ظرفیت حرارتی آجر در مقایسه با سایر مصالح آیا آجرهای نسوز مدرن مضر هستند؟ تعریف و فرمول ظرفیت حرارتی

در ساخت و ساز، یک ویژگی بسیار مهم است. ویژگی های عایق حرارتی دیوارهای ساختمان به آن بستگی دارد، و بر این اساس، امکان اقامت راحت در داخل ساختمان. قبل از شروع با خصوصیات عایق حرارتی افراد آشنا شوید مصالح ساختمانی، باید فهمید که ظرفیت گرمایی چیست و چگونه تعیین می شود.

  1. ظرفیت حرارتی مصالح ساختمانی

گرمای ویژه مواد

ظرفیت گرمایی یک کمیت فیزیکی است که توانایی یک ماده برای جمع آوری دما از یک محیط گرم شده را توصیف می کند. از نظر کمی، گرمای ویژه برابر با مقدار انرژی است که در J اندازه گیری می شود و برای گرم کردن جسمی با وزن 1 کیلوگرم در 1 درجه لازم است.
در زیر جدولی از ظرفیت گرمایی ویژه رایج ترین مصالح در ساخت و ساز آورده شده است.

  • نوع و حجم مواد گرم شده (V)؛
  • نشانگر ظرفیت گرمایی ویژه این ماده (دادگاه)؛
  • وزن مخصوص (msp)؛
  • دمای شروع و پایان مواد

ظرفیت حرارتی مصالح ساختمانی

ظرفیت گرمایی مواد، جدولی که در بالا ارائه شده است، به چگالی و هدایت حرارتی مواد بستگی دارد.

و ضریب هدایت حرارتی به نوبه خود به اندازه و بسته شدن منافذ بستگی دارد. یک ماده متخلخل ریز با سیستم بسته منافذ دارای عایق حرارتی بالاتر و بر این اساس رسانایی حرارتی کمتری نسبت به مواد متخلخل بزرگ است.

الگوبرداری از رایج ترین مصالح در ساخت و ساز بسیار آسان است. شکل زیر نشان می‌دهد که چگونه ضریب هدایت حرارتی و ضخامت مواد بر کیفیت محافظ حرارتی نرده‌های خارجی تأثیر می‌گذارد.




شکل نشان می دهد که مصالح ساختمانی با چگالی کمتر، ضریب هدایت حرارتی کمتری دارند.
در هر صورت، همیشه صادق نخواهد بود. به عنوان مثال، انواع فیبری عایق حرارتی وجود دارد، که الگوی مخالف برای آنها اعمال می شود: هر چه چگالی مواد کمتر باشد، ضریب هدایت حرارتی بالاتر است.

بنابراین، نمی توان به طور انحصاری به نشانگر چگالی نسبی ماده اعتماد کرد، اما سایر ویژگی های آن نیز باید در نظر گرفته شود.

ویژگی های مقایسه ای ظرفیت حرارتی مصالح ساختمانی اصلی

برای مقایسه ظرفیت حرارتی محبوب ترین مصالح ساختمانی مانند چوب، آجر و بتن، لازم است ظرفیت حرارتی هر یک از آنها محاسبه شود.

اول از همه، شما باید در مورد وزن مخصوص چوب، آجر و بتن تصمیم بگیرید. مشخص است که 1 متر مکعب چوب 500 کیلوگرم، آجر - 1700 کیلوگرم و بتن - 2300 کیلوگرم وزن دارد.
چه دیواری بگیریم که ضخامت آن 35 سانتی متر است، با محاسبات ساده به دست می آوریم که وزن مخصوص 1 متر مربع چوب 175 کیلوگرم، آجر - 595 کیلوگرم و بتن - 805 کیلوگرم خواهد بود.
در مرحله بعد، مقدار دمایی را انتخاب می کنیم که در آن انرژی گرمایی در دیوارها جمع می شود. به عنوان مثال، این اتفاق در یک روز گرم تابستان با دمای هوا 270 درجه سانتیگراد رخ می دهد. برای شرایط انتخاب شده، ظرفیت گرمایی مواد انتخاب شده را محاسبه می کنیم:

  1. دیوار ساخته شده از چوب: С = SudhmudhΔT; Sder = 2.3x175x27 = 10867.5 (کیلوژول)؛
  2. دیوار بتنی: С = SudhmudhΔT; Sbet = 0.84x805x27 = 18257.4 (کیلوژول)؛
  3. دیوار آجری: С = SudhmudhΔT; Skirp = 0.88x595x27 = 14137.2 (کیلوژول).

از محاسبات انجام شده می توان دریافت که با همین ضخامت دیواره، بتن بیشترین ظرفیت حرارتی و چوب کمترین ظرفیت حرارتی را دارد. این یعنی چی؟ این نشان می‌دهد که در یک روز گرم تابستان، حداکثر گرما در خانه‌های بتونی و کمترین مقدار چوب جمع می‌شود.

این واقعیت را توضیح می دهد که در خانه چوبیدر هوای گرم خنک و در هوای سرد گرم است. آجر و بتن به راحتی مقدار نسبتاً زیادی گرما را از محیط جمع می کنند، اما به همین راحتی از آن جدا می شوند.

ظرفیت گرمایی و هدایت حرارتی مواد

رسانایی حرارتی مقدار فیزیکی موادی است که توانایی دما را برای نفوذ از یک سطح دیوار به سطح دیگر توصیف می کند.

برای ایجاد شرایط راحت در اتاق، لازم است که دیوارها دارای ظرفیت گرمایی بالا و ضریب هدایت حرارتی پایین باشند. در این صورت دیوارهای خانه قادر خواهند بود انرژی حرارتی محیط را جمع کنند، اما در عین حال از نفوذ تشعشعات حرارتی به داخل اتاق جلوگیری کنند.

stroydetali.com

انواع آجر

برای پاسخ به این سوال: «چگونه بسازیم خانه گرمآجر؟ "، باید بفهمید که بهترین راه برای استفاده از آن کدام است. زیرا بازار مدرنپیشنهاد می کند انتخاب بزرگاز این مصالح ساختمانی بیایید رایج ترین انواع را در نظر بگیریم.

سیلیکات

محبوب ترین و گسترده ترین در ساخت و ساز در روسیه آجر سیلیکات است. این نوع از مخلوط آهک و ماسه به دست می آید. این ماده به دلیل کاربردهای گسترده در زندگی روزمره و همچنین به دلیل اینکه قیمت آن چندان بالا نیست، بسیار رایج بود.


با این حال، اگر به ارزش های فیزیکی این محصول روی بیاوریم، همه چیز آنقدر هموار نیست.

دوگانه را در نظر بگیرید آجر سیلیکاتМ 150. درجه М 150 از استحکام بالا صحبت می کند، به طوری که حتی به سنگ طبیعی نزدیک می شود. ابعاد 250x120x138 میلی متر است.

هدایت حرارتی این نوع به طور متوسط ​​0.7 W / (m oC) است. این رقم نسبتاً پایینی نسبت به سایر مواد است. بنابراین دیوارهای گرماز یک آجر از این نوع، به احتمال زیاد کار نخواهد کرد.

مزیت مهم چنین آجری در مقایسه با سرامیک، خاصیت عایق صدا آن است که تأثیر بسیار مطلوبی در ساخت دیوارهای آپارتمانی یا اتاق های جداکننده دارد.

سرامیک

رتبه دوم در محبوبیت آجرهای ساختمانی به طور منطقی به آجرهای سرامیکی اختصاص دارد. برای تولید آنها، مخلوط های مختلفی از خاک رس پخته می شود.

