Vrednost koeficienta toplotne prevodnosti ekspandirane gline

Materiali, ki imajo v svoji strukturi izolirane praznine, dobro ščitijo površino pred mrazom. Toplotna prevodnost ekspandirane gline je odvisna od velikosti zrn in gostote. Izolacija malo tehta, zvočno izolira, vendar je higroskopna. Material zahteva dodatno izolacijo pred vlago, da bi učinkovito zaščitil zgradbo pred toplotnimi izgubami.

Opis toplotne prevodnosti

Sposobnost izolacije, da prenaša energijo iz segretih plasti na dele z nižjo temperaturo, imenujemo toplotna prevodnost. Proces je zagotovljen s kaotičnim gibanjem molekularnih delcev, njegova intenzivnost je odvisna od vlažnosti, zgoščenosti in velikosti por.

Fizični proces prevajanja toplote se pospeši, ko je med zunanjostjo in notranjostjo stavbe velika temperaturna razlika. Spontani prenos energije vedno poteka iz bolj vročega okolja proti hladnejšemu okolju in se zgodi, preden nastopi termodinamično ravnovesje.

Koeficient toplotne prevodnosti

Za numerično izražanje sposobnosti materiala za prenos energije obstaja koeficient toplotne prevodnosti. Indikator označuje količino toplote, ki teče skozi vzorec materiala pod danimi pogoji. Preskusni standard ima vedno enake dimenzije po dolžini, širini in površini ter se testira pri standardni temperaturni razliki (1 K). Koeficient toplotne prehodnosti se meri v W/mK, kar ustreza mednarodnemu sistemu enot.

V gradbeništvu se uporablja ime koeficient toplotne upornosti. Toplotna prevodnost ekspandirane gline je 0,1 – 0,18 W/m·K. Za kakovosten material je značilna številčna vrednost 0,12 – 0,17 W/m·K; izolacija s takimi lastnostmi zadrži do 80 % notranje toplote.

Dejavniki, ki vplivajo na vrednost toplotne prevodnosti

Ekspandirana glina se uporablja v gradbeništvu kot porozen sipki izolacijski material ali kot polnilo pri proizvodnji lahkega betona. Granule se pridobivajo z žganjem skrilavca ali gline in imajo ovalno okroglo obliko, včasih z ostrimi vogali. Gradbeni material se proizvaja v obliki peska.

Nasipna gostota ekspandirane gline je v območju 150 – 800 kg/m3, prostorninska teža je odvisna od tehnološkega režima med proizvodnjo. Sposobnost prevajanja toplote je odvisna od velikosti granul, poroznosti materiala in vsebnosti vlage.

Frakcija ekspandirane gline

Pri primerjavi karakteristik ugotovimo, da toplotna prevodnost pada z večanjem velikosti granul. Za izolacijo neobremenjenih streh in lesenih podov se najbolje uporablja srednje velik in grob gramoz. Drobnozrnata ekspandirana glina se uporablja za lahek talni estrih.

Frakcije ekspandirane gline so nameščene v skladu s standardi GOST 9757 – 90:

1. Od 5 do 10 milimetrov se določi majhna skupina. Material se uporablja za izdelavo stenskih blokov iz ekspandirane gline. Polnilo iz majhnih granul se uporablja v betonskem estrihu za obloge ali tla, saj veliki deli povečajo debelino sloja.
2. Od 10 do 20 mm - povprečna frakcija. Material v razsutem stanju dobro izolira tla in podstrešja pred mrazom, uporablja se za izolacijo zelenih površin in odvodnjavanje tal. Frakcija se redko uporablja v estrihih in betonskih tleh; doda se raztopini, če debelina sloja ni pomembna.
3. Od 20 do 40 mm – velika zrnca. Izolirajo toplovode, kleti, tla pomožnih prostorov, izolirajo objekt pred hrupom.

Plasti nasipne izolacije učinkovito ščitijo pred mrazom, če se hkrati uporabljajo 2-3 frakcije. To zapolni praznine, poveča togost in prepreči konvekcijo tokov.

Poroznost

Surovine se dajo v sode, kjer se vrtijo in se hkrati segrejejo na visoke temperature. V takšnih pogojih material nabrekne in tvori porozna zrnca, ki so na zunanji strani zaščitena s skorjo pečene gline. Večina praznin je zaprtih, v predelnih stenah med njimi so tudi praznine.

Velikost por se uravnava z vnosom citrogipsa in mineralnih primesi v polnjenje med proizvodnjo. Dodatek v količini od 1 do 3 % tvori zaprte praznine do velikosti 1 mm. Povečanje prostornine dodatka na 4–9% vodi do razširitve por na 1,5–2 mm, medtem ko se število zaprtih votlin poveča. Število izoliranih praznin poveča toplotnoizolacijske lastnosti in zmanjša vpojnost vode.

