Udvidet termisk ledningsevne i ler og dets afhængighed af forskellige faktorer
De termiske isoleringsegenskaber for ekspanderet ler er velkendte og bestemmes i vid udstrækning af de råmaterialer, hvorfra den er fremstillet. Den specifikke termiske ledningsevne for ekspanderet ler er en af dens vigtigste egenskaber, der sammen med dens lave specifikke tyngdekraft og styrke bestemmer den udbredte anvendelse af dette materiale i konstruktionen.
Hvad påvirker den termiske ledningsevne i ekspanderet ler
For materialer, der udfører beskyttelsesfunktioner, er termisk ledningsevne en særlig vigtig egenskab. For ekspanderet ler, som et naturligt materiale, afhænger det af en kombination af dens forskellige kvaliteter.
For det første afhænger den termiske konduktivitet af ekspanderet ler af dens fraktion (granulatstørrelse): jo større granulaterne er, desto mere isolering er det nødvendigt. Termisk ledningsevne påvirkes for eksempel af egenskaber såsom fugtighed og porøsitet af ekspanderet ler. Det er ikke let at bestemme den gennemsnitlige koefficient for varmeledningsevne for ekspanderet ler på grund af mange afvigelser. I referencelitteraturen kan den værdi, du finder data, ligge mellem 0,07-0,16 W / m.
Udvidet ler med minimal varmeledningsevne bør vælges. Jo højere koefficienten for termisk ledningsevne er, jo større er varmemængden gennem isoleringslaget i henholdsvis en bestemt periode og jo lavere er den termiske beskyttelse. Jo større porøsitet af ekspanderet ler er, jo lavere er dens densitet såvel som termisk ledningsevne.
Udvidet ler er hygroskopisk: med stigende fugtighed øger den sin termiske ledningsevne og mister sine isoleringsegenskaber, og med en stigning i vægt øges belastningen på gulve også. Vandtætning af ekspanderet ler i høj kvalitet er nødvendigt for at opretholde egenskaber, der sikrer, at varmen bevares i dit hjem.
Så ekspanderet ler har termisk ledningsevne, hvilket afhænger af dets fraktion: med faldende størrelse af ekspanderet lerkorn falder dens tomhed, bulkdensiteten stiger, og den termiske ledningsevne stiger.
Udvidede lergranuler er opdelt i ekspanderet lergrus, knust sten og sand.
Udvidet ler knust sten
Opnået fra udvidet ekspanderet lermasse ved knusning.
Udvidet lergrus
Runde eller ovale partikler opnået i en roterende ovn ved hævelse af let ler. Den har en stærk tæt overflade, derfor bruges den ofte som et betonfyldstof. Det har den laveste termiske ledningsevne. For eksempel har ekspanderet lergrus med 10-20 mm kvalitet i massetæthed M350 og kvalitet P125 i styrke (3,1 MPa) en varmeledningsevne på 0,14 W / (m ° C).
Udvidet ler sand
Det har en brøkdel på op til 5 mm og bruges ofte til isolering.
Produktionsprocesser, der påvirker den termiske ledningsevne i ekspanderet ler
I henhold til forskningsresultater afhænger den termiske ledningsevne af ekspanderet ler af tilstedeværelsen af kvarts i det på et vist produktionstrin og i mindre grad af materialets densitet og porøsitet. Konklusionen antyder sig selv, at kvaliteten af ekspanderet ler er påvirket af metoden til dens produktion, da glasagtig kvarts vises nøjagtigt under produktionsprocessen.
Bemærk, at en-krystal kvarts i sig selv har en høj varmeledningsevne (6,9-12,2 W / m), hvilket helt afhænger af råmaterialets karakteristika. Fra ler med god ekspansion opnås kvarts i glasdannelsesfasen, hvis termiske ledningsevne er højere end for kvarts fra ler med værre ekspansion. En lignende afhængighed strækker sig også til egenskaberne ved ekspanderet ler.
Fremstillingsteknologi er også vigtig. Silica indeholdt i ekspanderet ler fremmer en stigning i termisk ledningsevne, mens andre oxider tværtimod sænker det.Dette gælder ikke for gasser, der dannes, når lermassen opvarmes til en hævelsestemperatur. Det blev fundet, at når indholdet i porer er fra 55% H2 + CO, er den termiske ledningsevne af ekspanderet ler dobbelt så høj som når den er fyldt med luft.
Mikroporestørrelsen påvirker også den termiske ledningsevne: Jo mindre porerne er, jo lavere er den termiske ledningsevne. Desuden påvirker porøsiteten ikke i væsentlig grad denne egenskab.
Egenskaber, der er anført ovenfor, afhænger hovedsageligt af produktionsmetoden. Den sædvanlige produktionsmetode tillader som regel ikke at ændre kvaliteten af ekspanderet ler væsentligt. Imidlertid kan moderne produktionsmetoder (plastmetode eller "fællesfyring") øge termisk isoleringsegenskaber for ekspanderet ler markant.
I den samlede sammenligning af karakteristikaene for ekspanderet ler og skum foretrækkes lerdit, selvom skumets varmeledningsevne er meget lav - 0,038-0,041 W / m.