Conductivité thermique de l'argile expansée et sa dépendance à divers facteurs
Les propriétés d'isolation thermique de l'argile expansée sont bien connues et sont largement déterminées par les matières premières à partir desquelles elle est fabriquée. La conductivité thermique spécifique de l'argile expansée est l'une de ses principales caractéristiques qui, avec sa faible densité et sa faible résistance, déterminent l'utilisation généralisée de ce matériau dans la construction.
Ce qui affecte la conductivité thermique de l'argile expansée
Pour les matériaux qui remplissent des fonctions de protection, la conductivité thermique est une caractéristique particulièrement importante. Pour l'argile expansée, en tant que matériau naturel, elle dépend d'une combinaison de ses différentes qualités.
Premièrement, la conductivité thermique de l'argile expansée dépend de sa fraction (taille des granules): plus les granules sont gros, plus il faudra d'isolation. La conductivité thermique est influencée, par exemple, par des caractéristiques telles que l'humidité et la porosité de l'argile expansée. Il n'est pas facile de déterminer le coefficient moyen de conductivité thermique de l'argile expansée en raison de nombreux écarts. Dans la littérature de référence, la valeur que vous pouvez trouver des données allant de 0,07 à 0,16 W / m.
L'argile expansée avec une conductivité thermique minimale doit être choisie. Plus le coefficient de conductivité thermique est élevé, plus la quantité de chaleur qui traverse la couche isolante pendant un certain temps est élevée et, par conséquent, plus sa protection thermique est faible. Ainsi, plus la porosité de l'argile expansée est grande, plus sa densité et sa conductivité thermique sont faibles.
L'argile expansée est hygroscopique: avec l'augmentation de l'humidité, elle augmente sa conductivité thermique et perd ses propriétés isolantes, et avec une augmentation de poids, la charge sur les sols augmente également. Une imperméabilisation de haute qualité de l'argile expansée est nécessaire pour préserver les propriétés qui assurent la conservation de la chaleur dans votre maison.
Ainsi, l'argile expansée a une conductivité thermique, qui dépend de sa fraction: avec la taille décroissante du grain d'argile expansée, son vide diminue, la densité apparente augmente et la conductivité thermique augmente.
Les granules d'argile expansée sont divisés en gravier d'argile expansée, pierre concassée et sable.
Argile expansée pierre concassée
Obtenu à partir de la masse d'argile expansée expansée par concassage.
Gravier d'argile expansé
Particules rondes ou ovales obtenues dans un four rotatif par expansion d'argile légère. Il a une surface dense et forte, il est donc souvent utilisé comme enduit pour béton. Il a le coefficient de conductivité thermique le plus bas. Par exemple, le gravier d'argile expansée de grade 10-20 mm de densité apparente M350 et de grade P125 de résistance (3,1 MPa) a une conductivité thermique de 0,14 W / (m ° C).
Sable argileux expansé
Il a une fraction allant jusqu'à 5 mm et est le plus souvent utilisé pour l'isolation.
Processus de production affectant la conductivité thermique de l'argile expansée
Selon les résultats de la recherche, la conductivité thermique de l'argile expansée dépend de la présence de quartz à un certain stade de production et, dans une moindre mesure, de la densité et de la porosité du matériau. La conclusion suggère elle-même que la qualité de l'argile expansée est influencée par la méthode de sa production, car le quartz vitreux apparaît précisément au cours du processus de production.
Notez que le quartz monocristallin lui-même a une conductivité thermique élevée (6,9-12,2 W / m), qui dépend entièrement des caractéristiques de la matière première. A partir d'argile à bonne expansion, le quartz est obtenu dans la phase de formation du verre dont la conductivité thermique est supérieure à celle de l'argile à plus faible expansion. Une dépendance similaire s'étend également aux propriétés de l'argile expansée.
La technologie de fabrication est également importante. La silice contenue dans l'argile expansée favorise une augmentation de la conductivité thermique, tandis que d'autres oxydes, au contraire, la diminuent.Cela ne s'applique pas aux gaz qui se forment lorsque la masse d'argile est chauffée à une température de gonflement. Il a été constaté que lorsque la teneur dans les pores est de 55% H2 + CO, la conductivité thermique de l'argile expansée est deux fois plus élevée que lorsqu'elle est remplie d'air.
La taille des micropores affecte également la conductivité thermique: plus les pores sont petits, plus la conductivité thermique est faible. De plus, la porosité elle-même n'affecte pas significativement cette caractéristique.
Les caractéristiques énumérées ci-dessus dépendent principalement de la méthode de production. La méthode de production habituelle, en règle générale, ne permet pas de modifier de manière significative la qualité de l'argile expansée. Cependant, les méthodes de production modernes (méthode plastique ou «cuisson conjointe») peuvent augmenter considérablement les propriétés d'isolation thermique de l'argile expansée.
Lorsque l'on compare les caractéristiques de l'argile expansée et de la mousse, l'argile expansée est préférée, bien que la conductivité thermique de la mousse soit très faible - 0,038-0,041 W / m.
