Капацитет за термично съхранение на материалите. Индикатори за специфичен топлинен капацитет на различни видове тухли Използване на различни материали в строителството

При избора на подходящ материал за определен вид строителни работи трябва да се обърне специално внимание на неговите технически характеристики. Това важи и за специфичния топлинен капацитет на тухла, от който до голяма степен зависи нуждата на къщата от последваща топлоизолация и допълнителна декорация на стени.

Характеристики на тухла, които влияят върху нейната употреба:

• Специфична топлина. Стойност, която определя количеството топлинна енергия, необходима за загряване на 1 кг с 1 градус.
• Топлопроводимост. Много важна характеристика за тухлени продукти, която ви позволява да определите количеството топлина, прехвърлено от стаята на улицата.
• Нивото на топлообмен на тухлена стена се влияе пряко от характеристиките на материала, използван за нейното изграждане. В случаите, когато говорим за многослойна зидария, ще е необходимо да се вземе предвид топлопроводимостта на всеки слой поотделно.

Керамика

Въз основа на производствената технология тухлите се разделят на керамични и силикатни групи. Освен това и двата вида имат значителни разлики в плътността на материала, специфичния топлинен капацитет и коефициента на топлопроводимост. Суровината за производството на керамични тухли, наричани още червени тухли, е глината, към която се добавят редица компоненти. Оформените сурови заготовки се изпичат в специални пещи. Специфичният топлинен капацитет може да варира между 0,7-0,9 kJ/(kg K). Що се отнася до средната плътност, тя обикновено е на ниво от 1400 kg / m3.

Сред силните страни на керамичните тухли са:

1. Гладкост на повърхността. Това повишава външната му естетика и лесен монтаж.
2. Устойчивост на замръзване и влага. При нормални условия стените не изискват допълнителна влага и топлоизолация.
3. Способност да издържа на високи температури. Това позволява използването на керамични тухли за изграждане на пещи, барбекюта и топлоустойчиви прегради.
4. Плътност 700-2100 kg/m3. Тази характеристика се влияе пряко от наличието на вътрешни пори. С увеличаване на порьозността на материала, неговата плътност намалява и топлоизолационните му характеристики се повишават.

силикат

Що се отнася до пясъчно-варовата тухла, тя може да бъде твърда, куха и пореста. Въз основа на размера има единични, една и половина и двойни тухли. Средно пясъчно-варовата тухла има плътност от 1600 kg / m3. Шумопоглъщащите характеристики на силикатната зидария са особено ценени: дори ако говорим за стена с малка дебелина, нейното ниво на звукоизолация ще бъде с порядък по-високо, отколкото в случая на други видове зидарски материали.

Изправени пред

Отделно си струва да се спомене облицовъчната тухла, която с еднакъв успех издържа както на вода, така и на повишена температура. Специфичният топлинен капацитет на този материал е на ниво от 0,88 kJ / (kg K), с плътност до 2700 kg / m3. Облицовъчните тухли се предлагат в продажба в голямо разнообразие от нюанси. Подходящи са както за облицовка, така и за полагане.

Огнеупорен

Представлява динас, карборунд, магнезит и шамотни тухли. Масата на една тухла е доста голяма поради значителната си плътност (2700 kg / m3). Най-ниският топлинен капацитет при нагряване е карборундовата тухла 0,779 kJ / (kg K) за температура от +1000 градуса. Скоростта на нагряване на пещ, положена от тази тухла, значително надвишава нагряването на шамотната зидария, но охлаждането става по-бързо.

Пещите са изградени от огнеупорни тухли, осигуряващи нагряване до +1500 градуса. Специфичният топлинен капацитет на даден материал се влияе значително от температурата на нагряване. Например същата шамотна тухла при +100 градуса има топлинен капацитет 0,83 kJ/(kg K). Ако обаче се нагрее до +1500 градуса, това ще провокира увеличаване на топлинния капацитет до 1,25 kJ/(kg K).

Зависимост от температурата на употреба

Техническите характеристики на тухлите са силно повлияни от температурните условия:

• Трепелни. При температури от -20 до + 20, плътността варира в рамките на 700-1300 kg / m3. Индикаторът за топлинен капацитет е на стабилно ниво от 0,712 kJ/(kg K).
• силикат. Подобен температурен режим от -20 - +20 градуса и плътност от 1000 до 2200 kg/m3 осигурява възможност за различни специфични топлинни мощности от 0,754-0,837 kJ/(kg K).
• Adobe. Когато температурата е идентична с предишния тип, той демонстрира стабилен топлинен капацитет от 0,753 kJ/(kg K).
• червен. Може да се използва при температури от 0-100 градуса. Плътността му може да варира от 1600-2070 kg/m3, а топлинният му капацитет може да варира от 0,849 до 0,872 kJ/(kg K).


• Жълто. Температурните колебания от -20 до +20 градуса и стабилната плътност от 1817 kg/m3 дават същия стабилен топлинен капацитет от 0,728 kJ/(kg K).
• Сграда. При температура от +20 градуса и плътност 800-1500 kg/m3, топлинният капацитет е на ниво 0,8 kJ/(kg K).
• Изправени пред. Същият температурен режим от +20, с плътност на материала 1800 kg/m3, определя топлинен капацитет от 0,88 kJ/(kg K).
• Динас. Работата при повишени температури от +20 до +1500 и плътност 1500-1900 kg/m3 предполага постоянно увеличаване на топлинния капацитет от 0,842 до 1,243 kJ/(kg K).
• Карборунд. При нагряване от +20 до +100 градуса материал с плътност 1000-1300 kg/m3 постепенно увеличава своя топлинен капацитет от 0,7 до 0,841 kJ/(kg K). Въпреки това, ако нагряването на карборундовата тухла продължи, нейният топлинен капацитет започва да намалява. При температура от +1000 градуса тя ще бъде равна на 0,779 kJ/(kg K).
• Магнезит. Материал с плътност 2700 kg/m3 с повишаване на температурата от +100 до +1500 градуса постепенно увеличава своя топлинен капацитет от 0,93-1,239 kJ/(kg K).
• хромит. Нагряването на продукт с плътност 3050 kg/m3 от +100 до +1000 градуса провокира постепенно увеличаване на топлинния му капацитет от 0,712 до 0,912 kJ/(kg K).
• Шамот. Има плътност 1850 kg/m3. При нагряване от +100 до +1500 градуса топлинният капацитет на материала се увеличава от 0,833 до 1,251 kJ/(kg K).

Изберете правилно тухлите в зависимост от задачите на строителната площадка.

kvartirnyj-remont.com

Видове тухли

За да отговорите на въпроса: „как да построите топла къща от тухла?“, Трябва да разберете какъв вид тухла е най-добре да използвате. Тъй като съвременният пазар предлага огромен избор от този строителен материал. Нека да разгледаме най-често срещаните видове.

