Показники питомої теплоємності різних видів цегли. Питома теплоємність цегли, що виробляється Питома теплоємність цегли

Цегла - ходовий будматеріал у будівництві будівель та споруд. Багато хто розрізняє тільки червону та білу цеглу, але її види набагато різноманітніші. Вони різняться як зовні (форма, колір, розміри), і такими властивостями, як щільність і теплоемкость.

Традиційно розрізняють керамічний та силікатний цегла, які мають різну технологію виготовлення. Важливо знати, що щільність цегли, її питома теплоємність і кожен вид може істотно відрізнятися.

Керамічна цегла виготовляється з різними добавками і піддається випалу. Питома теплоємність керамічної цегли дорівнює 700...900 Дж/(кг·град). Середня щільність керамічної цегли має значення 1400 кг/м3. Перевагами цього виду є: гладка поверхня, морозо- та водостійкість, а також стійкість до високих температур. Щільність керамічної цегли визначається її пористістю і може бути в межах від 700 до 2100 кг/м 3 . Чим вища пористість, тим менша щільність цегли.

Силікатна цегла має такі різновиди: повнотіла, пустотіла і поризована, вона має кілька типорозмірів: одинарну, полуторну і подвійну. Середня щільність силікатної цегли становить 1600 кг/м3. Плюси силікатної цегли у відмінній звуконепроникності. Навіть якщо прокладати тонкий шар такого матеріалу, звукоізоляційні властивості залишаться на належному рівні. Питома теплоємність силікатної цегли знаходиться в межах від 750 до 850 Дж/(кг·град).

Значення щільності цегли різних видів та її питомої (масової) теплоємності при різних температурах представлені в таблиці:

Таблиця щільності та питомої теплоємності цегли

Вид цегли	Температура, °С	Густина, кг/м 3	Теплоємність, Дж/(кг·град)
Трепельний	-20…20	700…1300	712
Силікатний	-20…20	1000…2200	754…837
Саманний	-20…20	—	753
червоний	0…100	1600…2070	840…879
Жовтий	-20…20	1817	728
Будівельний	20	800…1500	800
Облицювальний	20	1800	880
Динасовий	100	1500…1900	842
Динасовий	1000	1500…1900	1100
Динасовий	1500	1500…1900	1243
Карборундовий	20	1000…1300	700
Карборундовий	100	1000…1300	841
Карборундовий	1000	1000…1300	779
Магнезитовий	100	2700	930
Магнезитовий	1000	2700	1160
Магнезитовий	1500	2700	1239
Хромітовий	100	3050	712
Хромітовий	1000	3050	921
Шамотний	100	1850	833
Шамотний	1000	1850	1084
Шамотний	1500	1850	1251

Необхідно відзначити ще один популярний вид цегли – облицювальна цегла. Він не боїться ні вологи, ні холодів. Питома теплоємність облицювальної цегли становить 880 Дж/(кгград). Лицьова цегла має відтінки від яскраво-жовтої до вогненно-червоної. Таким матеріалом можна проводити і оздоблювальні та облицювальні роботи. Щільність цеглини цього виду має величину 1800 кг/м 3 .

Варто відзначити окремий клас цегли - вогнетривку цеглу. До цього класу відносяться динасова, карборундова, магнезитова і шамотна цегла. Вогнетривка цегла досить важка - щільність цегли цього класу може досягати значення 2700 кг/м 3 .

Найменшу теплоємність при високих температурах має карборундова цегла — вона становить величину 779 Дж/(кгград) при температурі 1000°С. Кладка з такої цеглини прогрівається набагато швидше, ніж із шамотної, але гірше тримає тепло.

Вогнетривка цегла застосовується, при будівництві печей, з робочою температурою до 1500°С. Питома теплоємність вогнетривкої цеглини суттєво залежить від температури. Наприклад, питома теплоємність шамотної цегли має величину 833 Дж/(кгград) при 100°Ста 1251 Дж/(кг·град) при 1500°С.

Джерела:

Франчук А. У. Таблиці теплотехнічних показників будівельних матеріалів, М.: НДІ будівельної фізики, 1969 - 142 с.
Таблиці фізичних величин. Довідник За ред. акад. І. К. Кікоїна. М.: Атоміздат, 1976. - 1008 с. будівельної фізики, 1969 - 142 с.

Підбираючи відповідний матеріал щодо того чи іншого виду будівельних робіт, особливу увагу слід звертати на його технічні характеристики. Це стосується і питомої теплоємності цегли, від якої багато в чому залежить потреба будинку в подальшій термоізоляції та додатковій обробці стін.

Характеристики цегли, які впливають на її застосування:

Питома теплоємність. Величина, що визначає кількість теплової енергії, яка потрібна для нагрівання 1 кг на 1 градус.
Теплопровідність. Дуже важлива характеристика для цегляних виробів, що дозволяє визначити кількість тепла, що передається, з боку кімнати на вулицю.
На рівень теплопередачі цегляної стіни безпосередньо впливають характеристики використаного для її зведення матеріалу. У тих випадках, коли йдеться про багатошарову кладку, потрібно враховувати коефіцієнт теплопровідності кожного шару окремо.

Керамічний

Корисна інформація:

Виходячи з технології виробництва, цегла класифікується на керамічну та силікатну групи. При цьому обидва види мають значні матеріали, питому теплоємність і коефіцієнт теплопровідності. Сировиною для виготовлення керамічної цегли, ще її називають червоною, виступає глина, до якої додають ряд компонентів. Сформовані сирі заготовки зазнають випалення у спеціальних печах. Показник питомої теплоємності може коливатися не більше 0,7-0,9 кДж/(кг·K). Що стосується середньої густини, то вона зазвичай знаходиться на рівні 1400 кг/м3.