این نوع به دو نوع تقسیم می شود:

  1. ساختمان،
  2. رو به رو.

از آجرهای ساختمانی برای ساخت پی، دیوار خانه ها، اجاق ها و غیره و از آجرهای روکشی برای تکمیل ساختمان ها و اماکن استفاده می شود. چنین ماده ای برای ساخت و ساز DIY مناسب تر است، زیرا بسیار سبک تر از سیلیکات است.

هدایت حرارتی بلوک سرامیکی با ضریب هدایت حرارتی تعیین می شود و از نظر عددی برابر است با:

  • Corpulent - 0.6 W / m * oC؛
  • آجر توخالی - 0.5 W / m * oC؛
  • شکافدار - 0.38 W / m * oC.

میانگین ظرفیت حرارتی یک آجر حدود 0.92 کیلوژول است.

سرامیک گرم

آجر گرم یک مصالح ساختمانی نسبتاً جدید است. در اصل، این یک پیشرفت در بلوک سرامیکی معمولی است.

این نوع محصول بسیار بزرگتر از حد معمول است، ابعاد آن می تواند 14 برابر بزرگتر از نمونه های استاندارد باشد. اما این تاثیر زیادی بر وزن کلی سازه ندارد.

خواص عایق حرارتی تقریباً 2 برابر بهتر از آجرهای سرامیکی است. هدایت حرارتی تقریباً 0.15 W / m * oC است.

بلوک سرامیکی گرم دارای حفره های کوچک زیادی به شکل کانال های عمودی است. و همانطور که در بالا ذکر شد، هرچه هوای بیشتری در ماده باشد، خواص عایق حرارتی مصالح ساختمانی داده شده بالاتر است. اتلاف حرارت می تواند عمدتا در پارتیشن های داخلی یا در درزهای سنگ تراشی رخ دهد.

stroy-bloks.ru

گرمای ویژه چگونه تعیین می شود؟

گرمای ویژه در آزمایشات آزمایشگاهی تعیین می شود.این شاخص کاملاً به نوع دمای ماده بستگی دارد. پارامتر ظرفیت گرمایی برای اینکه در نهایت بتوانیم درک کنیم که دیوارهای بیرونی ساختمان گرم شده چقدر در برابر حرارت مقاوم خواهند بود، ضروری است. از این گذشته ، دیوارهای سازه ها باید از موادی ساخته شوند که ظرفیت گرمایی ویژه آنها به حداکثر می رسد.

علاوه بر این، این شاخص برای انجام محاسبات دقیق در فرآیند گرمایش انواع مختلف محلول ها و همچنین در شرایطی که کار در دماهای زیر صفر انجام می شود ضروری است.

در مورد آجرهای جامد باید گفت. این ماده است که از هدایت حرارتی بالایی برخوردار است. بنابراین، برای صرفه جویی در هزینه، یک آجر توخالی مفید خواهد بود.

انواع و تفاوت های ظریف بلوک های آجری

برای اینکه در نهایت یک ساختمان آجری به اندازه کافی گرم بسازید، ابتدا باید بدانید که چه نوع ماده ای برای این کار مناسب ترین است. در حال حاضر، مجموعه عظیمی از آجر در بازارها و فروشگاه های ساختمانی ارائه می شود. پس کدام یک را ترجیح دهیم؟

در قلمرو کشور ما، آجرهای سیلیکات بسیار مورد علاقه خریداران است. این ماده از اختلاط آهک با ماسه به دست می آید.


تقاضا برای آجر سیلیکات به این دلیل است که اغلب در زندگی روزمره استفاده می شود و قیمت نسبتاً مناسبی دارد. اگر به موضوع مقادیر فیزیکی بپردازیم، این ماده، البته، از بسیاری جهات پایین تر از همتایان خود است. به دلیل هدایت حرارتی کم، بعید است که بتوان یک خانه واقعاً گرم از آجرهای سیلیکات ساخت.

اما، البته، مانند هر ماده، آجر شن و ماسه آهک مزایای خود را دارد. به عنوان مثال، عایق صوتی بالایی دارد. به همین دلیل است که اغلب برای ساخت پارتیشن و دیوار در آپارتمان های شهری استفاده می شود.

رتبه دوم در رتبه بندی تقاضا است آجر سرامیکی... از هم زدن به دست می آید انواع مختلفخاک رس، که متعاقبا پخته می شود. از این ماده برای ساخت مستقیم ساختمان ها و پوشش آنها استفاده می شود. نوع ساختمان برای ساخت ساختمان ها و از نوع روکش برای تزئین آنها استفاده می شود. شایان ذکر است که آجر با پایه سرامیکی وزن بسیار سبکی دارد، بنابراین یک ماده ایده آل برای کارهای ساختمانی مستقل است.

آجر گرم در بازار ساخت و ساز تازگی دارد. این چیزی بیش از یک بلوک سرامیکی پیشرفته نیست. اندازه این نوع می تواند حدود چهارده برابر بیشتر از حد استاندارد باشد. اما این به هیچ وجه بر جرم کل ساختمان تأثیر نمی گذارد.

اگر این ماده را با آجرهای سرامیکی مقایسه کنیم، اولین گزینه از نظر عایق حرارتی دو برابر بهتر است. یک بلوک گرم دارای تعداد زیادی حفره کوچک است که شبیه کانال هایی هستند که در یک صفحه عمودی قرار دارند.

و همانطور که می دانید، هر چه فضای هوا در مواد بیشتر باشد، هدایت حرارتی بالاتری دارد. اتلاف حرارت در این شرایط در اکثر موارد در پارتیشن های داخل یا در درزهای سنگ تراشی رخ می دهد.

هدایت حرارتی آجر و بلوک های فوم: ویژگی ها

این محاسبه برای اینکه بتوان خواص یک ماده را که بر حسب نسبت چگالی ماده به توانایی آن در هدایت گرما بیان می‌شود، منعکس کرد، ضروری است.

یکنواختی حرارتی شاخصی است که برابر است با نسبت معکوس شار حرارتی عبوری از ساختار دیوار به مقدار گرمای عبوری از مانع مشروط و برابر با مساحت کلدیوارها.

در واقع، هم نسخه یکی و هم نسخه دیگر محاسبه، فرآیند نسبتاً پیچیده ای است. به همین دلیل است که اگر در این زمینه تجربه ندارید، بهتر است از یک متخصص کمک بگیرید که بتواند تمام محاسبات را به دقت انجام دهد.

بنابراین، به طور خلاصه، می توان گفت که مقادیر فیزیکی هنگام انتخاب مصالح ساختمانی بسیار مهم هستند. همانطور که می توانید ببینید انواع مختلفآجرها بسته به خواصی که دارند، دارای مزایا و معایبی هستند. به عنوان مثال، اگر واقعاً می خواهید بسازید ساختمان گرمپس بهتر است به آن اولویت بدهید ذهن گرمآجر، که در آن نشانگر عایق حرارتی در حداکثر علامت قرار دارد. اگر از نظر پول محدود هستید، پس بهترین گزینهخرید یک آجر سیلیکات برای شما مناسب است، که اگرچه گرما را به حداقل می رساند، اما اتاق را کاملاً از صداهای خارجی حذف می کند.

1pokirpichy.ru

تعریف و فرمول ظرفیت حرارتی

هر ماده به یک درجه یا دیگری قادر به جذب، ذخیره و حفظ انرژی حرارتی است. برای توصیف این فرآیند، مفهوم ظرفیت گرمایی معرفی شد که خاصیت یک ماده برای جذب انرژی حرارتی در هنگام گرم شدن هوای اطراف است.

