Materijali s izoliranim prazninama u strukturi dobro štite površinu od hladnoće. Toplinska vodljivost ekspandirane gline ovisi o veličini i gustoći zrna. Izolacija malo teži, izolira od zvukova, ali je higroskopna. Materijal zahtijeva dodatnu izolaciju od vlage kako bi se zgrada učinkovito zaštitila od gubitka topline.
- Opis toplinske vodljivosti
- Koeficijent toplinske vodljivosti
- Čimbenici koji utječu na vrijednost toplinske vodljivosti
- Frakcija ekspandirane gline
- Poroznost
- Vlažnost
- Vrste ekspandirane gline ovisno o veličini granula
- Šljunak
- Lomljeni kamen
- Pijesak
- Proizvodni procesi koji utječu na toplinsku vodljivost ekspandirane gline
Opis toplinske vodljivosti
Sposobnost izolacije da prenese energiju iz zagrijanih slojeva na dijelove s nižom temperaturom naziva se toplinska vodljivost. Proces je osiguran kaotičnim kretanjem molekularnih čestica, njegov intenzitet ovisi o vlažnosti, zbijanju, veličini pora.
Fizički proces provođenja topline ubrzava se kada postoji velika temperaturna razlika izvan i unutar zgrade. Spontani prijenos energije uvijek teče iz vrućeg okruženja prema hladnijem i događa se prije nego što se pojavi termodinamička ravnoteža.
Koeficijent toplinske vodljivosti
Da bi se numerički izrazila sposobnost materijala za prijenos energije, postoji koeficijent toplinske vodljivosti. Pokazatelj pokazuje količinu topline koja teče kroz uzorak materijala pod određenim uvjetima. Ispitni standard uvijek ima iste dimenzije u duljini, širini i površini i provjerava se na standardnoj temperaturnoj razlici (1 K). Koeficijent prijenosa topline mjeri se u W / m · K, što odgovara Međunarodnom sustavu jedinica.
Naziv koeficijenta toplinskog otpora koristi se u građevinskom polju. Toplinska vodljivost ekspandirane gline je 0,1 - 0,18 W / m · K. Visokokvalitetni materijal karakterizira numerički pokazatelj 0,12 - 0,17 W / m · K, izolacija s takvim svojstvima zadržava do 80% unutarnje topline.
Čimbenici koji utječu na vrijednost toplinske vodljivosti
Proširena glina koristi se u građevinarstvu kao porozna rasuta izolacija ili kao punilo u proizvodnji lakog betona. Granule se dobivaju pečenjem škriljevca ili glina i imaju ovalni, okrugli oblik, ponekad s oštrim uglovima. Građevinski materijal proizvodi se u obliku pijeska.
Nasipna gustoća ekspandirane gline kreće se u rasponu od 150 - 800 kg / m3, a nasipna gustoća ovisi o tehnološkom režimu po primitku. Sposobnost provođenja topline ovisi o veličini granula, poroznosti materijala i sadržaju vlage.
Frakcija ekspandirane gline
Usporedbom karakteristika zaključuje se da toplinska vodljivost opada s povećanjem veličine granula. Srednji do grubi šljunak najbolje se koristi za izolaciju neopterećenih krovova i drvenih podova. Finozrnasta ekspandirana glina koristi se za lagane podne estrihe.
Frakcije ekspandirane gline postavljaju se u skladu sa standardima GOST 9757 - 90:
- Mala skupina određuje se od 5 do 10 milimetara. Materijal se koristi za proizvodnju zidnih blokova od ekspandiranog glinenog betona. Mali granulirani punilo koristi se u betonskom estrihu obloge ili poda, jer veliki dijelovi povećavaju debljinu sloja.
- Od 10 do 20 mm - srednja frakcija. Materijal u rasutom materijalu dobro izolira podove, tavanske podove od hladnoće, koristi se za zagrijavanje travnjaka i odvodnju zemlje.Frakcija se rijetko koristi u estrihu i betonskim podovima, dodaje se mortu ako debljina sloja nije bitna.
- Od 20 do 40 mm - velike granule. Izoliraju grijaće mreže, podrume, podove pomoćnih prostorija i izoliraju zgradu od buke.
Međuslojevi rasute izolacije učinkovito štite od hladnoće ako se istodobno koriste 2-3 frakcije. Na taj se način popunjavaju praznine, povećava se krutost i sprečava konvekcija struja.
Poroznost
Sirovine se stavljaju u bubnjeve, gdje se okreću i istovremeno zagrijavaju na visoke temperature. U takvim uvjetima materijal nabubri i dobivaju se porozne granule koje su izvana zaštićene zagrušenom glinovom korom. Većina praznina je zatvorena, pregrade između njih također sadrže praznine.
Veličina pora regulira se unošenjem citrogipsa i mineralnih nečistoća u punjenje tijekom proizvodnje. Aditiv u količini od 1 do 3% stvara zatvorene šupljine veličine do 1 mm. Povećanje volumena aditiva na 4–9% dovodi do širenja pora do 1,5–2 mm, dok se broj zatvorenih šupljina povećava. Broj izoliranih praznina povećava svojstva toplinske izolacije i smanjuje upijanje vode.