Vlažnost

Absorpcija vode ekspandirane gline se giblje od 8 do 20%. Ko vlaga pride v material, se navlažijo površine granul, ki počasi absorbirajo tekočino. Postopoma voda skozi mikroskopske razpoke vstopa v krogle in se zadržuje v njih. Ekspandirana glina nabira vlago in jo težko odvaja. Masa se poveča, lastnosti toplotne prevodnosti ekspandirane gline se spremenijo, trdnost pa se zmanjša.

Suha ekspandirana glina lahko prenese do 25 serij zmrzovanja in odmrzovanja, medtem ko se mokra ekspandirana glina uniči zaradi širjenja vode pri temperaturah pod ničlo. Ekspandirana glina je zaščitena s hidro- in parno zaporo pred vlago.

Vrste ekspandirane gline glede na velikost zrnc

Izolacija v razsutem stanju je razvrščena glede na velikost granul in njihovo obliko.

Obstaja več vrst ekspandirane gline:

• gramoz;
• drobljen kamen;
• pesek.

Grobozrnat material dodaja prostoru višino, učinek toplotne izolacije se običajno doseže z debelino sloja od 20 do 30 cm, lahko kombinirate ekspandirano glino z mineralno volno, polistirensko peno in ekspandiranim polistirenom. .

Material je mogoče primerjati glede na trdnost glede na znamko. Obstaja 13 vrst gramoza in 11 vzorcev ekspandiranega glinenega drobljenca. Natezna trdnost ene znamke je drugačna, na primer drobljen kamen P100 se uniči pri 1,2–1,6 MPa, gramoz podobnega razreda pa se deformira pri 2–2,5 MPa.

Gramoz

Material je sestavljen iz zaobljenih delcev s skorjo staljene gline, ki v notranjosti vsebujejo praznine. Frakcije gramoza se razlikujejo: 5–10, 10–20 in 20–40 mm. Odvisno od gostote je v razsutem stanju na voljo 10 razredov izolacije od M150 do M800. Po posebnem naročilu se proizvaja gramoz razreda M900 in M1000.

Gramozni beton polnjen s srednjim in drobnim granulatom je lahek, ne obremenjuje konstrukcije in ima izboljšane toplotnoizolativne lastnosti. Stenski bloki iz ekspandiranega betona se uporabljajo v nizkih stavbah, ščitijo stavbo pred hladnim zrakom, imajo dobro zračno prepustnost in spadajo v okolju prijazne kategorije.

Drobljen kamen

Ekspandirana glina te vrste vsebuje posamezne elemente nepravilne kotne oblike z ostrimi robovi in ​​robovi. Velikost frakcij se določi podobno kot pri gramozu. Zaradi svoje oblike ima material nizko prostorninsko gostoto in se uporablja za izolacijo podstrešij in kleti. Temelji in podstavki so izolirani z ekspandirano glino pred zmrzovanjem. Hidroizolacija je nameščena v tleh s folijskim materialom, polietilenom, strešnim materialom, na vrhu pa je nameščena zaščita pred gospodinjskimi in atmosferskimi hlapi.

Koeficient toplotne prevodnosti ekspandirane gline je odvisen od velikosti drobljenega kamna, vendar se s povečanjem velikosti poveča debelina zahtevane plasti. Za povečanje trdnosti je na posteljnino postavljen cementno-peščeni estrih (vsaj 4 cm).

Pesek

Ta kategorija vključuje ekspandirano glino, ki vsebuje majhne delce do 5 mm. Material se pridobiva s sežigom ostankov pri proizvodnji drobljenca ali gramoza ali z drobljenjem velikih kosov. Pesek se uporablja za notranjo izolacijo skupaj z velikimi vrstami ali se uporablja v talnem estrihu.

Toplotna izolacija v razsutem stanju je učinkovitejša od majhnih granul v mešanici cementa in peska. Zrnca absorbirajo vlago iz raztopine in izgubijo zaščitne lastnosti.Primerjalna analiza stenskih blokov iz ekspandiranega glinenega peska in gramoza kaže, da prvi hitreje prevajajo toploto, vendar imajo povečano trdnost.

Proizvodni procesi, ki vplivajo na toplotno prevodnost ekspandirane gline

Tehnologija proizvodnje ekspandirane gline vključuje postopke za povečanje poroznosti in pridobivanje izoliranih zaprtih kontur različnih velikosti. Surovina je lomljena glina, pridobljena v odprtih kopih. Pred uporabo se na vzorcih opravijo laboratorijski ekspanzijski testi za ugotavljanje primernosti za proizvodnjo.

Oprema vključuje:

• rahljalni stroji;
• granulatorji;
• sušilni bobni;
• vrtljivi lončki za žganje;
• hladilni rezervoarji z dovodom zraka;
• transporterji.

Pri proizvodnji uporabljamo suhe ali mokre surovine različnih velikosti mletja. Pri temperaturi +1000 - +1300°C masa nabrekne in površina delcev zaradi sintranja postane zatesnjena.