מוליכות תרמית וקיבולת חום של לבנים

מוליכות תרמית וקיבולת החום של לבנים הם פרמטרים חשובים המאפשרים לקבוע את בחירת החומר לבניית מבני מגורים, תוך שמירה על רמת החום הנדרשת בהם. אינדיקטורים ספציפיים מחושבים וניתנים בטבלאות מיוחדות.
מה זה ומה משפיע עליהם?
מוליכות תרמית היא התהליך המתרחש בתוך חומר במהלך העברת אנרגיה תרמית בין חלקיקים או מולקולות. במקרה זה, החלק הקר יותר מקבל חום מהחם יותר. הפסדי אנרגיה ופליטת חום מתרחשים בחומרים לא רק כתוצאה מתהליך העברת החום, אלא גם במהלך קרינה. זה תלוי מה המבנה של החומר.

לכל רכיב מבנה יש מדד מוליכות חום מסוים, המתקבל באופן אמפירי במעבדה. תהליך התפשטות החום אינו אחיד, ולכן הוא נראה כמו עקומה בגרף. מוליכות תרמית היא גודל פיזיקלי המאופיינת באופן מסורתי על ידי מקדם. אם אתה מסתכל על הטבלה, אתה יכול בקלות להבחין בתלות של המחוון בתנאי ההפעלה של חומר זה. ספרי עיון מורחבים מכילים עד כמה מאות סוגים של מקדמים הקובעים את המאפיינים של חומרי בניין של מבנים שונים.



להנחיה בעת הבחירה, מצוינים בטבלה שלושה תנאים: רגיל - לאקלים מתון ולחות ממוצעת בחדר, מצב החומר ה"יבש" ו"רטוב" - כלומר פעולה בתנאים של עלייה כמות הלחות באטמוספירה. קל לראות שלרוב החומרים, המקדם עולה עם הגדלת הלחות הסביבה. המצב ה"יבש" נקבע בטמפרטורות שבין 20 ל-50 מעלות מעל האפס ובלחץ אטמוספרי תקין.
אם החומר משמש כמבודד חום, האינדיקטורים נבחרים בקפידה במיוחד. מבנים נקבוביים שומרים על חום טוב יותר, בעוד חומרים צפופים יותר משחררים אותו יותר לסביבה. לכן, לתנורי חימום מסורתיים יש את מקדמי המוליכות התרמית הנמוכים ביותר.
ככלל, צמר זכוכית, קצף ובטון סודה בעלי מבנה נקבובי במיוחד אופטימליים לבנייה. ככל שהחומר צפוף יותר, כך יש לו יותר מוליכות תרמית, ולכן מעביר אנרגיה לסביבה.



סוגי חומרים ומאפיינים
לבנים, המיוצרות היום בסוגים רבים, משמשות בבנייה בכל מקום. אף חפץ אחד - בניין תעשייתי גדול, בניין דירות למגורים או בית פרטי קטן - לא נבנה ללא תשתית לבנים. בניית קוטג'ים, עממית וזולה יחסית, מבוססת אך ורק על לבנים. לבנים זה זמן רב חומר הבנייה העיקרי.
זה קרה בגלל התכונות האוניברסליות שלו:
- אמינות ועמידות;
- כוח;
- ידידותיות לסביבה;
- מאפייני בידוד קול ורעש מצוינים.



נבדלים הסוגים הבאים של לבנים.
- אָדוֹם. הוא עשוי מחימר שרוף ותוספים. שונה באמינות, עמידות ועמידות לכפור. מתאים לבניית קירות ותשתיות. בדרך כלל ממוקם בשורה אחת או שתיים. מוליכות תרמית תלויה בנוכחות של פערים במוצר.

- קלינקר. הלבנה הפונה העמידה והצפופה ביותר.בשל הצפיפות הגבוהה שלו, לחומר תנור מוצק, מוצק ואמין יש גם את מקדם המוליכות התרמית המשמעותי ביותר. ולכן אין טעם להשתמש בו עבור הקירות - יהיה קר בבית, יהיה צורך בבידוד קירות משמעותי. אבל לבני קלינקר הם הכרחיים בסלילת כבישים ובהנחת רצפות במבני תעשייה.