Серед сильних сторін керамічної цегли можна виділити:

1. Гладкість поверхні. Це підвищує його зовнішню естетичність та зручність укладання.
2. Стійкість до морозу та вологи. У звичайних умовах стіни не потребують додаткової волого- та термоізоляції.
3. Здатність переносити високі температури. Це дозволяє використовувати керамічний цеглу для зведення печей, мангалів, жароміцних перегородок.
4. Щільність 700-2100 кг/м3. На цю характеристику безпосередньо впливає наявність внутрішніх пір. У міру збільшення пористості матеріалу зменшується його щільність і зростають теплоізоляційні характеристики.

Силікатний

Що стосується силікатної цегли, то вона буває повнотілою, пустотілою і поризованою. Виходячи з розмірів, розрізняють одинарні, полуторні та подвійні цеглини. У середньому силікатна цегла має щільність 1600 кг/м3. Особливо цінуються шумопоглинаючі характеристики силікатної кладки: навіть якщо йдеться про стіну невеликої товщини, рівень її звукоізоляції буде на порядок вищим, ніж у разі застосування інших типів матеріалу кладки.

Облицювальний

Окремо варто сказати про облицювальну цеглу, яка з однаковим успіхом протистоїть і воді, і підвищенню температури. Показник питомої теплоємності цього матеріалу становить 0,88 кДж/(кг·K), при щільності до 2700 кг/м3. У продажу облицювальна цегла представлена у великому різноманітті відтінків. Вони підходять як для облицювання, так і для укладання.

Вогнетривкий

Представлений динасовою, карборундовою, магнезитовою та шамотною цеглою. Маса однієї цеглини досить велика, внаслідок значної щільності (2700 кг/м3). Найнижчий показник теплоємності при нагріванні у карборундової цегли 0,779 кДж/(кг·K) для температури +1000 градусів. Швидкість нагрівання печі, укладеної з цієї цеглини, значно перевищує нагрівання шамотної кладки, проте охолодження настає швидше.

З вогнетривкої цегли облаштовуються печі, що передбачають нагрівання до +1500 градусів. На питому теплоємність цього матеріалу великий вплив надає температура нагріву. Наприклад, та ж шамотна цегла при +100 градусах має теплоємність 0,83 кДж/(кг·K). Однак якщо його нагріти до +1500 градусів, це спровокує зростання теплоємності до 1,25 кДж/(кг·K).

Залежність від температури використання

На технічні показники цегли впливає температурний режим:

Трепельний. При температурі від -20 до + 20 густина змінюється в межах 700-1300 кг/м3. Показник теплоємності знаходиться на стабільному рівні 0,712 кДж/(кг·K).
Силікатний. Аналогічний температурний режим -20 - +20 градусів та щільність від 1000 до 2200 кг/м3 передбачає можливість різної питомої теплоємності 0,754-0,837 кДж/(кг·K).
Саманний. При ідентичності температури з попереднім типом демонструє стабільну теплоємність 0,753 кДж/(кг·K).
червоний. Може застосовуватись при температурі 0-100 градусів. Його щільність може коливатися від 1600-2070 кг/м3, а теплоємність від 0,849 до 0,872 кДж/(кг·K).
Жовтий. Температурні коливання від -20 до +20 градусів і стабільна щільність 1817 кг/м3 дає таку стабільну теплоємність 0,728 кДж/(кг·K).
Будівельний. При температурі +20 градусів і щільності 800-1500 кг/м3 теплоємність становить 0,8 кДж/(кг·K).
Облицювальний. Той самий температурний режим +20, при щільності матеріалу в 1800 кг/м3 визначає теплоємність 0,88 кДж/(кг·K).
Динасовий. Експлуатація в режимі підвищеної температури від +20 до +1500 і густини 1500-1900 кг/м3 передбачає послідовне зростання теплоємності від 0,842 до 1,243 кДж/(кг·K).
Карборундовий. При нагріванні від +20 до +100 градусів матеріал щільністю 1000-1300 кг/м3 поступово збільшує свою теплоємність від 0,7 до 0,841 кДж/(кг·K). Однак, якщо нагрівання карборундової цегли продовжити далі, його теплоємність починає зменшуватися. При температурі +1000 градусів вона дорівнюватиме 0,779 кДж/(кг·K).
Магнезитовий. Матеріал щільністю 2700 кг/м3 за підвищення температури від +100 до +1500 градусів поступово збільшує свою теплоємність 0,93-1,239 кДж/(кг·K).
Хромітовий. Нагрівання виробу щільністю 3050 кг/м3 від +100 до +1000 градусів провокує поступове зростання його теплоємності від 0,712 до 0,912 кДж/(кгK).
Шамотний. Має щільність 1850 кг/м3. При нагріванні від +100 до +1500 градусів відбувається збільшення теплоємності матеріалу з 0,833 до 1,251 кДж/(кг K).

Підбирайте цеглу правильно, в залежності від поставлених завдань на будівництві.

У будівництві дуже важливою характеристикою є теплоємність будівельних матеріалів. Від неї залежать теплоізоляційні властивості стін будівлі, а відповідно, і можливість комфортного перебування всередині будівлі. Перш, ніж приступити до ознайомлення з теплоізоляційними характеристиками окремих будівельних матеріалів, необхідно зрозуміти, що є теплоємністю і як вона визначається.

Питома теплоємність матеріалів

Теплоємність - це фізична величина, що описує здатність того чи іншого матеріалу накопичувати в собі температуру від нагрітого навколишнього середовища. Кількісно питома теплоємність дорівнює кількості енергії, що вимірюється Дж, необхідної для того, щоб нагріти тіло масою 1 кг на 1 градус.
Нижче представлена таблиця питомої теплоємності найпоширеніших у будівництві матеріалів.