برای گرم کردن هر ماده ای با جرم m از دمای شروع t تا دمای t انتهایی، باید مقدار مشخصی انرژی حرارتی Q را صرف کنید که متناسب با جرم و اختلاف دما ΔT (t end -t start) خواهد بود. . بنابراین، فرمول ظرفیت گرمایی به این صورت خواهد بود: Q = c * m * ΔТ، که در آن c ضریب ظرفیت گرمایی (مقدار ویژه) است. می توان آن را با فرمول محاسبه کرد: с = Q / (m * ΔТ) (kcal / (kg * ° C)).

با فرض شرطی که جرم یک ماده 1 کیلوگرم و ΔТ = 1 درجه سانتیگراد است، می توانیم c = Q (کیلو کالری) را بدست آوریم. این بدان معنی است که گرمای ویژه برابر با مقدار انرژی حرارتی است که برای گرم کردن ماده ای با وزن 1 کیلوگرم در 1 درجه سانتیگراد صرف می شود.

استفاده از ظرفیت حرارتی در عمل

برای ساخت سازه های مقاوم در برابر حرارت از مصالح ساختمانی با ظرفیت حرارتی بالا استفاده می شود.این برای خانه های خصوصی که در آن مردم به طور دائم زندگی می کنند بسیار مهم است. واقعیت این است که چنین ساختارهایی به شما امکان می دهد گرما را ذخیره کنید (انباشته کنید) که به همین دلیل دمای راحت در خانه برای مدت طولانی حفظ می شود. ابتدا بخاری هوا و دیوارها را گرم می کند و پس از آن خود دیوارها هوا را گرم می کنند. این به شما امکان می دهد پس انداز کنید پول نقدروی گرمایش و اقامت شما راحت تر است. برای خانه ای که مردم به طور دوره ای در آن زندگی می کنند (مثلاً در تعطیلات آخر هفته)، ظرفیت گرمایی بالای مصالح ساختمانی اثر معکوس خواهد داشت: گرم کردن سریع چنین ساختمانی بسیار دشوار خواهد بود.

مقادیر ظرفیت گرمایی مصالح ساختمانی در SNiP II-3-79 آورده شده است. در زیر جدولی از مصالح اصلی ساختمان و مقادیر ظرفیت حرارتی ویژه آنها آورده شده است.

میز 1

در مورد گرمای ویژه باید توجه داشت که اجاق های گرمایشیتوصیه می شود از آجر بسازید، زیرا ارزش ظرفیت گرمایی آن بسیار بالا است. این اجازه می دهد تا فر به عنوان نوعی ذخیره کننده حرارت استفاده شود. انباشته کننده های حرارتی در سیستم های گرمایشی (به ویژه در سیستم های گرمایش آب گرم) هر ساله بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. چنین دستگاه هایی از این نظر راحت هستند که کافی است یک بار آنها را با یک کوره فشرده گرم کنید. دیگ سوخت جامد، پس از آن خانه شما را برای یک روز کامل و حتی بیشتر گرم می کنند. این به میزان قابل توجهی در بودجه شما صرفه جویی می کند.

ظرفیت حرارتی مصالح ساختمانی

دیوارهای یک خانه خصوصی برای رعایت قوانین ساختمانی باید چگونه باشد؟ پاسخ به این سوال دارای چندین تفاوت است. برای مقابله با آنها، نمونه ای از ظرفیت گرمایی 2 مصالح ساختمانی محبوب ارائه می شود: بتن و چوب. ظرفیت گرمایی بتن دارای مقدار 0.84 کیلوژول / (کیلوگرم * درجه سانتیگراد) و چوب - 2.3 کیلوژول / (کیلوگرم * درجه سانتیگراد) است.

در نگاه اول، ممکن است تصور شود که چوب نسبت به بتن ماده گرمای مصرفی بیشتری دارد. این درست است، زیرا چوب تقریباً 3 برابر انرژی گرمایی بیشتری نسبت به بتن دارد. برای گرم کردن 1 کیلوگرم چوب، باید 2.3 کیلوژول انرژی حرارتی مصرف کنید، اما وقتی خنک شود، 2.3 کیلوژول نیز به فضا می دهد. در عین حال، 1 کیلوگرم سازه بتنی قادر به انباشته شدن و بر این اساس، تنها 0.84 کیلوژول است.

اما عجولانه نتیجه گیری نکنید. به عنوان مثال، باید دریابید که 1 متر مربع از یک دیوار بتنی و چوبی با ضخامت 30 سانتی متر چه ظرفیت گرمایی خواهد داشت، برای این کار ابتدا باید وزن چنین سازه هایی را محاسبه کنید. 1 متر مربع از این دیوار بتنیوزن: 2300 کیلوگرم / متر مکعب * 0.3 متر مکعب = 690 کیلوگرم. 1 متر مربع از دیوار چوبی وزن خواهد داشت: 500 کیلوگرم در متر مکعب * 0.3 متر مکعب = 150 کیلوگرم.

  • برای دیوار بتنی: 0.84 * 690 * 22 = 12751 کیلوژول؛
  • برای سازه چوبی: 2.3 * 150 * 22 = 7590 کیلوژول.

از نتیجه به دست آمده می توان نتیجه گرفت که 1 متر مکعب چوب تقریباً 2 برابر کمتر از بتن گرما جمع می کند. یک ماده میانی از نظر ظرفیت حرارتی بین بتن و چوب است آجرکاری، در یک واحد حجم که در شرایط یکسان دارای 9199 کیلوژول انرژی حرارتی خواهد بود. در عین حال، بتن هوادهی، به عنوان یک مصالح ساختمانی، تنها حاوی 3326 کیلوژول خواهد بود که به طور قابل توجهی کمتر از چوب خواهد بود. با این حال، در عمل، ضخامت یک سازه چوبی می تواند 15-20 سانتی متر باشد، زمانی که بتن هوادهی را می توان در چندین ردیف قرار داد، که به طور قابل توجهی ظرفیت گرمایی ویژه دیوار را افزایش می دهد.

استفاده از مصالح مختلف در ساخت و ساز

درخت

برای اقامت راحت در یک خانه، بسیار مهم است که مواد دارای ظرفیت گرمایی بالا و هدایت حرارتی کم باشند.

از این نظر، چوب بهترین گزینه برای خانه های نه تنها دائمی، بلکه موقت است. ساختمان چوبی بدون گرمایش مدت زمان طولانی، تغییر دمای هوا را به خوبی درک خواهد کرد. بنابراین، چنین ساختمانی به سرعت و کارآمد گرم می شود.

مخروطی ها عمدتا در ساخت و ساز استفاده می شوند: کاج، صنوبر، سدر، صنوبر. از نظر نسبت قیمت به کیفیت، کاج بهترین گزینه است. هر آنچه را که برای طراحی انتخاب می کنید خانه چوبی، باید قانون زیر را در نظر بگیرید: هر چه دیوارها ضخیم تر باشند، بهتر است. با این حال ، در اینجا باید توانایی های مالی خود را نیز در نظر بگیرید ، زیرا با افزایش ضخامت چوب ، هزینه آن به میزان قابل توجهی افزایش می یابد.

