ظرفیت حرارتی بالا بسیار سریعتر از آجر است. آجر: خاک نسوز در مقابل سرامیک. محصولات آجری - ویژگی ها

آجر به طور گسترده در ساخت و سازهای خصوصی و حرفه ای استفاده می شود. انواع مختلفی از این ماده وجود دارد. هنگام انتخاب مصالح ساختمانی برای ساخت و ساز یا روکش سازه ها، ویژگی های آن نقش مهمی ایفا می کند.

ویژگی های موثر بر کیفیت

ویژگی های محصول زیر باید در نظر گرفته شود:

• رسانایی گرمایی- این توانایی انتقال گرمای دریافتی از هوای داخل خانه به خارج است.
• ظرفیت گرمایی- مقدار حرارتی که اجازه می دهد یک کیلوگرم مصالح ساختمانی یک درجه سانتیگراد گرم شود.
• تراکم- با وجود منافذ داخلی تعیین می شود.

در زیر توضیحاتی در مورد انواع مختلف محصولات ارائه شده است.

سرامیک

ساخته شده از خاک رس با افزودن برخی مواد. پس از ساخت، آنها تحت عملیات حرارتی در کوره های تخصصی قرار می گیرند. ظرفیت گرمایی ویژه 0.7 - 0.9 کیلوژول و چگالی حدود 1300-1500 کیلوگرم بر متر مکعب است.

امروزه بسیاری از تولیدکنندگان محصولات سرامیکی تولید می کنند. چنین محصولاتی نه تنها در اندازه، بلکه در خواص آنها نیز متفاوت است. به عنوان مثال، هدایت حرارتی یک بلوک سرامیکی بسیار کمتر از یک بلوک معمولی است. این به دلیل تعداد زیاد فضای خالی در داخل به دست می آید. حفره ها حاوی هوایی هستند که گرما را به خوبی هدایت نمی کند.

سیلیکات

آجر ماسه آهکی در ساخت و ساز تقاضای زیادی دارد؛ محبوبیت آن به دلیل استحکام، در دسترس بودن و هزینه کم آن است. ظرفیت گرمایی ویژه 0.75 - 0.85 کیلوژول و چگالی آن از 1000 تا 2200 کیلوگرم بر متر مکعب است.

این محصول دارای خواص عایق صوتی خوبی است. دیوار ساخته شده از محصول سیلیکات سازه را از نفوذ انواع مختلف صدا عایق می کند. اغلب برای ساخت پارتیشن استفاده می شود. این محصول به طور گسترده ای به عنوان یک لایه میانی در سنگ تراشی استفاده می شود و به عنوان یک عایق صدا عمل می کند.

رو به رو

بلوک های روکشی نه تنها به دلیل ظاهر جذابشان، به طور گسترده ای برای تکمیل دیوارهای خارجی ساختمان ها استفاده می شوند. ظرفیت گرمایی ویژه آجر 900 ژول و مقدار چگالی آن در 2700 کیلوگرم بر متر مکعب است. این مقدار به مواد اجازه می دهد تا به خوبی در برابر نفوذ رطوبت از طریق سنگ تراشی مقاومت کنند.

نسوز

بلوک های نسوز را می توان به چند نوع تقسیم کرد:

• کربوراندوم
• منیزیت؛
• دینا;
• خاک نسوز

از محصولات مقاوم در برابر آتش برای ساخت کوره های با دمای بالا استفاده می شود. چگالی آنها 2700 کیلوگرم بر متر مکعب است. ظرفیت گرمایی هر نوع بستگی به شرایط ساخت دارد. بدین ترتیب شاخص ظرفیت حرارتی آجر کربوراندوم در دمای 1000 درجه سانتیگراد 780 ژول می باشد. آجر نسوز در دمای 100 درجه سانتیگراد دارای شاخص 840 ژول است و در دمای 1500 درجه سانتیگراد این پارامتر به 25/1 کیلوژول افزایش می یابد.

تاثیر شرایط دما

کیفیت تا حد زیادی تحت تاثیر دما است. بنابراین، با چگالی متوسط ​​مواد، ظرفیت گرمایی ممکن است بسته به دمای محیط متفاوت باشد.

از موارد فوق چنین استنباط می شود که انتخاب مصالح ساختمانی بر اساس ویژگی های آن و دامنه کاربرد بیشتر آن ضروری است. به این ترتیب امکان ساخت اتاقی وجود خواهد داشت که شرایط لازم را برآورده کند.