- סיליקט. חומר זול עשוי מתערובת של סיד וחול, מוצרים משולבים לעתים קרובות לתוך בלוקים כדי לשפר את הביצועים. בבניית מבנים, לא רק מוצק, אלא גם סיליקט עם חללים משמש. מדדי העמידות של בלוק החול הם ממוצעים, והמוליכות התרמית תלויה בגודל החיבור, אך עדיין נשארת גבוהה מספיק, כך שהבית ידרוש בידוד נוסף.
המחוון לבנית המחוררת נמוכה יותר בהשוואה לאנלוגי ללא פערים פנימיים. כמו כן, יש לקחת בחשבון שהמוצר סופג לחות עודפת.

- קֵרָמִי. חומר מודרני ויפה, מיוצר במגוון רחב. אם אנחנו מדברים על מוליכות תרמית, אז זה נמוך משמעותית מזו של לבנים אדומות רגילות.

יש בריק קרמי מוצק, עקשן ומחורר, עם חללים. מקדם מוליכות החום תלוי במשקל הלבנה, סוג ומספר הסדקים בה. קרמיקה חמה יפה מבחוץ ויש לה הרבה רווחים עדינים מבפנים, מה שהופך אותם לחמים מאוד ולכן אידיאליים לבנייה. אם למוצר הקרמי יש גם נקבוביות המפחיתות משקל, הלבנה נקראת נקבוביות.

החסרונות של לבנה כזו כוללים את העובדה שיחידות בודדות קטנות ושבריריות. לכן, קרמיקה חמה אינה מתאימה לכל העיצובים. יתר על כן, זהו חומר יקר.
באשר לקרמיקה עקשן, זוהי מה שנקרא לבני חימר - גוש חימר שרוף עם מוליכות תרמית גבוהה, כמעט זהה לזו של חומר מוצק רגיל. יחד עם זאת, עמידות בפני אש היא נכס בעל ערך הנלקח תמיד בחשבון במהלך הבנייה.

קמינים בנויים מלבני "תנור" כאלה, יש לו מראה אסתטי, שומר על חום בבית בשל המוליכות התרמית הגבוהה שלו, עמיד בפני כפור, אינו משאיל את עצמו לחומצות ואלקליות.
חום סגולי הוא האנרגיה הנצרכת לחימום קילוגרם אחד של חומר במעלה אחת. מחוון זה נחוץ כדי לקבוע את ההתנגדות לחום של קירות הבניין, במיוחד בטמפרטורות נמוכות.
עבור מוצרים העשויים מחימר וקרמיקה, מחוון זה נע בין 0.7 ל- 0.9 קילו ג'י / ק"ג. לבנים סיליקט נותן אינדיקטורים של 0.75-0.8 kJ / kg. Chamotny מסוגל, כאשר מחומם, לתת עלייה בקיבולת החום מ-0.85 ל-1.25.

השוואה לחומרים אחרים
בין החומרים שיכולים להתחרות עם לבנים, יש גם טבעי ומסורתי - עץ ובטון, וסינטטי מודרני - פנופלקס ובטון סודה.
מבני עץ הוקמו זה מכבר באזור הצפון ובאזורים אחרים עם טמפרטורות חורף נמוכות, וזה לא מקרי. קיבולת החום הסגולית של עץ נמוכה בהרבה מזו של לבנים. בתים באזור זה בנויים מעץ אלון מלא, עצים מחטניים, וכן נעשה שימוש בלוח סיבית.
אם העץ נחתך על פני הסיבים, המוליכות התרמית של החומר אינה עולה על 0.25 W / M * K. לסיבית יש גם מחוון נמוך - 0.15. והמקדם האופטימלי ביותר לבנייה הוא עץ חתוך לאורך הסיבים - לא יותר מ 0.11. ברור שבבתים העשויים מעץ כזה מושגת שימור חום מעולה.