вид і обсяг матеріалу, що нагрівається (V);
показник питомої теплоємності цього матеріалу (Суд);
питома вага (mуд);
початкову та кінцеву температури матеріалу.

Теплоємність будівельних матеріалів

Теплоємність матеріалів, таблиця за якою наведена вище, залежить від щільності та коефіцієнта теплопровідності матеріалу.

А коефіцієнт теплопровідності, у свою чергу, залежить від крупності та замкнутості пір. Дрібнопористий матеріал, що має замкнуту систему пір, має більшу теплоізоляцію і, відповідно, меншу теплопровідність, ніж крупнопористий.

Це дуже легко простежити на прикладі найпоширеніших у будівництві матеріалів. На малюнку, наведеному нижче, показано яким чином впливає коефіцієнт теплопровідності та товщина матеріалу на теплозахисні якості зовнішніх огорож.

З малюнка видно, що будівельні матеріали з меншою щільністю мають менший коефіцієнт теплопровідності.
Проте так не завжди. Наприклад, існують волокнисті види теплоізоляції, для яких діє протилежна закономірність: чим менша щільність матеріалу, тим вищим буде коефіцієнт теплопровідності.

Тому не можна довіряти виключно показнику відносної густини матеріалу, а варто враховувати й інші його характеристики.

Порівняльна характеристика теплоємності основних будівельних матеріалів

Для того, щоб порівняти теплоємність найбільш популярних будівельних матеріалів, таких як дерево, цегла і бетон, необхідно розрахувати величину теплоємності для кожного з них.

Насамперед потрібно визначитися з питомою масою дерева, цегли та бетону. Відомо, що 1 м3 дерева важить 500 кг, цеглини – 1700 кг, а бетону – 2300 кг. Якщо ми беремо стінку, товщина якої становить 35 см, то шляхом нехитрих розрахунків отримаємо, що питома вага 1 кв.м дерева складе 175 кг, цегли – 595 кг, а бетону – 805 кг.
Далі виберемо значення температури, за якої відбуватиметься накопичення теплової енергії у стінах. Наприклад, це відбуватиметься у спекотний літній день із температурою повітря 270С. Для вибраних умов розраховуємо теплоємність вибраних матеріалів:

Стіна з дерева: С=СудхmудхΔТ; Сдер = 2,3 х175х27 = 10867,5 (кДж);
Стіна з бетону: С=СудхmудхΔТ; Сбет = 0,84 х805х27 = 18257,4 (кДж);
Стіна з цегли: С=СудхmудхΔТ; Скірп = 0,88 х595х27 = 14137,2 (кДж).

З розрахунків видно, що при однаковій товщині стіни найбільшим показником теплоємності має бетон, а найменшим - дерево. Про що це каже? Це говорить про те, що у спекотний літній день максимальна кількість тепла накопичуватиметься в будинку, виконаному з бетону, а найменше – з дерева.

Цим пояснює той факт, що у дерев'яному будинку в спеку прохолодно, а в холодну погоду тепло. Цегла та бетон легко накопичують у собі досить велику кількість тепла з навколишнього середовища, але так само легко і розлучаються з ним.

Теплоємність та теплопровідність матеріалів

Теплопровідність - це фізична величина матеріалів, що описує здатність проникнення температури з однієї поверхні стіни на іншу.

Для створення комфортних умов у приміщенні необхідно, щоб стіни мали високий показник теплоємності та низький коефіцієнт теплопровідності. У цьому випадку стіни будинку будуть здатні накопичувати теплову енергію навколишнього середовища, але при цьому перешкоджатиме проникненню теплового випромінювання всередину приміщення.

Створення оптимального мікроклімату та витрата теплової енергії на опалення приватного будинку в холодну пору року багато в чому залежить від теплоізоляційних властивостей будівельних матеріалів, з яких зведено цю споруду. Однією з таких характеристик є теплоємність. Це значення необхідно враховувати під час вибору будматеріалів для конструювання приватного будинку. Тому далі буде розглянуто теплоємність деяких будівельних матеріалів.

Щоб нагріти будь-який матеріал масою m від температури t поч до температури t кон, потрібно буде витратити певну кількість теплової енергії Q, яка буде пропорційною масі та різниці температур ΔТ (t кон -t поч). Тому формула теплоємності буде виглядати наступним чином: Q = c * m * ΔТ, де з коефіцієнт теплоємності (питоме значення). Його можна розрахувати за формулою: = Q/(m* ΔТ) (ккал/(кг* °C)).

Таблиця 1

Якими мають бути стіни приватного будинку, щоб відповідати будівельним нормам? Відповідь це питання має кілька нюансів. Щоб з ними розібратися, буде наведено приклад теплоємності 2-х найпопулярніших будівельних матеріалів: бетону та дерева. Теплоємність бетону має значення 0,84 кДж/(кг*°C), а дерева - 2,3 кДж/(кг*°C).

На перший погляд можна вирішити, що дерево - більш теплоємний матеріал, ніж бетон. Це дійсно так, адже деревина містить майже в 3 рази більше теплової енергії, ніж бетон. Для нагрівання 1 кг дерева потрібно витратити 2,3 кДж теплової енергії, але при охолодженні воно також віддасть у простір 2,3 кДж. При цьому 1 кг бетонної конструкції здатний акумулювати і відповідно віддати тільки 0,84 кДж.

З отриманого результату можна зробити висновок, що 1 м 3 деревини практично в 2 рази менше акумулюватиме тепло, ніж бетон.

Оміжним матеріалом теплоємності між бетоном і деревом є цегляна кладка, в одиниці об'єму якої за тих же умов буде міститися 9199 кДж теплової енергії. При цьому газобетон як будівельний матеріал міститиме лише 3326 кДж, що буде значно менше дерева. Однак на практиці товщина дерев'яної конструкції може бути 15-20 см, коли газобетон можна укласти в кілька рядів, значно збільшуючи питому теплоємність стіни.

