Conductivitat tèrmica de fang expandit i la seva dependència de diversos factors
Les propietats d’aïllament tèrmic de l’argila expandida són prou conegudes i en gran mesura són determinades per les matèries primeres a partir de les quals s’elabora. Una de les seves principals característiques és la conductivitat tèrmica específica de l’argila expandida que, juntament amb la seva baixa gravetat i resistència específica, determina l’ús generalitzat d’aquest material en la construcció.
Què afecta la conductivitat tèrmica de l’argila expandida
Per als materials que realitzen funcions de protecció, la conductivitat tèrmica és una característica especialment important. Per a l’argila expandida, com a material natural, depèn d’una combinació de les seves diverses qualitats.
En primer lloc, la conductivitat tèrmica de l’argila expandida depèn de la seva fracció (mida del grànul): com més grans siguin els grànuls, més aïllament caldrà. La conductivitat tèrmica està influenciada, per exemple, per característiques com la humitat i la porositat de l’argila expandida. No és fàcil determinar el coeficient mitjà de conductivitat tèrmica de l’argila expandida a causa de moltes desviacions. A la literatura de referència, el valor podeu trobar dades que oscil·len entre 0,07-0,16 W / m.
S’ha de triar l’argila expandida amb una conductivitat tèrmica mínima. Com més gran sigui el coeficient de conductivitat tèrmica, major quantitat de calor passa a través de la capa aïllant durant un cert temps i menor serà la seva protecció tèrmica, respectivament. Així, com més gran és la porositat de l’argila expandida, menor serà la seva densitat, així com la conductivitat tèrmica.
L’argila expandida és higroscòpica: amb la humitat creixent, augmenta la seva conductivitat tèrmica i perd les seves propietats aïllants, i amb el pes cada cop més augmenta la càrrega als sòls. La impermeabilització de gran qualitat d’argila expandida és necessària per mantenir propietats que garanteixin la conservació de la calor a casa vostra.
Així doncs, l’argila expandida té una conductivitat tèrmica, que depèn de la seva fracció: amb la disminució de la mida del gra d’argila expandida, la seva buidor disminueix, la densitat a granel augmenta i la conductivitat tèrmica.
Els grànuls de fang expandit es divideixen en grava d'argila expandida, pedra picada i sorra.
Pedra triturada de fang expandit
Obtingut a partir de la massa d'argila expandida expandida mitjançant aixafament.
Grava d’argila expandida
Partícules rodones o ovalades obtingudes en un forn rotatiu per inflor d’argila lleugera. Té una superfície densa forta, per tant s'utilitza sovint com a farcit de formigó. Té el coeficient de conductivitat tèrmica més baix. Per exemple, una grava d’argila expandida de 10-20 mm de grau en densitat massiva M350 i grau P125 en resistència (3,1 MPa) té una conductivitat tèrmica de 0,14 W / (m ° C).
Sorra d'argila expandida
Té una fracció de fins a 5 mm i s'utilitza amb més freqüència per aïllar-se.
Processos de producció que afecten la conductivitat tèrmica de l’argila expandida
Segons els resultats de la investigació, la conductivitat tèrmica de l’argila expandida depèn de la presència de quars en ella en un determinat estadi de producció i, en menor mesura, de la densitat i la porositat del material. La conclusió suggereix que la qualitat de l’argila expandida està influenciada pel mètode de la seva producció, ja que el quars vitriós apareix precisament durant el procés de producció.
Tingueu en compte que el quars monocristal propi té una alta conductivitat tèrmica (6,9-12,2 W / m), que depèn completament de les característiques de la matèria primera. A partir de l’argila amb bona expansió s’obté el quars en la fase de formació del vidre, la conductivitat tèrmica dels quals és superior a la del quars a partir de l’argila amb pitjor expansió. Una dependència similar s’estén també a les propietats de l’argila expandida.
La tecnologia de fabricació també és important. La sílice que conté l’argila expandida afavoreix un augment de la conductivitat tèrmica, mentre que altres òxids, per contra, la baixen.Això no s'aplica als gasos que es formen quan la massa d'argila s'escalfa a una temperatura d'inflor. Es va trobar que quan el contingut en els porus és del 55% de H2 + CO, la conductivitat tèrmica de l’argila expandida és el doble de la que s’omple amb aire.
La mida del micropor també afecta la conductivitat tèrmica: com més petits són els porus, menor serà la conductivitat tèrmica. A més, la pròpia porositat no afecta significativament aquesta característica.
Les característiques esmentades anteriorment depenen principalment del mètode de producció. El mètode de producció habitual, per regla general, no permet canviar significativament la qualitat de l’argila expandida. No obstant això, els mètodes de producció moderns (mètode plàstic o "cocció conjunta") poden augmentar significativament les propietats d'aïllament tèrmic de l'argila expandida.
En la comparació global de les característiques de l’argila i l’escuma expandida, es prefereix la claidita, tot i que la conductivitat tèrmica de l’escuma és molt baixa - 0,038-0,041 W / m.
