A téglák hőkapacitása más anyagokkal összehasonlítva. Káros-e a modern tűzálló tégla? A hőkapacitás meghatározása és képlete

Az építőiparban ez egy nagyon fontos jellemző. Ettől függ az épület falainak hőszigetelési jellemzői, és ennek megfelelően az épületen belüli kényelmes tartózkodás lehetősége. Mielőtt továbblépne, ismerkedjen meg az egyén hőszigetelési jellemzőivel építőanyagok, meg kell érteni, mi a hőkapacitás és hogyan határozzák meg.

Építőanyagok hőkapacitása

Az anyagok fajhője

A hőkapacitás olyan fizikai mennyiség, amely leírja az anyag azon képességét, hogy felmelegedett környezetből hőt halmozzon fel. Mennyiségileg a fajhő megegyezik azzal a J-ben mért energiamennyiséggel, amely egy 1 kg tömegű test 1 fokkal történő felmelegítéséhez szükséges.
Az alábbiakban az építőiparban leggyakrabban használt anyagok fajlagos hőkapacitását bemutató táblázat található.

a felmelegített anyag típusa és térfogata (V);
az anyag fajlagos hőkapacitásának mutatója (Court);
fajsúly (msp);
az anyag kezdeti és véghőmérséklete.

Építőanyagok hőkapacitása

Az anyagok hőkapacitása, amelynek táblázata fent található, az anyag sűrűségétől és hővezető képességétől függ.

A hővezetési együttható pedig a pórusok méretétől és záródásától függ. A zárt pórusrendszerű finomporózus anyag nagyobb hőszigeteléssel és ennek megfelelően alacsonyabb hővezető képességgel rendelkezik, mint a nagyporózusé.

Nagyon könnyű követni az építőiparban legelterjedtebb anyagok példáját. Az alábbi ábra azt mutatja, hogy a hővezetési tényező és az anyag vastagsága hogyan befolyásolja a külső kerítések hővédő tulajdonságait.

Az ábrán látható, hogy a kisebb sűrűségű építőanyagok alacsonyabb hővezetési együtthatóval rendelkeznek.
Ez azonban nem mindig van így. Például vannak rostos típusú hőszigetelések, amelyekre az ellenkező minta érvényes: minél kisebb az anyag sűrűsége, annál nagyobb a hővezetési együttható.

Ezért nem bízhatunk kizárólag az anyag relatív sűrűségének mutatójában, hanem annak egyéb jellemzőit is figyelembe kell venni.

A főbb építőanyagok hőkapacitásának összehasonlító jellemzői

A legnépszerűbb építőanyagok, például a fa, a tégla és a beton hőkapacitásának összehasonlítása érdekében mindegyiknél ki kell számítani a hőkapacitást.

Először is el kell döntenie a fa, a tégla és a beton fajsúlyát. Ismeretes, hogy 1 m3 fa súlya 500 kg, tégla - 1700 kg, beton - 2300 kg.
akár 35 cm vastag falat veszünk, akkor egyszerű számításokkal azt kapjuk, hogy 1 négyzetméter fa fajsúlya 175 kg, tégla - 595 kg, betoné - 805 kg lesz.
Ezután kiválasztjuk azt a hőmérsékleti értéket, amelynél a hőenergia felhalmozódik a falakban. Például ez egy forró nyári napon fog megtörténni, amikor a levegő hőmérséklete 270 C. A kiválasztott körülményekhez kiszámítjuk a kiválasztott anyagok hőkapacitását:

Fából készült fal: С = SudhmudhΔT; Sder = 2,3x175x27 = 10867,5 (kJ);
Betonfal: С = SudhmudhΔT; Sbet = 0,84x805x27 = 18257,4 (kJ);
Téglafal: С = SudhmudhΔT; Skirp = 0,88x595x27 = 14137,2 (kJ).

Az elvégzett számításokból látható, hogy azonos falvastagság mellett a beton hőkapacitása a legnagyobb, a fa pedig a legkisebb. Mit is jelent ez? Ez azt sugallja, hogy egy forró nyári napon a maximális hőmennyiség halmozódik fel a betonból készült házban, és a legkevesebb fa.

Ez magyarázza azt a tényt, hogy in faház melegben hűvös, hidegben meleg. A tégla és a beton könnyen halmoz fel meglehetősen nagy mennyiségű hőt a környezetből, de ugyanolyan könnyen elválnak tőle.

Az anyagok hőkapacitása és hővezető képessége

A hővezető képesség az anyagok fizikai mennyisége, amely leírja a hőmérséklet azon képességét, hogy áthatoljon a fal egyik felületéről a másikra.

A helyiségben kényelmes körülmények megteremtéséhez szükséges, hogy a falak nagy hőkapacitásúak és alacsony hővezetési együtthatóval rendelkezzenek. Ebben az esetben a ház falai képesek lesznek felhalmozni a környezet hőenergiáját, ugyanakkor megakadályozzák a hősugárzás behatolását a helyiségbe.

stroydetali.com

TÉGLA TÍPUSAI

A kérdés megválaszolásához: „hogyan építsünk meleg ház tégla?”, ki kell találnia, melyik a legjobb módja a használatának. Mivel modern piac javasolja hatalmas választék ebből az építőanyagból. Tekintsük a leggyakoribb típusokat.

SZILIKÁT

Az oroszországi építőiparban a legnépszerűbb és legelterjedtebb a szilikáttégla. Ez a típus mész és homok keverésével készül. Ez az anyag rendkívül elterjedt volt a mindennapi életben való széles körű alkalmazása miatt, valamint azért, mert az ára nem túl magas.

Ha azonban ennek a terméknek a fizikai értékeit nézzük, akkor nem minden olyan sima.

Tekintsünk egy duplát szilikát téglaМ 150. A М 150 fokozat nagy szilárdságról beszél, így még a természetes kőhöz is közelít. Mérete 250x120x138 mm.

Ennek a típusnak a hővezető képessége átlagosan 0,7 W / (m oC). Ez más anyagokhoz képest meglehetősen alacsony érték. Így meleg falak egy ilyen típusú téglából valószínűleg nem fog működni.

