Utökad termisk konduktivitet i lera och dess beroende av olika faktorer

Värmeisoleringsegenskaperna hos expanderad lera är välkända och bestäms till stor del av de råmaterial från vilka den är tillverkad. Den specifika värmeledningsförmågan hos expanderad lera är en av dess huvudsakliga egenskaper, som tillsammans med dess låga specifika vikt och hållfasthet bestämmer den utbredda användningen av detta material i konstruktionen.

Vad påverkar värmeledningsförmågan hos expanderad lera

För material som utför skyddande funktioner är värmeledningsförmåga en särskilt viktig egenskap. För expanderad lera, som ett naturligt material, beror det på en kombination av dess olika kvaliteter.

För det första beror värmeledningsförmågan hos expanderad lera av dess fraktion (granulstorlek): ju större granulerna är, desto mer isolering behövs. Värmeledningsförmåga påverkas till exempel av egenskaper såsom fukt och porositet hos expanderad lera. Det är inte lätt att bestämma den genomsnittliga koefficienten för värmeledningsförmåga för expanderad lera på grund av många avvikelser. I referenslitteraturen kan du hitta värden på data mellan 0,07-0,16 W / m.

Expanderad lera med minimal värmeledningsförmåga bör väljas. Ju högre koefficienten för värmeledningsförmåga är, desto större värmemängd passerar genom isoleringsskiktet under en viss tid och följaktligen, desto lägre är dess termiska skydd. Ju större porositet av expanderad lera, desto lägre densitet såväl som värmeledningsförmåga.

Expanderad lera är hygroskopisk: med ökande luftfuktighet ökar den dess värmeledningsförmåga och förlorar sina isoleringsegenskaper, och med en ökning av vikten ökar också belastningen på golven. Vattentätning av expanderad lera av hög kvalitet är nödvändig för att upprätthålla egenskaper som säkerställer bevarandet av värmen i ditt hem.

Så expanderad lera har värmeledningsförmåga, vilket beror på dess fraktion: med minskande storlek på expanderat lerkorn minskar dess tomhet, bulkdensiteten ökar och värmeledningsförmågan ökar.

Expanderade lergranulat delas upp i expanderat lergrus, krossad sten och sand.

Utökad lera krossad sten

Erhölls från expanderad expanderad lermassa genom krossning.

Utvidgad lera grus

Runda eller ovala partiklar erhållna i en roterande ugn genom att expandera lätt lera. Den har en stark tät yta, därför används den ofta som ett betongfyllmedel. Den har den lägsta värmekonduktivitetskoefficienten. Exempelvis har expanderad lergrus av 10-20 mm kvalitet i bulkdensitet M350 och kvalitet P125 i hållfasthet (3,1 MPa) en värmeledningsförmåga på 0,14 W / (m ° C).

Utökad lerasand

Den har en bråkdel på upp till 5 mm och används oftast för isolering.

Produktionsprocesser som påverkar värmeledningsförmågan hos expanderad lera

Enligt forskningsresultat beror värmeledningsförmågan hos expanderad lera av närvaron av kvarts i den vid ett visst produktionsstadium och, i mindre utsträckning, av materialets densitet och porositet. Slutsatsen antyder sig själv att kvaliteten på expanderad lera påverkas av metoden för dess produktion, eftersom glasartad kvarts verkar exakt under produktionsprocessen.

Observera att enkristallkvarts själv har en hög värmeledningsförmåga (6,9-12,2 W / m), vilket helt beror på råmaterialets egenskaper. Från lera med god expansion erhålls kvarts i glasbildningsfasen, vars värmeledningsförmåga är högre än den för lera med sämre expansion. Ett liknande beroende sträcker sig också till egenskaperna hos expanderad lera.

Tillverkningsteknik är också viktigt. Kiseldioxid i expanderad lera främjar en ökning av värmeledningsförmågan, medan andra oxider tvärtom sänker den.Detta gäller inte för gaser som bildas när lermassan värms upp till en svällningstemperatur. Det visade sig att när innehållet i porerna är från 55% H2 + CO, är värmeledningsförmågan hos expanderad lera dubbelt så hög som när den fylls med luft.

Mikroporestorleken påverkar också värmeledningsförmågan: ju mindre porerna är, desto lägre värmeledningsförmåga. Dessutom påverkar inte porositeten i sig nämnvärt denna egenskap.

Egenskaperna som anges ovan beror huvudsakligen på produktionsmetoden. Den vanliga produktionsmetoden tillåter som regel inte att väsentligt förändra kvaliteten på expanderad lera. Moderna produktionsmetoder (plastmetod eller "fogfyrning") kan dock öka värmeisoleringsegenskaperna hos expanderad lera avsevärt.

Vid jämförelse av egenskaperna hos expanderad lera och skum föredras den expanderade leran, även om den termiska konduktiviteten för skummet är mycket låg - 0,038-0,041 W / m.

Du kommer att vara intresserad

Utökad lerdensitet - vad det händer och vad det beror på