Дерево

Цегла

ostroymaterialah.ru

Як визначається питома теплоємність?

Питома теплоємність визначається під час лабораторних досліджень.Цей показник залежить від того, яку саме температуру має матеріал. Параметр теплоємності необхідний для того, щоб у результаті можна було зрозуміти, наскільки теплостійкими будуть зовнішні стіни опалювальної будівлі. Адже стіни споруд потрібно будувати з матеріалів, питома теплоємність яких прагне максимуму.

Крім цього, даний показник необхідний для проведення точних розрахунків у процесі підігріву різноманітних розчинів, а також у ситуації, коли роботи проводяться при мінусовій температурі.

Не можна не сказати і про повнотілу цеглу. Саме цей матеріал може похвалитися високим показником теплопровідності. Отже, з метою економії якнайкраще підійде пустотіла цегла.

Види та нюанси цегляних блоків

Для того щоб у результаті звести досить теплу цегляну будівлю, спочатку потрібно розуміти, який саме вид даного матеріалу підійде для цього максимально. В даний час на ринках та у будівельних магазинах представлений величезний асортимент цегли. Тож якому ж віддати перевагу?

На території нашої країни величезною популярністю у покупців користується силікатна цегла. Цей матеріал отримують у процесі змішування вапна з піском.

Затребуваність силікатної цегли пов'язана з тим, що вона досить часто застосовується в побуті та має досить прийнятну ціну. Якщо ж торкнутися питання фізичних величин, то цей матеріал, звичайно, багато в чому поступається своїм побратимам. У зв'язку з низьким показником теплопровідності збудувати по-справжньому теплий будинок із силікатної цегли навряд чи вдасться.

Але, звичайно ж, як і у будь-якого матеріалу, силікатна цегла має свої плюси. Наприклад, він має високий показник звукоізоляції. Саме тому його дуже часто використовують для зведення перегородок і стін у міських квартирах.

Друге почесне місце в рейтингу затребуваності посідає керамічна цегла. Його одержують із розмішування різних видів глин, які в подальшому обпалюють. Даний матеріал застосовують для безпосереднього зведення будівель та їх облицювання. Будівельний тип використовується для спорудження будівель, а облицювальний - для їх оздоблення. Варто сказати і про те, що цегла на основі кераміки зовсім невелика за вагою, тому вона є ідеальним матеріалом для самостійного здійснення будівельних робіт.

Новинкою будівельного ринку є тепла цегла. Це не що інше, як удосконалений блок із кераміки. Цей тип за своїми розмірами може перевищувати стандарт приблизно в чотирнадцять разів. Але це аж ніяк не впливає на загальну масу будівлі.

Якщо порівнювати даний матеріал з керамічною цеглою, то перший варіант у питанні теплоізоляції вдвічі кращий. Теплий блок має велику кількість дрібних порожнин, які виглядають як канали, розташовані у вертикальній площині.

А як відомо, чим більше повітряного простору є у матеріалі, тим вищий показник теплопровідності. Втрата тепла у цій ситуації відбувається здебільшого на перегородках усередині чи швах кладки.

Теплопровідність цегли та піноблоків: особливості

Дане обчислення необхідне для того, щоб можна було відобразити властивості матеріалу, які виражаються щодо показника густини матеріалу до його властивості проводити тепло.

Теплотехнічна однорідність - це показник, який дорівнює зворотному відношенню потоку тепла, що проходить через конструкцію стіни, до кількості тепла, що проходить через умовну перешкоду і дорівнює загальній площі стіни.

Насправді, і той, і інший варіант обчислення є досить складним процесом. Саме тому якщо у вас немає досвіду в даному питанні, то найкраще звернутися за допомогою до фахівця, який зможе в точності зробити всі розрахунки.

Отже, підбиваючи підсумки, можна говорити, що фізичні величини дуже важливі під час виборів будівельного матеріалу. Як ви змогли побачити, різні типи цегли, залежно від своїх властивостей, мають низку переваг і недоліків. Наприклад, якщо ви хочете звести дійсно теплу будівлю, то вам найкраще віддати перевагу теплому виду цегли, у якої показник теплоізоляції знаходиться на максимальній позначці. Якщо ж ви обмежені в грошах, то оптимальним варіантом для вас стане покупка силікатної цегли, яка хоч і мінімально зберігає тепло, зате чудово позбавляє приміщення від сторонніх звуків.

1pokirpichy.ru

Визначення та формула теплоємності

Кожна речовина тією чи іншою мірою здатна поглинати, запасати та утримувати теплову енергію. Для опису цього процесу запроваджено поняття теплоємності, яка є властивістю матеріалу поглинати теплову енергію при нагріванні навколишнього повітря.

Щоб нагріти будь-який матеріал масою m від температури t поч до температури t кон, потрібно буде витратити певну кількість теплової енергії Q, яка буде пропорційною масі та різниці температур ΔТ (t кон -t поч). Тому формула теплоємності буде виглядати так: Q = c*m*ΔТ, де с – коефіцієнт теплоємності (питоме значення). Його можна розрахувати за формулою: = Q/(m* ΔТ) (ккал/(кг* °C)).

Умовно прийнявши, що маса речовини дорівнює 1 кг, а ΔТ = 1°C, можна отримати, що = Q (ккал). Це означає, що питома теплоємність дорівнює кількості теплової енергії, яка витрачається на нагрівання матеріалу масою 1 кг на 1°C.