Az ilyen tégla fontos előnye a kerámiához képest hangszigetelő tulajdonságai, amelyek nagyon kedvező hatással vannak a lakásokat vagy az elválasztó helyiségeket körülvevő falak építésére.

KERÁMIAI

Az építőtéglák népszerűségében a második helyet a kerámia téglák kapják. Előállításukhoz különféle agyagkeverékeket égetnek ki.

Ez a típus két típusra oszlik:

Épület,
Szembenézve.

Az építőtéglákat alapok, házak falainak, kályháknak stb. építésére, valamint a burkolótéglákat épületek és helyiségek befejezésére használják. Az ilyen anyag alkalmasabb barkácsépítésre, mivel sokkal könnyebb, mint a szilikát.

A kerámia blokk hővezető képességét a hővezetési együttható határozza meg, és számszerűen egyenlő:

Testes - 0,6 W / m * oC;
Üreges tégla - 0,5 W / m * oC;
Hornyolt - 0,38 W / m * oC.

Egy tégla átlagos hőkapacitása körülbelül 0,92 kJ.

MELEG KERÁMIA

A melegtégla viszonylag új építőanyag. Alapvetően ez a hagyományos kerámia blokk továbbfejlesztése.

Az ilyen típusú termékek a szokásosnál jóval nagyobbak, méretei 14-szer nagyobbak lehetnek, mint a szokásosak. Ez azonban nem befolyásolja nagymértékben a szerkezet összsúlyát.

A hőszigetelő tulajdonságok majdnem 2-szer jobbak, mint a kerámia téglák. A hővezető képesség körülbelül 0,15 W / m * oC.

A meleg kerámia blokkon sok kis üreg van függőleges csatornák formájában. És ahogy fentebb említettük, minél több levegő van az anyagban, annál jobbak az adott építőanyag hőszigetelő tulajdonságai. Hőveszteség elsősorban a belső válaszfalakon vagy a falazat varratain fordulhat elő.

stroy-bloks.ru

Hogyan határozható meg a fajhő?

A fajhőt laboratóriumi vizsgálatok határozzák meg. Ez a mutató teljes mértékben attól függ, hogy az anyag milyen hőmérsékletű. A hőkapacitás paraméterre azért van szükség, hogy végül megértsük, mennyire lesznek hőállóak a fűtött épület külső falai. Hiszen a szerkezetek falait olyan anyagokból kell építeni, amelyek fajlagos hőkapacitása a maximumra törekszik.

Ezenkívül ez a mutató szükséges a pontos számítások elvégzéséhez különféle megoldások fűtése során, valamint olyan helyzetben, amikor a munkát nulla alatti hőmérsékleten végzik.

Meg kell mondani a tömör téglákról. Ez az anyag magas hővezető képességgel büszkélkedhet. Ezért a pénzmegtakarítás érdekében egy üreges tégla hasznos lesz.

A téglablokkok típusai és árnyalatai

Annak érdekében, hogy végül egy kellően meleg téglaépületet építsen, először meg kell értenie, hogy ez az anyag a leginkább alkalmas erre. Jelenleg a tégla hatalmas választékát mutatják be a piacokon és az építőipari üzletekben. Tehát melyiket részesítsük előnyben?

Hazánk területén a szilikáttégla nagyon népszerű a vásárlók körében. Ezt az anyagot mész homokkal keverésével nyerik.

A szilikát téglák iránti kereslet annak a ténynek köszönhető, hogy gyakran használják a mindennapi életben, és meglehetősen kedvező ára van. Ha a fizikai mennyiségek kérdését érintjük, akkor ez az anyag természetesen sok tekintetben alulmarad társainál. Az alacsony hővezető képesség miatt nem valószínű, hogy szilikát téglából valóban meleg házat lehet építeni.

De természetesen, mint minden anyagnak, a mészhomoktéglának is megvannak az előnyei. Például magas a hangszigetelési aránya. Ez az oka annak, hogy nagyon gyakran használják válaszfalak és falak építésére városi lakásokban.

Az igények rangsorában a második megtisztelő hely az kerámia tégla... Keveréssel nyerik különböző típusok agyagokat, amelyeket utólag kiégetnek. Ezt az anyagot épületek és burkolatuk közvetlen építésére használják. Az épülettípust épületek építésére, a homlokzati típust azok díszítésére használják. Érdemes megemlíteni, hogy a kerámia alapú tégla nagyon könnyű súlyú, így ideális anyag az önálló építési munkákhoz.

A melegtégla újdonság az építőipari piacon. Ez nem más, mint egy fejlett kerámia blokk. Ez a típus mérete körülbelül tizennégyszeresen haladhatja meg a szabványt. De ez semmilyen módon nem befolyásolja az épület teljes tömegét.

Ha összehasonlítjuk ezt az anyagot a kerámia téglával, akkor a hőszigetelés szempontjából az első lehetőség kétszer olyan jó. A meleg blokkban nagyszámú kis üreg van, amelyek függőleges síkban elhelyezkedő csatornáknak néznek ki.

És mint tudod, minél több légtér van az anyagban, annál nagyobb a hővezető képesség. A hőveszteség ebben a helyzetben a legtöbb esetben a falazaton belüli válaszfalakon vagy a falazat varratain jelentkezik.

Téglák és habblokkok hővezető képessége: jellemzők

Erre a számításra azért van szükség, hogy tükrözze az anyag tulajdonságait, amelyeket az anyag sűrűségének és hővezető képességének arányában fejeznek ki.

A termikus egyenletesség egy olyan mutató, amely egyenlő a falszerkezeten áthaladó hőáram és a feltételes gáton áthaladó hőmennyiség fordított arányával, és egyenlő teljes terület falak.

Valójában a számítás egyik és másik változata is meglehetősen bonyolult folyamat. Ez az oka annak, hogy ha nincs tapasztalata ebben a kérdésben, akkor a legjobb, ha segítséget kér egy szakembertől, aki pontosan tudja elvégezni az összes számítást.