силикат

Пясъчно-варовите тухли са най-популярните и широко използвани в строителството в Русия. Този тип се получава чрез смесване на вар и пясък. Този материал стана широко разпространен поради широкото си приложение в бита, а също и поради факта, че цената му е доста ниска.

Въпреки това, ако се обърнем към физическите количества на този продукт, тогава не всичко е толкова гладко.

Помислете за двойната пясъчно-варова тухла M 150. Марката M 150 показва висока якост, така че дори се доближава до естествения камък. Размерите са 250х120х138 мм.

Топлопроводимостта на този тип е средно 0,7 W/(m o C). Това е доста ниска цифра в сравнение с други материали. Следователно топлите стени от този тип тухла най-вероятно няма да работят.

Важно предимство на такива тухли в сравнение с керамичните са техните звукоизолиращи свойства, които имат много благоприятен ефект при изграждането на стени, ограждащи апартаменти или преградни помещения.

Керамика

Второто място по популярност на строителните тухли с право се дава на керамичните. За производството им се изпичат различни смеси от глини.

Този тип е разделен на два вида:

1. Сграда,
2. Изправени пред.

Строителните тухли се използват за изграждане на основи, стени на къщи, печки и др., А облицовъчните тухли се използват за довършване на сгради и помещения. Този материал е по-подходящ за DIY строителство, тъй като е много по-лек от силиката.

Топлопроводимостта на керамичен блок се определя от коефициента на топлопроводимост и е числено равна на:

• Пълен – 0,6 W/m* o C;
• Куха тухла - 0,5 W/m* o C;
• Слот - 0,38 W/m* o C.

Средният топлинен капацитет на една тухла е около 0,92 kJ.

Топла керамика

Топлата тухла е сравнително нов строителен материал. По принцип това е подобрение на конвенционалния керамичен блок.

Този тип продукт е много по-голям от обикновения; размерите му могат да бъдат 14 пъти по-големи от стандартните. Но това не влияе значително на общото тегло на конструкцията.

Топлоизолационните свойства са почти 2 пъти по-добри в сравнение с керамичните тухли. Коефициентът на топлопроводимост е приблизително 0,15 W/m* o C.

Блок от топла керамика има много малки кухини под формата на вертикални канали. И както бе споменато по-горе, колкото повече въздух има в материала, толкова по-високи са топлоизолационните свойства на този строителен материал. Топлинните загуби могат да възникнат главно във вътрешни прегради или в зидани фуги.

Резюме

Надяваме се, че нашата статия ще ви помогне да разберете големия брой физически параметри на тухлите и да изберете най-подходящия вариант за себе си във всички отношения! И видеоклипът в тази статия ще предостави допълнителна информация по тази тема, гледайте.

klademkirpich.ru

За да загреете всеки материал с маса m от температура t начало до температура t край, ще трябва да изразходвате определено количество топлинна енергия Q, което ще бъде пропорционално на масата и температурната разлика ΔT (t край -t начало). Следователно формулата за топлинен капацитет ще изглежда така: Q = c*m*ΔТ, където c е коефициентът на топлинен капацитет (специфична стойност). Може да се изчисли по формулата: c = Q/(m* ΔТ) (kcal/(kg* °C)).

маса 1

Тухлата има висок топлинен капацитет, така че е идеална за изграждане на къщи и изграждане на печки.

Какви трябва да бъдат стените на частна къща, за да отговарят на строителните норми? Отговорът на този въпрос има няколко нюанса. За да ги разберем, ще бъде даден пример за топлинния капацитет на 2-та най-популярни строителни материала: бетон и дърво. Топлинният капацитет на бетона е 0,84 kJ/(kg*°C), а този на дървото е 2,3 kJ/(kg*°C).

На пръв поглед може да си помислите, че дървото е по-топлоинтензивен материал от бетона. Това е вярно, защото дървото съдържа почти 3 пъти повече топлинна енергия от бетона. За да затоплите 1 kg дърва, трябва да изразходвате 2,3 kJ топлинна енергия, но при охлаждане ще отделите 2,3 kJ в космоса. В същото време 1 kg бетонна конструкция може да натрупа и съответно да освободи само 0,84 kJ.

Дърво

Тухла

Може да се интересувате от: пробиване на кладенец за вода в Калуга: цената е разумна

opt-stroy.net

Определение и формула за топлинен капацитет

Всяко вещество в една или друга степен е способно да абсорбира, съхранява и задържа топлинна енергия. За да се опише този процес, беше въведена концепцията за топлинен капацитет, който е свойството на материала да абсорбира топлинна енергия при нагряване на околния въздух.

За да загреете всеки материал с маса m от температура t начало до температура t край, ще трябва да изразходвате определено количество топлинна енергия Q, което ще бъде пропорционално на масата и температурната разлика ΔT (t край -t начало). Следователно формулата за топлинен капацитет ще изглежда така: Q = c*m*ΔT, където c е коефициентът на топлинен капацитет (специфична стойност). Може да се изчисли по формулата: c = Q/(m* ΔТ) (kcal/(kg* °C)).

Условно приемайки, че масата на веществото е 1 kg и ΔТ = 1°C, можем да получим, че c = Q (kcal). Това означава, че специфичният топлинен капацитет е равен на количеството топлинна енергия, изразходвана за нагряване на материал с тегло 1 kg с 1°C.

Използване на топлинен капацитет на практика

За изграждането на топлоустойчиви конструкции се използват строителни материали с висока топлинна мощност.Това е много важно за частни къщи, в които хората живеят постоянно. Факт е, че такива структури ви позволяват да съхранявате (акумулирате) топлина, благодарение на което къщата поддържа комфортна температура за доста дълго време. Първо, нагревателят загрява въздуха и стените, след което самите стени затоплят въздуха. Това ви позволява да спестите пари за отопление и да направите престоя си по-комфортен. За къща, в която хората живеят периодично (например през уикендите), високият топлинен капацитет на строителния материал ще има обратен ефект: такава сграда ще бъде доста трудна за бързо затопляне.

Стойностите на топлинния капацитет на строителните материали са дадени в SNiP II-3-79. По-долу е дадена таблица на основните строителни материали и стойностите на техния специфичен топлинен капацитет.

маса 1

Говорейки за топлинния капацитет, трябва да се отбележи, че отоплителните печки се препоръчват да бъдат изградени от тухла, тъй като стойността на топлинния му капацитет е доста висока. Това ви позволява да използвате печката като вид акумулатор на топлина. Топлинните акумулатори в отоплителните системи (особено в системите за отопление на вода) се използват все повече и повече всяка година. Такива устройства са удобни, защото трябва само веднъж да се загреят добре с интензивен огън на котел на твърдо гориво, след което ще отопляват дома ви цял ден или дори повече. Това значително ще спести вашия бюджет.

Топлинна мощност на строителни материали

Какви трябва да бъдат стените на частна къща, за да отговарят на строителните норми? Отговорът на този въпрос има няколко нюанса. За да ги разберем, ще бъде даден пример за топлинния капацитет на 2-та най-популярни строителни материала: бетон и дърво. Топлинният капацитет на бетона е 0,84 kJ/(kg*°C), а този на дървото е 2,3 kJ/(kg*°C).