آجر

این مصالح ساختمانی همیشه نمادی از ثبات و استحکام بوده است. آجر استحکام و مقاومت خوبی در برابر تأثیرات منفی دارد محیط خارجی... با این حال، اگر این واقعیت را در نظر بگیریم که دیوارهای آجری عمدتاً با ضخامت های 51 و 64 سانتی متر ساخته می شوند، برای ایجاد عایق حرارتی خوب، علاوه بر این باید با یک لایه پوشانده شوند. مواد عایق حرارتی. خانه های آجریعالی برای اقامت دائم... هنگامی که گرم می شوند، چنین سازه هایی می توانند گرمای انباشته شده در آنها را برای مدت طولانی در فضا آزاد کنند.

هنگام انتخاب مصالح برای ساخت خانه، باید نه تنها رسانایی حرارتی و ظرفیت گرمایی آن، بلکه همچنین تعداد دفعات زندگی مردم در چنین خانه ای را نیز در نظر گرفت. انتخاب صحیحبه شما این امکان را می دهد که در طول سال آرامش و راحتی را در خانه خود حفظ کنید.


ostroymaterialah.ru

چیست؟

ویژگی فیزیکی ظرفیت گرمایی ذاتی هر ماده ای است. این مقدار گرمایی را نشان می دهد که یک جسم فیزیکی با گرم شدن 1 درجه سانتیگراد یا کلوین جذب می کند. تشخیص یک مفهوم کلی با یک مفهوم خاص اشتباه است، زیرا مفهوم دوم دلالت بر دمای مورد نیاز برای گرم کردن یک کیلوگرم ماده دارد. به نظر می رسد تنها در شرایط آزمایشگاهی بتوان تعداد آن را با دقت تعیین کرد. این نشانگر برای تعیین پایداری حرارتی دیوارهای ساختمان و در مواردی که کار ساخت و ساز در دمای زیر صفر انجام می شود ضروری است. برای ساخت ساختمان ها و اماکن مسکونی خصوصی و چند طبقه، از موادی با هدایت حرارتی بالا استفاده می شود، زیرا گرما را جمع می کنند و دما را در اتاق حفظ می کنند.

مزیت ساختمان های آجری این است که در هزینه های گرمایش صرفه جویی می کنند.

ایجاد یک میکرو اقلیم بهینه و مصرف انرژی حرارتی برای گرم کردن یک خانه خصوصی در فصل سرد تا حد زیادی به خواص عایق حرارتی مصالح ساختمانی که این ساختمان از آن ساخته شده است بستگی دارد. یکی از این ویژگی ها ظرفیت حرارتی است. این مقدار باید هنگام انتخاب مصالح ساختمانی برای ساخت یک خانه خصوصی در نظر گرفته شود. بنابراین، در ادامه ظرفیت حرارتی برخی از مصالح ساختمانی را در نظر خواهیم گرفت.

تعریف و فرمول ظرفیت حرارتی

هر ماده به یک درجه یا دیگری قادر به جذب، ذخیره و حفظ انرژی حرارتی است. برای توصیف این فرآیند، مفهوم ظرفیت گرمایی معرفی شد که خاصیت یک ماده برای جذب انرژی حرارتی در هنگام گرم شدن هوای اطراف است.

برای گرم کردن هر ماده ای با جرم m از دمای شروع t تا دمای t انتهایی، باید مقدار مشخصی انرژی حرارتی Q را صرف کنید که متناسب با جرم و اختلاف دما ΔT (t end -t start) خواهد بود. . بنابراین، فرمول ظرفیت گرمایی به این صورت خواهد بود: Q = c * m * ΔТ، که در آن c ضریب ظرفیت گرمایی (مقدار ویژه) است. می توان آن را با فرمول محاسبه کرد: с = Q / (m * ΔТ) (kcal / (kg * ° C)).

با فرض شرطی که جرم یک ماده 1 کیلوگرم و ΔТ = 1 درجه سانتیگراد است، می توانیم c = Q (کیلو کالری) را بدست آوریم. این بدان معنی است که گرمای ویژه برابر با مقدار انرژی حرارتی است که برای گرم کردن ماده ای با وزن 1 کیلوگرم در 1 درجه سانتیگراد صرف می شود.

بازگشت به فهرست مطالب

استفاده از ظرفیت حرارتی در عمل

برای ساخت سازه های مقاوم در برابر حرارت از مصالح ساختمانی با ظرفیت حرارتی بالا استفاده می شود.این برای خانه های خصوصی که در آن مردم به طور دائم زندگی می کنند بسیار مهم است. واقعیت این است که چنین ساختارهایی به شما امکان می دهد گرما را ذخیره کنید (انباشته کنید) که به همین دلیل دمای راحت در خانه برای مدت طولانی حفظ می شود. ابتدا بخاری هوا و دیوارها را گرم می کند و پس از آن خود دیوارها هوا را گرم می کنند. این باعث صرفه جویی در هزینه گرمایش می شود و اقامت شما را راحت تر می کند. برای خانه ای که مردم به طور دوره ای در آن زندگی می کنند (مثلاً در تعطیلات آخر هفته)، ظرفیت گرمایی بالای مصالح ساختمانی اثر معکوس خواهد داشت: گرم کردن سریع چنین ساختمانی بسیار دشوار خواهد بود.

مقادیر ظرفیت گرمایی مصالح ساختمانی در SNiP II-3-79 آورده شده است. در زیر جدولی از مصالح اصلی ساختمان و مقادیر ظرفیت حرارتی ویژه آنها آورده شده است.

میز 1

آجر ظرفیت گرمایی بالایی دارد، بنابراین برای ساخت خانه ها و نصب اجاق ها ایده آل است.

در مورد ظرفیت گرمایی، لازم به ذکر است که توصیه می شود اجاق های گرمایشی را از آجر بسازید، زیرا ارزش ظرفیت گرمایی آن بسیار بالا است. این اجازه می دهد تا فر به عنوان نوعی ذخیره کننده حرارت استفاده شود. انباشته کننده های حرارتی در سیستم های گرمایشی (به ویژه در سیستم های گرمایش آب گرم) هر ساله بیشتر و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. چنین دستگاه هایی از این نظر راحت هستند که کافی است آنها را یک بار با یک کوره فشرده دیگ سوخت جامد گرم کنید و پس از آن خانه شما را برای یک روز کامل و حتی بیشتر گرم کنید. این به میزان قابل توجهی در بودجه شما صرفه جویی می کند.

بازگشت به فهرست مطالب

ظرفیت حرارتی مصالح ساختمانی

دیوارهای یک خانه خصوصی برای رعایت قوانین ساختمانی باید چگونه باشد؟ پاسخ به این سوال دارای چندین تفاوت است. برای مقابله با آنها، نمونه ای از ظرفیت گرمایی 2 مصالح ساختمانی محبوب ارائه می شود: بتن و چوب. دارای مقدار 0.84 کیلوژول / (کیلوگرم * درجه سانتیگراد) و برای چوب - 2.3 کیلوژول / (کیلوگرم * درجه سانتیگراد).

در نگاه اول، ممکن است تصور شود که چوب نسبت به بتن ماده گرمای مصرفی بیشتری دارد. این درست است، زیرا چوب تقریباً 3 برابر انرژی گرمایی بیشتری نسبت به بتن دارد. برای گرم کردن 1 کیلوگرم چوب، باید 2.3 کیلوژول انرژی حرارتی مصرف کنید، اما وقتی خنک شود، 2.3 کیلوژول نیز به فضا می دهد. در عین حال، 1 کیلوگرم سازه بتنی قادر به انباشته شدن و بر این اساس، تنها 0.84 کیلوژول است.

