Material med isolerade håligheter i strukturen skyddar ytan väl från kyla. Värmeledningsförmågan hos expanderad lera beror på kornstorlek och densitet. Isoleringen väger lite, isolerar från ljud men är hygroskopisk. Materialet kräver ytterligare isolering från fukt för att effektivt skydda byggnaden från värmeförlust.
- Beskrivning av värmeledningsförmåga
- Värmekonduktivitetskoefficient
- Faktorer som påverkar värmeledningsförmågan
- Expanderad lerafraktion
- Porositet
- Fuktighet
- Typer av expanderad lera beroende på granulatens storlek
- Grus
- Krossad sten
- Sand
- Produktionsprocesser som påverkar värmeledningsförmågan hos expanderad lera
Beskrivning av värmeledningsförmåga
Isoleringens förmåga att överföra energi från uppvärmda lager till delar med lägre temperatur kallas värmeledningsförmåga. Processen tillhandahålls av kaotisk rörelse av molekylära partiklar, dess intensitet beror på fuktighet, komprimering, porstorlek.
Den fysiska värmeledningsprocessen accelereras när det är stor temperaturskillnad utanför och inne i byggnaden. Spontan energiöverföring strömmar alltid från en varmare miljö mot en kallare miljö och inträffar innan termodynamisk jämvikt uppträder.
Värmekonduktivitetskoefficient
För att numeriskt uttrycka förmågan hos ett material att överföra energi finns en värmekonduktivitetskoefficient. Indikatorn anger mängden värme som strömmar genom materialprovet under specificerade förhållanden. Teststandarden har alltid samma mått i längd, bredd och yta och kontrolleras med en standard temperaturskillnad (1 K). Värmeöverföringskoefficienten mäts i W / m · K, vilket motsvarar det internationella systemet för enheter.
Namnet på koefficienten för termiskt motstånd används i konstruktionsfältet. Värmeledningsförmågan hos expanderad lera är 0,1 - 0,18 W / m · K. Högkvalitativt material kännetecknas av en numerisk indikator på 0,12 - 0,17 W / m · K, isolering med sådana egenskaper behåller upp till 80% av den inre värmen.
Faktorer som påverkar värmeledningsförmågan
Expanderad lera används i konstruktionen som en porös bulkisolering eller som fyllmedel vid tillverkning av lättbetong. Granulat erhålls genom att avfyra skiffer eller leror och har en oval, rund form, ibland med skarpa hörn. Byggmaterialet produceras i form av sand.
Bulldensiteten hos expanderad lera ligger i intervallet 150-800 kg / m3, bulkdensiteten beror på det tekniska systemet vid mottagandet. Förmågan att leda värme beror på granulatens storlek, materialets porositet och dess fuktinnehåll.
Expanderad lerafraktion
När man jämför egenskaperna dras slutsatsen att värmeledningsförmågan minskar med en ökning av granulatens storlek. Medel till grov grus används bäst för att isolera avlastade tak och trägolv. Finkornig expanderad lera används för lätt golvbeläggning.
Expanderade lerafraktioner sätts i enlighet med standarderna i GOST 9757 - 90:
- En liten grupp bestäms från 5 till 10 millimeter. Materialet används för produktion av väggblock från expanderad lerbetong. Litet granulärt fyllmedel används i betongbeläggningen på ett beläggning eller golv, eftersom stora delar ökar skikttjockleken.
- Från 10 till 20 mm - mittfraktion. Materialet i bulkmaterialet isolerar väl golv, vindgolv från kyla, används för att värma gräsmattor och dränera jorden.Fraktionen används sällan i golvbeläggningar och betonggolv, den läggs i murbruk om skiktets tjocklek inte spelar någon roll.
- Från 20 till 40 mm - stora granuler. De isolerar elnät, källare, golv i tvättstugor och isolerar byggnaden från buller.
Mellanskikt av bulkisolering skyddar effektivt från kyla om 2-3 fraktioner används samtidigt. På detta sätt fylls tomrummen, styvheten ökar och konvektion av strömmar förhindras.
Porositet
Råvarorna placeras i trummor, där de roterar och värms samtidigt upp till höga temperaturer. Under sådana förhållanden sväller materialet och porösa granulat erhålls som skyddas från utsidan av en kakad lerskorpa. De flesta tomrummen är stängda, skiljeväggarna mellan dem innehåller också tomrum.