هنگام انتخاب یک ماده مناسب برای نوع خاصی از کار ساختمانی، باید به ویژگی های فنی آن توجه ویژه ای شود. این همچنین در مورد ظرفیت گرمایی خاص آجر صدق می کند، که نیاز خانه به عایق حرارتی بعدی و دکوراسیون اضافی دیوار تا حد زیادی به آن بستگی دارد.

ویژگی های آجر که بر استفاده از آن تأثیر می گذارد:

• گرمای خاص مقداری که مقدار انرژی حرارتی مورد نیاز برای گرم کردن 1 کیلوگرم در 1 درجه را تعیین می کند.
• رسانایی گرمایی. یک ویژگی بسیار مهم برای محصولات آجری، که به شما امکان می دهد میزان گرمای منتقل شده از اتاق به خیابان را تعیین کنید.
• سطح انتقال حرارت یک دیوار آجری به طور مستقیم تحت تأثیر ویژگی های مواد مورد استفاده برای ساخت آن است. در مواردی که ما در مورد سنگ تراشی چند لایه صحبت می کنیم، لازم است که هدایت حرارتی هر لایه را جداگانه در نظر بگیریم.

سرامیک

اطلاعات مفید:

بر اساس تکنولوژی تولید، آجرها به دو گروه سرامیکی و سیلیکات طبقه بندی می شوند. علاوه بر این، هر دو نوع دارای مواد قابل توجه، ظرفیت گرمایی ویژه و ضریب هدایت حرارتی هستند. ماده اولیه ساخت آجر سرامیکی که به آن آجر قرمز نیز می گویند خاک رس است که تعدادی اجزا به آن اضافه می شود. مواد خام تشکیل شده در کوره های مخصوص پخته می شوند. ظرفیت گرمایی ویژه می تواند بین 0.7-0.9 kJ/(kg K) متغیر باشد. در مورد چگالی متوسط، معمولاً در سطح 1400 کیلوگرم بر متر مکعب است.

از جمله نقاط قوت آجر سرامیکی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. صافی سطح. این امر زیبایی ظاهری و سهولت نصب آن را افزایش می دهد.
2. مقاومت در برابر یخ زدگی و رطوبت. در شرایط عادی، دیوارها به رطوبت و عایق حرارتی اضافی نیاز ندارند.
3. قابلیت تحمل دمای بالا. این امکان استفاده از آجرهای سرامیکی را برای ساخت اجاق گاز، باربیکیو و پارتیشن های مقاوم در برابر حرارت فراهم می کند.
4. چگالی 700-2100 کیلوگرم بر متر مکعب. این ویژگی مستقیماً تحت تأثیر وجود منافذ داخلی است. با افزایش تخلخل یک ماده، چگالی آن کاهش می یابد و ویژگی های عایق حرارتی آن افزایش می یابد.

سیلیکات

در مورد آجر ماسه آهکی، می تواند جامد، توخالی و متخلخل باشد. بر اساس اندازه، آجرهای تک، یک و نیم و دوتایی وجود دارد. به طور متوسط، آجر ماسه آهکی دارای چگالی 1600 کیلوگرم بر متر مکعب است. ویژگی های جذب صدا سنگ تراشی سیلیکات به ویژه مورد قدردانی قرار می گیرد: حتی اگر در مورد دیواری با ضخامت کم صحبت کنیم، سطح عایق صوتی آن نسبت به سایر انواع مصالح بنایی مرتبه ای بالاتر خواهد بود.

رو به رو

به طور جداگانه، شایان ذکر است که آجر رو به رو است که با موفقیت یکسان در برابر آب و افزایش دما مقاومت می کند. ظرفیت گرمایی ویژه این ماده در سطح 0.88 کیلوژول بر (کیلوگرم K) با چگالی تا 2700 کیلوگرم بر متر مکعب است. آجرهای روکشی در طیف وسیعی از سایه ها برای فروش در دسترس هستند. آنها هم برای روکش و هم برای تخمگذار مناسب هستند.

نسوز

نمایانگر آجرهای دینا، کربوراندوم، منیزیت و نسوز است. جرم یک آجر به دلیل چگالی قابل توجه آن (2700 کیلوگرم بر متر مکعب) بسیار بزرگ است. کمترین ظرفیت حرارتی هنگام گرم شدن، آجر کربوراندوم 0.779 کیلوژول/(کیلوگرم K) برای دمای 1000+ درجه است. نرخ گرمایش کوره ای که از این آجر گذاشته شده است به طور قابل توجهی از گرمایش سنگ تراشی خاکی فراتر می رود، اما خنک شدن سریعتر اتفاق می افتد.