Összegezve tehát azt mondhatjuk, hogy az építőanyag kiválasztásánál nagyon fontosak a fizikai mennyiségek. Amint láthattad különböző típusok a tégláknak, tulajdonságaiktól függően, számos előnye és hátránya van. Például, ha valóban építeni akar meleg épület akkor a legjobb, ha előnyben részesíted meleg elme tégla, amelyben a hőszigetelési mutató a maximális jelzésen van. Ha korlátozott a pénzed, akkor a legjobb lehetőség szilikát tégla vásárlása az Ön számára lesz, amely bár minimálisan megtartja a hőt, tökéletesen eltávolítja a helyiséget az idegen hangoktól.

1pokirpichy.ru

A hőkapacitás meghatározása és képlete

Mindegyik anyag valamilyen mértékben képes a hőenergia elnyelésére, tárolására és megtartására. Ennek a folyamatnak a leírására vezették be a hőkapacitás fogalmát, amely az anyag azon tulajdonsága, hogy a környező levegő felmelegedésekor hőenergiát nyel el.

Bármely m tömegű anyag felmelegítéséhez a t hőmérséklet kezdetétől a t hőmérséklet végéig, bizonyos mennyiségű Q hőenergiát kell elköltenie, amely arányos a tömeggel és a ΔT hőmérséklet-különbséggel (t vége -t kezdete) . Ezért a hőkapacitási képlet így fog kinézni: Q = c * m * ΔТ, ahol c a hőkapacitási együttható (fajlagos érték). Kiszámítható a következő képlettel: с = Q / (m * ΔТ) (kcal / (kg * ° C)).

Feltételesen feltételezve, hogy egy anyag tömege 1 kg, és ΔТ = 1 °C, megkaphatjuk, hogy c = Q (kcal). Ez azt jelenti, hogy a fajhő megegyezik a hőenergia mennyiségével, amelyet egy 1 kg per 1 °C-os anyag hevítésére fordítanak.

Hőkapacitás felhasználása a gyakorlatban

Hőálló szerkezetek építéséhez nagy hőkapacitású építőanyagokat használnak. Ez nagyon fontos magánházaknál, ahol állandóan élnek emberek. Az a tény, hogy az ilyen szerkezetek lehetővé teszik a hő tárolását (felhalmozódását), aminek köszönhetően a házban hosszú ideig kényelmes hőmérsékletet tartanak fenn. Először a fűtőberendezés felmelegíti a levegőt és a falakat, majd maguk a falak melegítik fel a levegőt. Ez lehetővé teszi a mentést készpénz fűtésre és kényelmesebbé teheti tartózkodását. Egy olyan házban, amelyben az emberek rendszeresen (például hétvégén) élnek, az építőanyag nagy hőkapacitása az ellenkező hatást fejti ki: meglehetősen nehéz lesz gyorsan felfűteni egy ilyen épületet.

Az építőanyagok hőkapacitásának értékeit az SNiP II-3-79 tartalmazza. Az alábbiakban táblázat a főbb építőanyagokról és fajlagos hőkapacitásuk értékeiről található.

Asztal 1

A fajhőről szólva meg kell jegyezni, hogy fűtő kályhák téglából ajánlott építeni, mivel hőkapacitásának értéke meglehetősen magas. Ez lehetővé teszi a sütő egyfajta hőtárolóként történő használatát. A fűtési rendszerekben (különösen a melegvizes fűtési rendszerekben) a hőtárolókat évről évre egyre gyakrabban használják. Az ilyen eszközök kényelmesek, mivel elegendő egyszer jól felmelegíteni őket egy intenzív kemencével. szilárd tüzelésű kazán, ami után egy egész napig, sőt még tovább is fűtik otthonát. Ezzel jelentősen megtakaríthatja költségvetését.

Építőanyagok hőkapacitása

Milyenek legyenek egy magánház falai az építési előírásoknak való megfelelés érdekében? A kérdésre adott válasznak több árnyalata van. Ezek kezelésére adunk példát a 2 legnépszerűbb építőanyag hőkapacitására: a beton és a fa. A beton hőkapacitása 0,84 kJ / (kg * ° C), a faé pedig 2,3 kJ / (kg * ° C).

Első pillantásra azt gondolhatnánk, hogy a fa hőigényesebb anyag, mint a beton. Ez igaz, mert a fa csaknem 3-szor több hőenergiát tartalmaz, mint a beton. 1 kg fa felmelegítéséhez 2,3 kJ hőenergiát kell elkölteni, de ha lehűl, 2,3 kJ-t is ad az űrbe. Ugyanakkor 1 kg betonszerkezet képes felhalmozni, és ennek megfelelően csak 0,84 kJ adható.

De ne vonj le elhamarkodott következtetéseket. Például meg kell találnia, hogy egy 30 cm vastag beton- és fafal 1 m 2 hőkapacitása mekkora lesz. Ehhez először ki kell számítania az ilyen szerkezetek tömegét. 1 m 2 ebből beton fal súlya lesz: 2300 kg / m 3 * 0,3 m 3 = 690 kg. 1 m 2 fafal súlya: 500 kg / m 3 * 0,3 m 3 = 150 kg.

betonfal esetén: 0,84 * 690 * 22 = 12751 kJ;
számára fa szerkezet: 2,3 * 150 * 22 = 7590 kJ.

A kapott eredményből arra lehet következtetni, hogy 1 m 3 fa csaknem 2-szer kevesebb hőt halmoz fel, mint a beton. A hőkapacitás szempontjából köztes anyag a beton és a fa között téglafalazat, amelynek egységnyi térfogata azonos feltételek mellett 9199 kJ hőenergiát tartalmaz. Ugyanakkor a szénsavas beton, mint építőanyag, mindössze 3326 kJ lesz, ami lényegesen kevesebb lesz, mint a fa. A gyakorlatban azonban a faszerkezet vastagsága 15-20 cm is lehet, amikor a pórusbeton több sorban is rakható, jelentősen növelve a fal fajlagos hőkapacitását.

Különféle anyagok felhasználása az építőiparban

Fa

A kényelmes házban való tartózkodáshoz nagyon fontos, hogy az anyag nagy hőkapacitású és alacsony hővezető képességgel rendelkezzen.