На пръв поглед може да си помислите, че дървото е по-топлоинтензивен материал от бетона. Това е вярно, защото дървото съдържа почти 3 пъти повече топлинна енергия от бетона. За да затоплите 1 kg дърва, трябва да изразходвате 2,3 kJ топлинна енергия, но при охлаждане ще отделите 2,3 kJ в космоса. В същото време 1 kg бетонна конструкция може да натрупа и съответно да освободи само 0,84 kJ.

Но не бързайте със заключенията. Например, трябва да разберете какъв топлинен капацитет ще има 1 m 2 бетонни и дървени стени с дебелина 30 cm. За да направите това, първо трябва да изчислите теглото на такива конструкции. 1 m2 от тази бетонна стена ще тежи: 2300 kg/m3 * 0,3 m3 = 690 kg. 1 m 2 дървена стена ще тежи: 500 kg/m 3 * 0,3 m 3 = 150 kg.

• за бетонна стена: 0,84 * 690 * 22 = 12751 kJ;
• за дървена конструкция: 2,3*150*22 = 7590 kJ.

От получения резултат можем да заключим, че 1 m 3 дърво ще акумулира топлина почти 2 пъти по-малко от бетона. Междинен материал по топлинна мощност между бетон и дърво е тухлената зидария, чиято единица обем при същите условия ще съдържа 9199 kJ топлинна енергия. В същото време газобетонът като строителен материал ще съдържа само 3326 kJ, което ще бъде значително по-малко от дървото. На практика обаче дебелината на дървена конструкция може да бъде 15-20 см, когато газобетонът може да се полага на няколко реда, което значително увеличава специфичния топлинен капацитет на стената.

Използване на различни материали в строителството

Дърво

За комфортен живот в дома е много важно материалът да има висок топлинен капацитет и ниска топлопроводимост.

В това отношение дървото е най-добрият вариант за къщи не само за постоянно, но и за временно пребиваване. Дървена сграда, която не се нагрява дълго време, ще реагира добре на промените в температурата на въздуха. Следователно отоплението на такава сграда ще се случи бързо и ефективно.

В строителството се използват предимно иглолистни видове: бор, смърч, кедър, ела. По отношение на съотношението цена-качество най-добрият вариант е борът. Каквото и да изберете за изграждане на дървена къща, трябва да вземете предвид следното правило: колкото по-дебели са стените, толкова по-добре. Тук обаче трябва да вземете предвид и финансовите си възможности, тъй като с увеличаване на дебелината на дървения материал цената му ще се увеличи значително.

Тухла

Този строителен материал винаги е бил символ на стабилност и сила. Тухлата има добра здравина и устойчивост на негативни влияния на околната среда. Но ако вземем предвид факта, че тухлените стени се изграждат предимно с дебелина 51 и 64 cm, то за да се създаде добра топлоизолация, те трябва допълнително да бъдат покрити със слой топлоизолационен материал. Тухлените къщи са чудесни за постоянно пребиваване. Веднъж загрети, такива структури са способни да освобождават натрупаната в тях топлина в космоса за дълго време.

Когато избирате материал за изграждане на къща, трябва да вземете предвид не само неговата топлопроводимост и топлинен капацитет, но и колко често хората ще живеят в такава къща. Правилният избор ще ви позволи да поддържате уюта и комфорта в дома си през цялата година.

ostroymaterialah.ru

Топлинна мощност на тухла

Физическите величини са от голямо значение при избора на материали за изграждане на сгради.

Нека разгледаме основните показатели, използвани в строителството, например, за да разберем какъв е специфичният топлинен капацитет на тухла, е необходимо да разберем какво е това физическо количество.

• Топлинен капацитет. По същество специфичният топлинен капацитет се определя от количеството топлина, необходимо за нагряване на един килограм вещество с един градус по Целзий (един Келвин).
• Топлопроводимост.Също толкова важен физически показател на тухлената конструкция е способността за пренос на топлина при различни температури извън и вътре в сградата, наречена коефициент на топлопроводимост. Този параметър изразява колко топлина се губи на 1 метър дебелина на стената, когато температурата се различава с 1 градус между външната и вътрешната повърхност.
• Пренос на топлина. Коефициентът на топлопреминаване на тухлена стена до голяма степен ще зависи от вида на материала за тухлена зидария, който изберете. За да определите този коефициент за многослойна стена, трябва да знаете този параметър за всеки слой поотделно. След това всички стойности се сумират, тъй като общият коефициент на термично съпротивление е сумата от съпротивленията на всички слоеве, включени в стената.

Забележка!
Плътните тухли имат доста висок коефициент на топлопроводимост и затова е много по-икономично да се използва кух тип.
Това се дължи на факта, че въздухът в кухините има по-ниска топлопроводимост, което означава, че стените на конструкцията ще бъдат много по-тънки.

• Устойчивост на топлопредаване. Съпротивлението на топлопреминаване на тухлена стена се определя като съотношението на температурната разлика в краищата на строителната конструкция към количеството топлина, преминаващо през нея. Този параметър се използва за отразяване на свойствата на материалите и се изразява като съотношение на плътността на материала към неговата топлопроводимост.
• Топлинна хомогенност. Коефициентът на топлинна равномерност на тухлена стена е параметър, равен на обратното съотношение на топлинния поток през стената към количеството топлина, преминаващо през условна ограждаща конструкция, равна по площ на стената.

Забележка!
Инструкциите за изчисляване на този параметър са доста сложни, така че е по-добре да го направите от компании, които имат опит и подходящи инструменти за определяне на определени показатели.

По същество коефициентът на топлинна равномерност на тухлената зидария изразява колко и с каква интензивност са “мостовете на студа” в дадена ограждаща конструкция. В повечето случаи тази стойност варира от 0,6-0,99, а за единица се приема напълно хомогенна стена, която няма топлопроводими дефекти.

Видове тухли

За да отговорите на въпроса: „как да построите топла къща от тухла?“, Трябва да разберете какъв вид тухла е най-добре да използвате. Тъй като съвременният пазар предлага огромен избор от този строителен материал. Нека да разгледаме най-често срещаните видове.

силикат

Пясъчно-варовите тухли са най-популярните и широко използвани в строителството в Русия. Този тип се получава чрез смесване на вар и пясък. Този материал стана широко разпространен поради широкото си приложение в бита, а също и поради факта, че цената му е доста ниска.

Въпреки това, ако се обърнем към физическите количества на този продукт, тогава не всичко е толкова гладко.

Помислете за двойната пясъчно-варова тухла M 150. Марката M 150 показва висока якост, така че дори се доближава до естествения камък. Размерите са 250х120х138 мм.

Топлопроводимостта на този тип е средно 0,7 W/(m o C). Това е доста ниска цифра в сравнение с други материали. Следователно топлите стени от този тип тухла най-вероятно няма да работят.

