Pagdaraan sa maliliit na bayan, madalas mong makikita ang mga napanatili pa ring monumento ng sosyalistang panahon: ang mga gusali ng mga rural club, palasyo, mga lumang tindahan. Ang mga sira-sirang gusali ay nailalarawan sa pamamagitan ng malalaking pagbubukas ng bintana na may pinakamataas na double glazing, mga dingding na gawa sa reinforced concrete na mga produkto na medyo maliit ang kapal. Ang pinalawak na luad ay ginamit bilang pampainit sa mga dingding, at sa maliliit na dami. Hindi rin tumulong ang manipis na ribed na slab ceiling na panatilihing mainit ang gusali.
Kapag pumipili ng mga materyales para sa mga istruktura, ang mga taga-disenyo ng panahon ng USSR ay walang gaanong interes sa thermal conductivity. Ang industriya ay gumawa ng sapat na mga brick at slab, ang pagkonsumo ng langis ng gasolina para sa pagpainit ay halos hindi limitado. Nagbago ang lahat sa loob ng ilang taon. "Smart" pinagsamang boiler house na may mga multi-tariff metering device, thermal coats, recuperative ventilation system sa modernongang konstruksiyon ay karaniwan na, hindi isang kuryusidad. Gayunpaman, ang ladrilyo, bagama't nakakuha ito ng maraming makabagong siyentipikong tagumpay, dahil ito ang No. 1 na materyales sa gusali, nanatili itong ganoon.
Ang phenomenon ng heat conduction
Upang maunawaan kung paano naiiba ang mga materyales sa isa't isa sa mga tuntunin ng thermal conductivity, sa isang malamig na araw sa labas, sapat na na ilagay ang iyong kamay nang salit-salit sa metal, isang brick wall, kahoy, at, sa wakas, isang piraso ng foam. Gayunpaman, ang mga katangian ng mga materyales upang magpadala ng thermal energy ay hindi naman masama.
Ang thermal conductivity ng mga brick, kongkreto, kahoy ay isinasaalang-alang sa konteksto ng kakayahan ng mga materyales na mapanatili ang init. Ngunit sa ilang mga kaso, ang init, sa kabaligtaran, ay dapat ilipat. Nalalapat ito, halimbawa, mga kaldero, kawali at iba pang kagamitan. Tinitiyak ng mahusay na thermal conductivity na ang enerhiya ay ginagamit para sa layunin nito - upang painitin ang pagkaing niluluto.
Ano ang sinusukat sa thermal conductivity ng physical essence nito
Ano ang init? Ito ang paggalaw ng mga molekula ng isang sangkap, magulo sa isang gas o likido, at nanginginig sa mga kristal na sala-sala ng mga solido. Kung ang isang metal rod na inilagay sa isang vacuum ay pinainit sa isang gilid, ang mga metal na atom, na nakatanggap ng bahagi ng enerhiya, ay magsisimulang manginig sa mga pugad ng sala-sala. Ang vibration na ito ay ipapadala mula sa atom patungo sa atom, dahil sa kung saan ang enerhiya ay unti-unting ipapamahagi nang pantay-pantay sa buong masa. Para sa ilang mga materyales, tulad ng tanso, ang prosesong ito ay tumatagal ng ilang segundo, habang para sa iba, aabutin ng ilang oras para pantay na "kumakalat" ang init sa buong volume. Mas mataas ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitanmalamig at mainit na mga lugar, mas mabilis ang paglipat ng init. Siyanga pala, bibilis ang proseso sa pagtaas ng contact area.
Ang thermal conductivity (x) ay sinusukat sa W/(m∙K). Ipinapakita nito kung gaano karaming enerhiya ng init sa Watts ang ililipat sa pamamagitan ng isang metro kuwadrado na may pagkakaiba sa temperatura na isang degree.
Full ceramic brick
Ang mga gusaling bato ay matibay at matibay. Sa mga kastilyong bato, ang mga garison ay nakatiis sa mga pagkubkob na kung minsan ay tumatagal ng maraming taon. Ang mga gusaling gawa sa bato ay hindi natatakot sa apoy, ang bato ay hindi napapailalim sa mga proseso ng pagkabulok, dahil sa kung saan ang edad ng ilang mga istraktura ay lumampas sa isang libong taon. Gayunpaman, hindi nais ng mga tagapagtayo na umasa sa random na hugis ng cobblestone. At pagkatapos ay lumitaw ang mga ceramic brick na gawa sa luad sa entablado ng kasaysayan - ang pinakalumang materyales sa gusali na nilikha ng mga kamay ng tao.
Thermal conductivity ng mga ceramic brick ay hindi pare-pareho ang halaga; sa mga kondisyon ng laboratoryo, ang ganap na tuyo na materyal ay nagbibigay ng halaga na 0.56 W / (m∙K). Gayunpaman, ang mga tunay na kondisyon ng pagpapatakbo ay malayo sa mga laboratoryo, maraming mga kadahilanan na nakakaapekto sa thermal conductivity ng isang materyal sa gusali:
- halumigmig: kapag mas tuyo ang materyal, mas mahusay itong nagpapanatili ng init;
- kapal at komposisyon ng mga pinagsanib ng semento: mas mahusay na nagdadala ng init ang semento, ang masyadong makapal na mga joints ay magsisilbing karagdagang mga nagyeyelong tulay;
- ang mismong istraktura ng brick: nilalaman ng buhangin, kalidad ng pagpapaputok, pagkakaroon ng mga pores.