Ebben a tekintetben a fa a legjobb megoldás nemcsak állandó, hanem ideiglenes házak számára is. Fa épület, nem fűthető hosszú idő, jól érzékeli a levegő hőmérsékletének változását. Ezért egy ilyen épületet gyorsan és hatékonyan fűtenek.

A tűlevelűeket elsősorban az építőiparban használják: fenyő, luc, cédrus, fenyő. Ár-érték arányban a fenyő a legjobb választás. Bármit is választ a tervezésre faház, figyelembe kell vennie a következő szabályt: minél vastagabbak a falak, annál jobb. Itt azonban figyelembe kell vennie pénzügyi lehetőségeit is, mivel a fa vastagságának növekedésével a költség jelentősen megnő.

Tégla

Ez az építőanyag mindig is a stabilitás és az erő szimbóluma volt. A tégla jó szilárdságú és ellenáll a negatív hatásoknak külső környezet... Ha azonban figyelembe vesszük azt a tényt, hogy a téglafalak főként 51 és 64 cm vastagságúak, akkor a jó hőszigetelés érdekében ezeket további réteggel kell lefedni. hőszigetelő anyag. Téglaházak nagyszerű állandó tartózkodási... Az ilyen szerkezetek felmelegítve képesek a bennük felgyülemlett hőt hosszú időn keresztül az űrbe engedni.

A ház építéséhez szükséges anyag kiválasztásakor nem csak a hővezető képességét és a hőkapacitást kell figyelembe venni, hanem azt is, hogy milyen gyakran fognak emberek lakni egy ilyen házban. Jó választás lehetővé teszi, hogy egész évben megőrizze otthonában a kényelem és a kényelem.

ostroymaterialah.ru

Ami?

A hőkapacitás fizikai jellemzője minden anyag velejárója. Azt a hőmennyiséget jelöli, amelyet a fizikai test 1 Celsius-fokkal vagy Kelvinnel felmelegítve felvesz. Hiba az általános fogalmat egy konkréttal azonosítani, mivel ez utóbbi magában foglalja azt a hőmérsékletet, amely egy kilogramm anyag felmelegítéséhez szükséges. Számának pontos meghatározása csak laboratóriumi körülmények között lehetséges. A mutató szükséges az épület falainak hőstabilitásának meghatározásához, és abban az esetben, ha az építési munkákat nulla alatti hőmérsékleten végzik. Magán- és többszintes lakóépületek és helyiségek építéséhez nagy hővezető képességű anyagokat használnak, mivel hőt halmoznak fel és fenntartják a helyiség hőmérsékletét.

A téglaépületek előnye, hogy fűtési költséget takarítanak meg.

Az optimális mikroklíma megteremtése és a hőenergia-fogyasztás egy magánház fűtéséhez a hideg évszakban nagymértékben függ azon építőanyagok hőszigetelő tulajdonságaitól, amelyekből ezt az épületet építették. Ezen jellemzők egyike a hőkapacitás. Ezt az értéket figyelembe kell venni a magánház építéséhez szükséges építőanyagok kiválasztásakor. Ezért a továbbiakban figyelembe vesszük egyes építőanyagok hőkapacitását.

A hőkapacitás meghatározása és képlete

Vissza a tartalomjegyzékhez

Hőkapacitás felhasználása a gyakorlatban

Hőálló szerkezetek építéséhez nagy hőkapacitású építőanyagokat használnak. Ez nagyon fontos magánházaknál, ahol állandóan élnek emberek. Az a tény, hogy az ilyen szerkezetek lehetővé teszik a hő tárolását (felhalmozódását), aminek köszönhetően a házban hosszú ideig kényelmes hőmérsékletet tartanak fenn. Először a fűtőberendezés felmelegíti a levegőt és a falakat, majd maguk a falak melegítik fel a levegőt. Ez pénzt takarít meg a fűtésen, és kényelmesebbé teszi az üdülést. Egy olyan házban, amelyben az emberek rendszeresen (például hétvégén) élnek, az építőanyag nagy hőkapacitása az ellenkező hatást fejti ki: meglehetősen nehéz lesz gyorsan felfűteni egy ilyen épületet.

Az építőanyagok hőkapacitásának értékeit az SNiP II-3-79 tartalmazza. Az alábbiakban táblázat a főbb építőanyagokról és fajlagos hőkapacitásuk értékeiről található.

Asztal 1

A tégla nagy hőkapacitású, ezért ideális házépítéshez és kályhák építéséhez.

A hőkapacitásról szólva megjegyzendő, hogy téglából javasolt a fűtőkályhák építése, mivel a hőkapacitás értéke meglehetősen magas. Ez lehetővé teszi a sütő egyfajta hőtárolóként történő használatát. A fűtési rendszerekben (különösen a melegvizes fűtési rendszerekben) a hőtárolókat évről évre egyre gyakrabban használják. Az ilyen eszközök kényelmesek, mivel elég egyszer jól felmelegíteni őket egy szilárd tüzelésű kazán intenzív kemencéjével, amely után egy egész napig és még tovább fűtik a házat. Ezzel jelentősen megtakaríthatja költségvetését.

Vissza a tartalomjegyzékhez

Építőanyagok hőkapacitása

Milyenek legyenek egy magánház falai az építési előírásoknak való megfelelés érdekében? A kérdésre adott válasznak több árnyalata van. Ezek kezelésére adunk példát a 2 legnépszerűbb építőanyag hőkapacitására: a beton és a fa. értéke 0,84 kJ / (kg * ° C), és fa esetében - 2,3 kJ / (kg * ° C).

De ne vonj le elhamarkodott következtetéseket. Például meg kell találnia, hogy egy 30 cm vastag beton- és fafal 1 m 2 hőkapacitása mekkora lesz. Ehhez először ki kell számítania az ilyen szerkezetek tömegét. Ennek a betonfalnak 1 m 2 súlya: 2300 kg / m 3 * 0,3 m 3 = 690 kg. 1 m 2 fafal súlya: 500 kg / m 3 * 0,3 m 3 = 150 kg.

betonfal esetén: 0,84 * 690 * 22 = 12751 kJ;
fa szerkezetnél: 2,3 * 150 * 22 = 7590 kJ.