Важно предимство на такива тухли в сравнение с керамичните са техните звукоизолиращи свойства, които имат много благоприятен ефект при изграждането на стени, ограждащи апартаменти или преградни помещения.

Керамика

Второто място по популярност на строителните тухли с право се дава на керамичните. За производството им се изпичат различни смеси от глини.

Този тип е разделен на два вида:

1. Сграда,
2. Изправени пред.

Строителните тухли се използват за изграждане на основи, стени на къщи, печки и др., А облицовъчните тухли се използват за довършване на сгради и помещения. Този материал е по-подходящ за DIY строителство, тъй като е много по-лек от силиката.

Топлопроводимостта на керамичен блок се определя от коефициента на топлопроводимост и е числено равна на:

• Пълен – 0,6 W/m* o C;
• Куха тухла - 0,5 W/m* o C;
• Слот - 0,38 W/m* o C.

Средният топлинен капацитет на една тухла е около 0,92 kJ.

Топла керамика

Топлата тухла е сравнително нов строителен материал. По принцип това е подобрение на конвенционалния керамичен блок.

Този тип продукт е много по-голям от обикновения; размерите му могат да бъдат 14 пъти по-големи от стандартните. Но това не влияе значително на общото тегло на конструкцията.

Топлоизолационните свойства са почти 2 пъти по-добри в сравнение с керамичните тухли. Коефициентът на топлопроводимост е приблизително 0,15 W/m* o C.

Блок от топла керамика има много малки кухини под формата на вертикални канали. И както бе споменато по-горе, колкото повече въздух има в материала, толкова по-високи са топлоизолационните свойства на този строителен материал. Топлинните загуби могат да възникнат главно във вътрешни прегради или в зидани фуги.

Резюме

Надяваме се, че нашата статия ще ви помогне да разберете големия брой физически параметри на тухлите и да изберете най-подходящия вариант за себе си във всички отношения! И видеоклипът в тази статия ще предостави допълнителна информация по тази тема, гледайте.

klademkirpich.ru

Керамика

Въз основа на производствената технология тухлите се разделят на керамични и силикатни групи. Освен това и двата вида имат значителни разлики в плътността на материала, специфичния топлинен капацитет и коефициента на топлопроводимост. Суровината за производството на керамични тухли, наричани още червени тухли, е глината, към която се добавят редица компоненти. Оформените сурови заготовки се изпичат в специални пещи. Специфичният топлинен капацитет може да варира между 0,7-0,9 kJ/(kg K). Що се отнася до средната плътност, тя обикновено е на ниво от 1400 kg / m3.

Сред силните страни на керамичните тухли са:

1. Гладкост на повърхността. Това повишава външната му естетика и лесен монтаж.
2. Устойчивост на замръзване и влага. При нормални условия стените не изискват допълнителна влага и топлоизолация.
3. Способност да издържа на високи температури. Това позволява използването на керамични тухли за изграждане на пещи, барбекюта и топлоустойчиви прегради.
4. Плътност 700-2100 kg/m3. Тази характеристика се влияе пряко от наличието на вътрешни пори. С увеличаване на порьозността на материала, неговата плътност намалява и топлоизолационните му характеристики се повишават.

силикат

Що се отнася до пясъчно-варовата тухла, тя може да бъде твърда, куха и пореста. Въз основа на размера има единични, една и половина и двойни тухли. Средно пясъчно-варовата тухла има плътност от 1600 kg / m3. Шумопоглъщащите характеристики на силикатната зидария са особено ценени: дори ако говорим за стена с малка дебелина, нейното ниво на звукоизолация ще бъде с порядък по-високо, отколкото в случая на други видове зидарски материали.

Изправени пред

Отделно си струва да се спомене облицовъчната тухла, която с еднакъв успех издържа както на вода, така и на повишена температура. Специфичният топлинен капацитет на този материал е на ниво от 0,88 kJ / (kg K), с плътност до 2700 kg / m3. Облицовъчните тухли се предлагат в продажба в голямо разнообразие от нюанси. Подходящи са както за облицовка, така и за полагане.

Огнеупорен

Представлява динас, карборунд, магнезит и шамотни тухли. Масата на една тухла е доста голяма поради значителната си плътност (2700 kg / m3). Най-ниският топлинен капацитет при нагряване е карборундовата тухла 0,779 kJ / (kg K) за температура от +1000 градуса. Скоростта на нагряване на пещ, положена от тази тухла, значително надвишава нагряването на шамотната зидария, но охлаждането става по-бързо.

Пещите са изградени от огнеупорни тухли, осигуряващи нагряване до +1500 градуса. Специфичният топлинен капацитет на даден материал се влияе значително от температурата на нагряване. Например същата шамотна тухла при +100 градуса има топлинен капацитет 0,83 kJ/(kg K). Ако обаче се нагрее до +1500 градуса, това ще провокира увеличаване на топлинния капацитет до 1,25 kJ/(kg K).

Зависимост от температурата на употреба

Техническите характеристики на тухлите са силно повлияни от температурните условия:

• Трепелни. При температури от -20 до + 20, плътността варира в рамките на 700-1300 kg / m3. Индикаторът за топлинен капацитет е на стабилно ниво от 0,712 kJ/(kg K).
• силикат. Подобен температурен режим от -20 - +20 градуса и плътност от 1000 до 2200 kg/m3 осигурява възможност за различни специфични топлинни мощности от 0,754-0,837 kJ/(kg K).
• Adobe. Когато температурата е идентична с предишния тип, той демонстрира стабилен топлинен капацитет от 0,753 kJ/(kg K).
• червен. Може да се използва при температури от 0-100 градуса. Плътността му може да варира от 1600-2070 kg/m3, а топлинният му капацитет може да варира от 0,849 до 0,872 kJ/(kg K).
• Жълто. Температурните колебания от -20 до +20 градуса и стабилната плътност от 1817 kg/m3 дават същия стабилен топлинен капацитет от 0,728 kJ/(kg K).
• Сграда. При температура от +20 градуса и плътност 800-1500 kg/m3, топлинният капацитет е на ниво 0,8 kJ/(kg K).
• Изправени пред. Същият температурен режим от +20, с плътност на материала 1800 kg/m3, определя топлинен капацитет от 0,88 kJ/(kg K).


• Динас. Работата при повишени температури от +20 до +1500 и плътност 1500-1900 kg/m3 предполага постоянно увеличаване на топлинния капацитет от 0,842 до 1,243 kJ/(kg K).
• Карборунд. При нагряване от +20 до +100 градуса материал с плътност 1000-1300 kg/m3 постепенно увеличава своя топлинен капацитет от 0,7 до 0,841 kJ/(kg K). Въпреки това, ако нагряването на карборундовата тухла продължи, нейният топлинен капацитет започва да намалява. При температура от +1000 градуса тя ще бъде равна на 0,779 kJ/(kg K).
• Магнезит. Материал с плътност 2700 kg/m3 с повишаване на температурата от +100 до +1500 градуса постепенно увеличава своя топлинен капацитет от 0,93-1,239 kJ/(kg K).
• хромит. Нагряването на продукт с плътност 3050 kg/m3 от +100 до +1000 градуса провокира постепенно увеличаване на топлинния му капацитет от 0,712 до 0,912 kJ/(kg K).
• Шамот. Има плътност 1850 kg/m3. При нагряване от +100 до +1500 градуса топлинният капацитет на материала се увеличава от 0,833 до 1,251 kJ/(kg K).

