Wartość współczynnika przewodności cieplnej keramzytu

Materiały z izolowanymi pustkami w strukturze dobrze chronią powierzchnię przed zimnem. Przewodność cieplna keramzytu zależy od wielkości ziarna i gęstości. Izolacja trochę waży, izoluje od dźwięków, ale jest higroskopijna. Materiał wymaga dodatkowej izolacji przed wilgocią, aby skutecznie chronić budynek przed utratą ciepła.

Opis przewodności cieplnej

Zdolność izolacji do przenoszenia energii z nagrzanych warstw do części o niższej temperaturze nazywana jest przewodnością cieplną. Proces ten zapewnia chaotyczny ruch cząsteczek molekularnych, jego intensywność zależy od zawartości wilgoci, zagęszczenia, wielkości porów.

Fizyczny proces przewodzenia ciepła ulega przyspieszeniu, gdy na zewnątrz i wewnątrz budynku występuje duża różnica temperatur. Spontaniczny transfer energii zawsze przepływa z cieplejszego środowiska do zimniejszego i zachodzi przed pojawieniem się równowagi termodynamicznej.

Współczynnik przewodności cieplnej

Aby liczbowo wyrazić zdolność materiału do przenoszenia energii, istnieje współczynnik przewodności cieplnej. Wskaźnik wskazuje ilość ciepła przepływającego przez próbkę materiału w określonych warunkach. Wzorzec testowy ma zawsze te same wymiary pod względem długości, szerokości i powierzchni i jest sprawdzany przy standardowej różnicy temperatur (1 K). Współczynnik przenikania ciepła mierzony jest w W/m·K, co odpowiada Międzynarodowemu Układowi Jednostek.

W budownictwie stosowana jest nazwa współczynnika oporu cieplnego. Przewodność cieplna keramzytu wynosi 0,1 – 0,18 W/m·K. Wysokiej jakości materiał charakteryzuje się wskaźnikiem liczbowym 0,12 - 0,17 W/m·K, izolacja o takich właściwościach zatrzymuje do 80% ciepła wewnętrznego.

Czynniki wpływające na wartość przewodności cieplnej

keramzyt jest stosowany w budownictwie jako porowata izolacja luzem lub jako wypełniacz w produkcji lekkiego betonu. Granulaty otrzymywane są przez wypalanie łupków lub glin i mają owalny, okrągły kształt, niekiedy z ostrymi narożnikami. Materiał budowlany produkowany jest w postaci piasku.

Gęstość nasypowa keramzytu mieści się w zakresie 150 - 800 kg/m3, gęstość nasypowa zależy od reżimu technologicznego przy odbiorze. Zdolność do przewodzenia ciepła zależy od wielkości granulek, porowatości materiału i jego wilgotności.

Frakcja ekspandowanej gliny

Porównując cechy stwierdza się, że przewodność cieplna maleje wraz ze wzrostem wielkości granulek. Do izolowania nieobciążonych dachów i podłóg drewnianych najlepiej nadaje się żwir średni do grubego. Do lekkich jastrychów podłogowych stosuje się drobnoziarnistą keramzyt.

Ekspandowane frakcje gliny są ustalane zgodnie ze standardami GOST 9757 - 90:

1. Małą grupę definiuje się od 5 do 10 milimetrów. Materiał służy do produkcji bloczków ściennych z keramzytu. Wypełniacz drobnoziarnisty jest stosowany w wylewkach betonowych wykładzin lub podłóg, ponieważ duże części zwiększają grubość warstwy.
2. Od 10 do 20 mm - frakcja środkowa. Materiał w materiale sypkim dobrze izoluje podłogi, poddasza od zimna, służy do ocieplania trawników i osuszania ziemi.Frakcja jest rzadko stosowana w jastrychach i posadzkach betonowych, dodaje się ją do zaprawy, jeśli grubość warstwy nie ma znaczenia.
3. Od 20 do 40 mm - duże granulki. Izolują sieci ciepłownicze, piwnice, posadzki pomieszczeń gospodarczych, izolują budynek od hałasu.

Przekładki izolacji sypkiej skutecznie chronią przed zimnem przy równoczesnym stosowaniu 2-3 frakcji. W ten sposób puste przestrzenie są wypełniane, zwiększa się sztywność i zapobiega się konwekcji prądów.

Porowatość

Surowce umieszczane są w bębnach, gdzie obracają się i jednocześnie są podgrzewane do wysokich temperatur. W takich warunkach materiał pęcznieje i uzyskuje się porowate granulki, które są chronione od zewnątrz skorupą z gliny zbrylonej. Większość pustek jest zamknięta, przegrody między nimi również zawierają puste przestrzenie.

Wielkość porów regulowana jest przez wprowadzenie do wsadu podczas produkcji zanieczyszczeń cytrogipsowych i mineralnych. Dodatek w ilości od 1 do 3% tworzy zamknięte puste przestrzenie o wielkości do 1 mm. Zwiększenie objętości dodatku do 4–9% prowadzi do rozszerzenia porów do 1,5–2 mm, przy jednoczesnym wzroście liczby zamkniętych ubytków. Ilość izolowanych pustek zwiększa właściwości termoizolacyjne i zmniejsza nasiąkliwość wodą.