A kapott eredményből arra lehet következtetni, hogy 1 m 3 fa csaknem 2-szer kevesebb hőt halmoz fel, mint a beton. A beton és a fa közötti hőkapacitás szempontjából köztes anyag a téglafal, amelynek térfogategységében azonos feltételek mellett 9199 kJ hőenergiát tartalmaz. Ugyanakkor a szénsavas beton, mint építőanyag, mindössze 3326 kJ lesz, ami lényegesen kevesebb lesz, mint a fa. A gyakorlatban azonban a faszerkezet vastagsága 15-20 cm is lehet, amikor a pórusbeton több sorban is rakható, jelentősen növelve a fal fajlagos hőkapacitását.

A téglák hővezető képessége és hőkapacitása fontos paraméterek, amelyek lehetővé teszik a lakóépületek építéséhez szükséges anyag kiválasztását, miközben fenntartják a szükséges hőszintet. A konkrét mutatókat speciális táblázatokban számítják ki és adják meg.

Mi ez és mi befolyásolja őket?

A hővezető képesség az a folyamat, amely az anyag belsejében megy végbe a részecskék vagy molekulák közötti hőenergia átvitel során. Ilyenkor a hidegebb rész hőt kap a melegebbtől. Energiaveszteség és hőkibocsátás az anyagokban nemcsak a hőátadási folyamat eredményeként, hanem a sugárzás során is fellép. Attól függ, hogy milyen az anyag szerkezete.

Minden épületelemnek van egy bizonyos hővezető-mutatója, amelyet empirikusan kapnak a laboratóriumban. A hőterjedés folyamata egyenetlen, ezért úgy néz ki, mint egy görbe a grafikonon. A hővezető képesség olyan fizikai mennyiség, amelyet hagyományosan együtthatóval jellemeznek. Ha megnézi a táblázatot, könnyen észreveheti a mutató függőségét az anyag működési körülményeitől. A kibővített referenciakönyvek akár több száz fajta együtthatót tartalmaznak, amelyek meghatározzák a különféle szerkezetek építőanyagainak tulajdonságait.

A kiválasztás iránymutatásaként a táblázatban három feltétel szerepel: szokásos - mérsékelt éghajlat és átlagos páratartalom esetén az anyag "száraz" állapota, és "nedves" - vagyis fokozott működési feltételek mellett. nedvességtartalom a légkörben. Könnyen belátható, hogy a legtöbb anyag esetében az együttható növekszik a környezeti páratartalom növekedésével. A "száraz" állapotot 20-50 fokkal nulla feletti hőmérsékleten és normál légköri nyomáson határozzák meg.

Ha az anyagot hőszigetelőként használják, az indikátorokat különösen óvatosan kell kiválasztani. A porózus szerkezetek jobban tartják a hőt, míg a sűrűbb anyagok erősebben engedik be környezet... Ezért a hagyományos fűtőtestek a legalacsonyabb hővezetési együtthatóval rendelkeznek.

Általában az üveggyapot, a hab és a különösen porózus szerkezetű pórusbeton optimális az építkezéshez. Minél sűrűbb az anyag, annál nagyobb a hővezető képessége, ezért energiát ad át a környezetnek.

Anyagfajták és jellemzőik

A ma sokféle típusban gyártott téglát mindenhol használják az építőiparban. Egyetlen létesítmény sem - nagy ipari épület, többlakásos lakóépület vagy kicsi privát ház, nem tégla alap nélkül felállítva. A népszerű és viszonylag olcsó nyaralók építése kizárólag téglafalazáson alapul. A tégla régóta a fő építőanyag.

Ez az univerzális tulajdonságainak köszönhető:

megbízhatóság és tartósság;
erő;
környezetbarátság;
kiváló hang- és zajszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik.

A következő típusú téglákat különböztetjük meg.

Piros.Égetett agyagból és adalékanyagokból készül. Megbízhatóságban, tartósságban és fagyállóságban különbözik. Fal- és alapozásra alkalmas. Általában egy vagy két sorban helyezik el. A hővezető képesség a termékben lévő rések jelenlététől függ.

Klinkertégla. A legtartósabb és legsűrűbb burkolótégla. Egy testes, szilárd és nagy sűrűsége miatt megbízható kemenceanyag rendelkezik a legjelentősebb hővezetési együtthatóval is. Ezért nincs értelme a falakhoz használni - hideg lesz a házban, jelentős falszigetelésre lesz szükség. A klinkertégla azonban nélkülözhetetlen az útépítésben és az ipari épületek padlóburkolásakor.

Szilikát. Olcsó anyag mész és homok keverékéből, gyakran a termékeket tömbökké kombinálják a javítás érdekében működési tulajdonságok... Az épületek építésénél nemcsak szilárd, hanem üreges szilikátot is használnak. A homoktömb tartóssági mutatói átlagosak, és a hővezető képesség a csatlakozás méretétől függ, de továbbra is elég magas marad, így a ház további szigetelést igényel.

A hasított brikett mutatója alacsonyabb, mint a belső hézagok nélküli analógé. Azt is figyelembe kell venni, hogy a termék felszívja a felesleges nedvességet.

Kerámiai. Modern és gyönyörű anyag, jelentős tartományban gyártják. Ha hővezető képességről beszélünk, akkor ez lényegesen alacsonyabb, mint a közönséges vörös tégla.

Van egy tömör kerámia brikett, tűzálló és hasított, üregekkel. A hővezetési együttható a tégla tömegétől, a repedések típusától és számától függ. A meleg kerámiák kívülről gyönyörűek, belül pedig sok finom rés van, így nagyon melegek, ezért ideálisak az építkezéshez. Ha a kerámiaterméknek olyan pórusai is vannak, amelyek csökkentik a súlyt, akkor a téglát porózusnak nevezik.

Az ilyen tégla hátrányai közé tartozik, hogy az egyes egységek kicsik és törékenyek. Ezért a meleg kerámiák nem alkalmasak minden mintára. Ráadásul drága anyag.

Ami a tűzálló kerámiát illeti, ez az úgynevezett tűzoltó tégla - egy égetett agyagtömb, amelynek magas hővezető képessége szinte megegyezik egy közönséges szilárd anyagéval. Ugyanakkor a tűzállóság értékes tulajdonság, amelyet az építkezés során mindig figyelembe vesznek.