Изберете правилно тухлите в зависимост от задачите на строителната площадка.

kvartirnyj-remont.com

Какво е?

Физическата характеристика на топлинния капацитет е присъща на всяко вещество. Означава количеството топлина, което физическото тяло поглъща, когато се нагрее с 1 градус по Целзий или Келвин. Грешка е общото понятие да се идентифицира с конкретното, тъй като последното предполага температурата, необходима за нагряване на един килограм вещество. Изглежда възможно да се определи точно неговият брой само в лабораторни условия. Индикаторът е необходим за определяне на топлинното съпротивление на стените на сградата дори в случай, че строителните работи се извършват при минусови температури. За изграждането на частни и многоетажни жилищни сгради и помещения се използват материали с висока топлопроводимост, тъй като те акумулират топлина и поддържат температурата в помещението.

Предимството на тухлените сгради е, че спестяват разходи за отопление.

Връщане към съдържанието

От какво зависи топлинният капацитет на тухлите?

Коефициентът на топлинен капацитет се влияе основно от температурата на веществото и неговото агрегатно състояние, тъй като топлинният капацитет на едно и също вещество в течно и твърдо състояние е различен в полза на течността. В допълнение, обемът на материала и плътността на неговата структура са важни. Колкото повече празнини има в него, толкова по-малко е способен да задържа топлината вътре в себе си.

Връщане към съдържанието

Видове тухли и техните показатели

Произвеждат се повече от 10 разновидности, различаващи се по технология на производство. Но по-често се използват силикатни, керамични, облицовъчни, огнеупорни и топли. Стандартните керамични тухли се изработват от червена глина с примеси и се изпичат. Топлинният му индекс е 700-900 J/(kg deg). Счита се за доста устойчив на високи и ниски температури. Понякога се използва за полагане на отопление на печка. Неговата порьозност и плътност варират и влияят на коефициента на топлинен капацитет. Пясъчно-варовата тухла се състои от смес от пясък, глина и добавки. Той може да бъде пълен или кух, с различни размери и следователно неговият специфичен топлинен капацитет е равен на стойности от 754 до 837 J / (kg deg). Предимството на силикатната тухлена зидария е добра звукоизолация дори при полагане на стената в един слой.

Облицовъчната тухла, използвана за изграждане на фасади, има доста висока плътност и топлинен капацитет в рамките на 880 J / (kg deg). Огнеупорната тухла е идеална за полагане на пещ, тъй като може да издържи на температури до 1500 градуса по Целзий. Този подвид включва шамот, карборунд, магнезит и др. И коефициентът на топлинен капацитет (J/kg) е различен:

• карборунд - 700-850;
• шамот - 1000-1300.

Топлата тухла е нов продукт на строителния пазар, който представлява модернизиран керамичен блок, чиито размери и топлоизолационни характеристики са много по-високи от стандартните. Конструкция с голям брой кухини помага за натрупване на топлина и затопляне на помещението. Топлинните загуби са възможни само в зидани фуги или прегради.

etokirpichi.ru

Определение и формула за топлинен капацитет

Всяко вещество в една или друга степен е способно да абсорбира, съхранява и задържа топлинна енергия. За да се опише този процес, беше въведена концепцията за топлинен капацитет, който е свойството на материала да абсорбира топлинна енергия при нагряване на околния въздух.

За да загреете всеки материал с маса m от температура t начало до температура t край, ще трябва да изразходвате определено количество топлинна енергия Q, което ще бъде пропорционално на масата и температурната разлика ΔT (t край -t начало). Следователно формулата за топлинен капацитет ще изглежда така: Q = c*m*ΔT, където c е коефициентът на топлинен капацитет (специфична стойност). Може да се изчисли по формулата: c = Q/(m* ΔТ) (kcal/(kg* °C)).

Условно приемайки, че масата на веществото е 1 kg и ΔТ = 1°C, можем да получим, че c = Q (kcal). Това означава, че специфичният топлинен капацитет е равен на количеството топлинна енергия, изразходвана за нагряване на материал с тегло 1 kg с 1°C.

Използване на топлинен капацитет на практика

За изграждането на топлоустойчиви конструкции се използват строителни материали с висока топлинна мощност.Това е много важно за частни къщи, в които хората живеят постоянно. Факт е, че такива структури ви позволяват да съхранявате (акумулирате) топлина, благодарение на което къщата поддържа комфортна температура за доста дълго време. Първо, нагревателят загрява въздуха и стените, след което самите стени затоплят въздуха. Това ви позволява да спестите пари за отопление и да направите престоя си по-комфортен. За къща, в която хората живеят периодично (например през уикендите), високият топлинен капацитет на строителния материал ще има обратен ефект: такава сграда ще бъде доста трудна за бързо затопляне.

Стойностите на топлинния капацитет на строителните материали са дадени в SNiP II-3-79. По-долу е дадена таблица на основните строителни материали и стойностите на техния специфичен топлинен капацитет.

маса 1

Говорейки за топлинния капацитет, трябва да се отбележи, че отоплителните печки се препоръчват да бъдат изградени от тухла, тъй като стойността на топлинния му капацитет е доста висока. Това ви позволява да използвате печката като вид акумулатор на топлина. Топлинните акумулатори в отоплителните системи (особено в системите за отопление на вода) се използват все повече и повече всяка година. Такива устройства са удобни, защото трябва само веднъж да се загреят добре с интензивен огън на котел на твърдо гориво, след което ще отопляват дома ви цял ден или дори повече. Това значително ще спести вашия бюджет.

Какви трябва да бъдат стените на частна къща, за да отговарят на строителните норми? Отговорът на този въпрос има няколко нюанса. За да ги разберем, ще бъде даден пример за топлинния капацитет на 2-та най-популярни строителни материала: бетон и дърво. Топлинният капацитет на бетона е 0,84 kJ/(kg*°C), а този на дървото е 2,3 kJ/(kg*°C).

На пръв поглед може да си помислите, че дървото е по-топлоинтензивен материал от бетона. Това е вярно, защото дървото съдържа почти 3 пъти повече топлинна енергия от бетона. За да затоплите 1 kg дърва, трябва да изразходвате 2,3 kJ топлинна енергия, но при охлаждане ще отделите 2,3 kJ в космоса. В същото време 1 kg бетонна конструкция може да натрупа и съответно да освободи само 0,84 kJ.

