Conductivitat tèrmica i capacitat calorífica de maons

La conductivitat tèrmica i la capacitat calorífica dels maons són paràmetres importants que permeten determinar l'elecció del material per a la construcció d'edificis residencials, tot mantenint el nivell de calor requerit en ells. Es calculen indicadors específics i es donen en taules especials.

La conductivitat tèrmica és el procés que es produeix a l'interior del material durant la transferència d'energia tèrmica entre partícules o molècules. Al mateix temps, la part més freda rep el calor de la més escalfada. Les pèrdues d’energia i les emissions de calor es produeixen en materials no només com a resultat del procés de transferència de calor, sinó també durant la radiació. Depèn de l'estructura de la substància.

Cada component de construcció té un indicador específic de conductivitat tèrmica, obtingut experimentalment al laboratori. El procés de distribució de calor és desigual, de manera que sembla una corba al gràfic. La conductivitat tèrmica és una quantitat física que es caracteritza tradicionalment per un coeficient. Si mireu la taula, podeu observar fàcilment la dependència de l'indicador de les condicions de funcionament d'aquest material. Els llibres de referència estesos contenen fins a diversos centenars de tipus de coeficients que determinen les propietats dels materials de construcció de diverses estructures.

Com a referència, l'elecció a la taula indica tres condicions: normal - per a un clima temperat i una humitat mitjana a l'habitació, l'estat "sec" del material i "humit", és a dir, funcionament en condicions d'augment de la humitat a l'atmosfera. És fàcil veure que per a la majoria dels materials el coeficient augmenta amb l’augment de la humitat ambiental. L'estat "sec" es determina a temperatures de 20 a 50 graus per sobre de zero i la pressió atmosfèrica normal.

Si la substància s’utilitza com a aïllant tèrmic, els indicadors s’escullen amb especial cura. Les estructures poroses conserven millor la calor i els materials més densos la donen al medi ambient. Per tant, l'aïllament tradicional té el coeficient de conductivitat tèrmica més baix.

El maó, produït avui en moltes espècies, s’utilitza en la construcció d’una ubiqua. No hi ha cap objecte: un gran edifici industrial, un edifici residencial d'apartaments o una petita casa privada, està construït sense fundació de maó. La construcció de cases rurals, populars i relativament barates, es basa únicament en el treball de maó. El maó ha estat durant molt de temps el principal material de construcció.

Això es deu a les seves propietats universals:

• fiabilitat i durabilitat;
• força;
• amabilitat ambiental;
• excel·lents característiques d’aïllament acústic i acústic.

Hi ha els següents tipus de maons.

• Vermell Està fabricat amb argila al forn i additius. Diferent de fiabilitat, durabilitat i resistència a les gelades. Adequat per a la construcció de parets i fonaments. Normalment es col·loca en una o dues files. La conductivitat tèrmica depèn de la presència de buits al producte.

• Clinker. El maó de cara més fort i dens. Material de forn robust, sòlid i fiable per la seva alta densitat i té el coeficient de conductivitat tèrmica més important. I, per tant, és inútil utilitzar-lo per a les parets; serà fred a la casa, necessitareu un escalfament significatiu de les parets.Però el clínquer de maó és imprescindible per a la construcció de carreteres i per instal·lar el sòl en edificis industrials.

• Silicat. El material barat d’una barreja de calç amb sorra, sovint els productes es combinen en blocs per millorar les propietats del rendiment. A la construcció d'edificis s'utilitza no només cos, sinó també silicat amb buits. La durabilitat del bloc de sorra és mitjana i la conductivitat tèrmica depèn de la mida de la connexió, però continua sent bastant alta, de manera que la casa requerirà un aïllament addicional.

• Ceràmica. Material modern i bell, produït en un rang significatiu. Si parlem de conductivitat tèrmica, llavors és significativament inferior a la del maó vermell ordinari.

Hi ha una briqueta completa de ceràmica, ignífuga i ranurada, amb buits. El coeficient de conductivitat de calor depèn del pes del maó, del tipus i del nombre de ranures que hi ha a dins. Les ceràmiques calentes són exteriors, a més de l'interior tenen moltes llacunes fines, que el fan molt càlid i, per tant, ideal per a la construcció. Si també hi ha porus de reducció de pes a la ceràmica, el maó es denomina porós.

Els desavantatges d’aquest maó haurien d’incloure el fet que les unitats individuals siguin petites i fràgils. Per tant, la ceràmica càlida no és apta per a tots els dissenys. A més, és un material car.

Pel que fa a la ceràmica refractària, aquest anomenat rajola de matalàs és un bloc cremat d'argila amb una alta conductivitat tèrmica, gairebé el mateix que un material normal. No obstant això, la refractoriness és una propietat valuosa que sempre es té en compte durant la construcció.

Les xemeneies es construeixen a partir d’un tipus de maó d’estufa, té un aspecte estètic, conserven la calor a la casa per la seva alta conductivitat tèrmica, és resistent a les gelades i no es veuen afectades pels àcids i els àlcalis.