کوره ها از آجرهای نسوز ساخته می شوند و تا 1500+ درجه حرارت می دهند. ظرفیت گرمایی ویژه یک ماده معین تا حد زیادی تحت تأثیر دمای گرمایش است. به عنوان مثال، همان آجر نسوز در +100 درجه دارای ظرفیت گرمایی 0.83 کیلوژول / (کیلوگرم K) است. با این حال، اگر تا 1500+ درجه حرارت داده شود، این باعث افزایش ظرفیت گرمایی به 1.25 کیلوژول بر (کیلوگرم K) می شود.

وابستگی به دمای استفاده

عملکرد فنی آجرها تا حد زیادی تحت تأثیر شرایط دما است:

• ترپلنی. در دماهای 20- تا 20+، چگالی بین 700-1300 کیلوگرم بر متر مکعب تغییر می کند. نشانگر ظرفیت حرارتی در سطح پایدار 0.712 کیلوژول/(کیلوگرم K) است.
• سیلیکات. یک رژیم دمایی مشابه 20- تا 20+ درجه و چگالی از 1000 تا 2200 کیلوگرم بر متر مکعب، امکان ظرفیت های گرمای ویژه مختلف 0.754-0.837 kJ/(kg K) را فراهم می کند.
• Adobe. زمانی که دما با نوع قبلی یکسان باشد، ظرفیت گرمایی پایدار 0.753 کیلوژول/(کیلوگرم کلوین) را نشان می دهد.
• قرمز. قابل استفاده در دمای 0-100 درجه. چگالی آن می تواند از 1600-2070 کیلوگرم بر متر مکعب متغیر باشد و ظرفیت گرمایی آن می تواند از 0.849 تا 0.872 کیلوژول بر (کیلوگرم K) متغیر باشد.
• رنگ زرد. نوسانات دما از 20- تا 20+ درجه و چگالی پایدار 1817 کیلوگرم بر متر مکعب، همان ظرفیت گرمایی پایدار 0.728 کیلوژول/(کیلوگرم K) را می دهد.
• ساختمان. در دمای 20+ درجه و چگالی 800-1500 کیلوگرم بر متر مکعب، ظرفیت حرارتی در سطح 0.8 کیلوژول/(کیلوگرم K) است.
• رو به رو. همان رژیم دمایی 20+، با چگالی مواد 1800 کیلوگرم بر متر مکعب، ظرفیت گرمایی 0.88 کیلوژول بر (کیلوگرم K) را تعیین می کند.
• دیناس. عملکرد در دماهای بالا از 20+ تا 1500+ و چگالی 1500-1900 کیلوگرم بر متر مکعب به معنی افزایش مداوم ظرفیت حرارتی از 0.842 به 1.243 کیلوژول بر (کیلوگرم K) است.
• کربوراندوم. با گرم شدن آن از 20+ تا 100+ درجه، ماده ای با چگالی 1000-1300 کیلوگرم بر متر مکعب به تدریج ظرفیت گرمایی خود را از 0.7 به 0.841 کیلوژول بر (کیلوگرم K) افزایش می دهد. با این حال، اگر گرمایش آجر کربوراندوم بیشتر ادامه یابد، ظرفیت گرمایی آن شروع به کاهش می کند. در دمای 1000+ درجه برابر با 0.779 kJ/(kg K) خواهد بود.
• منیزیت. ماده ای با چگالی 2700 کیلوگرم بر متر مکعب با افزایش دما از 100+ تا 1500+ درجه به تدریج ظرفیت حرارتی خود را 0.93-1.239 kJ/(kg K) افزایش می دهد.
• کرومیت. گرم کردن محصول با چگالی 3050 کیلوگرم بر متر مکعب از 100+ تا 1000+ درجه باعث افزایش تدریجی ظرفیت حرارتی آن از 0.712 به 0.912 کیلوژول بر (کیلوگرم K) می شود.
• شاموت. چگالی آن 1850 کیلوگرم بر متر مکعب است. هنگامی که از 100+ تا 1500+ درجه حرارت داده می شود، ظرفیت گرمایی ماده از 0.833 به 1.251 کیلوژول بر (کیلوگرم K) افزایش می یابد.

بسته به وظایف در محل ساخت و ساز، آجرها را به درستی انتخاب کنید.