Но не бързайте със заключенията. Например, трябва да разберете какъв топлинен капацитет ще има 1 m 2 бетонни и дървени стени с дебелина 30 cm. За да направите това, първо трябва да изчислите теглото на такива конструкции. 1 m2 от тази бетонна стена ще тежи: 2300 kg/m3 * 0,3 m3 = 690 kg. 1 m 2 дървена стена ще тежи: 500 kg/m 3 * 0,3 m 3 = 150 kg.

• за бетонна стена: 0,84 * 690 * 22 = 12751 kJ;
• за дървена конструкция: 2,3*150*22 = 7590 kJ.

От получения резултат можем да заключим, че 1 m 3 дърво ще акумулира топлина почти 2 пъти по-малко от бетона. Междинен материал по топлинна мощност между бетон и дърво е тухлената зидария, чиято единица обем при същите условия ще съдържа 9199 kJ топлинна енергия. В същото време газобетонът като строителен материал ще съдържа само 3326 kJ, което ще бъде значително по-малко от дървото. На практика обаче дебелината на дървена конструкция може да бъде 15-20 см, когато газобетонът може да се полага на няколко реда, което значително увеличава специфичния топлинен капацитет на стената.

Използване на различни материали в строителството

Дърво

За комфортен живот в дома е много важно материалът да има висок топлинен капацитет и ниска топлопроводимост.

В това отношение дървото е най-добрият вариант за къщи не само за постоянно, но и за временно пребиваване. Дървена сграда, която не се нагрява дълго време, ще реагира добре на промените в температурата на въздуха. Следователно отоплението на такава сграда ще се случи бързо и ефективно.

В строителството се използват предимно иглолистни видове: бор, смърч, кедър, ела. По отношение на съотношението цена-качество най-добрият вариант е борът. Каквото и да изберете за изграждане на дървена къща, трябва да вземете предвид следното правило: колкото по-дебели са стените, толкова по-добре. Тук обаче трябва да вземете предвид и финансовите си възможности, тъй като с увеличаване на дебелината на дървения материал цената му ще се увеличи значително.

Тухла

Този строителен материал винаги е бил символ на стабилност и сила. Тухлата има добра здравина и устойчивост на негативни влияния на околната среда. Но ако вземем предвид факта, че тухлените стени се изграждат предимно с дебелина 51 и 64 cm, то за да се създаде добра топлоизолация, те трябва допълнително да бъдат покрити със слой топлоизолационен материал. Тухлените къщи са чудесни за постоянно пребиваване. Веднъж загрети, такива структури са способни да освобождават натрупаната в тях топлина в космоса за дълго време.

Когато избирате материал за изграждане на къща, трябва да вземете предвид не само неговата топлопроводимост и топлинен капацитет, но и колко често хората ще живеят в такава къща. Правилният избор ще ви позволи да поддържате уюта и комфорта в дома си през цялата година.

ostroymaterialah.ru

Тухлени изделия - характеристики

Клинкерната тухла има най-висок коефициент на топлопроводимост, поради което използването й е много тясно специализирано - за зидани стени използването на материал с такива свойства би било непрактично и скъпо по отношение на допълнителната изолация на сградата - декларираната топлопроводимост на това материал (λ) е в диапазона 04-09 W/(m K). Следователно клинкерните тухли най-често се използват за пътни настилки и полагане на трайни подове в промишлени сгради.

При силикатните продукти преносът на топлина е право пропорционален на масата на продукта. Тоест, за двойна силикатна тухла от клас M 150 топлинните загуби са λ = 0,7-0,8, а за прорезен силикатен продукт коефициентът на топлопреминаване ще бъде λ = 0,4, тоест два пъти по-добър. Но се препоръчва допълнително да се изолират стени от варовикови тухли, освен това силата на този строителен материал оставя много да се желае.

Керамичните тухли се произвеждат в различни форми и характеристики:

1. Твърди продукти с коефициент на топлопроводимост λ = 0,5-0,9;
2. Кухи продукти - λ се приема равно на 0,57;
3. Обикновен огнеупорен материал: коефициентът на топлопроводимост на шамотната тухла е λ = 06-08 W/(mK);
4. Шлицова с коефициент λ = 0,4;
5. Керамичните тухли с повишени топлоизолационни характеристики и λ = 0,11 са много крехки, което значително стеснява обхвата на тяхното използване.

Всички видове керамични тухли могат да се използват за изграждане на стени на къща, но всяка има свои собствени топлинни параметри, въз основа на които се изчислява бъдещата външна изолация на стените.

Топлопроводимостта на керамичните продукти е най-ниската сред изброените по-горе опции.

Порестата тухла като материал с характеристики на топлопроводимост е най-добра, както и топлата тухлена керамика. Порестият продукт е направен по такъв начин, че в допълнение към пукнатините в тялото, материалът има специална структура, която намалява собственото тегло на тухлата, което увеличава нейната устойчивост на топлина.

Всяка тухла, чиято топлопроводимост може да достигне 0,8-0,9, има тенденция да натрупва влага в тялото на продукта, което е особено негативно при студено време - превръщането на водата в лед може да причини разрушаване на тухлената конструкция и постоянната кондензация в стената е причината за появата на мухъл, пречка за преминаването на въздуха през стените и намаляване на топлопроводимостта на стените като цяло.

За да се предотврати или сведе до минимум натрупването на влага в стените, тухлената зидария се прави с въздушни междини. Как правилно да осигурите постоянна въздушна междина:

1. Започвайки от първия ред тухли, между продуктите се оставят въздушни междини с дебелина до 10 мм, които не са запълнени с хоросан. Стъпката на такива пропуски е 1 метър;
2. Между тухлата и топлоизолационния материал по цялата височина на стената се оставя въздушна междина с дебелина 25-30 mm - подобно на вентилируема фасада. През тези въздушни канали ще преминават постоянни въздушни потоци, което ще предпази стената от загуба на топлоизолационните си свойства и ще осигури постоянна температура в къщата, при условие че отоплението работи през зимата.

Значително намаляване на коефициента на топлопроводимост на тухлената зидария може да се постигне без големи разходи, което е важно за индивидуалното строителство. Качеството на жилищата няма да пострада при прилагането на горните методи и това е най-важното.

Ако използвате огнеупорни шамотни тухли в строителството на къща, можете значително да повишите пожарната безопасност на дома си, отново без значителни разходи, с изключение на ценовата разлика в марките тухли. Коефициентът на топлопроводимост на огнеупорните тухли е малко по-висок от този на клинкерните тухли, но безопасността също е от голямо значение при експлоатацията на къща.