La capacitat específica de calor és l'energia consumida per escalfar un quilogram de material per un grau. Aquest indicador és necessari per determinar la resistència a la calor de les parets d’un edifici, especialment a baixes temperatures.

Entre els materials que són capaços de competir amb els maons, hi ha tant naturals com tradicionals: fusta i formigó, i sintètic modern: penoplex i formigó cel lular.

Els edificis de fusta han estat erigits durant molt de temps al nord i altres zones caracteritzades per les baixes temperatures hivernals i això no és accidental. La capacitat calorífica específica de la fusta és molt inferior a la d'un maó. Les cases d’aquesta zona estan construïdes amb roure massís, coníferes i també s’utilitzen aglomerats.

Si l'arbre es talla a través de les fibres, la conductivitat tèrmica del material no excedeix de 0,25 W / M * K. La tarifa baixa i el tauler aglomerat: 0,15. I el factor més òptim per a la construcció és la fusta, tallada al llarg de les fibres, no més de 0,11. Evidentment, a les cases d’aquest arbre s'aconsegueix una excel·lent conservació de la calor.

La taula demostra clarament la variació del valor del coeficient de conductivitat tèrmica d'un maó (expressat en W / M * K):

• clínquer: fins a 0,9;
• silicat: fins a 0,8 (amb buits i buits: 0,5-0,65);
• ceràmica: de 0,45 a 0,75;
• ceràmica ranurada - 0.3-0.4;
• porós - 0,22;
• ceràmica calenta i blocs - 0,12-0,2.

Al mateix temps, només les ceràmiques càlides i els maons porosos, que també són fràgils, poden competir amb l'arbre pel que fa al nivell de conservació de la calor a la casa. No obstant això, la maçoneria s’utilitza més sovint en la construcció de parets, i no només a causa de l’alt cost de la fusta massissa. Les parets de fusta tenen por de les precipitacions, s'esvaeixen al sol.No li agrada la fusta ni les influències químiques; a més, la fusta és capaç de descompondre's i assecar-se, es forma un motlle. Per tant, aquest material requereix un tractament especial abans de la construcció.

Pel que fa a la resta de materials moderns, per a la comparació amb el maó, el bloc d'escuma i el formigó cel·lular s’escullen normalment. Els blocs d'escuma són de formigó amb porus formats per aigua i ciment, una composició espumant i enduridors, així com plastificants i altres components. El compost no absorbeix la humitat, és molt resistent a les gelades, conserva la calor. S'utilitza en la construcció d’edificis privats baixos (en dos o tres pisos). La conductivitat tèrmica és de 0,2-0,3 W / M * K.

Formigó gelat: compostos molt forts d’estructura similar. Contenen fins a un 80% de porus proporcionant aïllament tèrmic i acústic excel·lent. El material és ecològic i còmode d'utilitzar, així com de baix cost. Les propietats d’aïllament tèrmic del formigó cel obert són 5 vegades més grans que les del maó vermell i 8 vegades més altes que el del silicat (el coeficient de conductivitat tèrmica no excedeix de 0,15).

No obstant això, les estructures de blocs de gasos tenen por de l’aigua. A més, en termes de densitat i durabilitat són inferiors al maó vermell. El poliestirè extruït extruït, o penoplex, es denomina un dels materials de construcció més populars del mercat. Són les plaques destinades a l'aïllament tèrmic. El material és ignífug, no absorbeix la humitat i no es podreix.

Segons els experts, la comparació amb un maó que aquest composite pot suportar només la conductivitat tèrmica. L’aïllament té una xifra de 0,037-0,038. Penoplex no és prou dens, no té la capacitat de càrrega necessària. Per tant, el millor és combinar-lo amb maó en la construcció de parets, amb l'addició de maçoneria penoplex i una meitat de maons buits que garantiran el compliment dels codis de construcció per a l'aïllament tèrmic de locals residencials. Penoplex també s'utilitza per a fundacions de cases i pavellons.

La resistència a les gelades es determina mitjançant cicles de congelació i descongelació. Aquest paràmetre és important a l'hora de triar el tipus de maó per col·locar les parets portadores. La marca depèn del nombre de cicles i està indicada als productes. La resistència més alta a les gelades es posseeix pels maons rosats i vermells, que poden suportar temperatures de fins a -50 graus centígrads i per sota. Si utilitzeu maó silicat, les seves propietats són pitjors, per la qual cosa s'haurà de fer la posada en dues capes. El silicat no és adequat per a la construcció de la fundació.

A les condicions meteorològiques d’hivern, la calor de la casa es manté per la caldera de calefacció del sistema de calefacció. Però per evitar la dissipació de calor, necessitem parets, sòls i sostre del material adequat, conservant bé la temperatura desitjada. El tipus de maó té un paper important durant la construcció. S'ha de triar el material tenint en compte tots els paràmetres i les condicions meteorològiques.

En el següent vídeo trobareu una ressenya de la conductivitat tèrmica del maó SB 8.