Vlažnost
Apsorpcija vode ekspandirane gline kreće se od 8 do 20%. Kad vlaga uđe u materijal, površine granula se navlaže, koje polako upijaju tekućinu. Postepeno voda ulazi u sfere kroz mikroskopske pukotine i zadržava se unutra. Proširena glina akumulira vlagu i teško je odaje. Masa se povećava, karakteristike toplinske vodljivosti ekspandirane gline mijenjaju se, a čvrstoća opada.
Suha ekspandirana glina može podnijeti do 25 serija smrzavanja i odmrzavanja, mokra se uništava širenjem vode na negativnim temperaturama. Ekspandirana glina zaštićena je od vlažnih i parno-zaštitnih filmova.
Vrste ekspandirane gline ovisno o veličini granula
Skupna izolacija klasificirana je prema veličini i obliku granula.
Postoje sorte ekspandirane gline:
- šljunak;
- drobljeni kamen;
- pijesak.
Grubozrnati materijal dodaje visinu sobi, obično se učinak toplinske izolacije postiže debljinom zasipa od 20 do 30 cm. Da bi se smanjila veličina sloja, ekspandirana glina može se kombinirati s mineralnom vunom, pjenom, ekspandiranim polistirenom.
Materijal se može usporediti po ocjenama čvrstoće. Postoji 13 vrsta šljunka i 11 uzoraka lomljenog kamena od ekspandirane gline. Vlačna čvrstoća jednog stupnja je različita, na primjer, drobljeni kamen P100 propada pri 1,2–1,6 MPa, a šljunak sličnog razreda deformira se pri 2–2,5 MPa.
Šljunak
Materijal se sastoji od zaobljenih čestica s korom rastopljene gline, koje u sebi sadrže praznine. Postoje frakcije šljunka: 5–10, 10–20 i 20–40 mm. Ovisno o gustoći, skupno je predstavljeno 10 stupnjeva izolacije od M150 do M800. Šljunak razreda M900 i M1000 proizvodi se po posebnoj narudžbi.
Šljunčani betoni ispunjeni srednjim i sitnim granulama lagani su, ne opterećuju strukture i pokazuju poboljšana svojstva toplinske izolacije. Zidni blokovi od betona od ekspandirane gline koriste se u zgradama s niskim rastom, štite zgradu od hladnog zraka, imaju dobru propusnost zraka i spadaju u ekološki prihvatljive kategorije.
Lomljeni kamen
Proširena glina ove vrste sadrži zasebne elemente nepravilnog kutnog oblika s oštrim rubovima i rubovima. Veličina frakcija određuje se slično šljunku. Zbog svog oblika materijal ima malu nasipnu gustoću i koristi se za izolaciju potkrovlja i podruma. Temelji i podloge izolirani su ekspandiranom glinom od smrzavanja. U tlu je hidroizolacija raspoređena folijom presvučenim materijalom, polietilenom, krovnim materijalom, a na vrh je postavljena zaštita od para kućanstva i atmosferskih para.
Koeficijent toplinske vodljivosti ekspandirane gline ovisi o veličini drobljenog kamena, ali s povećanjem veličine povećava se debljina potrebnog sloja. Na vrhu posteljine izrađuje se estrih od cementnog pijeska (najmanje 4 cm) za povećanje čvrstoće.
Pijesak
Ova kategorija uključuje ekspandiranu glinu koja sadrži sitne čestice do 5 mm. Materijal se dobiva ispaljivanjem ostataka od proizvodnje drobljenog kamena ili šljunka ili drobljenjem većih komada. Pijesak se koristi za unutarnju izolaciju zajedno s velikim vrstama ili se koristi za podni estrih.
Skupna toplinska izolacija učinkovitija je od finih granula u smjesi cementa i pijeska. Vlažnost iz otopine apsorbiraju granule i one gube svoja zaštitna svojstva. Usporedna analiza zidnih blokova od ekspandiranog glinenog pijeska i šljunka pokazuje da prvi brže provode toplinu, ali ih odlikuje povećana čvrstoća.
Proizvodni procesi koji utječu na toplinsku vodljivost ekspandirane gline
Tehnologija proizvodnje ekspandirane gline predviđa postupke za povećanje poroznosti i dobivanje izoliranih zatvorenih krugova različitih veličina. Sirovina je kamenolom, koji se vadi u površinskim kopovima. Ispitivanja oteklina provode se u laboratoriju prije upotrebe kako bi se utvrdila prikladnost za proizvodnju.
Oprema uključuje:
- strojevi za otpuštanje;
- granulatori;
- bubnjevi za sušenje;
- okretni lonci za pucanje;
- rashladni spremnici s dovodom zraka;
- transporteri.
U proizvodnji se koriste suhe ili mokre sirovine različitih mljevenja. Na temperaturi od +1000 - + 1300 ° C, masa nabubri i površina čestica dobiva nepropusnost zbog sinteriranja.