Porstorleken regleras av införandet av citrogypsum och mineralföroreningar i laddningen under produktionen. En tillsats i en mängd av 1 till 3% bildar slutna tomrum upp till 1 mm i storlek. En ökning av volymen av tillsatsen till 4-9% leder till en utvidgning av porerna upp till 1,5-2 mm, medan antalet stängda håligheter ökar. Antalet isolerade hålrum ökar värmeisoleringsegenskaperna och minskar vattenabsorptionen.
Fuktighet
Vattenabsorptionen av expanderad lera varierar från 8 till 20%. När fukt kommer in i materialet fuktas granulatens ytor som långsamt absorberar vätskan. Gradvis kommer vatten in i sfärerna genom mikroskopiska sprickor och behålls inuti. Expanderad lera ackumulerar fukt och ger bort den med svårighet. Massan ökar, egenskaperna hos den termiska ledningsförmågan hos expanderad lera förändras och styrkan minskar.
Torr expanderad lera tål upp till 25 serier av frysning och upptining, våt förstörs av expanderingen av vatten vid negativa temperaturer. Expanderad lera är skyddad från fukt- och ångspärrfilmer.
Typer av expanderad lera beroende på granulatens storlek
Bulkisolering klassificeras efter granulstorlek och form.
Det finns sorter av expanderad lera:
- grus;
- krossad sten;
- sand.
Grovkornat material ger rummet höjd, vanligtvis uppnås värmeisoleringseffekten med en återfyllningstjocklek på 20 till 30 cm. För att minska skiktstorleken kan expanderad lera kombineras med mineralull, skum, expanderad polystyren.
Materialet kan jämföras med betyg för styrka. Det finns 13 sorter av grus och 11 prover av krossad lera. Brottgränsen för en klass är annorlunda, till exempel kollapsar P100 krossad sten vid 1,2-1,6 MPa och grus av liknande kvalitet deformeras vid 2–2,5 MPa.
Grus
Materialet består av rundade partiklar med en skorpa av smält lera, som innehåller hålrum inuti. Det finns grusfraktioner: 5–10, 10–20 och 20–40 mm. Beroende på densitet presenteras 10 isoleringsgrader från M150 till M800 i bulk. Grus av kvaliteterna M900 och M1000 produceras på specialbeställning.
Grusbetong fyllda med medelstora och fina granuler är lätta, belastar inte strukturer och uppvisar förbättrade värmeisoleringsegenskaper. Väggblock av expanderad lerbetong används i lågbyggnader, de skyddar byggnaden från kall luft, har god luftgenomsläpplighet och tillhör miljövänliga kategorier.
Krossad sten
Expanderad lera av denna typ innehåller separata element med oregelbunden vinkelform med skarpa kanter och kanter. Fraktionernas storlek bestäms på samma sätt som grus. På grund av sin form har materialet låg bulkdensitet och används för att isolera vindar och källare. Fundament och baser är isolerade med expanderad lera från frysning. I marken är vattentätning ordnad med folieklädd material, polyeten, takmaterial och skydd mot hushålls- och atmosfäriska ångor monteras ovanpå.
Värmekonduktivitetskoefficienten för expanderad lera beror på krossens storlek, men med en ökning i storlek ökar tjockleken på det erforderliga skiktet. En cement-sandbeläggning (minst 4 cm) görs ovanpå sängkläderna för att öka styrkan.
Sand
Denna kategori inkluderar expanderad lera som innehåller fina partiklar upp till 5 mm. Materialet erhålls genom att avfyra rester från produktion av krossad sten eller grus, eller genom att krossa stora bitar. Sand används för inomhusisolering tillsammans med stora arter eller används i golvbeläggningar.
Massvärmeisolering är effektivare än fina granuler i en cement-sandblandning. Fukten från lösningen absorberas av granulerna och de tappar sina skyddande egenskaper. Jämförande analys av väggblock gjord av expanderad lersand och grus visar att den tidigare leder värmen snabbare, men kännetecknas av ökad styrka.
Produktionsprocesser som påverkar värmeledningsförmågan hos expanderad lera
Tekniken för framställning av expanderad lera tillhandahåller processer för att öka porositeten och erhålla isolerade slutna kretsar i olika storlekar. Råmaterialet är stenbrott, som bryts i gruvor med öppen grop. Svullnadstest utförs i laboratoriet före användning för att bestämma tillverkningens lämplighet.
Utrustningen inkluderar:
- lossningsmaskiner;
- granulatorer;
- torktrummor;
- roterande deglar för avfyrning;
- kyltankar med lufttillförsel;
- transportörer.
Vid produktion används torra eller våta råvaror av olika slipning. Vid en temperatur på +1000 - + 1300 ° C sväller massan och partiklarnas yta får täthet på grund av sintring.