Нивото на звукоизолация на стени от керамични тухли е ≈ 50 dB, което е близо до стандартните изисквания на SNiP - 54 dB. Това ниво на звукоизолация може да се осигури от тухлена стена, изградена от две тухли - това е с дебелина 50 см. Всички останали размери изискват допълнителна шумоизолация, изпълнена в различни варианти. Например стоманобетонните панелни стени със стандартна дебелина 140 mm имат ниво на звукоизолация 50 dB. Можете да подобрите звукоизолационните свойства на къщата, като увеличите дебелината на тухлените стени, но това ще бъде по-скъпо от полагането на допълнителен слой звукоизолация.

jsnip.ru

Специфичен топлинен капацитет на материалите

Топлинният капацитет е физическа величина, която описва способността на материала да акумулира температура от нагрята среда. Количествено специфичният топлинен капацитет е равен на количеството енергия, измерено в J, необходимо за нагряване на тяло с тегло 1 kg с 1 градус.
По-долу е дадена таблица на специфичния топлинен капацитет на най-разпространените материали в строителството.

• вид и обем на нагрявания материал (V);
• специфичният топлинен капацитет на този материал (Sud);
• специфично тегло (msp);
• начална и крайна температура на материала.

Топлинна мощност на строителни материали

Топлинният капацитет на материалите, чиято таблица е дадена по-горе, зависи от плътността и топлопроводимостта на материала.

А коефициентът на топлопроводимост от своя страна зависи от размера и затвореността на порите. Фино порестият материал, който има затворена система от пори, има по-голяма топлоизолация и съответно по-ниска топлопроводимост от голямата пореста.

Това е много лесно да се види, като се използват най-разпространените материали в строителството като пример. Фигурата по-долу показва как коефициентът на топлопроводимост и дебелината на материала влияят върху топлоизолационните качества на външните огради.

Фигурата показва, че строителните материали с по-ниска плътност имат по-нисък коефициент на топлопроводимост.
Това обаче не винаги е така. Например, има влакнести видове топлоизолация, за които важи обратната схема: колкото по-ниска е плътността на материала, толкова по-висок ще бъде коефициентът на топлопроводимост.

Следователно не можете да разчитате само на показателя за относителната плътност на материала, но си струва да вземете предвид другите му характеристики.

Сравнителна характеристика на топлинния капацитет на основните строителни материали

За да се сравни топлинният капацитет на най-популярните строителни материали, като дърво, тухла и бетон, е необходимо да се изчисли топлинният капацитет за всеки от тях.

На първо място, трябва да вземете решение за специфичното тегло на дърво, тухла и бетон. Известно е, че 1 m3 дърво тежи 500 kg, тухла - 1700 kg, а бетон - 2300 kg. Ако вземем стена с дебелина 35 см, тогава чрез прости изчисления откриваме, че специфичното тегло на 1 квадратен метър дърво ще бъде 175 кг, тухла - 595 кг и бетон - 805 кг.
След това ще изберем температурната стойност, при която топлинната енергия ще се натрупва в стените. Например, това ще се случи в горещ летен ден с температура на въздуха 270C. За избраните условия изчисляваме топлинния капацитет на избраните материали:

1. Стена от дърво: C=SudhmuddhΔT; Sder=2.3x175x27=10867.5 (kJ);
2. Бетонна стена: C=SudhmuddhΔT; Cbet = 0.84x805x27 = 18257.4 (kJ);
3. Тухлена стена: C=SudhmuddhΔT; Skirp = 0,88x595x27 = 14137,2 (kJ).

От направените изчисления става ясно, че при една и съща дебелина на стената бетонът има най-висока топлинна мощност, а дървото - най-малко. Какво означава това? Това предполага, че в горещ летен ден максималното количество топлина ще се натрупа в къща от бетон, а най-малко количество топлина ще се натрупа в къща от бетон.

Това обяснява факта, че в дървена къща е хладно в горещо време и топло в студено време. Тухла и бетон лесно натрупват доста голямо количество топлина от околната среда, но също толкова лесно се разделят с нея.

Тухлата се използва широко в частното и професионалното строителство. Има много разновидности на този материал. При избора на строителен материал за изграждане или облицовка на конструкции, неговите характеристики играят важна роля.

Характеристики, влияещи върху качеството

Трябва да се вземат предвид следните свойства на продукта:

• топлопроводимост– това е способността да се пренася топлината, получена от вътрешния въздух навън;
• топлинен капацитет– количеството топлина, което позволява един килограм строителен материал да се нагрее с един градус по Целзий;
• плътност– определя се от наличието на вътрешни пори.

По-долу е дадено описание на различните видове продукти.

Керамика

Изработен от глина с добавяне на определени вещества. След изработката се подлагат на термична обработка в специализирани пещи. Специфичният топлинен капацитет е 0,7 – 0,9 kJ, а плътността около 1300–1500 kg/m3.

Днес много производители произвеждат керамични продукти. Такива продукти се различават не само по размер, но и по свойства. Например топлопроводимостта на керамичния блок е много по-ниска от тази на обикновения. Това се постига благодарение на големия брой кухини вътре. Празнините съдържат въздух, който не провежда добре топлината.

силикат

Пясъчно-варовата тухла е в голямо търсене в строителството; нейната популярност се дължи на нейната здравина, наличност и ниска цена. Специфичният топлинен капацитет е 0,75 - 0,85 kJ, а плътността му е от 1000 до 2200 kg/m3.

Продуктът има добри звукоизолационни свойства. Стената, изработена от силикатен продукт, ще изолира конструкцията от проникването на различни видове шум. Най-често се използва за изграждане на прегради. Продуктът се използва широко като междинен слой в зидария, действащ като звукоизолатор.

Изправени пред

Облицовъчните блокове се използват широко при довършване на външните стени на сгради, не само поради привлекателния им външен вид. Специфичният топлинен капацитет на тухлата е 900 J, а стойността на плътността е в рамките на 2700 kg / m3. Тази стойност позволява на материала да устои добре на проникването на влага през зидарията.

Огнеупорен

Огнеупорните блокове могат да бъдат разделени на няколко вида:

• карборунд;
• магнезит;
• динас;
• шамот.

Огнеупорните продукти се използват за изграждане на високотемпературни пещи. Плътността им е 2700 kg/m3. Топлинният капацитет на всеки тип зависи от условията на производство. Така индексът на топлинния капацитет на карборундова тухла при температура 1000 o C е 780 J. Шамотната тухла при температура 100 o C има индекс 840 J, а при 1500 o C този параметър ще се увеличи до 1,25 kJ.

Влияние на температурните условия

Качеството се влияе значително от температурата. По този начин, при средна плътност на материала, топлинният капацитет може да варира в зависимост от температурата на околната среда.

От горното следва, че е необходимо да се изберат строителни материали въз основа на неговите характеристики и по-нататъшния обхват на неговото приложение. По този начин ще бъде възможно да се изгради помещение, което ще отговаря на необходимите изисквания.

Тухлата е популярен строителен материал в строителството на сгради и конструкции. Много хора правят разлика само между червена и бяла тухла, но нейните видове са много по-разнообразни. Те се различават както по външен вид (форма, цвят, размер), така и по свойства като плътност и топлинен капацитет.

Традиционно се прави разлика между керамични и варовикови тухли, които имат различни производствени технологии. Важно е да знаете, че плътността на тухла, нейният специфичен топлинен капацитет и всеки вид могат да се различават значително.