اما عجولانه نتیجه گیری نکنید. به عنوان مثال، باید دریابید که 1 متر مربع از یک دیوار بتنی و چوبی با ضخامت 30 سانتی متر چه ظرفیت گرمایی خواهد داشت، برای این کار ابتدا باید وزن چنین سازه هایی را محاسبه کنید. 1 متر مربع از این دیوار بتنی وزن دارد: 2300 کیلوگرم بر متر مکعب * 0.3 متر مکعب = 690 کیلوگرم. 1 متر مربع از دیوار چوبی وزن خواهد داشت: 500 کیلوگرم در متر مکعب * 0.3 متر مکعب = 150 کیلوگرم.

  • برای دیوار بتنی: 0.84 * 690 * 22 = 12751 کیلوژول؛
  • برای ساختار چوبی: 2.3 * 150 * 22 = 7590 کیلوژول.

از نتیجه به دست آمده می توان نتیجه گرفت که 1 متر مکعب چوب تقریباً 2 برابر کمتر از بتن گرما جمع می کند. یک ماده حد واسط از نظر ظرفیت حرارتی بین بتن و چوب آجرکاری است که در واحد حجم آن در شرایط یکسان 9199 کیلوژول انرژی حرارتی موجود خواهد بود. در عین حال، بتن هوادهی، به عنوان یک مصالح ساختمانی، تنها حاوی 3326 کیلوژول خواهد بود که به طور قابل توجهی کمتر از چوب خواهد بود. با این حال، در عمل، ضخامت یک سازه چوبی می تواند 15-20 سانتی متر باشد، زمانی که بتن هوادهی را می توان در چندین ردیف قرار داد، که به طور قابل توجهی ظرفیت گرمایی ویژه دیوار را افزایش می دهد.

رسانایی حرارتی و ظرفیت حرارتی آجرها پارامترهای مهمی هستند که امکان تعیین انتخاب مصالح برای ساخت ساختمان های مسکونی را با حفظ سطح گرمای مورد نیاز در آنها ممکن می سازند. شاخص های خاص محاسبه و در جداول ویژه آورده شده است.

چیست و چه چیزی بر آنها تأثیر می گذارد؟

رسانایی حرارتی فرآیندی است که در داخل یک ماده در طی انتقال انرژی حرارتی بین ذرات یا مولکول ها انجام می شود. در این حالت قسمت سردتر گرما را از قسمت گرمتر دریافت می کند. تلفات انرژی و انتشار گرما در مواد نه تنها در نتیجه فرآیند انتقال حرارت، بلکه در طی تابش نیز رخ می دهد. بستگی به ساختار ماده دارد.

هر جزء ساختمان دارای شاخص خاصی از هدایت حرارتی است که به صورت تجربی در آزمایشگاه به دست می آید. فرآیند انتشار گرما ناهموار است، بنابراین مانند یک منحنی در نمودار به نظر می رسد. هدایت حرارتی یک کمیت فیزیکی است که به طور سنتی با یک ضریب مشخص می شود. اگر به جدول نگاه کنید، به راحتی می توانید متوجه وابستگی نشانگر به شرایط عملکرد این ماده شوید. کتاب های مرجع توسعه یافته حاوی چندین صد نوع ضرایب است که خواص مصالح ساختمانی سازه های مختلف را تعیین می کند.

برای یک دستورالعمل هنگام انتخاب، سه شرط در جدول نشان داده شده است: معمول - برای آب و هوای معتدل و رطوبت متوسط ​​در اتاق، حالت "خشک" مواد، و "مرطوب" - یعنی عملکرد در شرایط افزایش یافته است. مقدار رطوبت موجود در جو به راحتی می توان دریافت که برای اکثر مواد، ضریب با افزایش رطوبت محیط افزایش می یابد. حالت "خشک" در دماهای 20 تا 50 درجه بالای صفر و فشار اتمسفر معمولی تعیین می شود.

اگر از ماده به عنوان عایق حرارت استفاده شود، شاخص ها با دقت ویژه ای انتخاب می شوند.ساختارهای متخلخل گرما را بهتر حفظ می کنند، در حالی که مواد متراکم تر آن را با قدرت بیشتری آزاد می کنند محیط... بنابراین بخاری های سنتی کمترین ضریب هدایت حرارتی را دارند.

به عنوان یک قاعده، پشم شیشه، فوم و بتن هوادهی با ساختار خاص متخلخل برای ساخت و ساز بهینه هستند. هر چه ماده متراکم تر باشد، رسانایی حرارتی بیشتری دارد، بنابراین انرژی را به محیط منتقل می کند.

انواع مواد و ویژگی های آنها

آجر که امروزه در انواع مختلف تولید می شود، در همه جا در ساخت و ساز استفاده می شود. نه یک مرکز واحد - یک ساختمان صنعتی بزرگ، چند آپارتمان مسکونی یا کوچک خانه شخصی، بدون پایه آجر ساخته نشده است. ساخت کلبه ها، محبوب و نسبتاً ارزان، تنها بر اساس آجرکاری است. آجر از دیرباز مصالح اصلی ساختمان بوده است.

این به دلیل خواص جهانی آن اتفاق افتاد:

  • قابلیت اطمینان و دوام؛
  • استحکام - قدرت؛
  • دوستی با محیط زیست؛
  • ویژگی های عالی عایق صدا و سر و صدا

انواع آجرهای زیر متمایز می شوند.

  • قرمز.از خاک رس پخته شده و مواد افزودنی ساخته شده است. از نظر قابلیت اطمینان، دوام و مقاومت در برابر سرما متفاوت است. مناسب برای ساخت دیوار و فونداسیون. معمولاً در یک یا دو ردیف قرار می گیرند. هدایت حرارتی به وجود شکاف در محصول بستگی دارد.

  • کلینکربادوام ترین و متراکم ترین آجر رو به رو. یک ماده کوره ای سفت، جامد و قابل اعتماد به دلیل چگالی بالا، دارای بیشترین ضریب هدایت حرارتی نیز می باشد. و بنابراین استفاده از آن برای دیوارها معنی ندارد - در خانه سرد خواهد بود، عایق دیوار قابل توجهی مورد نیاز است. اما آجرهای کلینکر در ساخت و ساز جاده و هنگام کف سازی در ساختمان های صنعتی ضروری هستند.

  • سیلیکات.مواد ارزان قیمت از مخلوط آهک و ماسه، اغلب محصولات برای بهبود در بلوک‌ها ترکیب می‌شوند خواص عملیاتی... در ساخت ساختمان ها نه تنها جامد، بلکه سیلیکات با حفره ها نیز استفاده می شود. شاخص های دوام بلوک شن و ماسه متوسط ​​است و هدایت حرارتی به اندازه اتصال بستگی دارد، اما همچنان به اندازه کافی بالا باقی می ماند، بنابراین خانه به عایق اضافی نیاز دارد.

نشانگر بریکت شکافدار در مقایسه با آنالوگ بدون شکاف داخلی کمتر است. همچنین باید در نظر داشت که محصول رطوبت اضافی را جذب می کند.

  • سرامیک.مدرن و متریال زیبا، در محدوده قابل توجهی تولید می شود. اگر در مورد هدایت حرارتی صحبت کنیم، به طور قابل توجهی کمتر از آجر قرمز معمولی است.

یک بریکت سرامیکی جامد، نسوز و شکاف دار، با فضای خالی وجود دارد. ضریب هدایت حرارتی به وزن آجر، نوع و تعداد ترک در آن بستگی دارد. سرامیک های گرم از بیرون زیبا هستند و دارای شکاف های ظریف زیادی در داخل هستند که آنها را بسیار گرم و در نتیجه برای ساخت و ساز ایده آل می کند. اگر محصول سرامیکی دارای منافذی باشد که باعث کاهش وزن می شود، آجر متخلخل نامیده می شود.