A kandallók ilyen "kályha" téglából épülnek, esztétikus kinézet, magas hővezető képességének köszönhetően megtartja a hőt a házban, fagyálló, savaknak és lúgoknak nem adja ki magát.

A fajhő egy kilogramm anyag egy fokkal történő felmelegítéséhez felhasznált energia. Ez a mutató szükséges az épület falainak hőállóságának meghatározásához, különösen alacsony hőmérsékleten.

Az agyagból és kerámiából készült termékek esetében ez a mutató 0,7-0,9 kJ / kg. A szilikáttégla 0,75-0,8 kJ / kg mutatókat ad. A Chamotny felmelegítve képes 0,85-ről 1,25-re növelni a hőkapacitást.

Összehasonlítás más anyagokkal

A téglával versenyezni képes anyagok között megtalálhatók a természetes és a hagyományos - fa és beton, valamint a modern szintetikus - penoplex és pórusbeton.

Az északi és más, alacsony téli hőmérsékletű régiókban már régóta faépületeket emelnek, és ez nem véletlen. A fa fajlagos hőkapacitása sokkal kisebb, mint a tégláké. Ezen a területen tömör tölgyből, tűlevelűből épülnek a házak, és forgácslapot is használnak.

Ha a fát átvágják a szálakon, az anyag hővezető képessége nem haladja meg a 0,25 W / M * K értéket. A forgácslapnak szintén alacsony a mutatója - 0,15. Az építkezés legoptimálisabb együtthatója a szálak mentén vágott fa - legfeljebb 0,11. Nyilvánvaló, hogy az ilyen fából készült házakban kiváló hőtartás érhető el.

A táblázat egyértelműen szemlélteti a tégla hővezető képessége értékének terjedését (W / M * K-ban kifejezve):

klinker - 0,9-ig;
szilikát - 0,8-ig (üregekkel és repedésekkel - 0,5-0,65);
kerámia - 0,45-0,75;
réskerámia - 0,3-0,4;
porózus - 0,22;
meleg kerámia és blokkok - 0,12-0,2.

Ugyanakkor csak a meleg kerámiák és a porózus téglák, amelyek szintén drágák és törékenyek, vitatkozhatnak a fával a ház hőtartási szintjén. Ennek ellenére a téglafalat gyakrabban használják falak építésében, és nem csak a tömörfa magas költsége miatt. Fa falak félnek a légköri csapadéktól, elhalványulnak a napon. Nem szereti a fát és a vegyi hatásokat, ráadásul a fa rothadhat, kiszáradhat, penész képződik rajta. Ezért ez az anyag speciális feldolgozást igényel az építés előtt.

Ezenkívül a tűz nagyon gyorsan tönkreteheti a fa szerkezetet, mivel a fa jól ég. Ezzel szemben a legtöbb téglatípus meglehetősen tűzálló, különösen a tűzálló tégla.

Ami a többieket illeti modern anyagok, a téglával való összehasonlításhoz általában habblokkot és pórusbetont választanak. A habblokkok pórusos betonok, amelyek vizet és cementet, habképző anyagot és keményítőket, valamint lágyítókat és egyéb összetevőket tartalmaznak. A kompozit nem szívja fel a nedvességet, rendkívül fagyálló és megtartja a hőt. Alacsony (két- vagy háromszintes) magánépületek építésére használják. A hővezető képesség 0,2-0,3 W / M * K.

A pórusbeton egy nagyon erős, hasonló szerkezetű vegyület. A pórusok akár 80%-át tartalmazzák, így kiváló hő- és hangszigetelést biztosítanak. Az anyag környezetbarát és kényelmesen használható, valamint olcsó. A porózus beton hőszigetelő tulajdonságai 5-ször magasabbak, mint a vörös tégláé, és 8-szor magasabbak, mint a szilikátoké (a hővezető képesség nem haladja meg a 0,15-öt).

A gázblokkos szerkezetek azonban félnek a víztől. Ezenkívül a sűrűség és a tartósság szempontjából rosszabbak, mint a vörös téglák. Az egyik keresett építőanyag a piacon az extrudált polisztirolhab vagy penoplex. Ezek hőszigetelésre tervezett födémek. Az anyag tűzálló, nem szívja fel a nedvességet és nem rothad.

A szakértők szerint ez a kompozit csak a hővezető képesség tekintetében ellenáll a téglával való összehasonlításnak. A szigetelés mutatója 0,037-0,038. A Penoplex nem elég sűrű, nem rendelkezik a szükséges teherbírással. Ezért a legjobb, ha falak építésekor téglával kombinálja, míg a másfél üreges téglából, penoplex-szel kiegészített falazat lehetővé teszi a lakás hőszigetelésére vonatkozó építési előírások betartását. A Penoplexet házak és vakterületek alapozására is használják.

Egy adott típusú építési munkához megfelelő anyag kiválasztásakor különös figyelmet kell fordítani arra specifikációk... Ez vonatkozik a téglák fajlagos hőkapacitására is, amelytől nagyban függ a ház utólagos hőszigetelésének és kiegészítő faldekorációjának szükségessége.

A tégla használatát befolyásoló jellemzők:

Fajlagos hő. Olyan mennyiség, amely meghatározza, hogy 1 kg-onként mennyi hőenergia szükséges 1 fokonként.
Hővezető. A téglatermékek nagyon fontos jellemzője, amely lehetővé teszi a helyiség oldaláról az utcára átadott hő mennyiségének meghatározását.
A hőátadás szintjére téglafal az építéséhez felhasznált anyag tulajdonságai közvetlenül befolyásolják. Azokban az esetekben, amikor többrétegű falazatról van szó, minden réteg hővezető képességét külön-külön kell figyelembe venni.

Kerámiai

Hasznos információk:

A gyártási technológia alapján a téglákat kerámia és szilikát csoportokba sorolják. Ráadásul mindkét típus jelentős anyag-, fajhő- és hővezető képességgel rendelkezik. A vörösnek is nevezett kerámiatégla gyártásának alapanyaga az agyag, amelyhez számos komponenst adnak. A megformált nyersdarabokat speciális kemencékben égetik ki. A fajlagos hőindex 0,7-0,9 kJ / (kg · K) között ingadozhat. Ami az átlagos sűrűséget illeti, általában 1400 kg / m3 körül van.

