Rozszerzona przewodność cieplna gliny i jej zależność od różnych czynników
Właściwości termoizolacyjne ekspandowanej gliny są dobrze znane i są w dużej mierze determinowane przez surowce, z których jest wykonana. Specyficzna przewodność cieplna ekspandowanej gliny jest jedną z jej głównych cech, która wraz z jej niską grawitacją i wytrzymałością determinuje powszechne zastosowanie tego materiału w budownictwie.
Co wpływa na przewodność cieplną ekspandowanej gliny
W przypadku materiałów spełniających funkcje ochronne przewodnictwo cieplne jest szczególnie ważną cechą. W przypadku gliny ekspandowanej, jako materiału naturalnego, zależy ona od kombinacji jej różnych właściwości.
Po pierwsze, przewodność cieplna ekspandowanej gliny zależy od jej frakcji (wielkości granulek): im większe granulki, tym potrzebna będzie większa izolacja. Na przewodność cieplną wpływają na przykład takie cechy, jak wilgotność i porowatość ekspandowanej gliny. Określenie średniego współczynnika przewodności cieplnej ekspandowanej gliny nie jest łatwe ze względu na wiele odchyleń. W literaturze przedmiotu wartość można znaleźć w zakresie od 0,07 do 0,16 W / m.
Należy wybrać glinę ekspandowaną o minimalnym przewodnictwie cieplnym. Im wyższy współczynnik przewodności cieplnej, tym większa ilość ciepła przepływa przez warstwę izolatora przez określony czas, a tym samym odpowiednio mniejsza jego ochrona termiczna. Zatem im większa porowatość ekspandowanej gliny, tym mniejsza jest jej gęstość, a także przewodność cieplna.
Glina ekspandowana jest higroskopijna: wraz ze wzrostem wilgotności zwiększa przewodność cieplną i traci właściwości izolacyjne, a wraz ze wzrostem masy zwiększa się również obciążenie podłóg. Wysokiej jakości hydroizolacja ekspandowanej gliny jest niezbędna do zachowania właściwości zapewniających zachowanie ciepła w domu.
Tak więc ekspandowana glina ma przewodność cieplną, która zależy od jej frakcji: wraz ze zmniejszającym się rozmiarem ziarna ekspandowanej gliny zmniejsza się jej pustka, zwiększa się gęstość nasypowa i wzrasta przewodność cieplna.
Granulki gliny ekspandowanej dzielą się na kruszywo gliniaste, kruszony kamień i piasek.
Kruszony kamień kruszony
Otrzymany z rozszerzonej rozszerzonej masy glinowej przez kruszenie.
Ekspandowany gliniasty żwir
Okrągłe lub owalne cząstki otrzymywane w piecu obrotowym przez spęcznianie lekkiej gliny. Ma silną gęstą powierzchnię, dlatego często jest stosowany jako wypełniacz do betonu. Ma najniższy współczynnik przewodności cieplnej. Na przykład, żwir ekspandowany o grubości 10-20 mm i gęstości objętościowej M350 i klasie P125 o wytrzymałości (3,1 MPa) ma przewodność cieplną 0,14 W / (m ° C).
Rozszerzony piasek gliniany
Ma frakcję do 5 mm i jest najczęściej stosowany do izolacji.
Procesy produkcyjne wpływające na przewodność cieplną ekspandowanej gliny
Zgodnie z wynikami badań przewodność cieplna ekspandowanej gliny zależy od obecności w niej kwarcu na pewnym etapie produkcji oraz, w mniejszym stopniu, od gęstości i porowatości materiału. Wniosek sam w sobie sugeruje, że na jakość ekspandowanej gliny ma wpływ sposób jej produkcji, ponieważ szklisty kwarc pojawia się właśnie podczas procesu produkcyjnego.
Należy zwrócić uwagę, że sam kwarc monokrystaliczny ma wysoką przewodność cieplną (6,9-12,2 W / m), co całkowicie zależy od właściwości surowca. Z gliny o dobrej rozszerzalności kwarc otrzymuje się w fazie tworzenia szkła, której przewodność cieplna jest wyższa niż w przypadku gliny o gorszej rozszerzalności. Podobna zależność dotyczy również właściwości ekspandowanej gliny.
Ważna jest również technologia produkcji. Krzemionka zawarta w glinie ekspandowanej sprzyja wzrostowi przewodności cieplnej, podczas gdy inne tlenki ją obniżają.Nie dotyczy to gazów powstających podczas podgrzewania masy gliny do temperatury pęcznienia. Stwierdzono, że gdy zawartość porów wynosi 55% H2 + CO, przewodność cieplna ekspandowanej gliny jest dwukrotnie wyższa niż po napełnieniu powietrzem.
Rozmiar mikroporów wpływa również na przewodność cieplną: im mniejsze pory, tym niższa przewodność cieplna. Ponadto sama porowatość nie wpływa znacząco na tę cechę.
Powyższe cechy zależą głównie od metody produkcji. Zwykła metoda produkcji z reguły nie pozwala znacząco zmienić jakości ekspandowanej gliny. Jednak nowoczesne metody produkcji (metoda z tworzywa sztucznego lub „łączenie wypalania”) mogą znacznie zwiększyć właściwości termoizolacyjne ekspandowanej gliny.
Przy porównywaniu właściwości ekspandowanej gliny i pianki preferowana jest ekspandowana glina, chociaż przewodność cieplna pianki jest bardzo niska - 0,038-0,041 W / m.