Використання теплоємності на практиці

Будівельні матеріали з високою теплоємністю використовують для будівництва теплостійких конструкцій.Це дуже важливо для приватних будинків, де люди проживають постійно. Справа в тому, що такі конструкції дозволяють запасати (акумулювати) тепло, завдяки чому в будинку підтримується комфортна температура досить довгий час. Спочатку опалювальний прилад нагріває повітря та стіни, після чого вже самі стіни прогрівають повітря. Це дозволяє заощадити кошти на опаленні та зробити проживання більш затишним. Для будинку, в якому люди проживають періодично (наприклад, у вихідні), велика теплоємність будматеріалу матиме зворотній ефект: така будівля буде досить складно швидко натопити.

Значення теплоємності будівельних матеріалів наведені в СНіП II-3-79. Нижче наведено таблицю основних будівельних матеріалів та значення їх питомої теплоємності.

Таблиця 1

Цегла має високу теплоємність, тому ідеально підходить для будівництва будинків та зведення печей.

Говорячи про теплоємність, слід зазначити, що опалювальні печі рекомендується будувати з цегли, оскільки значення її теплоємності досить високе. Це дозволяє використовувати піч як своєрідний акумулятор тепла. Теплоакумулятори в системах опалення (особливо в системах водяного опалення) з кожним роком застосовуються все частіше. Такі пристрої зручні тим, що їх досить 1 раз добре нагріти інтенсивною топкою твердопаливного котла, після чого вони обігріватимуть ваш будинок протягом цілого дня і навіть більше. Це дозволить суттєво заощадити ваш бюджет.

Теплоємність будівельних матеріалів

На перший погляд можна вирішити, що дерево – більш теплоємний матеріал, ніж бетон. Це дійсно так, адже деревина містить майже в 3 рази більше теплової енергії, ніж бетон. Для нагрівання 1 кг дерева потрібно витратити 2,3 кДж теплової енергії, але при охолодженні воно також віддасть у простір 2,3 кДж. При цьому 1 кг бетонної конструкції здатний акумулювати і відповідно віддати тільки 0,84 кДж.

Але не варто поспішати із висновками. Наприклад, потрібно дізнатися, яку теплоємність буде мати 1 м 2 бетонної та дерев'яної стіни завтовшки 30 см. Для цього спочатку потрібно порахувати вагу таких конструкцій. 1 м 2 даної бетонної стіни важитиме: 2300 кг/м 3 *0,3 м 3 = 690 кг. 1 м 2 дерев'яної стіни важитиме: 500 кг/м 3 *0,3 м 3 = 150 кг.

для бетонної стіни: 0,84 * 690 * 22 = 12751 кДж;
для дерев'яної конструкції: 2,3 * 150 * 22 = 7590 кДж.

З отриманого результату можна зробити висновок, що 1 м 3 деревини практично в 2 рази менше акумулюватиме тепло, ніж бетон. Проміжним матеріалом теплоємності між бетоном і деревом є цегляна кладка, в одиниці об'єму якої за тих же умов буде міститися 9199 кДж теплової енергії. При цьому газобетон як будівельний матеріал міститиме лише 3326 кДж, що буде значно менше дерева. Однак на практиці товщина дерев'яної конструкції може бути 15-20 см, коли газобетон можна укласти в кілька рядів, значно збільшуючи питому теплоємність стіни.

Використання різних матеріалів у будівництві

Дерево

Для комфортного проживання в будинку дуже важливо, щоб матеріал мав високу теплоємність і низьку теплопровідність.

Щодо цього деревина є оптимальним варіантом для будинків не тільки постійного, а й тимчасового проживання. Дерев'яна будівля, яка не опалюється тривалий час, добре сприйматиме зміну температури повітря. Тому обігрів такої будівлі відбуватиметься швидко та якісно.

В основному в будівництві використовують хвойні породи: сосну, ялинку, кедр, ялицю. За співвідношенням ціни та якості найкращим варіантом є сосна. Що б ви не вибрали для конструювання дерев'яного будинку, потрібно враховувати таке правило: чим товстішими будуть стіни, тим краще. Однак тут також потрібно враховувати ваші фінансові можливості, оскільки зі збільшенням товщини бруса значно зросте його вартість.

Цегла

Цей будматеріал завжди був символом стабільності та міцності. Цегла має хорошу міцність та опірність негативним впливам зовнішнього середовища. Однак якщо брати до уваги той факт, що цегляні стіни в основному конструюються товщиною 51 і 64 см, то для створення гарної теплоізоляції їх додатково потрібно покривати шаром теплоізоляційного матеріалу. Цегляні будинки чудово підходять для постійного проживання. Нагрівшись, такі конструкції здатні довгий час віддавати в простір тепло, що накопичилося в них.

Вибираючи матеріал для будівництва будинку, слід враховувати не лише його теплопровідність та теплоємність, а й те, як часто у такому будинку проживатимуть люди. Правильний вибір дозволить підтримувати затишок та комфорт у вашому будинку протягом усього року.

Можливо, вас зацікавить: у калузі буріння свердловини на воду: вартість прийнятна

opt-stroy.net

Питома теплоємність матеріалів

вид і обсяг матеріалу, що нагрівається (V);
показник питомої теплоємності цього матеріалу (Суд);
питома вага (mуд);
початкову та кінцеву температури матеріалу.

Теплоємність будівельних матеріалів

Порівняльна характеристика теплоємності основних будівельних матеріалів

Стіна з дерева: С=СудхmудхΔТ; Сдер = 2,3 х175х27 = 10867,5 (кДж);
Стіна з бетону: С=СудхmудхΔТ; Сбет = 0,84 х805х27 = 18257,4 (кДж);
Стіна з цегли: С=СудхmудхΔТ; Скірп = 0,88 х595х27 = 14137,2 (кДж).

stroydetali.com

ВСЕ БЕЗКОШТОВНО КРІМ МОЗКІВ

ВІДЕО РОБОТИ ОБЛАДНАННЯ

СОЛОМА у БУДІВНИЦТВІ
У селі Таптиковерес. Башкортостан збудовано енергоефективний будинокз клеєного бруса з утеплювачем, збудований інженером Альфредом Файзулліним.
Це перший у республіці Башкортостан будинок, який відповідає «Зеленим стандартам».

