Топлинна проводимост на експандирана глина и какво зависи от нея

Изолационните свойства на експандираната глина са добре известни и се определят до голяма степен от суровините, от които се произвеждат. Специфичната топлопроводимост на експандираната глина е една от основните му характеристики, която, заедно с ниското си специфично тегло и якост, определя широкото използване на този материал в строителството.

Какво влияе на топлопроводимостта на експандирана глина

За материали, които изпълняват защитни функции, топлопроводимостта е особено важна характеристика. За глина, като естествен материал, тя зависи от комбинация от различните му качества.

Първо, характеристиката на топлопроводимостта на експандираната глина зависи от нейната фракция (размер на гранулата): колкото по-големи са гранулите, толкова повече е необходима изолация. Топлинната проводимост се влияе например от характеристики като влажност и порьозност на експандираната глина. Средният коефициент на топлопроводимост на керамзита не е лесно да се определи поради многото отклонения. В литературната стойност могат да бъдат намерени данни, че той варира от 0.07-0.16 W / m.

Необходимо е да се избере керамит с минимална топлопроводимост. Колкото по-висок е коефициентът на топлопроводимост, толкова по-голямо количество топлина преминава през изолационния слой за определено време и съответно по-ниската топлинна защита. По този начин, колкото по-голяма е порьозността на керамзита, толкова по-ниска е неговата плътност, както и топлинната проводимост.

Експандираната глина е хигроскопична: с увеличаване на влажността повишава топлопроводимостта и губи изолационни свойства, а с увеличаване на теглото се увеличава и натоварването на пода. Висококачествената хидроизолация на експандирана глина е необходима, за да се запазят свойствата, които гарантират запазването на топлината в дома ви.

Така, експандираната глина има топлопроводимост, която зависи от неговата фракция: с намаляващ размер на зърното с експандирана глина, неговата пустота се увеличава, обемната плътност се увеличава, а топлопроводимостта се увеличава.

Според размера на гранулите, експандираната глина се разделя на експандиран глинен чакъл, натрошен камък и пясък.

Каменна трошен камък

Получава се от масата с експандирана глина по метода на раздробяване.

Разширена глина

Кръгли или овални частици, получени в барабанна пещ чрез набъбване на лека глина. Притежава силна плътна повърхност, затова често се използва като бетонов пълнител. Той има най-ниска топлопроводимост. Например, експандираният глинен чакъл с размери 10–20 mm от марката в насипно състояние M350 и с якост на марката P125 (3,1 MPa) има топлопроводимост от 0,14 W / (m ° C).

Разширена глина

Той има фракция до 5 мм и се използва най-често за изолация.

Производствени процеси, които влияят на топлопроводимостта на експандираната глина

Според резултатите от изследванията, характеристиките на топлопроводимостта на експандираната глина зависят от наличието на кварц в него на определен етап от производството и в по-малка степен от плътността и порьозността на материала. Това води до заключението, че качеството на експандираната глина се влияе от метода на неговото производство, тъй като по време на производствения процес се появява стъкловиден кварц.

Отбележете, че самият монокристален кварц има висока топлопроводимост (6.9-12.2 W / m), което зависи изцяло от характеристиките на суровината. От глината, която има добро набъбване, кварцът се получава в фазата на образуване на стъкло, чиято топлопроводимост е по-висока от тази на кварц от глина с най-лошо набъбване. Подобна зависимост се отнася и до свойствата на експандираната глина. Технологията на производството също е от значение. Силициевият диоксид, съдържащ се в глинид, допринася за увеличаване на топлопроводимостта, докато други оксиди, напротив, го намаляват. Това не се отнася за газове, които се образуват, когато глинената маса се нагрява до температурата на разширяване. Установено е, че при съдържание на 55% H2 + CO в порите, топлопроводимостта на експандираната глина е два пъти по-висока, отколкото когато се напълва с въздух. Размерът на микропорите също влияе на топлопроводимостта: колкото по-малки са порите, толкова по-ниска е топлопроводимостта. В същото време само порьозността не оказва съществено влияние върху тази характеристика. Изброените по-горе характеристики зависят главно от начина на производство. Обичайният метод на производство, като правило, не позволява значително да се промени качеството на експандираната глина. Въпреки това, съвременните методи на производство (пластмасов метод или "съвместно изпичане") значително увеличават топлоизолационните свойства на експандираната глина.

При пълно сравнение на характеристиките на експандираната глина и пенопласта, предпочитание се дава на експандирана глина, въпреки че топлопроводимостта на пенопласта е много ниска - 0,038-0,041 W / m. 2