הטבלה מדגימה בבירור את ההתפשטות בערך המוליכות התרמית של לבנה (מבוטא ב-W / M * K):
- קלינקר - עד 0.9;
- סיליקט - עד 0.8 (עם חללים וסדקים - 0.5-0.65);
- קרמיקה - מ 0.45 עד 0.75;
- קרמיקה סדק - 0.3-0.4;
- נקבובי - 0.22;
- קרמיקה ובלוקים חמים - 0.12-0.2.
יחד עם זאת, רק קרמיקה חמה ולבנים נקבוביות, שהן גם יקרות ושבירות, יכולות להתווכח עם עץ מבחינת רמת שימור החום בבית. עם זאת, לבנים משמש לעתים קרובות יותר בבניית קירות, ולא רק בגלל העלות הגבוהה של עץ מלא. קירות עץ מפחדים ממשקעים אטמוספריים, הם דוהים בשמש. הוא לא אוהב עץ והשפעות כימיות, חוץ מזה, עץ יכול להירקב ולהתייבש, נוצר עליו עובש. לכן, חומר זה דורש עיבוד מיוחד לפני הבנייה.

בנוסף, אש יכולה מהר מאוד להרוס מבנה עץ, שכן העץ נשרף היטב. לעומת זאת, רוב סוגי הלבנים עמידים למדי בפני אש, בעיקר לבני חרס.
באשר לחומרים מודרניים אחרים, בלוק קצף ובטון סודה נבחרים בדרך כלל לצורך השוואה עם לבנים. גושי קצף הם בטון עם נקבוביות, הכולל מים ומלט, תרכובת מקציפה ומקשיחים, כמו גם פלסטיקאים ורכיבים נוספים. המרוכב אינו סופג לחות, עמיד מאוד בפני כפור ושומר על חום. הוא משמש לבניית מבנים פרטיים נמוכים (שתיים או שלוש קומות). מוליכות תרמית היא 0.2-0.3 W / M * K.
בטון סודה הוא תרכובת חזקה מאוד של מבנה דומה. הם מכילים עד 80% מהנקבוביות המספקים בידוד חום וקול מעולה. החומר ידידותי לסביבה ונוח לשימוש, כמו גם זול. תכונות הבידוד התרמי של בטון סודה גבוהות פי 5 מזו של לבנים אדומות, ופי 8 מזו של סיליקט (מוליכות תרמית אינה עולה על 0.15).


עם זאת, מבנים בלוק גז מפחדים ממים. בנוסף, מבחינת צפיפות ועמידות, הם נחותים מלבנים אדומות. אחד מחומרי הבנייה המבוקשים בשוק נקרא קצף פוליסטירן שחול, או penoplex. אלו לוחות המיועדים לבידוד תרמי. החומר חסין אש, אינו סופג לחות ואינו נרקב.
לדברי מומחים, חומר מרוכב זה עומד בהשוואה לבנים רק במונחים של מוליכות תרמית. לבידוד יש מחוון השווה ל-0.037-0.038. Penoplex אינו צפוף מספיק, אין לו את כושר הנשיאה הנדרש. לכן, עדיף לשלב אותו עם לבנים בעת הקמת קירות, בעוד שבנייה של לבנים חלולות אחת וחצי בתוספת penoplex תאפשר לך לעמוד בקודי בנייה עבור בידוד תרמי של דירה. Penoplex משמש גם ליסודות של בתים ואזורים עיוורים.

התנגדות לכפור
עמידות לכפור נקבעת על ידי מחזורי הקפאה והפשרה. פרמטר זה חשוב בבחירת סוג הלבנים להנחת קירות נושאי עומס. המותג תלוי במספר המחזורים ומצוין על גבי המוצרים. לבנים מול ולבנים אדומות יש את עמידות הכפור הגבוהה ביותר, שיכולה לעמוד בטמפרטורות של עד -50 מעלות צלזיוס ומטה. אם אתה משתמש בלבני חול סיד, המאפיינים שלה גרועים יותר, ולכן הבנייה תצטרך להיעשות בשתי שכבות. גם סיליקט אינו מתאים לבניית בסיס.
בתנאי חורף גרועים, החום בבית נשמר על ידי דוד החימום של מערכת החימום. אך על מנת למנוע פיזור חום יש צורך בקירות, רצפה ותקרה מחומר מתאים השומר היטב על הטמפרטורה שנקבעה. סוג הלבנים משחק תפקיד חשוב במהלך הבנייה. יש לבחור את החומר תוך התחשבות בכל הפרמטרים ותנאי מזג האוויר.



בסרטון הבא תמצאו סקירה של המוליכות התרמית של לבני SB 8.
התגובה נשלחה בהצלחה.