Будинок нового покоління: гаряча вода від сонця, а економія на опаленні за рахунок утеплення
Незважаючи на економічність, будинок поєднує в собі енергоефективність, екологічність та сучасний стиль.

Вранці сонце освітлює весь будинок із південного боку, а ввечері — із західного. Розташування вікон тут продумане до дрібниць. П'ятикамірні вікна - теж частина енергозберігаючої технології.
Скло виготовлене із застосуванням срібла, яке дозволяє відбивати тепло.

Особливістю такого будинку є необхідність опалення традиційними методами та мале енергоспоживання.
Тут використовуються джерела альтернативної енергії – сонячний колектор та тепловий насос.

Застосування системи припливно-витяжної вентиляції з рекуперацією тепла створює сприятливий мікроклімат у приміщенні. У будинку використані вікна та двері з високим тепловим опором. Технологія складання «Сіті-кут» забезпечує відсутність «містків холоду» по всьому периметру будинку завдяки суцільному прошарку утеплювача. Все це унеможливлює великі втрати тепла і істотно знижує витрати на опалення (в два-три рази в порівнянні з газовим опаленням). Вартість такого будинку "під ключ" варіюється від 30 тисяч рублів за один квадратний метр в залежності від площі будинку, його комплектації, оздоблювальних матеріалів.

«Це дуже цікавий, сучасний та своєчасний проект, технології завтрашнього дня.
Цей механізм лише частина енергоефективного приватного будинку в Таптиковому.
Господар цієї унікальної будови та її винахідник. Він розповідає, що при будівництві зеленого будинку використовувався пасивний клеєний брус, який дозволяє утримувати тепло. Матеріал, з якого він виготовляється, наразі виробляє і Учалинське підприємство.

Використання теплового насоса замість електричного котла. Він ефективно використовує тепло навколишнього середовища для опалення та гарячого водопостачання будинку та дозволяє економити споживання енергії до 29 разів.
У спекотні дні така технологія слугує для охолодження приміщень.

Таких будинків у Росії поки що одиниці.
Під час його проектування Альфред Файзуллін використовував японські та німецькі технології.
Він зазначає, що при експлуатації та утилізації будинку ніякого навантаження на природу будова не надасть.
Розумний приватний будинок надалі планують удосконалювати.
Проектувальники хочуть використати гідроакумулятор, а також створити акумулятор тепла.
Температура води в ємності об'ємом 300 м³ навіть у похмуру погоду не падає нижче за 40 градусів
Як джерело теплової енергії інженер придбав тепловий насос фірми Viessmann потужністю 9,7 кВт.
За тепловий насос довелося заплатити 424 000 рублів.
Вертикальні зонди були розміщені у двох свердловинах, завглибшки по 63 метри кожна.
Буріння обійшлося в 1600 рублів за погонний метр
Відразу обмовимося: Альфред Файзуллін будував будинок для себе і не скупився на технології, вибираючи найкраще. У результаті ціна квадратного метра «під ключ» склала 45000 рублів. Загальна площа будинку – 180 м2.

Пасивний будинокповинен споживати не більше 10%від традиційного, насос потужністю 9,7 квт. забагатодля такого будинку.
Норма пасивного будинку 15 квт. на м2міжнародні вимоги до суворого клімату за сезон опалення.
15 кВт/213 днів * 180 м2 = 12,7 кВт/м2 норма на деньчи 380 кВт на 30 днів.

Як побудувати самому, недорогий теплий будинок, своїми руками, у нас є відповідь, ви за адресою, дізнайся подробиці, як самому зробити сонячне опалення.

Розумний не той, хто має більше можливостей, а той, хто має багато ідей у голові.

Щаслива не та людина, у кого повно грошей, а та, у кого більше мудрості.

Найбагатша не та людина, у кого більше грошей, а та, кому менше потрібно.

Розумний не той, хто заробляє на життя, а мудрий, на кого працює розумний.

Вік бізнесу сьогодні, сильний відбирає у слабких, розумний відбирає у сильних.

Щаслива людина не тоді, коли більша добра, а кому вистачає і меншого.

Гроші правлять світом, що більше їх, то більше прав.

Є ідея, немає коштів на її реалізацію, потрібні мудрі рішення для розумних думок.

Успішний не той, у кого більше грошей, а той, у кого більше втілених у життя ідей.

Знати можна, але вміти складніше, між ними велика прірва.

straw-house.ru

Керамічний

Виходячи з технології виробництва, цегла класифікується на керамічну та силікатну групи. При цьому обидва види мають значні відмінності за щільністю матеріалу, питомою теплоємністю та коефіцієнтом теплопровідності. Сировиною для виготовлення керамічної цегли, ще її називають червоною, виступає глина, до якої додають ряд компонентів. Сформовані сирі заготовки зазнають випалення у спеціальних печах. Показник питомої теплоємності може коливатися не більше 0,7-0,9 кДж/(кг·K). Що стосується середньої густини, то вона зазвичай знаходиться на рівні 1400 кг/м3.