Керамичните тухли се изработват от различни добавки и се изпичат. Специфичният топлинен капацитет на керамичната тухла е 700…900 J/(kg deg). Средната плътност на керамичните тухли е 1400 kg/m3. Предимствата на този вид са: гладка повърхност, устойчивост на замръзване и вода, както и устойчивост на високи температури. Плътността на керамичната тухла се определя от нейната порьозност и може да варира от 700 до 2100 kg/m3. Колкото по-висока е порьозността, толкова по-ниска е плътността на тухлата.

Пясъчно-варовата тухла има следните разновидности: твърда, куха и пореста; има няколко стандартни размера: единична, една и половина и двойна. Средната плътност на пясъчно-варовата тухла е 1600 kg / m3. Предимствата на пясъчно-варовата тухла са отлична звукоизолация. Дори ако поставите тънък слой от такъв материал, звукоизолационните свойства ще останат на правилното ниво. Специфичният топлинен капацитет на пясъчно-варовите тухли варира от 750 до 850 J/(kg deg).

Стойностите на плътността на различните видове тухли и техния специфичен (масов) топлинен капацитет при различни температури са представени в таблицата:

Трябва да се отбележи друг популярен вид тухла - облицовъчна тухла. Той не се страхува нито от влага, нито от студ. Специфичният топлинен капацитет на облицовъчната тухла е 880 J/(kg deg). Облицовъчната тухла има нюанси от ярко жълто до огнено червено. Този материал може да се използва за довършителни и облицовъчни работи. Плътността на този вид тухла е 1800 кг/м3.

Заслужава да се отбележи отделен клас тухли - огнеупорни тухли. Този клас включва динасови, карборундови, магнезитни и шамотни тухли. Огнеупорните тухли са доста тежки - плътността на тухлите от този клас може да достигне 2700 kg / m3.

Карборундовата тухла има най-нисък топлинен капацитет при високи температури - той е 779 J/(kg deg) при температура 1000°C. Зидарията, изработена от такива тухли, се затопля много по-бързо от шамотните тухли, но запазва топлината по-малко добре.

Огнеупорните тухли се използват при изграждането на пещи с работни температури до 1500°C. Специфичният топлинен капацитет на огнеупорните тухли зависи значително от температурата. Например, специфичният топлинен капацитет на шамотните тухли е 833 J/(kg deg) при 100°Cи 1251 J/(kg deg) при 1500°C.

източници:

1. Франчук А. У. Таблици на топлотехническите показатели на строителните материали, М.: Изследователски институт по строителна физика, 1969 г. - 142 с.
2. Таблици на физическите величини. Справочник. Изд. акад. И. К. Кикойна. М.: Атомиздат, 1976. - 1008 с. строителна физика, 1969 г. - 142 с.

В строителството много важна характеристика е топлинният капацитет на строителните материали. От това зависят топлоизолационните характеристики на стените на сградата и съответно възможността за комфортен престой в сградата. Преди да започнете да се запознавате с топлоизолационните характеристики на отделните строителни материали, трябва да разберете какъв е топлинният капацитет и как се определя.

Специфичен топлинен капацитет на материалите

Топлинният капацитет е физическа величина, която описва способността на материала да акумулира температура от нагрята среда. Количествено специфичният топлинен капацитет е равен на количеството енергия, измерено в J, необходимо за нагряване на тяло с тегло 1 kg с 1 градус.
По-долу е дадена таблица на специфичния топлинен капацитет на най-разпространените материали в строителството.

• вид и обем на нагрявания материал (V);
• специфичният топлинен капацитет на този материал (Sud);
• специфично тегло (msp);
• начална и крайна температура на материала.

Топлинна мощност на строителни материали

Топлинният капацитет на материалите, чиято таблица е дадена по-горе, зависи от плътността и топлопроводимостта на материала.

А коефициентът на топлопроводимост от своя страна зависи от размера и затвореността на порите. Фино порестият материал, който има затворена система от пори, има по-голяма топлоизолация и съответно по-ниска топлопроводимост от голямата пореста.

Това е много лесно да се види, като се използват най-разпространените материали в строителството като пример. Фигурата по-долу показва как коефициентът на топлопроводимост и дебелината на материала влияят върху топлоизолационните качества на външните огради.

Фигурата показва, че строителните материали с по-ниска плътност имат по-нисък коефициент на топлопроводимост.
Това обаче не винаги е така. Например, има влакнести видове топлоизолация, за които важи обратната схема: колкото по-ниска е плътността на материала, толкова по-висок ще бъде коефициентът на топлопроводимост.

Следователно не можете да разчитате само на показателя за относителната плътност на материала, но си струва да вземете предвид другите му характеристики.

Сравнителна характеристика на топлинния капацитет на основните строителни материали

За да се сравни топлинният капацитет на най-популярните строителни материали, като дърво, тухла и бетон, е необходимо да се изчисли топлинният капацитет за всеки от тях.

На първо място, трябва да вземете решение за специфичното тегло на дърво, тухла и бетон. Известно е, че 1 m3 дърво тежи 500 kg, тухла - 1700 kg, а бетон - 2300 kg. Ако вземем стена с дебелина 35 см, тогава чрез прости изчисления откриваме, че специфичното тегло на 1 квадратен метър дърво ще бъде 175 кг, тухла - 595 кг и бетон - 805 кг.
След това ще изберем температурната стойност, при която топлинната енергия ще се натрупва в стените. Например, това ще се случи в горещ летен ден с температура на въздуха 270C. За избраните условия изчисляваме топлинния капацитет на избраните материали:

1. Стена от дърво: C=SudhmuddhΔT; Sder=2.3x175x27=10867.5 (kJ);
2. Бетонна стена: C=SudhmuddhΔT; Cbet = 0.84x805x27 = 18257.4 (kJ);
3. Тухлена стена: C=SudhmuddhΔT; Skirp = 0,88x595x27 = 14137,2 (kJ).

От направените изчисления става ясно, че при една и съща дебелина на стената бетонът има най-висока топлинна мощност, а дървото - най-малко. Какво означава това? Това предполага, че в горещ летен ден максималното количество топлина ще се натрупа в къща от бетон, а най-малко количество топлина ще се натрупа в къща от бетон.

Това обяснява факта, че в дървена къща е хладно в горещо време и топло в студено време. Тухла и бетон лесно натрупват доста голямо количество топлина от околната среда, но също толкова лесно се разделят с нея.

Топлинна мощност и топлопроводимост на материалите

Топлинната проводимост е физическо количество на материалите, което описва способността на температурата да прониква от една повърхност на стена към друга.

За да се създадат комфортни условия на закрито, е необходимо стените да имат висок топлинен капацитет и нисък коефициент на топлопроводимост. В този случай стените на къщата ще могат да акумулират топлинна енергия от околната среда, но в същото време предотвратяват проникването на топлинно излъчване в помещението.