معایب چنین آجری شامل این واقعیت است که واحدهای جداگانه کوچک و شکننده هستند. بنابراین سرامیک های گرم برای همه طرح ها مناسب نیستند. علاوه بر این، این یک ماده گران قیمت است.

در مورد سرامیک های نسوز، این به اصطلاح آجر نسوز است - یک بلوک خاک رس سوخته با رسانایی حرارتی بالا، تقریباً مشابه مواد جامد معمولی. در عین حال، مقاومت در برابر آتش یک ویژگی ارزشمند است که همیشه در هنگام ساخت به آن توجه می شود.

شومینه ها از چنین آجرهای "اجاق گاز" ساخته شده اند، زیبایی شناسی دارد ظاهرگرما را در خانه به دلیل رسانایی حرارتی بالا حفظ می کند، مقاوم در برابر یخ زدگی است، خود را به اسیدها و قلیاها نمی رساند.

گرمای ویژه انرژی مصرف شده برای گرم کردن یک کیلوگرم ماده به میزان یک درجه است. این نشانگر برای تعیین مقاومت در برابر حرارت دیوارهای ساختمان به ویژه در دماهای پایین مورد نیاز است.

برای محصولات ساخته شده از خاک رس و سرامیک، این شاخص از 0.7 تا 0.9 کیلوژول در کیلوگرم متغیر است. آجر سیلیکات شاخص های 0.75-0.8 کیلوژول بر کیلوگرم را نشان می دهد. Chamotny قادر است در هنگام گرم شدن، ظرفیت گرمایی را از 0.85 به 1.25 افزایش دهد.

مقایسه با سایر مواد

در میان مصالحی که می توانند با آجر رقابت کنند، هم طبیعی و سنتی - چوب و بتن و هم مصنوعی مدرن - پنوپلکس و بتن هوادهی وجود دارد.

ساختمان های چوبی از دیرباز در مناطق شمالی و سایر مناطق با دمای پایین زمستان ساخته شده اند و این اتفاقی نیست. ظرفیت گرمایی ویژه چوب بسیار کمتر از آجر است. خانه های این منطقه از بلوط جامد، درختان سوزنی برگ ساخته شده و از تخته نئوپان نیز استفاده شده است.

اگر درخت از روی الیاف بریده شود، هدایت حرارتی ماده از 0.25 W / M * K تجاوز نمی کند. نئوپان همچنین دارای نشانگر کم است - 0.15. و بهینه ترین ضریب برای ساخت و ساز برش چوب در امتداد الیاف است - بیش از 0.11. بدیهی است که در خانه های ساخته شده از چنین درختی، حفظ حرارت عالی حاصل می شود.

جدول به وضوح گسترش مقدار هدایت حرارتی یک آجر (بیان شده در W / M * K) را نشان می دهد:

  • کلینکر - تا 0.9؛
  • سیلیکات - تا 0.8 (با فضای خالی و ترک - 0.5-0.65)؛
  • سرامیک - از 0.45 تا 0.75؛
  • سرامیک شکاف - 0.3-0.4؛
  • متخلخل - 0.22؛
  • سرامیک و بلوک گرم - 0.12-0.2.

در عین حال، فقط سرامیک های گرم و آجرهای متخلخل، که گران و شکننده هستند، می توانند از نظر میزان نگهداری گرما در خانه با چوب بحث کنند. با این وجود، آجرکاری بیشتر در ساخت دیوارها استفاده می شود و نه تنها به دلیل هزینه بالای چوب جامد. دیوارهای چوبیاز بارش جو می ترسند، در آفتاب محو می شوند. او چوب و تأثیرات شیمیایی را دوست ندارد، علاوه بر این، چوب می تواند پوسیده و خشک شود، قالب روی آن شکل می گیرد. بنابراین، این ماده قبل از ساخت نیاز به پردازش خاصی دارد.

علاوه بر این، آتش می تواند به سرعت یک ساختار چوبی را از بین ببرد، زیرا چوب به خوبی می سوزد. در مقابل، بیشتر انواع آجرها در برابر آتش کاملاً مقاوم هستند، به خصوص آجرهای نسوز.

همانطور که برای دیگران مواد مدرنبرای مقایسه با آجر معمولا بلوک فوم و بتن هوادهی انتخاب می شود. بلوک های فوم بتنی با منافذ هستند که شامل آب و سیمان، ترکیب کف کننده و سخت کننده ها و همچنین نرم کننده ها و سایر اجزا می باشد. کامپوزیت رطوبت را جذب نمی کند، بسیار مقاوم در برابر یخ زدگی است و گرما را حفظ می کند. برای ساخت ساختمان های خصوصی کم (دو یا سه طبقه) استفاده می شود. هدایت حرارتی 0.2-0.3 W / M * K است.

بتن هوادهی یک ترکیب بسیار قوی از ساختار مشابه است.آنها حاوی 80٪ منافذ هستند که عایق حرارت و صدا عالی هستند. این ماده سازگار با محیط زیست و استفاده راحت و همچنین ارزان است. خواص عایق حرارتی بتن هوادهی 5 برابر بیشتر از آجر قرمز و 8 برابر بیشتر از سیلیکات است (رسانایی حرارتی از 0.15 تجاوز نمی کند).

با این حال، سازه های بلوک گاز از آب می ترسند. علاوه بر این، از نظر تراکم و دوام، نسبت به آجرهای قرمز رنگ پایین تری دارند. یکی از مصالح ساختمانی مورد تقاضا در بازار فوم پلی استایرن اکسترود شده یا پنوپلکس نام دارد. این اسلب ها برای عایق حرارتی طراحی شده اند. این ماده نسوز است، رطوبت را جذب نمی کند و پوسیده نمی شود.

به گفته کارشناسان، این کامپوزیت تنها از نظر هدایت حرارتی در مقایسه با آجر مقاومت می کند. عایق دارای نشانگر برابر با 0.037-0.038 است. Penoplex به اندازه کافی متراکم نیست، ظرفیت باربری لازم را ندارد. بنابراین، هنگام نصب دیوارها، بهتر است آن را با آجر ترکیب کنید، در حالی که سنگ تراشی از یک و نیم آجر توخالی تکمیل شده با penoplex به شما امکان می دهد از قوانین ساختمانی برای عایق کاری یک خانه پیروی کنید. پنوپلکس برای پی منازل و مناطق کور نیز کاربرد دارد.

هنگام انتخاب یک ماده مناسب برای یک نوع خاص از کار ساختمانی، باید به آن توجه ویژه ای شود مشخصات فنی... این همچنین در مورد ظرفیت گرمایی خاص آجرها صدق می کند، که نیاز به یک خانه برای عایق حرارتی بعدی و تزئین دیوار اضافی تا حد زیادی به آن بستگی دارد.

ویژگی های آجر که بر استفاده از آن تأثیر می گذارد:

  • گرمای خاص کمیتی که مقدار انرژی گرمایی مورد نیاز برای گرم کردن 1 کیلوگرم در هر درجه را تعیین می کند.
  • رسانایی گرمایی. یک ویژگی بسیار مهم برای محصولات آجری، که به شما امکان می دهد میزان گرمای منتقل شده از کنار اتاق به خیابان را تعیین کنید.
  • تا سطح انتقال حرارت دیوار آجریویژگی های مواد مورد استفاده برای ساخت آن مستقیماً تأثیر می گذارد. در مواردی که صحبت از سنگ تراشی چند لایه می شود، لازم است رسانایی حرارتی هر لایه به طور جداگانه در نظر گرفته شود.