Sa totoong mga kondisyon ng operasyon, ang thermal conductivity ng isang brick ay kinukuha sa loob ng 0,65 - 0.69 W / (m∙K). Gayunpaman, bawat taon ay lumalaki ang merkado gamit ang mga dati nang hindi kilalang materyales na may pinahusay na pagganap.
Porous ceramics
Medyo bagong materyales sa gusali. Ang isang hollow brick ay naiiba sa solidong katapat sa mas mababang pagkonsumo ng materyal sa produksyon, mas mababang specific gravity (bilang resulta, mas mababang gastos para sa paglo-load at pagbabawas ng mga operasyon at kadalian ng pagtula) at mas mababang thermal conductivity.
Ang pinakamasamang thermal conductivity ng isang hollow brick ay bunga ng pagkakaroon ng air pockets (ang thermal conductivity ng hangin ay bale-wala at nasa average na 0.024 W/(m∙K)). Depende sa tatak ng brick at ang kalidad ng pagkakagawa, ang indicator ay nag-iiba mula 0.42 hanggang 0.468 W / (m∙K). Dapat kong sabihin na dahil sa pagkakaroon ng mga air cavity, ang brick ay nawawalan ng lakas, ngunit marami sa pribadong konstruksyon, kapag ang lakas ay mas mahalaga kaysa init, punan lamang ang lahat ng mga pores ng likidong kongkreto.
Silicate brick
Baked clay building material ay hindi kasingdali ng paggawa na tila sa unang tingin. Ang mass production ay gumagawa ng isang produkto na may napaka-kahina-hinalang mga katangian ng lakas at isang limitadong bilang ng mga freeze-thaw cycle. Hindi mura ang paggawa ng mga brick na makatiis sa panahon sa loob ng daan-daang taon.
Isa sa mga solusyon sa problema ay isang bagong materyal na ginawa mula sa pinaghalong buhangin at dayap sa isang steam "bath" na may humidity na humigit-kumulang 100% at may temperatura na humigit-kumulang +200°C Ang thermal conductivity ng silicate brick ay nakasalalay sa tatak. Ito, tulad ng ceramic, ay buhaghag. Kapag ang pader ay hindi isang carrier, at ang gawain nito ay upang mapanatili lamang ang init hangga't maaari, isang slotted brick na may coefficient na 0.4 W / (m∙K) ay ginagamit. Siyempre, ang thermal conductivity ng solidong brick ay mas mataas hanggang 1.3 W / (m∙K), ngunit ang lakas nito ay isang order of magnitude na mas mahusay.
Aerated silicate at foamed concrete
Sa pag-unlad ng teknolohiya, naging posible ang paggawa ng mga materyales ng foam. May kaugnayan sa mga brick, ito ay gas silicate at foamed concrete. Ang silicate mixture o kongkreto ay foamed, sa ganitong anyo ang materyal ay tumitigas, na bumubuo ng isang pinong buhaghag na istraktura ng manipis na mga partisyon.
Dahil sa pagkakaroon ng malaking bilang ng mga voids, ang thermal conductivity ng isang gas silicate brick ay 0.08 - 0.12 W / (m∙K) lamang.
Ang foamed concrete ay medyo lumalala ang init: 0.15 - 0.21 W / (m∙K), ngunit ang mga gusaling gawa rito ay mas matibay, ito ay may kakayahang magdala ng kargada ng 1.5 beses na higit sa kung ano ang maaaring "pinagkakatiwalaan" gas silicate.
Thermal conductivity ng iba't ibang uri ng brick
Gaya ng nabanggit na, ang thermal conductivity ng isang brick sa totoong mga kondisyon ay ibang-iba sa mga halaga ng tabular. Ipinapakita ng talahanayan sa ibaba hindi lamang ang mga halaga ng thermal conductivity para sa iba't ibang uri ng materyal na gusali na ito, kundi pati na rin ang mga istrukturang ginawa mula sa mga ito.
Pagbaba ng thermal conductivity
Sa kasalukuyan, sa pagtatayo, ang pag-iingat ng init sa isang gusali ay bihirang pinagkakatiwalaan sa isang uri ng materyal. bawasanang thermal conductivity ng isang ladrilyo, na binabad ito ng mga air pocket, na ginagawa itong porous, ay maaaring umabot sa isang tiyak na limitasyon. Ang isang mahangin, sobrang liwanag na buhaghag na materyales sa gusali ay hindi kayang suportahan ang sarili nitong bigat, lalo pa itong gamitin para gumawa ng maraming palapag na istruktura.
Kadalasan, ang kumbinasyon ng mga materyales sa gusali ay ginagamit upang i-insulate ang mga gusali. Ang gawain ng ilan ay upang matiyak ang lakas ng mga istraktura, ang tibay nito, habang ang iba ay ginagarantiyahan ang pagpapanatili ng init. Ang ganitong desisyon ay mas makatwiran, mula sa punto ng view ng parehong teknolohiya ng konstruksiyon at ekonomiya. Halimbawa: ang paggamit lamang ng 5 cm ng foam o foam plastic sa dingding ay nagbibigay ng parehong epekto para sa pagtitipid ng thermal energy gaya ng "dagdag" na 60 cm ng foam concrete o gas silicate.