هدایت حرارتی و ظرفیت حرارتی آجر پارامترهای مهمی هستند که به شما امکان می دهند در مورد انتخاب مواد برای ساخت ساختمان های مسکونی تصمیم بگیرید و سطح مورد نیاز گرما را در آنها حفظ کنید. شاخص های خاص در جداول ویژه محاسبه و ارائه می شوند.

آنها چه هستند و چه چیزی بر آنها تأثیر می گذارد؟

رسانش حرارتی فرآیندی است که در داخل یک ماده زمانی رخ می دهد که انرژی حرارتی بین ذرات یا مولکول ها منتقل می شود. در این حالت قسمت سردتر گرما را از قسمت گرمتر دریافت می کند. تلفات انرژی و انتشار گرما در مواد نه تنها در نتیجه فرآیند انتقال حرارت، بلکه در طول تابش نیز رخ می دهد. بستگی به ساختار ماده دارد.

هر جزء ساختمان دارای یک شاخص هدایت حرارتی خاص است که به صورت تجربی در آزمایشگاه به دست آمده است. فرآیند توزیع گرما ناهموار است، بنابراین مانند یک منحنی در نمودار به نظر می رسد. هدایت حرارتی یک کمیت فیزیکی است که به طور سنتی با یک ضریب مشخص می شود. اگر به جدول نگاه کنید، به راحتی می توانید متوجه وابستگی نشانگر به شرایط عملیاتی مواد شوید. کتاب های مرجع توسعه یافته حاوی چندین صد نوع ضرایب است که خواص مصالح ساختمانی سازه های مختلف را تعیین می کند.

به عنوان راهنمای انتخاب، جدول سه شرایط را نشان می دهد: نرمال - برای آب و هوای معتدل و رطوبت متوسط ​​در اتاق، حالت "خشک" مواد و "مرطوب" - یعنی عملکرد در شرایط افزایش مقدار رطوبت در جو به راحتی می توان متوجه شد که برای اکثر مواد ضریب با افزایش رطوبت محیط افزایش می یابد. حالت "خشک" در دماهای 20 تا 50 درجه بالای صفر و فشار اتمسفر معمولی تعریف می شود.

اگر از ماده به عنوان عایق حرارت استفاده شود، شاخص ها با دقت ویژه ای انتخاب می شوند.ساختارهای متخلخل گرما را بهتر حفظ می کنند، در حالی که مواد متراکم تر آن را بیشتر در محیط آزاد می کنند. بنابراین، مواد عایق سنتی کمترین ضریب هدایت حرارتی را دارند.

به عنوان یک قاعده، پشم شیشه، فوم و بتن هوادهی با ساختار متخلخل خاص برای ساخت و ساز مناسب هستند. هر چه ماده متراکم تر باشد، رسانایی حرارتی بیشتری دارد، بنابراین انرژی را به محیط منتقل می کند.

انواع مواد و ویژگی های آنها

آجر که امروزه در انواع مختلف تولید می شود، در همه جا در ساخت و ساز استفاده می شود. هیچ شیء واحدی - یک ساختمان صنعتی بزرگ، یک آپارتمان مسکونی یا یک خانه خصوصی کوچک - بدون پایه آجر ساخته نشده است. ساخت کلبه ها، محبوب و نسبتاً ارزان، منحصراً بر اساس آجرکاری است. آجر از دیرباز مصالح اصلی ساختمان بوده است.

این به دلیل خواص جهانی آن اتفاق افتاد:

• قابلیت اطمینان و دوام؛
• استحکام - قدرت؛
• دوستی با محیط زیست؛
• ویژگی های عالی عایق صدا و صدا

انواع آجرهای زیر متمایز می شوند.

• قرمز.ساخته شده از خاک رس پخته شده و مواد افزودنی. با قابلیت اطمینان، دوام و مقاومت در برابر سرما متمایز می شود. مناسب برای نصب دیوارها و پی ساختمان. معمولاً در یک یا دو ردیف قرار می گیرند. هدایت حرارتی به وجود شکاف در محصول بستگی دارد.

• کلینکر.بادوام ترین و متراکم ترین آجر رو به رو. مواد اجاق گاز جامد، جامد و قابل اعتماد به دلیل چگالی بالا، بیشترین ضریب هدایت حرارتی را نیز دارد. و بنابراین استفاده از آن برای دیوارها منطقی نیست - در خانه سرد خواهد بود و عایق بندی قابل توجهی از دیوارها لازم است. اما آجر کلینکر در ساخت و ساز جاده و هنگام کف سازی در ساختمان های صنعتی ضروری است.

