Hustota a měrné teplo cihly. Ukazatele měrné tepelné kapacity různých typů cihel Jaká je měrná tepelná kapacita cihly

Volba cihel jako stavebního materiálu pro stavbu stěn jakýchkoli prostor, kamen nebo krbů se provádí na základě jejich vlastností spojených se schopností vést, udržovat teplo nebo chlad, odolat působení vysokých nebo nízkých teplot. Mezi nejdůležitější tepelné vlastnosti patří: tepelná vodivost, tepelná kapacita a mrazuvzdornost.

Tento název byl dříve chápán pouze jako prvky standardní velikosti (250x120x65) vyrobené z pálené hlíny. Nyní vyrábějí a prodávají stavební výrobky z jakýchkoli vhodných komponentů, které mají tvar pravidelného rovnoběžnostěnu a rozměry podobné rozměrům klasické keramické verze.

Hlavní odrůdy:

  • obyčejná keramika (budova) - klasický červený kámen z pálené hlíny;
  • keramický povrch - má lepší vnější vlastnosti, zvýšenou odolnost proti povětrnostním vlivům, obvykle má uvnitř dutinu;
  • pevný křemičitan - světle šedá barva ze stlačené směsi písku a vápence, horší než keramika ve všech ohledech (včetně tepelné techniky), kromě pevnosti;
  • silikátová dutina - charakterizovaná přítomností dutin, které zvyšují schopnost stěn zadržovat teplo;
  • hyperpressed - z cementu s pigmenty, které poskytují odstíny přírodního materiálu, agregáty směsi jsou vápenec, mramorové štěpky, granule vysokopecní strusky;
  • šamot - určený k pokládce kamen, krbů, komínů;
  • slínek - liší se od obvyklého tím, že se při jeho výrobě používají speciální druhy jílu a vyšší vypalovací teploty;
  • teplá keramika (porézní kámen) - jeho vlastnosti jsou mnohem vyšší než tepelná vodivost červených cihel, čehož je dosaženo díky přítomnosti vzduchem naplněných pórů v jílovité hmotě a speciální konstrukci prvku, který má uvnitř velké množství dutin.

Koeficient tepelné vodivosti

Tepelná vodivost látky je kvantitativní charakteristikou její schopnosti vést energii (teplo). Pro srovnání to různé stavební materiály používají koeficient tepelné vodivosti - množství tepla procházejícího vzorkem délky jednotky a plochy za jednotku času s jednotkovým teplotním rozdílem. Měřeno ve Watt / metr * Kelvin (W / m * K).

Při výběru cihly pro konstrukci stěn je třeba věnovat pozornost indikátoru tepelné vodivosti, protože na něm závisí minimální přípustná tloušťka konstrukce. Čím nižší hodnota, tím lépe zeď udržuje teplo a čím tenčí může být, tím je spotřeba ekonomičtější. Stejný parametr se bere v úvahu při výběru typu izolace, velikosti její vrstvy a technologie.

Tepelná vodivost závisí na těchto faktorech:

  • materiál: nejlepší ukazatele jsou u teplé porézní keramiky, nejhorší u hyper-lisovaných nebo silikátových cihel;
  • hustota - čím vyšší je, tím horší je teplo zadržováno;
  • přítomnost dutin v produktech - dutiny uvnitř štěrbinového kamenného kamene po instalaci se naplní vzduchem, díky tomu je lépe zachováno teplo nebo chlad v místnosti.

Podle koeficientu tepelné vodivosti v suchém stavu se rozlišují následující typy zdiva:

  • vysoce efektivní - až 0,20;
  • zvýšená účinnost - z 0,21 na 0,24;
  • efektivní - od 0,25 do 0,36;
  • podmíněně účinné - od 0,37 do 0,46;
  • běžné - více než 0,46.

Při provádění výpočtů, výběru obkladových a stavebních cihel a izolace se bere v úvahu, že schopnost stěny vést teplo závisí nejen na vlastnostech materiálu, ale je také charakterizována koeficientem tepelné vodivosti roztoku a tloušťkou spár.

Tepelná kapacita

Jedná se o množství tepla (energie), které musí být dodáno tělu, aby se zvýšila jeho teplota o 1 Kelvin. Jednotkou tohoto indikátoru je Joule na kelvin (J / K). Specifické teplo - jeho poměr k hmotnosti látky, jednotka měření - Joule / kg * Kelvin (J / kg * K). U cihly je její hodnota od 700 do 1250 J / kg * K. Přesnější čísla závisí na materiálu, ze kterého je vytvořen konkrétní vzhled.

Tento parametr ovlivňuje spotřebu energie potřebnou k vytápění domu: čím nižší je hodnota, tím rychleji se místnost ohřívá a tím méně peněz bude vynaloženo na platbu. Je obzvláště důležité, pokud bydlení v domě není trvalé, to znamená, že je pravidelně nutné zahřívat stěny. Nejlepší možností je silikát, ale doporučuje se svěřit přesné výpočty specialistovi. Je třeba vzít v úvahu nejen tepelnou kapacitu stěny, ale také její tloušťku, tepelnou kapacitu zdicí malty, šířku spár, vlastnosti umístění místnosti a součinitel prostupu tepla.

Odolnost proti mrazu

Vyjadřuje se v počtu cyklů zmrazení a rozmrazení, které prvek vydrží bez významného zhoršení vlastností. Nezáleží na spodní úrovni teploty, ale na frekvenci zamrzání vlhkosti v pórech. Voda, která se proměnila v led, expanduje, což přispívá ke zničení kamene.