A kerámia téglák erősségei közé tartozik:

1. A felület simasága. Ez növeli a külső esztétikát és a formázás egyszerűségét.
2. Fagy- és nedvességállóság. Normál körülmények között a falaknak nincs szükségük további nedvesség- és hőszigetelésre.
3. Hordozhatóság magas hőmérsékletek... Ez lehetővé teszi a kerámia téglák használatát sütők, grillsütők, hőálló válaszfalak építéséhez.
4. Sűrűség 700-2100 kg / m3. Ezt a jellemzőt közvetlenül befolyásolja a belső pórusok jelenléte. Az anyag porozitásának növekedésével csökken a sűrűsége és nőnek a hőszigetelő tulajdonságai.

Szilikát

Ami a szilikáttéglát illeti, lehet tömör, üreges és porózus. A méret alapján megkülönböztetünk egy-, másfél- és dupla téglát. A szilikáttégla átlagosan 1600 kg / m3 sűrűségű. A szilikát falazat hangelnyelő tulajdonságai különösen nagyra értékelhetők: még ha kis vastagságú falról beszélünk is, annak hangszigetelési szintje nagyságrenddel magasabb lesz, mint más típusú falazóanyagok alkalmazása esetén.

Szembenézve

Külön meg kell említeni a burkolótéglát, amely ugyanolyan sikerrel ellenáll a víznek és a hőmérséklet-emelkedésnek. Ennek az anyagnak a fajlagos hőmutatója 0,88 kJ / (kg · K), sűrűsége legfeljebb 2700 kg / m3. Eladó homlokzati tégla sokféle árnyalatban bemutatva. Burkolásra és fektetésre egyaránt alkalmasak.

Tűzálló

Dinák, karborundum, magnezit és tűzálló téglák képviselik. Egy tégla tömege meglehetősen nagy a jelentős sűrűsége miatt (2700 kg / m3). A legalacsonyabb hőkapacitás-mutató fűtött karborund téglánál 0,779 kJ / (kg K) +1000 fokos hőmérsékleten. Az ebből a téglából rakott kemence fűtési sebessége jelentősen meghaladja a tűzoltó falazat fűtését, azonban a lehűlés gyorsabb.

Tól től tűzálló téglák a kemencék +1500 fokos fűtéssel vannak felszerelve. Ennek az anyagnak a fajhőjét nagymértékben befolyásolja a fűtési hőmérséklet. Például ugyanaz a tűzálló tégla +100 fokon 0,83 kJ / (kg K) hőkapacitású. Ha azonban +1500 fokra melegítik, ez a hőkapacitás 1,25 kJ / (kg · K)-ig történő növekedését váltja ki.

Függőség a használati hőmérséklettől

A téglák műszaki mutatóit nagyban befolyásolják hőmérsékleti rezsim:

Trepelny... -20 és +20 közötti hőmérsékleten a sűrűség 700-1300 kg / m3 között változik. Ebben az esetben a hőkapacitás mutatója stabil szinten 0,712 kJ / (kg · K).
Szilikát... A hasonló -20 - +20 fokos hőmérsékleti rendszer és az 1000 és 2200 kg / m3 közötti sűrűség lehetővé teszi a 0,754-0,837 kJ / (kg · K) eltérő fajlagos hőkapacitás lehetőségét.
Vályogtégla... Míg a hőmérséklet megegyezik az előző típussal, stabil hőkapacitást mutat, 0,753 kJ / (kg · K).
Piros... 0-100 fokos hőmérsékleten használható. Sűrűsége 1600-2070 kg / m3, hőkapacitása 0,849-0,872 kJ / (kg K) között változhat.
Sárga... A -20 és +20 fok közötti hőmérséklet-ingadozások és a stabil 1817 kg/m3 sűrűség ugyanazt a stabil hőkapacitást 0,728 kJ / (kg K) adja.
Épület... +20 fokos hőmérsékleten és 800-1500 kg / m3 sűrűség mellett a hőkapacitás 0,8 kJ / (kg K) szinten van.
Szembenézve... Ugyanaz a +20 hőmérsékleti rendszer, 1800 kg / m3 anyagsűrűséggel, 0,88 kJ / (kg · K) hőkapacitást határoz meg.
Dinas... Üzemmód üzemmódban emelkedett hőmérséklet+20-ról +1500-ra és a sűrűség 1500-1900 kg/m3 a hőkapacitás szekvenciális növekedését jelenti 0,842-ről 1,243 kJ / (kg K) értékre.
Karborundum... A +20-ról +100 fokra való felmelegedés során az 1000-1300 kg/m3 sűrűségű anyag hőkapacitása fokozatosan 0,7-ről 0,841 kJ/(kg K)-ra nő. Ha azonban a karborund tégla melegítését tovább folytatják, akkor a hőkapacitása csökkenni kezd. +1000 fokos hőmérsékleten 0,779 kJ / (kg · K) lesz.
Magnezit... A 2700 kg / m3 sűrűségű anyag +100 és +1500 fok közötti hőmérséklet-emelkedéssel fokozatosan növeli hőkapacitását 0,93-1,239 kJ / (kg K).
Króm... A 3050 kg / m3 sűrűségű termék +100-ról +1000 fokra melegítése a hőkapacitás fokozatos növekedését idézi elő 0,712-ről 0,912 kJ / (kg K-ra).
Fireclay... Sűrűsége 1850 kg / m3. +100-ról +1500 fokra melegítve az anyag hőkapacitása 0,833-ról 1,251 kJ / (kg K) értékre nő.

Válassza ki helyesen a téglát, az építkezésen végzett feladatoktól függően.

A tégla építőanyagként történő kiválasztása bármely helyiség, kályhák vagy kandallók falainak építéséhez annak tulajdonságai alapján történik, amelyek a hő- vagy hidegvezetési képességgel, a hő- vagy hidegtartással, valamint a magas vagy alacsony hőmérsékletnek való kitettséggel kapcsolatos tulajdonságokkal kapcsolatosak. A legfontosabb hőtechnikai jellemzők: hővezetési tényező, hőkapacitás és fagyállóság.

