Conductivitatea termică a argilei extinse și dependența sa de diverși factori
Proprietățile de izolare termică ale lutului expandat sunt bine cunoscute și sunt determinate în mare măsură de materiile prime din care este fabricat. Conductivitatea termică specifică a argilei expandate este una dintre principalele sale caracteristici, care, împreună cu gravitatea și rezistența specifică scăzută, determină utilizarea pe scară largă a acestui material în construcții.
Ce afectează conductivitatea termică a argilei expandate
Pentru materialele care îndeplinesc funcții de protecție, conductivitatea termică este o caracteristică deosebit de importantă. Pentru lut expandat, ca material natural, depinde de o combinație a diferitelor sale calități.
În primul rând, conductivitatea termică a argilei expandate depinde de fracția sa (dimensiunea granulelor): cu cât granulele sunt mai mari, cu atât va fi nevoie de mai multă izolare. Conductivitatea termică este influențată, de exemplu, de caracteristici precum umiditatea și porozitatea argilei expandate. Nu este ușor de determinat coeficientul mediu de conductivitate termică a lutului expandat din cauza multor abateri. În literatura de referință, valoarea puteți găsi date care variază de la 0,07-0,16 W / m.
Trebuie aleasă argila expandată cu o conductivitate termică minimă. Cu cât este mai mare coeficientul de conductivitate termică, cu atât cantitatea de căldură trece prin stratul izolator pentru o anumită perioadă de timp și, cu atât, este mai mică protecția termică a acestuia. Astfel, cu cât este mai mare porozitatea argilei expandate, cu atât densitatea acesteia este mai mică, precum și conductivitatea termică.
Lutul expandat este higroscopic: cu umiditatea crescândă își crește conductivitatea termică și își pierde proprietățile de izolare, iar odată cu creșterea în greutate, încărcătura pe podele crește și ea. Impermeabilizarea de înaltă calitate a lutului expandat este necesară pentru a menține proprietățile care asigură păstrarea căldurii în casa ta.
Deci, argila expandată are conductivitate termică, care depinde de fracția sa: cu dimensiunea descrescătoare a boabelor de argilă extinsă, vidul său scade, densitatea în vrac crește și conductivitatea termică crește.
Granulele de lut expandat sunt împărțite în pietriș de lut expandat, piatră zdrobită și nisip.
Piatră zdrobită din argilă extinsă
Obținut din masa de argilă extinsă prin zdrobire.
Pietris de lut extins
Particule rotunde sau ovale obținute într-un cuptor rotativ prin umflarea argilei ușoare. Are o suprafață densă puternică, de aceea este adesea folosit ca umplutură de beton. Are cel mai mic coeficient de conductivitate termică. De exemplu, pietrișul de argilă expandat de 10-20 mm în densitate în vrac M350 și grad P125 în rezistență (3,1 MPa) are o conductivitate termică de 0,14 W / (m ° C).
Nisip de argilă extinsă
Are o fracțiune de până la 5 mm și este cel mai adesea folosit pentru izolare.
Procese de producție care afectează conductivitatea termică a argilei expandate
Conform rezultatelor cercetărilor, conductivitatea termică a argilei expandate depinde de prezența cuarțului în ea la un anumit stadiu de producție și, într-o măsură mai mică, de densitatea și porozitatea materialului. Concluzia sugerează că calitatea argilei expandate este influențată de metoda producției sale, deoarece cuarțul vitros apare tocmai în timpul procesului de producție.
Rețineți că cuarțul cu un singur cristal are o conductivitate termică ridicată (6,9-12,2 W / m), care depinde în totalitate de caracteristicile materiei prime. Din lutul cu o bună expansiune, cuarțul se obține în faza de formare a sticlei, a cărei conductibilitate termică este mai mare decât cea a argilei cu o expansiune mai slabă. O dependență similară se extinde și la proprietățile argilei expandate.
Tehnologia de fabricație este de asemenea importantă. Silica conținută în lut expandat favorizează o creștere a conductivității termice, în timp ce alți oxizi, dimpotrivă, o scad.Acest lucru nu se aplică gazelor care se formează atunci când masa de argilă este încălzită la o temperatură de umflare. S-a constatat că atunci când conținutul din pori este de la 55% H2 + CO, conductivitatea termică a argilei expandate este de două ori mai mare decât atunci când este umplută cu aer.
Mărimea microporei afectează și conductivitatea termică: cu cât porii sunt mai mici, cu atât conductivitatea termică este mai mică. Mai mult, porozitatea în sine nu afectează în mod semnificativ această caracteristică.
Caracteristicile enumerate mai sus depind în principal de metoda de producție. Metoda obișnuită de producție, de regulă, nu permite schimbarea semnificativă a calității argilei expandate. Cu toate acestea, metodele moderne de producție (metoda plastică sau „arderea îmbinării”) pot crește semnificativ proprietățile de izolare termică a lutului expandat.
La compararea caracteristicilor argilei și spumei expandate, argila expandată este preferată, deși conductivitatea termică a spumei este foarte scăzută - 0,038-0,041 W / m.