Серед сильних сторін керамічної цегли можна виділити:

Силікатний

Облицювальний

Вогнетривкий

Залежність від температури використання

На технічні показники цегли впливає температурний режим:

Трепельний. При температурі від -20 до + 20 густина змінюється в межах 700-1300 кг/м3. Показник теплоємності знаходиться на стабільному рівні 0,712 кДж/(кг·K).
Силікатний. Аналогічний температурний режим -20 - +20 градусів та щільність від 1000 до 2200 кг/м3 передбачає можливість різної питомої теплоємності 0,754-0,837 кДж/(кг·K).
Саманний. При ідентичності температури з попереднім типом демонструє стабільну теплоємність 0,753 кДж/(кг·K).
червоний. Може застосовуватись при температурі 0-100 градусів. Його щільність може коливатися від 1600-2070 кг/м3, а теплоємність від 0,849 до 0,872 кДж/(кг·K).
Жовтий. Температурні коливання від -20 до +20 градусів і стабільна щільність 1817 кг/м3 дає таку стабільну теплоємність 0,728 кДж/(кг·K).
Будівельний. При температурі +20 градусів і щільності 800-1500 кг/м3 теплоємність становить 0,8 кДж/(кг·K).
Облицювальний. Той самий температурний режим +20, при щільності матеріалу в 1800 кг/м3 визначає теплоємність 0,88 кДж/(кг·K).
Динасовий. Експлуатація в режимі підвищеної температури від +20 до +1500 і густини 1500-1900 кг/м3 передбачає послідовне зростання теплоємності від 0,842 до 1,243 кДж/(кг·K).
Карборундовий. При нагріванні від +20 до +100 градусів матеріал щільністю 1000-1300 кг/м3 поступово збільшує свою теплоємність від 0,7 до 0,841 кДж/(кг·K). Однак, якщо нагрівання карборундової цегли продовжити далі, його теплоємність починає зменшуватися. При температурі +1000 градусів вона дорівнюватиме 0,779 кДж/(кг·K).
Магнезитовий. Матеріал щільністю 2700 кг/м3 за підвищення температури від +100 до +1500 градусів поступово збільшує свою теплоємність 0,93-1,239 кДж/(кг·K).
Хромітовий. Нагрівання виробу щільністю 3050 кг/м3 від +100 до +1000 градусів провокує поступове зростання його теплоємності від 0,712 до 0,912 кДж/(кгK).
Шамотний. Має щільність 1850 кг/м3. При нагріванні від +100 до +1500 градусів відбувається збільшення теплоємності матеріалу з 0,833 до 1,251 кДж/(кг K).

Підбирайте цеглу правильно, в залежності від поставлених завдань на будівництві.

kvartirnyj-remont.com

ВИДИ ЦЕГЛИ

СИЛІКАТНИЙ

Теплопровідність цього типу в середньому становить 0,7 Вт/(м оС). Це досить низький показник порівняно з іншими матеріалами. Тому теплі стіни з цегли такого типу швидше за все не вийдуть.

КЕРАМІЧНИЙ

Будівельний,
Облицювальний.

Повнотілий – 0,6 Вт/м* оС;
Пустотіла цегла - 0,5 Вт/м* оС;
Щілинний – 0,38 Вт/м* оС.

Середня теплоємність цегли становить близько 0,92 кДж.

ТЕПЛА КЕРАМІКА

Тепла цегла – відносно новий будівельний матеріал. В принципі він є удосконаленням звичайного керамічного блоку.

Теплоізоляційні властивості практично в 2 рази краще, порівняно з керамічною цеглою. Коефіцієнт теплопровідності приблизно дорівнює 0,15 Вт/м* оС.

stroy-bloks.ru

Види цегли

Для того щоб відповісти на запитання: «як побудувати теплий будинок із цегли?», потрібно з'ясувати, який найкраще використовувати його вигляд. Оскільки сучасний ринок пропонує великий вибір даного будівельного матеріалу. Розглянемо найпоширеніші види.

Силікатний

Найбільш високу популярність і широке поширення в будівництві на території Росії мають силікатну цеглу. Даний вид виготовляється шляхом змішування вапна та піску. Високу поширеність цей матеріал отримав завдяки широкій області застосування в побуті, а також тому, що ціна на нього досить не висока.

Однак якщо звернутися до фізичних величин цього виробу, то не все так гладко.

Розглянемо подвійну силікатну цеглу М 150. Марка М 150 говорить про високу міцність, так що вона навіть наближається до природного каменю. Розміри становлять 250х120х138 мм.

Теплопровідність цього типу в середньому становить 0,7 Вт/(м о С). Це досить низький показник порівняно з іншими матеріалами. Тому теплі стіни з цегли такого типу швидше за все не вийдуть.

Важливою перевагою такої цегли в порівнянні з керамічною є звукоізоляційні властивості, які дуже сприятливо позначаються на будівництві стін, що огороджують квартири або розділяють кімнати.

Керамічний

Друге місце за популярністю будівельної цегли обґрунтовано віддано керамічною. Для їх виробництва різні суміші глин випалюють.

Даний вид поділяється на два типи:

Будівельний,
Облицювальний.

Будівельна цегла використовується для зведення фундаментів, стін будинків, печей і т.д., а облицювальна для обробки будівель та приміщень. Такий матеріал більше підходить для будівництва своїми руками, оскільки він значно легший за силікатний.

Теплопровідність керамічного блоку визначається коефіцієнтом теплопровідності та чисельно дорівнює:

Повнотілий – 0,6 Вт/м* про З;
Пустотіла цегла – 0,5 Вт/м* про С;
Щілинний – 0,38 Вт/м* про З.

Середня теплоємність цегли становить близько 0,92 кДж.

Тепла кераміка

Даний вид виробу значно більше звичайного, його розміри можуть бути в 14 разів більшими за стандартні. Але це не дуже позначається на загальній масі конструкції.

Теплоізоляційні властивості практично в 2 рази краще, порівняно з керамічною цеглою. Коефіцієнт теплопровідності приблизно дорівнює 0,15 Вт/м* С.

Блок теплої кераміки має багато дрібних порожнин у вигляді вертикальних каналів. А як говорилося вище, що більше повітря в матеріалі, то вище теплоізоляційні характеристики даного будівельного матеріалу. Тепловтрати можуть виникати в основному на внутрішніх перегородках або в швах кладки.

