Küçük kasabalardan geçerken, sosyalist dönemin hala korunmuş anıtlarını sık sık görebilirsiniz: kırsal kulüplerin binaları, saraylar, eski dükkanlar. Harap binalar, maksimum çift camlı büyük pencere açıklıkları, nispeten küçük kalınlıkta betonarme ürünlerden yapılmış duvarlar ile karakterize edilir. Genişletilmiş kil, duvarlarda ısıtıcı olarak ve az miktarda kullanılmıştır. İnce nervürlü döşeme tavanlar da binayı sıcak tutmaya yardımcı olmadı.
Yapılar için malzeme seçerken, SSCB dönemi tasarımcıları termal iletkenliğe pek ilgi göstermedi. Sanayi yeterince tuğla ve levha üretti, ısınma için akaryakıt tüketimi pratikte sınırlı değildi. Her şey birkaç yıl içinde değişti. Modern çoklu tarife ölçüm cihazları, termal kaplamalar, reküperatif havalandırma sistemleri ile "akıllı" kombine kazan daireleriinşaat zaten bir merak değil, normdur. Ancak tuğla, birçok modern bilimsel başarıyı özümsemesine rağmen, 1 numaralı yapı malzemesi olduğu için öyle kaldı.
Isı iletimi olgusu
Malzemelerin ısıl iletkenlik açısından birbirinden nasıl farklı olduğunu anlamak için, soğuk bir günde, elinizi dönüşümlü olarak metal, tuğla duvar, ahşap ve son olarak bir parça üzerine koymanız yeterlidir. köpükten. Bununla birlikte, malzemelerin termal enerjiyi iletme özellikleri mutlaka kötü değildir.
Tuğlaların, betonun, ahşabın ısıl iletkenliği, malzemelerin ısıyı tutma yeteneği bağlamında değerlendirilir. Ancak bazı durumlarda, aksine, ısı aktarılmalıdır. Bu, örneğin tencere, tava ve diğer mutfak eşyaları için geçerlidir. İyi ısıl iletkenlik, enerjinin amaçlanan amaç için - pişirilmekte olan yemeği ısıtmak için - kullanılmasını sağlar.
Fiziksel özünün termal iletkenliği ölçülür
Isı nedir? Bu, bir gaz veya sıvı içinde kaotik olan ve katıların kristal kafeslerinde titreşen bir maddenin moleküllerinin hareketidir. Bir tarafta vakuma yerleştirilen bir metal çubuk ısıtılırsa, enerjinin bir kısmını alan metal atomları kafes yuvalarında titreşmeye başlar. Bu titreşim, enerjinin kademeli olarak tüm kütle üzerinde eşit olarak dağılacağı için atomdan atoma iletilecektir. Bakır gibi bazı malzemeler için bu işlem saniyeler alırken, diğerleri için ısının hacim boyunca eşit olarak "yayılması" saatler sürer. arasındaki sıcaklık farkı ne kadar yükseksesoğuk ve sıcak alanlar, ısı transferi o kadar hızlıdır. Bu arada temas alanının artmasıyla süreç hızlanacaktır.
Termal iletkenlik (x) W/(m∙K) cinsinden ölçülür. Bir metrekareden bir derecelik sıcaklık farkıyla Watt cinsinden ne kadar ısı enerjisinin aktarılacağını gösterir.
Tam seramik tuğla
Taş binalar güçlü ve dayanıklıdır. Taş kalelerde, garnizonlar bazen yıllarca süren kuşatmalara dayanıyordu. Taştan yapılmış binalar ateşten korkmaz, taş, bazı yapıların yaşının bin yılı aşması nedeniyle çürüme süreçlerine maruz kalmaz. Ancak, inşaatçılar parke taşının rastgele şekline bağlı olmak istemediler. Ve sonra kilden yapılmış seramik tuğlalar tarih sahnesine çıktı - insan elinin yarattığı en eski yapı malzemesi.
Seramik tuğlaların ısıl iletkenliği sabit bir değer değildir, laboratuvar koşullarında mutlak kuru malzeme 0,56 W/(m∙K) değeri verir. Ancak, gerçek çalışma koşulları laboratuvar koşullarından çok uzaktır, bir yapı malzemesinin ısıl iletkenliğini etkileyen birçok faktör vardır:
- nem: malzeme ne kadar kuruysa, ısıyı o kadar iyi tutar;
- Çimento derzlerinin kalınlığı ve bileşimi: çimento ısıyı daha iyi iletir, çok kalın derzler ek donma köprüleri görevi görür;
- tuğlanın kendi yapısı: kum içeriği, pişme kalitesi, gözeneklerin varlığı.