• سیلیکات.یک ماده ارزان قیمت ساخته شده از مخلوط آهک و ماسه؛ محصولات اغلب به صورت بلوک ترکیب می شوند تا خواص عملکرد را بهبود بخشند. هنگام ساخت ساختمان ها، نه تنها سیلیکات جامد، بلکه سیلیکات با حفره ها نیز استفاده می شود. دوام بلوک شن و ماسه متوسط ​​است و هدایت حرارتی بستگی به اندازه اتصال دارد، اما همچنان بسیار بالا باقی می ماند، بنابراین خانه به عایق اضافی نیاز دارد.

نشانگر یک بریکت شکافدار در مقایسه با آنالوگ آن بدون شکاف داخلی کمتر است. همچنین لازم به ذکر است که این محصول رطوبت اضافی را جذب می کند.

• سرامیک.متریال مدرن و زیبا، تولید شده در طیف گسترده ای. اگر در مورد هدایت حرارتی صحبت کنیم، به طور قابل توجهی کمتر از آجر قرمز معمولی است.

بریکت های سرامیکی با بدنه کامل، مقاوم در برابر آتش و شکاف دار، با فضای خالی وجود دارد. ضریب هدایت حرارتی به وزن آجر، نوع و تعداد ترک در آن بستگی دارد. سرامیک‌های گرم از بیرون زیبا هستند و شکاف‌های ظریف زیادی در داخل دارند که آن‌ها را بسیار گرم کرده و بنابراین برای ساخت و ساز ایده‌آل هستند. اگر محصول سرامیکی دارای منافذی باشد که باعث کاهش وزن می شود، آجر متخلخل نامیده می شود.

معایب چنین آجرهایی شامل این واقعیت است که واحدهای جداگانه کوچک و شکننده هستند. بنابراین سرامیک های گرم برای همه طرح ها مناسب نیستند. علاوه بر این، این یک ماده گران قیمت است.

در مورد سرامیک های نسوز، این به اصطلاح آجر نسوز است - یک بلوک خاک رس سوخته با رسانایی حرارتی بالا، تقریباً مشابه مواد جامد معمولی. در عین حال، مقاومت در برابر آتش یک ویژگی ارزشمند است که همیشه در هنگام ساخت به آن توجه می شود.

شومینه ها از چنین آجر "اجاق گاز" ساخته شده اند؛ ظاهری زیبایی دارد، به دلیل رسانایی حرارتی بالا، گرما را در خانه حفظ می کند، در برابر یخ زدگی مقاوم است و در برابر اسیدها و قلیاها حساس نیست.

ظرفیت گرمایی ویژه انرژی مورد نیاز برای گرم کردن یک کیلوگرم ماده به میزان یک درجه است. این نشانگر برای تعیین مقاومت در برابر حرارت دیوارهای ساختمان به ویژه در دماهای پایین مورد نیاز است.

برای محصولات ساخته شده از خاک رس و سرامیک، این رقم بین 0.7-0.9 کیلوژول بر کیلوگرم متغیر است. آجر شن و ماسه آهک مقادیر 0.75-0.8 کیلوژول بر کیلوگرم را می دهد. خاک نسوز قابلیت افزایش ظرفیت حرارتی را از 0.85 به 1.25 در هنگام گرم شدن دارد.

مقایسه با سایر مواد

در میان موادی که می توانند با آجر رقابت کنند، هم مواد طبیعی و هم سنتی - چوب و بتن، و مواد مصنوعی مدرن - پنوپلکس و بتن هوادهی وجود دارد.

ساختمان‌های چوبی از دیرباز در مناطق شمالی و سایر مناطقی که دمای پایین زمستانی آن‌ها مشخص می‌شود ساخته شده‌اند و این بی دلیل نیست. ظرفیت گرمایی ویژه چوب به طور قابل توجهی کمتر از آجر است. خانه های این منطقه از بلوط جامد، درختان سوزنی برگ ساخته شده و از تخته نئوپان نیز استفاده شده است.

اگر چوب بر روی دانه بریده شود، ضریب هدایت حرارتی ماده از 0.25 W/M*K تجاوز نمی کند. نئوپان نیز نرخ پایینی دارد - 0.15. و بهینه ترین ضریب برای ساخت و ساز برش چوب در امتداد دانه است - بیش از 0.11. بدیهی است که در خانه های ساخته شده از چنین چوبی حفظ حرارت عالی حاصل می شود.