سرامیک

اطلاعات مفید:

بر اساس تکنولوژی تولید، آجرها به دو گروه سرامیکی و سیلیکات طبقه بندی می شوند. علاوه بر این، هر دو نوع دارای مواد قابل توجه، گرمای ویژه و هدایت حرارتی هستند. ماده اولیه ساخت آجرهای سرامیکی که قرمز نیز نامیده می شود خاک رس است که تعدادی اجزا به آن اضافه می شود. مواد خام تشکیل شده در کوره های مخصوص پخته می شوند. شاخص گرمای ویژه می تواند بین 0.7-0.9 کیلوژول / (kg · K) در نوسان باشد. در مورد چگالی متوسط، معمولاً حدود 1400 کیلوگرم بر متر مکعب است.

از جمله نقاط قوت آجر سرامیکی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. صافی سطح. این امر زیبایی ظاهری و سهولت ظاهر آن را افزایش می دهد.
2. مقاومت در برابر یخ زدگی و رطوبت. در شرایط عادی، دیوارها نیازی به رطوبت و عایق حرارتی اضافی ندارند.
3. قابلیت حمل دمای بالا... این امکان استفاده از آجرهای سرامیکی را برای ساخت کوره ها، باربیکیوها، پارتیشن های مقاوم در برابر حرارت فراهم می کند.
4. چگالی 700-2100 کیلوگرم بر متر مکعب. این ویژگی مستقیماً تحت تأثیر وجود منافذ داخلی است. با افزایش تخلخل ماده، چگالی آن کاهش می یابد و ویژگی های عایق حرارتی آن افزایش می یابد.

سیلیکات

در مورد آجر سیلیکات، می تواند جامد، توخالی و متخلخل باشد. بر اساس اندازه، آجرهای تک، یک و نیم و دوتایی متمایز می شوند. به طور متوسط، آجر سیلیکات دارای چگالی 1600 کیلوگرم بر متر مکعب است. ویژگی های جذب صدا سنگ تراشی سیلیکات به ویژه مورد قدردانی قرار می گیرد: حتی اگر در مورد دیواری با ضخامت کم صحبت کنیم، سطح عایق صوتی آن نسبت به استفاده از سایر انواع مصالح بنایی مرتبه ای بالاتر خواهد بود.

رو به رو

به طور جداگانه باید در مورد آجر روکشی گفت که با موفقیت یکسان در برابر آب و افزایش دما مقاومت می کند. نشانگر گرمای ویژه این ماده در سطح 0.88 کیلوژول / (kg · K) با چگالی تا 2700 کیلوگرم بر متر مکعب است. حراج آجرهای روبرودر طیف گسترده ای از سایه ها ارائه شده است. آنها هم برای روکش و هم برای تخمگذار مناسب هستند.

نسوز

این آجر با دینا، کربوراندوم، منیزیت و آجر نسوز نشان داده شده است. جرم یک آجر به دلیل چگالی قابل توجه آن (2700 کیلوگرم بر متر مکعب) بسیار بزرگ است. کمترین نشانگر ظرفیت حرارتی هنگام گرم شدن برای آجر کربوراندوم 0.779 کیلوژول / (کیلوگرم K) برای دمای +1000 درجه است. سرعت گرمایش کوره که از این آجر گذاشته شده است، به طور قابل توجهی از گرمایش سنگ تراشی خاکستر فراتر می رود، با این حال، خنک شدن سریعتر اتفاق می افتد.

از جانب آجر نسوزکوره ها مجهز به گرمایش تا +1500 درجه هستند. گرمای ویژه این ماده تا حد زیادی تحت تأثیر دمای گرمایش است. به عنوان مثال، همان آجر نسوز در +100 درجه دارای ظرفیت گرمایی 0.83 کیلوژول / (کیلوگرم K) است. با این حال، اگر آن را به +1500 درجه گرم کنید، این باعث افزایش ظرفیت گرمایی تا 1.25 کیلوژول / (kg · K) می شود.

وابستگی به دمای استفاده

شاخص های فنی آجر به شدت تحت تأثیر قرار می گیرند رژیم دما:

  • ترپلنی... در دماهای 20- تا 20+، چگالی بین 700-1300 کیلوگرم بر متر مکعب تغییر می کند. در این حالت، نشانگر ظرفیت حرارتی در سطح پایدار 0.712 کیلوژول / (kg · K) قرار دارد.
  • سیلیکات... یک رژیم دمایی مشابه 20- تا 20+ درجه و چگالی از 1000 تا 2200 کیلوگرم بر متر مکعب امکان ظرفیت گرمای ویژه متفاوت 0.754-0.837 kJ / (kg · K) را فراهم می کند.
  • Adobe... در حالی که دما با نوع قبلی یکسان است، ظرفیت گرمایی پایدار 0.753 kJ / (kg · K) را نشان می دهد.
  • قرمز... در دمای 0-100 درجه قابل استفاده است. چگالی آن می تواند از 1600-2070 کیلوگرم بر متر مکعب و ظرفیت گرمایی آن - از 0.849 تا 0.872 کیلوژول / (کیلوگرم K) باشد.
  • رنگ زرد... نوسانات دما از 20- تا 20+ درجه و چگالی پایدار 1817 کیلوگرم بر متر مکعب، همان ظرفیت گرمایی پایدار 0.728 کیلوژول / (کیلوگرم K) را ایجاد می کند.
  • ساختمان... در دمای +20 درجه و چگالی 800-1500 کیلوگرم بر متر مکعب، ظرفیت گرمایی در سطح 0.8 کیلوژول / (کیلوگرم K) است.
  • رو به رو... همان رژیم دمایی 20+، با چگالی مواد 1800 کیلوگرم بر متر مکعب، ظرفیت گرمایی 0.88 کیلوژول / (kg · K) را تعیین می کند.
  • دیناس... عملکرد در حالت درجه حرارت بالااز 20+ تا 1500+ و چگالی 1500-1900 کیلوگرم بر متر مکعب حاکی از افزایش متوالی ظرفیت حرارتی از 0.842 به 1.243 کیلوژول / (کیلوگرم K) است.
  • کربوراندوم... با گرم شدن آن از 20+ تا 100+ درجه، ماده ای با چگالی 1000-1300 کیلوگرم بر متر مکعب به تدریج ظرفیت گرمایی خود را از 0.7 به 0.841 کیلوژول بر (کیلوگرم K) افزایش می دهد. با این حال، اگر گرمایش آجر کربوراندوم بیشتر ادامه یابد، ظرفیت گرمایی آن شروع به کاهش می کند. در دمای 1000+ درجه برابر با 0.779 کیلوژول / (kg · K) خواهد بود.
  • منیزیت... ماده ای با چگالی 2700 کیلوگرم بر متر مکعب با افزایش دما از 100+ تا 1500+ درجه به تدریج ظرفیت گرمایی خود را 0.93-1.239 کیلوژول بر (کیلوگرم K) افزایش می دهد.
  • کرومیت... گرم کردن محصول با چگالی 3050 کیلوگرم بر متر مکعب از 100+ تا 1000+ درجه باعث افزایش تدریجی ظرفیت حرارتی آن از 0.712 به 0.912 کیلوژول / (کیلوگرم K) می شود.
  • خاک نسوز... چگالی آن 1850 کیلوگرم بر متر مکعب است. هنگامی که از 100+ تا 1500+ درجه حرارت داده می شود، ظرفیت گرمایی مواد از 0.833 به 1.251 کیلوژول بر (کیلوگرم K) افزایش می یابد.