Gerçek çalışma koşullarında, bir tuğlanın ısıl iletkenliği 0 içinde alınır,65 - 0,69 W / (m∙K). Bununla birlikte, her yıl pazar, daha önce bilinmeyen, geliştirilmiş performansa sahip malzemelerle büyüyor.
Gözenekli seramikler
Nispeten yeni yapı malzemesi. İçi boş tuğla, üretimde daha düşük malzeme tüketimi, daha düşük özgül ağırlık (sonuç olarak, yükleme ve boş altma işlemleri için daha düşük maliyetler ve döşeme kolaylığı) ve daha düşük ısı iletkenliği ile katı bir muadilinden farklıdır.
Bir içi boş tuğlanın en kötü termal iletkenliği, hava ceplerinin varlığının bir sonucudur (havanın termal iletkenliği ihmal edilebilir ve ortalama 0,024 W/(m∙K)). Tuğla markasına ve işçilik kalitesine bağlı olarak gösterge 0,42 ila 0,468 W / (m∙K) arasında değişir. Hava boşluklarının varlığı nedeniyle tuğlanın gücünü kaybettiğini söylemeliyim, ancak çoğu özel inşaatta, mukavemet ısıdan daha önemli olduğunda, tüm gözenekleri sıvı betonla doldurmanız yeterlidir.
Silikat tuğla
Pişmiş kil yapı malzemesinin üretimi ilk bakışta göründüğü kadar kolay değildir. Seri üretim, çok şüpheli mukavemet özelliklerine ve sınırlı sayıda donma-çözülme döngüsüne sahip bir ürün üretir. Yüzlerce yıl hava koşullarına dayanabilecek tuğlalar yapmak ucuz değil.
Sorunun çözümlerinden biri, yaklaşık %100 nem ve yaklaşık +200 sıcaklığa sahip bir buhar "banyosunda" kum ve kireç karışımından yapılmış yeni bir malzemeydi.°C Silikat tuğlanın termal iletkenliği, markaya çok bağlıdır. Tıpkı seramik gibi gözeneklidir. Duvar taşıyıcı olmadığında ve görevi yalnızca ısıyı mümkün olduğunca korumak olduğunda, 0,4 W / (m∙K) katsayısına sahip oluklu bir tuğla kullanılır. Katı bir tuğlanın ısıl iletkenliği, elbette, 1,3 W / (m∙K)'ye kadar daha yüksektir, ancak gücü, büyüklük sırası daha iyidir.
Gazlanmış silikat ve köpük beton
Teknolojinin gelişmesi ile köpük malzeme üretimi mümkün hale gelmiştir. Tuğlalarla ilgili olarak bunlar gaz silikat ve köpük betondur. Silikat karışımı veya beton köpürtülür, bu formda malzeme sertleşerek ince bölmelerden oluşan ince gözenekli bir yapı oluşturur.
Çok sayıda boşluğun bulunması nedeniyle, gaz silikat tuğlanın ısıl iletkenliği yalnızca 0,08 - 0,12 W / (m∙K)'dir.
Köpük beton ısıyı biraz daha kötü tutar: 0,15 - 0,21 W / (m∙K), ancak ondan yapılan binalar daha dayanıklıdır, "güvenilir" olandan 1,5 kat daha fazla yük taşıyabilir gaz silikat.
Farklı tuğla türlerinin ısıl iletkenliği
Daha önce de belirtildiği gibi, bir tuğlanın gerçek koşullarda ısıl iletkenliği tablo değerlerinden çok farklıdır. Aşağıdaki tablo sadece bu yapı malzemesinin farklı türleri için değil, aynı zamanda onlardan yapılan yapılar için de ısıl iletkenlik değerlerini göstermektedir.
Isı iletkenlikte azalma
Şu anda, inşaatta, bir binadaki ısının korunması nadiren tek bir malzeme türüne bağlıdır. az altmakbir tuğlanın ısıl iletkenliği, onu hava cepleriyle doyurarak, gözenekli hale getirerek belirli bir sınıra kadar çıkabilir. Havadar, aşırı hafif gözenekli bir yapı malzemesi, bırakın çok katlı yapılar oluşturmak için kullanmayı, kendi ağırlığını bile taşıyamaz.
Çoğu zaman, binaları yalıtmak için yapı malzemelerinin bir kombinasyonu kullanılır. Bazılarının görevi, yapıların sağlamlığını, dayanıklılığını sağlamak, diğerleri ise ısının korunmasını garanti etmektir. Böyle bir karar, hem inşaat teknolojisi hem de ekonomi açısından daha rasyoneldir. Örnek: Duvarda sadece 5 cm köpük veya köpük plastik kullanmak, termal enerji tasarrufu için "ekstra" 60 cm köpük beton veya gaz silikat ile aynı etkiyi verir.