جدول به وضوح گسترش ضریب هدایت حرارتی آجر را نشان می دهد (بیان شده در W/M*K):

• کلینکر - تا 0.9؛
• سیلیکات - تا 0.8 (با فضای خالی و ترک - 0.5-0.65)؛
• سرامیک - از 0.45 تا 0.75؛
• سرامیک اسلات - 0.3-0.4؛
• متخلخل - 0.22؛
• سرامیک و بلوک گرم - 0.12-0.2.

در عین حال، فقط سرامیک های گرم و آجرهای متخلخل که گران و شکننده نیز هستند، می توانند از نظر حفظ گرما در خانه با چوب رقابت کنند. با این حال، آجرکاری بیشتر در ساخت دیوارها استفاده می شود و نه تنها به دلیل هزینه بالای چوب جامد. دیوارهای چوبی از بارش می ترسند و در آفتاب محو می شوند. چوب نیز تأثیرات شیمیایی را دوست ندارد، علاوه بر این، چوب می تواند پوسیده و خشک شود و روی آن کپک ایجاد شود. بنابراین، این ماده قبل از شروع ساخت نیاز به پردازش خاصی دارد.

علاوه بر این، آتش می تواند به سرعت یک ساختار چوبی را از بین ببرد، زیرا چوب به خوبی می سوزد. در مقابل، اکثر انواع آجر در برابر آتش، به ویژه آجر نسوز، کاملاً مقاوم هستند.

همانطور که برای سایر مصالح مدرن، بلوک فوم و بتن هوادهی معمولاً برای مقایسه با آجر انتخاب می شوند. بلوک های فوم بتنی با منافذ هستند که شامل آب و سیمان، ترکیب کف کننده و سخت کننده ها و همچنین نرم کننده ها و سایر اجزا است. کامپوزیت رطوبت را جذب نمی کند، بسیار مقاوم در برابر یخ زدگی است و گرما را حفظ می کند. در ساخت ساختمان های خصوصی کم ارتفاع (دو تا سه طبقه) استفاده می شود. هدایت حرارتی 0.2-0.3 W/M*K است.

بتن هوادهی یک ترکیب بسیار قوی از ساختار مشابه است.آنها حاوی 80٪ منافذ هستند که عایق حرارت و صدا عالی هستند. این ماده سازگار با محیط زیست و آسان برای استفاده و همچنین ارزان است. خواص عایق حرارتی بتن هوادهی 5 برابر بیشتر از آجر قرمز و 8 برابر بیشتر از آجر سیلیکات است (ضریب هدایت حرارتی از 0.15 تجاوز نمی کند).

با این حال، سازه های بلوک گاز از آب می ترسند. علاوه بر این، آنها از نظر تراکم و دوام نسبت به آجر قرمز پایین تر هستند. یکی از مصالح ساختمانی مورد تقاضا در بازار فوم پلی استایرن اکسترود شده یا پنوپلکس است. این اسلب ها برای عایق حرارتی طراحی شده اند. این ماده نسوز است، رطوبت را جذب نمی کند و پوسیده نمی شود.

به گفته کارشناسان، این کامپوزیت تنها از نظر هدایت حرارتی در مقایسه با آجر مقاومت می کند. عایق دارای نشانگر برابر با 0.037-0.038 است. Penoplex به اندازه کافی متراکم نیست، ظرفیت باربری لازم را ندارد. بنابراین، بهتر است هنگام ساخت دیوارها، آن را با آجر ترکیب کنید، در حالی که سنگ تراشی یک و نیم آجر توخالی تکمیل شده با penoplex به شما امکان می دهد مطابق با استانداردهای ساختمانی برای عایق بندی حرارتی فضای نشیمن باشید. پنوپلکس برای پی منازل و مناطق کور نیز کاربرد دارد.

دمای داخل اتاق به خواص عایق حرارتی مواد بستگی دارد، به همین دلیل است که ظرفیت حرارتی یک آجر شاخص مهمی است که توانایی آن را در انباشت گرما نشان می دهد. ظرفيت حرارتي ويژه طي مطالعات آزمايشگاهي تعيين مي شود كه بر اساس آن گرم ترين ماده آجر جامد است. شایان ذکر است که شاخص بستگی به نوع مواد آجری دارد.

