2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2024-01-15 14:09
Una de les característiques més importants del formigó, és clar, és la seva conductivitat tèrmica. Aquest indicador pot variar significativament per a diferents tipus de material. La conductivitat tèrmica del formigó depèn principalment del tipus de farciment utilitzat. Com més lleuger sigui el material, millor serà l'aïllant del fred.
Què és la conductivitat tèrmica: definició
Es poden utilitzar diferents materials en la construcció d'edificis i estructures. Els edificis residencials i industrials al clima rus solen estar aïllats. És a dir, durant la seva construcció s'utilitzen aïllants especials, la finalitat principal dels quals és mantenir una temperatura còmoda a l'interior del local. Quan es calcula la quantitat necessària de llana mineral o escuma de poliestirè, es té en compte la conductivitat tèrmica del material base utilitzat per a la construcció de les estructures de tancament.
Molt sovint, edificis i estructures al nostre país es construeixen amb diferents tipus de formigó. El maó i la fusta també s'utilitzen per a aquesta finalitat. En realitat, la conductivitat tèrmica en si és la capacitat d'una substància de transferir energia en el seu gruix a causa del moviment de les molècules. Vésun procés similar pot, tant en les parts sòlides del material, com en els seus porus. En el primer cas, s'anomena conducció, en el segon - convecció. El refredament del material és molt més ràpid en les seves parts sòlides. L'aire que omple els porus atrapa la calor, és clar que millor.
Què determina l'indicador
Les conclusions de l'anterior es poden extreure de la següent manera. La conductivitat tèrmica del formigó, la fusta i el maó, com qualsevol altre material, depèn d'ells:
- densitat;
- porositat;
- humitat.
Amb l'augment de la densitat del formigó, el grau de conductivitat tèrmica també augmenta. Com més porus tingui el material, millor aïlla del fred.
Tipus de formigó
A la construcció moderna, es poden utilitzar diversos tipus d'aquest material. Tanmateix, tots els formigons existents al mercat es poden classificar en dos grans grups:
- pesat;
- escuma lleugera o amb farciment porós.
Conductivitat tèrmica del formigó pesat: indicadors
Aquests materials també es divideixen en dos grups principals. El formigó es pot utilitzar a la construcció:
- pesat;
- especialment pesat.
En la producció del segon tipus de material, s'utilitzen farciments com ara ferralla metàl·lica, hematita, magnetita, barita. Els formigons especialment pesats s'utilitzen normalment només en la construcció d'instal·lacions que tenen com a finalitat principal la protecció de la radiació. Aquest grup inclou materials amb una densitat a partir de 2500 kg/m3.
El formigó pesat ordinari es fa amb tipus de farciment com ara granit, diabase o pedra calcària, fets a base de pedra triturada. En la construcció d'edificis i estructures, s'utilitza un material similar amb una densitat de 1600-2500 kg/m3.
Quina pot ser la conductivitat tèrmica del formigó en aquest cas? La taula següent mostra el rendiment de diferents tipus de material pesat.
| Tipus de formigó | Extremadament pesat | Pesant per a estructures RC | A la sorra |
| Conductivitat tèrmica W/(m°C) | 1, 28-1, 74 | A una densitat de 2500kg/m3 - 1,7 | A una densitat de 1800-2500 kg/m3 - 0,7 |
Conductivitat tèrmica del formigó cel·lular lleuger
Aquest material també es classifica en dues varietats principals. Molt sovint, en la construcció s'utilitzen formigons a base de farciment porós. Com a últim, s'utilitza argila expandida, toba, escòria, pedra tosca. Al segon grup de formigons lleugers, s'utilitza un farciment normal. Però en el procés de pastat, aquest material fa escuma. Com a resultat, després de la maduració, queden molts porus.
La conductivitat tèrmica del formigó lleuger és molt baixa. Però al mateix temps, pel que fa a les característiques de resistència, aquest material és inferior a un de pesat. El formigó lleuger s'utilitza més sovint per a la construcció de diversos tipus d'habitatges idependències que no estan subjectes a càrregues greus.
Els formigons lleugers es classifiquen no només pel mètode de fabricació, sinó també pel propòsit. En aquest sentit, hi ha materials:
- aïllant tèrmic (amb densitat de fins a 800 kg/m3);
- estructural i aïllant tèrmic (fins a 1400 kg/m3);
- estructural (fins a 1800 kg/m3).