Wilgotność

Nasiąkliwość keramzytu wynosi od 8 do 20%. Gdy wilgoć dostanie się do wnętrza materiału, powierzchnie granulek zostają zwilżone, które powoli wchłaniają płyn. Stopniowo woda wnika do kulek przez mikroskopijne pęknięcia i jest zatrzymywana w środku. Rozszerzona glina gromadzi wilgoć i z trudem ją oddaje. Zwiększa się masa, zmieniają się właściwości przewodności cieplnej spienionej gliny, a wytrzymałość maleje.

Sucha keramzyt może wytrzymać do 25 serii zamrażania i rozmrażania, mokra jest niszczona przez ekspansję wody w ujemnych temperaturach. Ekspandowana glina jest chroniona przed wilgocią i foliami paroizolacyjnymi.

Rodzaje keramzytu w zależności od wielkości granulek

Izolacja luzem jest klasyfikowana według wielkości i kształtu granulek.

Istnieją odmiany keramzytu:

• żwir;
• skruszony kamień;
• piasek.

Gruboziarnisty materiał zwiększa wysokość pomieszczenia, zwykle efekt izolacji termicznej uzyskuje się przy grubości zasypki od 20 do 30 cm. Aby zmniejszyć wielkość warstwy, keramzyt można łączyć z wełną mineralną, styropianem i styropianem.

Materiał można porównać według ocen wytrzymałości. Istnieje 13 odmian żwiru i 11 próbek tłucznia z gliny ekspandowanej. Wytrzymałość na rozciąganie jednego gatunku jest inna, na przykład kruszony kamień P100 zapada się przy 1,2-1,6 MPa, a żwir podobnego gatunku odkształca się przy 2-2,5 MPa.

Żwir

Materiał składa się z zaokrąglonych cząstek ze skorupą stopionej gliny, które zawierają wewnątrz puste przestrzenie. Występują frakcje żwirowe: 5–10, 10–20 i 20–40 mm. W zależności od gęstości, luzem prezentowanych jest 10 klas izolacji od M150 do M800. Żwir gatunku M900 i M1000 produkowany jest na specjalne zamówienie.

Betony żwirowe wypełnione średnim i małym granulatem są lekkie, nie obciążają konstrukcji i wykazują poprawione właściwości termoizolacyjne. Bloczki ścienne z keramzytu są stosowane w niskich budynkach, chronią budynek przed zimnym powietrzem, mają dobrą przepuszczalność powietrza i należą do kategorii przyjaznych dla środowiska.

Skruszony kamień

Tego typu keramzyt zawiera pojedyncze elementy o nieregularnym, kanciastym kształcie z ostrymi krawędziami i krawędziami. Wielkość frakcji określa się podobnie jak żwir. Ze względu na swój kształt materiał ma niską gęstość nasypową i służy do ocieplania poddaszy i piwnic. Fundamenty i podbudowy są izolowane keramzytem przed zamarzaniem. W gruncie hydroizolację układa się materiałem foliowanym, polietylenem, pokryciem dachowym, a na górze montuje się ochronę przed oparami domowymi i atmosferycznymi.

Współczynnik przewodności cieplnej keramzytu zależy od wielkości pokruszonego kamienia, ale wraz ze wzrostem wielkości zwiększa się grubość wymaganej warstwy. Jastrych cementowo-piaskowy (co najmniej 4 cm) jest wykonywany na wierzchu podłoża w celu zwiększenia wytrzymałości.

Piasek

Ta kategoria obejmuje keramzyt, zawierający drobne cząstki do 5 mm. Materiał pozyskiwany jest poprzez wypalanie pozostałości z produkcji tłucznia lub żwiru lub przez kruszenie dużych kawałków. Piasek służy do izolacji wnętrz wraz z dużymi gatunkami lub jest stosowany w wylewkach podłogowych.

Masowa izolacja termiczna jest bardziej skuteczna niż drobne granulki w mieszance cementowo-piaskowej. Wilgoć z roztworu jest wchłaniana przez granulki i tracą one swoje właściwości ochronne. Analiza porównawcza bloczków ściennych z keramzytu i żwiru wykazała, że ​​te pierwsze szybciej przewodzą ciepło, ale wyróżniają się zwiększoną wytrzymałością.

Procesy produkcyjne wpływające na przewodność cieplną keramzytu

Technologia wytwarzania keramzytu przewiduje procesy zwiększania porowatości i uzyskiwania izolowanych obwodów zamkniętych o różnej wielkości. Surowcem jest glina z kamieniołomu, wydobywana w kopalniach odkrywkowych. Testy pęcznienia są przeprowadzane w laboratorium przed użyciem w celu określenia przydatności do produkcji.

W skład wyposażenia wchodzą:

• maszyny do luzowania;
• granulatory;
• bębny suszące;
• obrotowe tygle do wypalania;
• zbiorniki chłodnicze z doprowadzeniem powietrza;
• transportery.

W produkcji stosuje się suche lub mokre surowce o różnym stopniu przemiału. W temperaturze +1000 - +1300 °C masa pęcznieje, a powierzchnia cząstek staje się szczelna w wyniku spiekania.