Теплопровідність бетону. характеристики важких і легких

05-04-2018

Будівництво

Ще 30 - 40 років тому в нашій країні збереженню тепла великого значення не надавалося. Будинки будувалися з конструкцій, заснованих на важких видах бетону, і на першому місці стояло кількість зведених будинків, а теплопровідність бетону вважалася параметром супутнім. Але часи змінилися, енергоносії подорожчали, тому зараз на ринку цінуються енергозберігаючі матеріали.

Що таке теплопровідність

Теплопровідністю в даний час називають ту кількість тепла, яке може проходити за 1 годину через 1 м? матеріалу (в даному випадку бетону) при зміні навколишньої температури на 1 ° С.

Дана величина називається коефіцієнтом теплопровідності і вимірюється у ВАТ на метр-кельвін.
Коефіцієнт вимірюється і розраховується в лабораторних умовах з використанням спеціалізованої апаратури. Для широкого користування існує таблиця теплопровідності бетону, завдяки якій можна дізнатися характеристики будь-якого використовуваного в будівництві виду бетону.

Важливо: на даний коефіцієнт найбільший вплив робить матеріал, який використовується в якості наповнювача в моноліті. Для вологого матеріалу при відпустці застосовується ГОСТ 20024-76. Сухі матеріали регламентуються по ГОСТ 7076-78.

Характеристики материалов

В даний час на будівельному ринку присутні кілька видів бетонів. Крім загальновідомих важких складів широко використовуються так звані легкі види бетонів, кожен з яких має свої унікальні характеристики.

важкі склади

Важкими складами називають моноліти, які засновані на цементно-піщаної суміші, так званий пескобетон.

Або розчини, до складу яких крім цементно-піщаної суміші входить важкий наповнювач у вигляді щебеню різної фракції.

Крім цього більшість конструкцій подібного роду йдуть з внутрішнім металевим армуванням, що надає виробу додаткову міцність і стійкість до механічних навантажень.
У порівнянні з новими видами матеріалу теплопровідність залізобетону вважається найвищою, вона може доходити до 1,5 - 1,7 Вт / мК. Це викликано тим, що важкі склади мають найвищу щільність і питома вага.
Повітря, який в більшості випадків виступає як утеплювач, під час заливки вироби за технологією повинен бути максимально віддалений. Як правило, для цього застосовується вібропресованого. Плюс наявність металевого арматурного каркаса додатково збільшує і без того чималий коефіцієнт.
Даний матеріал зараз більше застосовується для зведення несучих конструкцій. Але якщо навіть проектом передбачено використання стінових залізобетонних панелей, то вони в обов'язковому порядку утеплюються додатковим шаром теплоізоляції.
Одношарові панелі можуть застосовуватися при зведенні промислових будівель, в яких не передбачено внутрішнє опалення приміщень. Здебільшого це заводські цехи металургійних заводів або криті складські павільйони.

Далі ми будемо говорити виключно про легких видах бетонів, всі вони з'явилися відносно недавно і є продуктом сучасних технологій. Більшість цих матеріалів спеціально розроблялося з метою енергозбереження. Відрізняються вони невеликою вагою і досить низьку теплопровідність.

Газобетонные блоки

Даний матеріал має пористу структуру, низька теплопровідність газобетонних блоків обумовлюється тим, що в якості утеплювача виступає повітря.

Крім того, технологія виробництва не передбачає використання таких традиційних матеріалів як пісок і щебінь для бетону.

Якщо відійти від інженерних термінів, то газобетон робиться за принципом дріжджового тіста. Замішується склад на основі спеціальних видів цементу і присадок, після чого в нього додається розпушувач, як правило, алюмінієва пудра. Отримана суміш заливається в форму і «піднімається». В результаті отримуємо моноліт, по всьому об'єму якого рівномірно розподілені повітряні пори діаметром від 1, до 3 мм.
У порівнянні з іншими пористими матеріалами теплопровідність газобетону можна сміливо назвати чи не найвищою, в середньому близько 0,12 - 0,14Вт / мК.

Важливо: не дивлячись на такі високі показники даний матеріал, має підвищену гігроскопічність. Тобто він здатний насичуватися вологою, тому якщо ви вирішили будувати будинок з газобетонних блоків, потрібно буде серйозно подумати над якісної облицюванням.

На відео в цій статті можна простежити будівництво будинку з газобетону.

керамзітбетонние моноліт

Перш за все, зупинимося на тому, що ж таке власне керамзит. Цей матеріал відомий вже давно, він є певним чином обпалену спеціальну глину, до складу якої введені присадки. Після випалу отримуємо пористий матеріал у вигляді гранул.
Промисловість випускає готові блоки 2 видів, легкі пустотілі і суцільнолиті. Перший вид більше використовується як утеплювач або для зведення легких, одноповерхових будівель. Другий призначений для монтажу несучих конструкцій, він володіє більшою щільністю і підвищеною міцністю.
Теплопровідність керамзітобетонного блоку призначеного для утеплення, безумовно, вище, але різниця при цьому не велика. В середньому теплопровідність керамзитобетону дорівнює 0,23 - 0,4 Вт / мК.

Порада: керамзітбетонние найкраще підходить для облаштування стяжки або заливки блоків своїми руками. Інструкція по замешиванию і заливці розчину традиційна, пропорції 1 частина цементу, 2 частини піску і 3 частини керамзиту. При цьому ціна складу буде цілком доступною.

На відео в цій статті показані принципи будівництва з керамзитобетону.

пінобетон

Технологія виробництва цього матеріалу на кшталт виробництва газобетону. Але в його склад ще входить пісок, плюс завдяки особливим присадкам пінобетонні блоки практично не вбирають вологу.
Ціна цих блоків трохи нижче, ніж у газобетону, хоча і міцність пінобетону також залишає бажати кращого. Він більше застосовується для облаштування додаткової теплоізоляції або будівництва котеджів не вище 12 м. Теплопровідність пінобетону також трохи вище, ніж у газосилікату, вона становить близько 0,3 Вт / мК.

полістиролбетон

Теплоізолятором в даному будівельному матеріалі виступають гранули спіненого пінополістиролу, в іншому ж все традиційно, цемент, пісок і присадки. В результаті конструкція виходить більш щільною і міцною.
Ці блоки випускаються з різною щільністю, в результаті вони також можуть використовуватися як утеплювач і як несуча конструкція. З причини такого широкого асортименту теплопровідність полістиролбетону також може коливатися в залежності від призначення виробів.
Так для утеплювачів бетонних блоків вона становить 0,05 Вт / мК, далі в міру збільшення щільності може доходити до 0,14 Вт / мК.

На відео в цій статті показані деякі моменти будівництва з полістиролбетону.

висновок

У даній статті ми привели усереднені, стандартні дані теплопровідності поширених бетонів. Але вони можуть помітно змінюватися в залежності від рівня вологості матеріалу і наявності армуючого каркаса.