La conductivitat tèrmica del formigó cel·lular lleuger de diferents tipus es presenta a la taula.
| Tipus de formigó | Aïllant tèrmic | Aïllament estructural i tèrmic | Construcció |
| Conductivitat tèrmica màxima permesa W/(m°C) | 0, 29 | 0, 64 | No estandarditzat |
Materials d'aïllament tèrmic
Aquests blocs de formigó s'utilitzen normalment per revestir parets muntades amb maons o abocats amb morter de ciment. Com es pot veure a la taula, la conductivitat tèrmica del formigó d'aquest grup pot variar en un rang força gran.
| Material | Formigó celular | Formigó expandit |
| Conductivitat tèrmica W/(m°C) | 0, 12-0, 14 | 0, 23-0, 4 |
El formigó d'aquesta varietat s'utilitza més sovintcom a materials aïllants. Però de vegades s'aixequen diversos tipus de sobres d'edifici insignificants.
Materials estructurals, termoaïllants i estructurals
D'aquest grup, el formigó d'escuma, el formigó d'escòria-pomes i el formigó d'escòria s'utilitzen amb més freqüència a la construcció. Alguns tipus de formigó d'argila expandida amb una densitat superior a 0,29 W/(m °C) també es poden atribuir a aquesta varietat.
| Material | Formigó celular | Formig d'escòria de pedra tosca | Formig d'escòria |
| Conductivitat tèrmica | 0,3W/(m°C) | Fins a 0,63 W/(m°C) | 0,6W/(m°C) |
Molt sovint, aquest formigó amb baixa conductivitat tèrmica s'utilitza directament com a material de construcció. Però de vegades també s'utilitza com a aïllant que no deixa passar el fred.
Com depèn la conductivitat tèrmica de la humitat
Tothom sap que gairebé qualsevol material sec aïlla molt millor del fred que el mullat. Això es deu principalment al baix grau de conductivitat tèrmica de l'aigua. Protegeixen parets, terres i sostres de formigó de les baixes temperatures exteriors, com vam descobrir, principalment a causa de la presència de porus plens d'aire en el material. Quan està humit, aquest últim és desplaçat per l'aigua. I, en conseqüència, el coeficient de conductivitat tèrmica del formigó augmenta significativament. A l'estació de fred, atrapat als porusl'aigua material es congela. El resultat és que les qualitats de retenció de calor de parets, terres i sostres es redueixen encara més.
El grau de permeabilitat a la humitat dels diferents tipus de formigó pot variar. Segons aquest indicador, el material es classifica en diversos graus.
| Grau del formigó | W4 | W6 | W8 | W10-W14 | W16-W20 |
| Proporció aigua-ciment (no més) | 0, 6 | 0, 55 | 0, 45 | 0, 35 | 0, 30 |
Fusta com a aïllant
Tant el formigó pesat com el lleuger "fred", la conductivitat tèrmica del qual és baixa, és clar, són tipus de materials de construcció molt populars i buscats. En qualsevol cas, els fonaments de la majoria d'edificis i estructures es construeixen amb morter de ciment barrejat amb pedra triturada o pedra de runa.
La mescla de formigó o els blocs fets amb ella també s'utilitzen per a la construcció de tancaments d'edificis. Però sovint, s'utilitzen altres materials per muntar el terra, els sostres i les parets, per exemple, la fusta. La biga i el tauler difereixen, per descomptat, amb molta menys resistència que el formigó. Tanmateix, el grau de conductivitat tèrmica de la fusta, per descomptat, és molt inferior. Per al formigó, aquest indicador, com vam descobrir, és de 0,12-1,74 W / (m ° C). En un arbre, el coeficient de conductivitat tèrmica depèn, inclòsinclosa i d'aquesta raça en particular.
| Tipus de fusta | Pí | Linden, avet | Avet | Àlber, roure, auró |
| Conductivitat tèrmica W/(m°C) | 0, 1 | 0, 15 | 0, 11 | 0, 17-0, 2 |
En altres races, aquesta xifra pot ser diferent. Es creu que la conductivitat tèrmica mitjana de la fusta a través de les fibres és de 0,14 W / (m ° C). La millor manera d'aïllar l'espai del fred és el cedre. La seva conductivitat tèrmica és només de 0,095 W/(m C).