آن چیست؟

ویژگی فیزیکی ظرفیت گرمایی ذاتی هر ماده ای است. این مقدار گرمایی را نشان می دهد که یک جسم فیزیکی با گرم شدن 1 درجه سانتیگراد یا کلوین جذب می کند. تشخیص مفهوم کلی با مفهوم خاص اشتباه است، زیرا مفهوم دوم دلالت بر دمای مورد نیاز برای گرم کردن یک کیلوگرم ماده دارد. به نظر می رسد تنها در شرایط آزمایشگاهی بتوان تعداد آن را با دقت تعیین کرد. این نشانگر برای تعیین مقاومت حرارتی دیوارهای ساختمان حتی در مواردی که کار ساخت و ساز در دماهای زیر صفر انجام می شود ضروری است. برای ساخت ساختمان ها و اماکن مسکونی خصوصی و چند طبقه، از موادی با هدایت حرارتی بالا استفاده می شود، زیرا گرما را جمع می کنند و دما را در اتاق حفظ می کنند.

مزیت ساختمان های آجری این است که در هزینه های گرمایش صرفه جویی می کنند.

ظرفیت حرارتی آجر به چه چیزی بستگی دارد؟

ضریب ظرفیت گرمایی در درجه اول تحت تأثیر دمای ماده و وضعیت تجمع است، زیرا ظرفیت گرمایی همان ماده در حالت مایع و جامد به نفع مایع متفاوت است. علاوه بر این، حجم مواد و چگالی ساختار آن مهم است. هرچه فضاهای خالی در آن بیشتر باشد، کمتر می تواند گرما را در خود نگه دارد.

انواع آجر و شاخص های آنها

از مواد سرامیکی در کوره ها استفاده می شود.

بیش از 10 گونه تولید می شود که در فناوری ساخت متفاوت است. اما بیشتر از سیلیکات، سرامیک، روکش، نسوز و گرم استفاده می شود. آجرهای سرامیکی استاندارد از خاک رس قرمز با ناخالصی ساخته شده و پخته می شوند. شاخص حرارتی آن 700-900 J/ (kg deg) است. در برابر دماهای بالا و پایین کاملاً مقاوم در نظر گرفته می شود. گاهی اوقات برای چیدمان گرمایش اجاق گاز استفاده می شود. تخلخل و چگالی آن متفاوت است و بر ضریب ظرفیت گرمایی تأثیر می گذارد. آجر ماسه آهکی از مخلوطی از ماسه، خاک رس و مواد افزودنی تشکیل شده است. این می تواند پر یا توخالی، با اندازه های مختلف باشد و بنابراین، ظرفیت گرمایی ویژه آن برابر با مقادیر 754 تا 837 J / (kg deg) است. مزیت آجرکاری سیلیکات عایق صوتی خوب حتی هنگام قرار دادن دیوار در یک لایه است.

آجر روکشی که برای نمای ساختمان استفاده می شود دارای چگالی و ظرفیت گرمایی نسبتاً بالایی در 880 ژول بر (کیلوگرم درجه) است. آجر نسوز برای چیدن اجاق گاز ایده آل است زیرا می تواند تا دمای 1500 درجه سانتیگراد را تحمل کند. این زیرگونه شامل خاک رس، کربوراندوم، منیزیت و غیره است. و ضریب ظرفیت گرمایی (J/kg) متفاوت است:

در ساخت و ساز، یک ویژگی بسیار مهم ظرفیت حرارتی مصالح ساختمانی است. ویژگی های عایق حرارتی دیوارهای ساختمان به آن بستگی دارد، و بر این اساس، امکان اقامت راحت در داخل ساختمان. قبل از اینکه شروع به آشنایی با ویژگی های عایق حرارتی مصالح ساختمانی فردی کنید، باید بدانید ظرفیت گرمایی چیست و چگونه تعیین می شود.

ظرفیت گرمایی ویژه مواد

ظرفیت حرارتی یک کمیت فیزیکی است که توانایی یک ماده را برای جمع آوری دما از یک محیط گرم شده توصیف می کند. از نظر کمی، ظرفیت گرمایی ویژه برابر با مقدار انرژی است که در J اندازه گیری می شود و برای گرم کردن جسمی با وزن 1 کیلوگرم در 1 درجه لازم است.
در زیر جدولی از ظرفیت گرمایی ویژه رایج ترین مصالح در ساخت و ساز آورده شده است.

• نوع و حجم مواد گرم شده (V)؛
• ظرفیت گرمایی ویژه این ماده (Sud)؛
• وزن مخصوص (msp)؛
• دمای اولیه و نهایی مواد

ظرفیت حرارتی مصالح ساختمانی

ظرفیت گرمایی مواد، جدولی که در بالا ارائه شده است، به چگالی و هدایت حرارتی مواد بستگی دارد.

