מוליכות תרמית מורחבת וחומר תלוי בגורמים שונים
תכונות הבידוד התרמי של חימר מורחבים ידועות היטב ונקבעות במידה רבה על ידי חומרי הגלם מהם הוא עשוי. המוליכות התרמית הספציפית של חימר מורחבת היא אחד המאפיינים העיקריים שלה, אשר, יחד עם כוח הכוח הספציפי הנמוך שלה, קובע את השימוש הרחב בחומר זה בבנייה.
מה משפיע על המוליכות התרמית של חימר מורחב
עבור חומרים המבצעים פונקציות הגנה, מוליכות תרמית היא מאפיין חשוב במיוחד. עבור חימר מורחב, כחומר טבעי, זה תלוי בשילוב של איכויותיו השונות.
ראשית, המוליכות התרמית של חימר מורחב תלויה בשבר שלה (גודל הגרגירים): ככל שהגרגירים גדולים יותר, יהיה צורך בבידוד רב יותר. מוליכות תרמית מושפעת, למשל, על ידי מאפיינים כמו לחות ונקבוביות של טיט מורחב. לא קל לקבוע את המקדם הממוצע של המוליכות התרמית של חימר מורחב בגלל סטיות רבות. בספרות העזר, הערך שתוכלו למצוא נתונים שהוא נע בין 0.07-0.16 W / m.
יש לבחור חימר מורחב עם מוליכות תרמית מינימלית. ככל שמקדם המוליכות התרמית גבוה יותר, כך כמות החום עוברת בשכבת הבידוד למשך זמן מסוים, ובהתאם לכך, ההגנה התרמית שלו נמוכה יותר. לפיכך, ככל שנקבוביות החימר המורחב גדול יותר, כך צפיפותו נמוכה יותר כמו גם מוליכות תרמית.
חימר מורחב הוא היגרוסקופי: עם הלחות הגוברת הוא מגביר את המוליכות התרמית שלו ומאבד את תכונות הבידוד שלו, ועם עלייה במשקל, גם העומס על הרצפות עולה. איטום באיכות גבוהה של חימר מורחב הכרחי לשמירה על התכונות המבטיחות את שמירת החום בביתכם.
אז, לחימר מורחב יש מוליכות תרמית, שתלויה בשבריר שלו: עם גודלו של דגן החימר המורחב, חלל הריקנות שלו פוחת, צפיפות הכמויות גדלה והמוליכות התרמית עולה.
גרגרי חימר מורחבים מחולקים לחצץ חימר מורחב, אבן כתוש וחול.
אבן כתוש מורחבת
הושגה ממסת חימר מורחבת על ידי ריסוק.
חצץ מורחב מורחב
חלקיקים עגולים או סגלגלים המתקבלים בכבשן סיבובי על ידי הרחבת חימר קל. יש לו משטח צפוף חזק, ולכן הוא משמש לעתים קרובות כמילוי בטון. יש לו את המקדם הנמוך ביותר של מוליכות תרמית. לדוגמא, חצץ חימר מורחב בדרגה 10-20 מ"מ בצפיפות בתפזורת M350 וכוח P125 בעוצמה (3.1 MPa) הוא בעל מוליכות תרמית של 0.14 W / (m ° C).
חול חרס מורחב
יש לו שבריר של עד 5 מ"מ והוא משמש לרוב לבידוד.
תהליכי ייצור המשפיעים על המוליכות התרמית של חימר מורחב
על פי תוצאות המחקר, המוליכות התרמית של חימר מורחב תלויה בנוכחות קוורץ בה בשלב מסוים של ייצור, ובמידה פחותה, בצפיפות החומר ונקבוביותו. המסקנה מרמזת על עצמה כי איכות החימר המורחב מושפעת משיטת ייצורו, שכן קוורץ זגוגי מופיע בדיוק במהלך תהליך הייצור.
שימו לב שלקוויץ יחיד גבישי עצמו יש מוליכות תרמית גבוהה (6.9-12.2 W / m), שתלויה לחלוטין בתכונות של חומר הגלם. מחימר עם התפשטות טובה מתקבל קוורץ בשלב היווצרות הזכוכית שהמוליכות התרמית שלו גבוהה מזו של טיט עם התפשטות גרועה יותר. תלות דומה משתרעת גם על תכונותיה של חימר מורחב.
טכנולוגיית ייצור חשובה גם היא. סיליקה הכלולה בחימר מורחב מקדמת עלייה במוליכות התרמית, ואילו תחמוצות אחרות, להפך, מורידות אותה.זה אינו חל על גזים הנוצרים כאשר מסת החימר מחוממת לטמפרטורת נפיחות. נמצא כי כאשר התוכן שבנקבוביות הוא מ- 55% H2 + CO, המוליכות התרמית של חימר מורחבת גבוהה פי שתיים ממילוי האוויר.
גודל המיקרופור משפיע גם על מוליכות תרמית: ככל שהנקבוביות קטנות יותר, כך המוליכות התרמית נמוכה יותר. יתר על כן, נקבוביות עצמה אינה משפיעה באופן משמעותי על מאפיין זה.
המאפיינים המפורטים לעיל תלויים בעיקר בשיטת הייצור. שיטת הייצור הרגילה, ככלל, אינה מאפשרת לשנות משמעותית את איכות החימר המורחב. עם זאת, שיטות ייצור מודרניות (שיטת פלסטיק או "ירי משותף") יכולות להגדיל משמעותית את תכונות הבידוד התרמי של חימר מורחב.
בהשוואה הכוללת של המאפיינים של חימר וקצף מורחבים, עדיף קליידיט, אם כי המוליכות התרמית של הקצף נמוכה מאוד - 0.038-0.041 W / m.