Maó com a aïllant
A continuació, per comparar, considereu les característiques en termes de conductivitat tèrmica i aquest popular material de construcció. Pel que fa a les propietats de resistència, el maó no només no és inferior al formigó, sinó que sovint el supera. El mateix s'aplica a la densitat d'aquesta pedra de construcció. Tots els maons que s'utilitzen avui en dia en la construcció d'edificis i estructures es classifiquen en ceràmica i silicat.
Ambdós tipus de pedres, al seu torn, poden ser:
- corpulent;
- amb buits;
- ranurada.
Per descomptat, els maons sòlids retenen pitjor la calor que els buits i ranurats.
| Maó | Silicat/ceràmica de cos complet | Silicat/ceràmica amb buits | Silicat ranurat/ceràmica |
| Conductivitat tèrmica W/(m°C) | 0, 7-0, 8/0, 5-0, 8 | 0, 66/0, 57 | 0, 4/0, 34-0, 43 |
La conductivitat tèrmica del formigó i el maó és, per tant, gairebé la mateixa. Tant la pedra de silicat com la ceràmica aïllen les habitacions del fred força feblement. Per tant, les cases construïdes amb aquest material s'han d'aïllar addicionalment. Com a aïllants en revestir parets de maó, així com les que s'aboquen de formigó pesat normal, s'utilitza més sovint poliestirè expandit o llana mineral. També podeu utilitzar blocs porosos per a aquest propòsit.
Com es calcula la conductivitat tèrmica
Aquest indicador es determina per a diferents materials, inclòs el formigó, segons fórmules especials. En total, es poden utilitzar dos mètodes. La conductivitat tèrmica del formigó ve determinada per la fórmula de Kaufman. Sembla així:
0,0935x(m) 0,5x2,28m + 0,025, on m és la massa de la solució.
Per a solucions humides (més del 3%), s'utilitza la fórmula de Nekrasov: (0,196 + 0,22 m2) 0,5 - 0,14.
El formigó expandit amb una densitat de 1000 kg/m3 té una massa d'1 kg. En conseqüència, per exemple, segons Kaufman, en aquest cas, s'obtindrà un coeficient de 0, 238. La conductivitat tèrmica del formigó es determina a una temperatura de la mescla de +25 C. Per als materials freds i escalfats, el seules xifres poden variar lleugerament.
Recomanat:
Medidors de resistència del formigó. Mètodes d'assaig del formigó
Quan es construeixen edificis i estructures, és molt important controlar la resistència del formigó. Per a això, s'utilitzen dispositius especials. Els paràmetres de mesura poden variar molt
Conductivitat tèrmica dels panells sandvitx: concepte, característiques principals, dimensions, gruix, coeficient de conductivitat tèrmica, regles d'instal·lació, pros i contres de funcionament
La conductivitat tèrmica dels panells sandvitx serà la més baixa si l'escuma de poliuretà és la base. El paràmetre considerat aquí varia de 0,019 a 0,25. El material és fort, dens i lleuger. És resistent químicament i no absorbeix la humitat. Els rosegadors són indiferents a l'escuma de poliuretà, els fongs i la floridura no es desenvolupen al seu interior. La temperatura de treball arriba a +160 ˚С
Mobilitat del formigó: tipus, taula, GOST i característiques
Actualment, un dels materials de construcció més comuns és la mescla de formigó. Amb l'ajuda d'aquesta matèria primera es construeixen molts objectes. Té molts paràmetres i característiques diferents, entre els quals n'hi ha un anomenat mobilitat del formigó
Argila expandida: conductivitat tèrmica, propietats i característiques tècniques
L'argila expandida està feta de pissarra i argila i és adequada per a la construcció d'habitatges moderna i respectuosa amb el medi ambient. L'argila expandida també s'utilitza amb finalitats decoratives, i a casa és adequada per resoldre els problemes de conreu de plantes cultivades
Conductivitat tèrmica de la llana mineral: propietats i característiques
Si busqueu protecció contra el fred de l'hivern i la calor de l'estiu, podeu utilitzar un aïllament de llana mineral. Aquest material es presenta a la venda en diverses varietats, cadascuna de les quals té els seus pros i contres, per la qual cosa cal estudiar-los abans de fer una compra