بسته به وظایف در محل ساخت و ساز، آجرها را به درستی انتخاب کنید.

انتخاب آجر به عنوان مصالح ساختمانی برای ساخت دیوارهای هر محل، اجاق گاز یا شومینه بر اساس ویژگی های آن در ارتباط با توانایی هدایت، حفظ گرما یا سرما، مقاومت در برابر قرار گرفتن در معرض دماهای بالا یا پایین انجام می شود. مهمترین ویژگی های حرارتی عبارتند از: ضریب هدایت حرارتی، ظرفیت حرارتی و مقاومت در برابر سرما.

این نام قبلاً فقط به عنوان عناصر درک می شد اندازه استاندارد(250x120x65) از خاک رس پخته. حالا تولید کنید و بفروشید محصولات ساختمانیساخته شده از هر گونه اجزای مناسب، دارای شکل موازی منظم و ابعادی مشابه با نمونه های سرامیکی کلاسیک.

انواع اصلی:

  • سرامیک خصوصی (ساختمانی) - سنگ کلاسیکخاک رس سرخ شده سرخ شده؛
  • صورت سرامیکی - دارای کیفیت بیرونی بهتر، افزایش مقاومت در برابر هوا، معمولاً دارای یک حفره در داخل است.
  • سیلیکات جامد - به رنگ خاکستری روشن از مخلوط فشرده شن و سنگ آهک، از همه جهات (از جمله مهندسی گرما)، به جز استحکام، پایین تر از سرامیک است.
  • سیلیکات توخالی - با وجود حفره هایی که توانایی دیواره ها را برای حفظ گرما افزایش می دهد مشخص می شود.
  • فوق فشرده - ساخته شده از سیمان با رنگدانه هایی که سایه ها را اضافه می کنند مواد طبیعیسنگدانه های مخلوط خرده های سنگ آهک، سنگ مرمر، دانه های سرباره کوره بلند هستند.
  • خاک رس - در نظر گرفته شده برای تخمگذار اجاق گاز، شومینه، دودکش.
  • کلینکر - با معمول تفاوت دارد زیرا از انواع خاصی از خاک رس و دمای پخت بالاتر در تولید آن استفاده می شود.
  • سرامیک گرم (سنگ متخلخل) - ویژگی های آن بسیار فراتر از رسانایی حرارتی آجر قرمز است، این به دلیل وجود منافذ پر از هوا در توده خاک رس و طراحی خاص عنصر که دارای تعداد زیادی حفره در داخل است به دست می آید. .

ضریب هدایت حرارتی

رسانایی حرارتی یک ماده مشخصه کمی توانایی آن در هدایت انرژی (گرما) است. برای مقایسه آن، مصالح ساختمانی مختلف از ضریب هدایت حرارتی استفاده می کنند - مقدار حرارتی که از یک نمونه طول واحد و مساحت در واحد زمان در اختلاف دمای واحد عبور می کند. اندازه گیری در وات / متر * کلوین (W / m * K).

هنگام انتخاب آجر برای ساخت دیوارها، به شاخص هدایت حرارتی توجه می شود، زیرا حداقل ضخامت مجاز سازه به آن بستگی دارد. چگونه ارزش کمتر، بنابراین دیوار بهترگرما را حفظ می کند و هر چه رقیق تر باشد مصرف آن مقرون به صرفه تر است. هنگام انتخاب نوع عایق، اندازه لایه و فناوری آن، همین پارامتر در نظر گرفته می شود.

هدایت حرارتی به عوامل زیر بستگی دارد:

  • مواد: بهترین شاخص ها برای سرامیک های متخلخل گرم است، بدترین آنها برای آجرهای پر فشار یا سیلیکات است.
  • چگالی - هر چه بیشتر باشد، گرما بدتر حفظ می شود.
  • وجود حفره ها در محصولات - حفره های داخل سنگ دیوار شکاف پس از نصب با هوا پر می شود، به همین دلیل گرما یا خنکی در اتاق بهتر حفظ می شود.

با توجه به ضریب هدایت حرارتی در حالت خشک، انواع سنگ تراشی زیر مشخص می شود:

  • بسیار موثر - تا 0.20؛
  • افزایش بهره وری - از 0.21 تا 0.24؛
  • موثر - از 0.25 تا 0.36؛
  • مشروط موثر - از 0.37 تا 0.46؛
  • معمولی - بیش از 0.46.

هنگام انجام محاسبات، انتخاب آجرهای روکشی و ساختمانی و عایق، در نظر گرفته می شود که توانایی دیوار برای انتقال گرما نه تنها به خواص مواد بستگی دارد، بلکه با ضریب هدایت حرارتی محلول و نیز مشخص می شود. ضخامت درزها

ظرفیت گرمایی

این مقدار گرمایی (انرژی) است که باید به بدن داده شود تا دمای آن 1 کلوین افزایش یابد. واحد اندازه گیری این شاخص ژول بر کلوین (J / K) است. گرمای ویژه نسبت آن به جرم یک ماده است، واحد ژول / کیلوگرم * کلوین (J / کیلوگرم * K) است. برای یک آجر، ارزش آن از 700 تا 1250 J / kg * K است. اعداد دقیق تر به موادی بستگی دارد که ظاهر خاصی از آن ساخته شده است.

این پارامتر بر مصرف انرژی مورد نیاز برای گرم کردن خانه تأثیر می گذارد: هر چه مقدار کمتر باشد، اتاق سریعتر گرم می شود و پول کمتری برای پرداخت هزینه می شود. اگر محل اقامت در خانه دائمی نباشد، یعنی به طور دوره ای لازم است که دیوارها را گرم کنید، بسیار مهم است. بهترین راه- سیلیکات، اما توصیه می شود محاسبات دقیق را به متخصص بسپارید. لازم است نه تنها ظرفیت حرارتی دیوار، بلکه ضخامت آن، ظرفیت حرارتی ملات بنایی، عرض درزها، ویژگی های محل اتاق و ضریب انتقال حرارت نیز در نظر گرفته شود.

مقاومت در برابر سرما

این در تعداد چرخه های انجماد و ذوب که عنصر می تواند بدون زوال قابل توجهی در خواص مقاومت کند بیان می شود. این سطح دمای پایین تر نیست، بلکه فرکانس انجماد رطوبت در منافذ مهم است. آب، تبدیل به یخ، گسترش می یابد، که به تخریب سنگ کمک می کند.

معمولاً مقاومت در برابر سرما با یک شاخص نشان داده می شود که حاوی یک حرف بزرگ لاتین F و اعداد است. به عنوان مثال: علامت F50 نشان می دهد که این ماده زودتر از 50 چرخه انجماد و ذوب شروع به از دست دادن قدرت می کند. مارک های احتمالی آجر برای مقاومت در برابر سرما (GOST 530-2012): F25; F35; F50; F100; F200; F300. با تمرکز بر تعداد مشخص شده، باید بدانید که تعداد چرخه ها با تعداد فصل ها مطابقت ندارد.

در برخی مناطق، تغییرات ناگهانی دما ممکن است در طول یک زمستان بارها رخ دهد. برای دیوارهای باربرتوصیه می شود حداقل از F35 استفاده کنید، برای روکش فلزی - از F75. گزینه هایی با نرخ های پایین تر فقط برای مناطقی با آب و هوای معتدل مناسب هستند.