و ضریب هدایت حرارتی نیز به نوبه خود به اندازه و بسته بودن منافذ بستگی دارد. یک ماده متخلخل ریز، که دارای سیستم منافذ بسته است، عایق حرارتی بیشتری دارد و بر این اساس، هدایت حرارتی کمتری نسبت به مواد متخلخل بزرگ دارد.

این بسیار آسان است که با استفاده از متداول ترین مصالح در ساخت و ساز به عنوان مثال استفاده کنید. شکل زیر نشان می دهد که چگونه ضریب هدایت حرارتی و ضخامت مواد بر کیفیت عایق حرارتی نرده های خارجی تأثیر می گذارد.

شکل نشان می دهد که مصالح ساختمانی با چگالی کمتر ضریب هدایت حرارتی کمتری دارند.
اما همیشه هم به این صورت نیست. به عنوان مثال، انواع فیبری عایق حرارتی وجود دارد که الگوی مخالف برای آنها اعمال می شود: هر چه چگالی مواد کمتر باشد، ضریب هدایت حرارتی بالاتر خواهد بود.

بنابراین، شما نمی توانید تنها به شاخص چگالی نسبی مواد تکیه کنید، اما ارزش آن را دارد که سایر ویژگی های آن را در نظر بگیرید.

ویژگی های مقایسه ای ظرفیت حرارتی مصالح ساختمانی اساسی

برای مقایسه ظرفیت حرارتی محبوب ترین مصالح ساختمانی مانند چوب، آجر و بتن، لازم است ظرفیت حرارتی هر یک از آنها محاسبه شود.

اول از همه، شما باید در مورد وزن مخصوص چوب، آجر و بتن تصمیم بگیرید. مشخص است که 1 متر مکعب چوب 500 کیلوگرم، آجر - 1700 کیلوگرم و بتن - 2300 کیلوگرم وزن دارد. اگر دیواری را بگیریم که ضخامت آن 35 سانتی متر است، با محاسبات ساده متوجه می شویم که وزن مخصوص 1 متر مربع چوب 175 کیلوگرم، آجر - 595 کیلوگرم و بتن - 805 کیلوگرم خواهد بود.
در مرحله بعد، مقدار دمایی را انتخاب می کنیم که در آن انرژی حرارتی در دیوارها جمع می شود. به عنوان مثال، این اتفاق در یک روز گرم تابستان با دمای هوا 270 درجه سانتیگراد رخ می دهد. برای شرایط انتخاب شده، ظرفیت گرمایی مواد انتخاب شده را محاسبه می کنیم:

1. دیوار ساخته شده از چوب: C=SudhmuddhΔT; Sder=2.3x175x27=10867.5 (کیلوژول)؛
2. دیوار بتنی: C=SudhmuddhΔT; Cbet = 0.84x805x27 = 18257.4 (کیلوژول)؛
3. دیوار آجری: C=SudhmuddhΔT; Skirp = 0.88x595x27 = 14137.2 (کیلوژول).

از محاسبات انجام شده مشخص می شود که با همین ضخامت دیواره، بتن بیشترین ظرفیت حرارتی و چوب کمترین ظرفیت حرارتی را دارد. این یعنی چی؟ این نشان می دهد که در یک روز گرم تابستان، حداکثر گرما در خانه های بتنی و کمترین مقدار گرما در خانه های بتنی تجمع می یابد.

این واقعیت را توضیح می دهد که در یک خانه چوبی در هوای گرم خنک است و در هوای سرد گرم است. آجر و بتن به راحتی مقدار نسبتا زیادی گرما را از محیط جمع می کنند، اما به همین راحتی از آن جدا می شوند.

ظرفیت گرمایی و هدایت حرارتی مواد

رسانایی حرارتی مقدار فیزیکی موادی است که توانایی دما را برای نفوذ از یک سطح دیوار به سطح دیگر توصیف می کند.

برای ایجاد شرایط داخلی راحت، لازم است که دیوارها دارای ظرفیت گرمایی بالا و ضریب هدایت حرارتی پایین باشند. در این صورت دیوارهای خانه قادر به جمع آوری انرژی حرارتی از محیط خواهند بود، اما در عین حال از نفوذ تشعشعات حرارتی به داخل اتاق جلوگیری می کنند.