Резюме

Сподіваємося, наша стаття допоможе вам розібратися у великій кількості фізичних параметрів цегли та вибрати для себе найбільш вдалий варіант за всіма показниками! А відео в цій статті надасть додаткову інформацію на цю тему, дивіться.

Вибір цегли як будівельного матеріалу для зведення стін будь-яких приміщень, печей або камінів здійснюють на підставі його властивостей, пов'язаних зі здатністю проводити, утримувати тепло або холод, виносити вплив високих або низьких температур. Найважливіші теплотехнічні характеристики: коефіцієнт теплопровідності, теплоємність та морозостійкість.

Під цією назвою насамперед розуміли лише елементи стандартного розміру (250х120х65) із обпаленої глини. Зараз виробляють та продають будівельні вироби, виготовлені з будь-яких придатних компонентів, що мають форму правильного паралелепіпеда та розміри, схожі з габаритами класичного керамічного варіанту.

Основні різновиди:

керамічний рядовий (будівельний) – класичний камінь червоного кольору з обпаленої глини;
керамічний лицьовий - відрізняється кращими зовнішніми якостями, підвищеною стійкістю до атмосферних впливів, що зазвичай має всередині порожнини;
силікатний повнотілий - світло-сірого кольору з пресованої піщано-вапнякової суміші, поступається керамічному за всіма показниками (у тому числі теплотехнічним), крім міцності;
силікатний пустотний - відрізняється наявністю порожнин, що підвищують здатність стін зберігати тепло;
гіперпресований - із цементу з пігментами, що надають відтінки натурального матеріалу, заповнювачами суміші є крихта вапняку, мармуру, гранули доменного шлаку;
шамотний – призначений для кладки печей, камінів, димарів;
клінкерний - відрізняється від звичайного тим, що при його виробництві використовують особливі сорти глини та вищі температури випалу;
тепла кераміка (поризований камінь) - її характеристики набагато перевершують теплопровідність червоної цегли, це досягається за рахунок наявності в глиняній масі пір, заповнених повітрям, і особливої конструкції елемента, що має велику кількість порожнин всередині.

Коефіцієнт теплопровідності

Теплопровідність речовини – кількісна характеристика її здатності проводити енергію (тепло). Для її порівняння у різних будівельних матеріалів використовують коефіцієнт теплопровідності - кількість теплоти, що проходить через зразок одиничних довжини та площі за одиницю часу при одиничній різниці температур. Вимірюється у Ватт/метр*Кельвін (Вт/м*К).

При виборі цеглини для зведення стін на показник теплопровідності звертають увагу, тому що від нього залежить мінімально допустима товщина конструкції. Чим менше значення, тим краще стіна утримує тепло і тим тонша вона може бути, економніша витрата. Той самий параметр враховують, підбираючи вигляд утеплювача, розмір його шару та технологію.

Теплопровідність залежить від таких факторів:

матеріал: кращі показники - у теплої поризованої кераміки, найгірші - у гіперпресованої або силікатної цегли;
щільність - що вона вище, тим гірше утримується тепло;
наявність порожнин у виробах - порожнини всередині щілинного стінного каменю після виконання монтажу заповнює повітря, за рахунок цього краще зберігаються тепло або прохолода у приміщенні.

За коефіцієнтом теплопровідності в сухому стані розрізняють такі види кладок:

високоефективні – до 0,20;
підвищеної ефективності – від 0,21 до 0,24;
ефективні – від 0,25 до 0,36;
умовно-ефективні – від 0,37 до 0,46;
прості - понад 0,46.

При виконанні розрахунків, виборі лицьової та будівельної цегли та утеплювача враховують, що здатність стіни проводити тепло залежить не тільки від властивостей матеріалу, а й характеризується коефіцієнтом теплопровідності розчину та товщиною швів.

Теплоємність

Це кількість теплоти (енергії), яку необхідно підвести до тіла, щоб підвищити його температуру на 1 Кельвін. Одиниця виміру цього показника – Джоуль на Кельвін (Дж/К). Питома теплоємність – її ставлення до маси речовини, одиниця виміру – Джоуль/кг*Кельвін (Дж/кг*К). У цегли її значення – від 700 до 1250 Дж/кг*К. Точніші цифри залежать від матеріалу, з якого виготовлений конкретний вигляд.

Параметр впливає на витрату енергії, необхідної для опалення будинку: чим нижче значення, тим швидше прогрівається приміщення і тим менше коштів піде на оплату. Він особливо важливий, якщо проживання в будинку є непостійним, тобто періодично потрібно прогрівати стіни. Найкращий варіант – силікат, але точні розрахунки рекомендується доручити фахівцю. Необхідно враховувати не тільки теплоємність стіни, але і її товщину, теплоємність розчину кладки, ширину швів, особливості розташування приміщення і коефіцієнт тепловіддачі.

Морозостійкість

Виражається у кількості циклів заморожування-відтавання, яке елемент витримує без істотних погіршень властивостей. Значення має нижній рівень температури, саме частота заморожування вологи в порах. Вода, перетворившись на кригу, розширюється, що сприяє руйнуванню каменю.

Зазвичай морозостійкість позначають індексом, що містить велику латинську літеру F та цифри. Наприклад: маркування F50 вказує на те, що цей матеріал починає втрачати міцність не раніше ніж через 50 циклів заморожування-відтавання. Можливі марки цегли з морозостійкості (ГОСТ 530-2012): F25; F35; F50; F100; F200; F300. Орієнтуючись на означену цифру, треба розуміти, що кількість циклів не збігається з кількістю сезонів.

У деяких регіонах протягом однієї зими може багаторазово відбуватися різка зміна температур. Для несучих стінок рекомендують використовувати мінімум F35, для облицювання - від F75. Варіанти з нижчими показниками придатні лише для регіонів із м'яким кліматом.

Схожі статті