Ezt a nevet korábban csak elemekként értelmezték Szabványos méret(250x120x65) sült agyagból. Most termel és értékesít építőipari termékek bármilyen megfelelő alkatrészből készül, szabályos paralelepipedon alakú és méretei hasonlóak a klasszikus kerámia változatéhoz.

Fő fajták:

kerámia magán (építőipari) - klasszikus kő vörösre sült agyag;
kerámia felület - jobb külső tulajdonságokkal rendelkezik, fokozott időjárásállósággal rendelkezik, általában üreg van benne;
szilárd szilikát - világosszürke színű préselt homok-mészkő keverékből, minden tekintetben (beleértve a hőtechnikát is) gyengébb a kerámiánál, kivéve a szilárdságot;
üreges szilikát - üregek jelenléte jellemzi, amelyek növelik a falak hőmegtartó képességét;
hiper-sajtolt - cementből készült pigmentekkel, amelyek árnyalatokat adnak természetes anyag, a keverék aggregátumai mészkő, márványmorzsák, kohósalak szemcsék;
samott - kályhák, kandallók, kémények fektetésére szolgál;
klinker - abban különbözik a szokásostól, hogy gyártása során speciális agyagfajtákat és magasabb égetési hőmérsékletet használnak;
meleg kerámia (porózus kő) - jellemzői messze meghaladják a vörös tégla hővezető képességét, ezt az agyagmasszában lévő levegővel töltött pórusok jelenléte és az elem különleges kialakítása miatt érik el, amelyben nagyszámú üreg található .

Hővezetési tényező

Egy anyag hővezető képessége az energia (hő) vezető képességének mennyiségi jellemzője. Összehasonlításképpen a különböző építőanyagok a hővezetési együtthatót használják - az egységnyi hosszúságú és területű mintán egységnyi hőmérséklet-különbség mellett egységnyi idő alatt áthaladó hőmennyiséget. Watt / méter * Kelvin (W / m * K) mértékegységben mérve.

A falak építésére szolgáló tégla kiválasztásakor figyelmet kell fordítani a hővezető képesség mutatójára, mivel a szerkezet minimális megengedett vastagsága attól függ. Hogyan kisebb érték, így jobb falat megtartja a hőt és minél vékonyabb, annál gazdaságosabb a fogyasztás. Ugyanezt a paramétert veszik figyelembe a szigetelés típusának, rétegének méretének és technológiájának kiválasztásakor.

A hővezető képesség a következő tényezőktől függ:

anyag: a legjobb mutatók a meleg porózus kerámiák, a legrosszabbak a hipersajtolt vagy szilikát téglák;
sűrűség - minél nagyobb, annál rosszabb a hő megtartása;
üregek jelenléte a termékekben - a réselt falkő belsejében lévő üregek a telepítés után levegővel töltődnek fel, ennek köszönhetően a helyiségben a hő vagy a hideg jobban megmarad.

A száraz állapotban a hővezetési együttható szerint a következő falazattípusokat különböztetjük meg:

nagyon hatékony - akár 0,20;
megnövekedett hatékonyság - 0,21-ről 0,24-re;
hatékony - 0,25-0,36;
feltételesen hatékony - 0,37-0,46;
rendes - több mint 0,46.

A számítások elvégzésekor, a burkoló- és építőtéglák, valamint a szigetelés kiválasztásakor figyelembe kell venni, hogy a fal hővezető képessége nemcsak az anyag tulajdonságaitól függ, hanem az oldat hővezető-képességi együtthatója, ill. a varratok vastagsága.

Hőkapacitás

Ez az a hőmennyiség (energia), amelyet a testnek el kell juttatnia ahhoz, hogy a hőmérséklete 1 Kelvinnel emelkedjen. Ennek a mutatónak a mértékegysége Joule per Kelvin (J / K). A fajhő az anyag tömegéhez viszonyított aránya, mértékegysége Joule / kg * Kelvin (J / kg * K). Egy tégla esetében az értéke 700-1250 J / kg * K. A pontosabb számok az anyagtól függenek, amelyből az adott megjelenés készült.

A paraméter befolyásolja a ház fűtéséhez szükséges energiafogyasztást: minél alacsonyabb az érték, annál gyorsabban melegszik fel a helyiség, és annál kevesebb pénzt költenek a fizetésre. Különösen fontos, ha a házban a lakóhely nem állandó, vagyis időszakonként fel kell melegíteni a falakat. A legjobb mód- szilikát, de a pontos számításokat javasolt szakemberre bízni. Nem csak a fal hőkapacitását kell figyelembe venni, hanem a vastagságát, a falazóhabarcs hőkapacitását, a hézagok szélességét, a helyiség elhelyezkedésének sajátosságait és a hőátbocsátási tényezőt is.

Fagyállóság

A fagyasztási-olvadási ciklusok számában fejeződik ki, amelyet az elem a tulajdonságok jelentős romlása nélkül képes ellenállni. Nem az alacsonyabb hőmérsékleti szint számít, hanem a nedvesség pórusokban való megfagyásának gyakorisága. A jéggé alakuló víz kitágul, ami hozzájárul a kő pusztulásához.

A fagyállóságot általában egy index jelzi, amely egy nagy latin F betűt és számokat tartalmaz. Például: az F50 jelölés azt jelzi, hogy ez az anyag legkorábban 50 fagyasztási-olvadási ciklus után kezdi elveszíteni az erejét. A fagyálló tégla lehetséges márkái (GOST 530-2012): F25; F35; F50; F100; F200; F300. A jelzett számra összpontosítva meg kell értenie, hogy a ciklusok száma nem esik egybe az évszakok számával.

Egyes régiókban egy tél során sokszor előfordulhatnak hirtelen hőmérséklet-változások. Mert teherhordó falak legalább F35 használata javasolt, burkoláshoz - F75-től. Az alacsonyabb díjszabású opciók csak enyhe éghajlatú régiókban alkalmasak.