotnosť, tehla sa nazýva pórovitá.

K nevýhodám takejto tehly patrí skutočnosť, že jednotlivé jednotky sú malé a krehké. Teplá keramika preto nie je vhodná pre všetky prevedenia. Navyše je to drahý materiál.

Pokiaľ ide o žiaruvzdornú keramiku, ide o takzvanú šamotovú tehlu - spálený blok hliny s vysokou tepelnou vodivosťou, takmer rovnakou ako u bežného pevného materiálu. Požiarna odolnosť je zároveň cennou vlastnosťou, s ktorou sa pri stavbe vždy počíta.

Krby sú postavené z takýchto „kachľových“tehál, majú estetický vzhľad, vďaka vysokej tepelnej vodivosti zachovávajú teplo v dome, sú mrazuvzdorné, nehodia sa kyseliny a zásady.

Špecifické teplo je energia spotrebovaná na zahriatie jedného kilogramu materiálu o jeden stupeň. Tento indikátor je potrebný na stanovenie odolnosti stien budov voči teplu, najmä pri nízkych teplotách.

U predmetov vyrobených z hliny a keramiky sa tento ukazovateľ pohybuje od 0,7 do 0,9 kJ / kg. Silikátová tehla dáva ukazovatele 0,75-0,8 kJ / kg. Chamotny je schopný po zahriatí zvýšiť tepelnú kapacitu z 0,85 na 1,25.

Porovnanie s inými materiálmi

Medzi materiály, ktoré môžu konkurovať tehlám, patria prírodný aj tradičný - drevo a betón, a moderný syntetický - penoplex a pórobetón.

V severných a iných oblastiach s nízkymi zimnými teplotami sa už dlho stavajú drevostavby a nie je to žiadna náhoda. Špecifická tepelná kapacita dreva je oveľa nižšia ako tepelná kapacita tehál. Domy v tejto oblasti sú postavené z masívneho duba, ihličnatých stromov a taktiež sa používa drevotrieska.

Ak je drevo prerezané cez vlákna, tepelná vodivosť materiálu nepresiahne 0,25 W / M * K. Drevotrieska má tiež nízky index - 0, 15. A najoptimálnejším koeficientom pre stavbu je drevo narezané pozdĺž vlákien - nie viac ako 0, 11. Je zrejmé, že v domoch vyrobených z takého stromu sa dosahuje vynikajúca ochrana tepla.

Tabuľka jasne ukazuje rozpätie hodnoty tepelnej vodivosti tehly (vyjadrené vo W / M * K):

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

Súčasne iba teplá keramika a pórovité tehly, ktoré sú tiež drahé a krehké, môžu s drevom polemizovať o úrovni zachovania tepla v dome. Murivo sa však častejšie používa pri stavbe stien, a to nielen kvôli vysokým nákladom na masívne drevo. Drevené steny sa obávajú atmosférických zrážok, na slnku vyblednú. Nemá rád drevo a chemické vplyvy, navyše drevo môže hniť a vysychať, tvorí sa na ňom pleseň. Tento materiál preto vyžaduje pred konštrukciou špeciálne spracovanie.

Oheň navyše môže veľmi rýchlo zničiť drevenú konštrukciu, pretože drevo dobre horí. Naproti tomu väčšina druhov tehál je voči ohňu celkom odolná, obzvlášť šamotové tehly.

Pokiaľ ide o ostatné moderné materiály, na porovnanie s tehlou sa spravidla vyberá penový blok a pórobetón. Penové bloky sú betónové s pórmi, ktoré obsahujú vodu a cement, penivú hmotu a tvrdidlá, ako aj zmäkčovadlá a ďalšie zložky. Kompozit neabsorbuje vlhkosť, je vysoko mrazuvzdorný a udržuje teplo. Používa sa na výstavbu nízkych (dvoch alebo troch poschodí) súkromných budov. Tepelná vodivosť je 0,2-0,3 W / M * K.

Pórobetón je veľmi silná zlúčenina podobnej štruktúry . Obsahujú až 80% pórov poskytujúcich vynikajúcu tepelnú a zvukovú izoláciu. Materiál je šetrný k životnému prostrediu, pohodlný na používanie a tiež lacný. Tepelnoizolačné vlastnosti pórobetónu sú 5 -krát vyššie ako u červených tehál a 8 -krát vyššie ako u silikátových tehál (tepelná vodivosť nepresahuje 0,15).

Štruktúry plynových blokov sa však vody boja. Navyše, pokiaľ ide o hustotu a trvanlivosť, sú nižšie ako červené tehly. Jeden z požadovaných stavebných materiálov na trhu sa nazýva extrudovaná polystyrénová pena alebo penoplex. Ide o dosky určené na tepelnú izoláciu. Materiál je ohňovzdorný, neabsorbuje vlhkosť a nehnije.

Podľa odborníkov tento kompozit odoláva porovnaniu s tehlami iba z hľadiska tepelnej vodivosti. Izolácia má indikátor rovný 0, 037-0, 038. Penoplex nie je dostatočne hustý, nemá požadovanú únosnosť. Preto je pri stavbe stien najlepšie kombinovať ho s tehlou, zatiaľ čo murivo z jeden a pol dutých tehál doplnené penoplexom vám umožní dodržať stavebné predpisy pre tepelnú izoláciu obydlia. Penoplex sa používa aj na základy domov a slepých oblastí.

Mrazuvzdornosť

Odolnosť proti mrazu je určená cyklami zmrazovania a rozmrazovania. Tento parameter je dôležitý pri výbere typu tehly na kladenie nosných stien. Značka závisí od počtu cyklov a je uvedená na výrobkoch. Lícové a červené tehly majú najvyššiu mrazuvzdornosť, ktorá vydrží teploty až do -50 stupňov Celzia a nižšie. Ak používate vápenopieskovú tehlu, jej vlastnosti sú horšie, takže murivo bude musieť byť vykonané v dvoch vrstvách. Silikát nie je vhodný ani na stavbu základov.

V zlých zimných podmienkach je teplo v dome zadržané vykurovacím kotlom vykurovacieho systému. Aby sa však zabránilo rozptylu tepla, sú potrebné steny, podlahy a stropy z vhodného materiálu, ktorý dobre udržuje nastavenú teplotu. Druh muriva hrá pri stavbe dôležitú úlohu. Materiál by mal byť zvolený s prihliadnutím na všetky parametre a poveternostné podmienky.