Mrazuvzdornost je obvykle indikována indexem, který obsahuje velké latinské písmeno F a čísla. Například: označení F50 znamená, že tento materiál začíná ztrácet pevnost nejdříve po 50 cyklech zmrazení a rozmrazení. Možné mrazuvzdorné cihly (GOST 530-2012): F25; F35; F50; F100; F200; F300. Pokud se zaměříte na uvedený počet, musíte pochopit, že počet cyklů se neshoduje s počtem ročních období.

V některých oblastech může během jedné zimy několikrát dojít k náhlým změnám teploty. U nosných zdí se doporučuje použít minimálně F35, pro opláštění - od F75. Možnosti nižšího výkonu jsou vhodné pouze pro mírné podnebí.

Vytvoření optimálního mikroklimatu a spotřeba tepelné energie pro vytápění soukromého domu v chladném období do značné míry závisí na tepelně izolačních vlastnostech stavebních materiálů, ze kterých byla tato budova postavena. Jednou z těchto charakteristik je tepelná kapacita. Tuto hodnotu je třeba vzít v úvahu při výběru stavebních materiálů pro stavbu soukromého domu. Proto dále zvážíme tepelnou kapacitu některých stavebních materiálů.

Definice a vzorec tepelné kapacity

Každá látka je do určité míry schopna absorbovat, uchovávat a zadržovat tepelnou energii. K popisu tohoto procesu byl představen koncept tepelné kapacity, což je vlastnost materiálu absorbovat tepelnou energii při zahřívání okolního vzduchu.

Chcete-li ohřát jakýkoli materiál o hmotnosti m z teploty t start na teplotu t end, budete muset utratit určité množství tepelné energie Q, které bude úměrné rozdílu hmotnosti a teploty ΔT (t end-t start). Proto bude vzorec tepelné kapacity vypadat takto: Q \u003d c * m * ΔТ, kde c je koeficient tepelné kapacity (specifická hodnota). Lze jej vypočítat pomocí vzorce: с \u003d Q / (m * ΔТ) (kcal / (kg * ° C)).

Konvenčním předpokladem, že hmotnost látky je 1 kg a ΔТ \u003d 1 ° C, můžeme získat c \u003d Q (kcal). To znamená, že měrné teplo se rovná množství tepelné energie, které je vynaloženo na ohřev materiálu o hmotnosti 1 kg na 1 ° C.

Zpět na obsah

Využití tepelné kapacity v praxi

Pro stavbu tepelně odolných konstrukcí se používají stavební materiály s vysokou tepelnou kapacitou. To je velmi důležité pro soukromé domy, ve kterých lidé trvale žijí. Faktem je, že takové struktury vám umožňují ukládat (akumulovat) teplo, díky čemuž se v domě udržuje dostatečně dlouhá doba příjemná teplota. Nejprve ohřívá ohřívač vzduchu a stěn, poté samotné stěny ohřívají vzduch. To šetří peníze za vytápění a váš pobyt je pohodlnější. U domu, ve kterém lidé pravidelně žijí (například o víkendech), bude mít vysoká tepelná kapacita stavebního materiálu opačný účinek: bude velmi obtížné rychle vytápět takovou budovu.

Hodnoty tepelné kapacity stavebních materiálů jsou uvedeny v SNiP II-3-79. Níže je tabulka hlavních stavebních materiálů a hodnot jejich měrné tepelné kapacity.

stůl 1

Cihla má vysokou tepelnou kapacitu, takže je ideální pro stavbu domů a stavbu kamen.

Když už mluvíme o tepelné kapacitě, je třeba poznamenat, že se doporučuje stavět topná kamna z cihel, protože hodnota jeho tepelné kapacity je poměrně vysoká. To umožňuje používat troubu jako druh tepelného akumulátoru. Akumulátory tepla v topných systémech (zejména v teplovodních topných systémech) se každým rokem používají stále více. Taková zařízení jsou pohodlná v tom, že je stačí jednou dobře ohřát intenzivní pecí kotle na tuhá paliva, po které budou váš dům vytápět celý den a ještě více. To výrazně ušetří váš rozpočet.

Zpět na obsah

Tepelná kapacita stavebních materiálů

Jaké by měly být stěny soukromého domu, aby vyhovovaly stavebním předpisům? Odpověď na tuto otázku má několik nuancí. Abychom se jimi zabývali, uvedeme příklad tepelné kapacity 2 nejoblíbenějších stavebních materiálů: betonu a dřeva. má hodnotu 0,84 kJ / (kg * ° C) a pro dřevo - 2,3 kJ / (kg * ° C).

Na první pohled by se mohlo zdát, že dřevo je tepelně náročnější materiál než beton. To je pravda, protože dřevo obsahuje téměř třikrát více tepelné energie než beton. K ohřátí 1 kg dřeva musíte vynaložit 2,3 kJ tepelné energie, ale když se ochladí, dá také 2,3 kJ do prostoru. Současně je schopen akumulovat 1 kg betonové konstrukce a podle toho poskytnout pouze 0,84 kJ.

Ale nedělejte unáhlené závěry. Například musíte zjistit, jakou tepelnou kapacitu bude mít 1 m 2 betonové a dřevěné stěny o tloušťce 30 cm. K tomu je třeba nejprve vypočítat hmotnost těchto konstrukcí. 1 m 2 této betonové zdi bude vážit: 2300 kg / m 3 * 0,3 m 3 \u003d 690 kg. 1 m 2 dřevěné stěny bude vážit: 500 kg / m 3 * 0,3 m 3 \u003d 150 kg.

  • pro betonovou zeď: 0,84 * 690 * 22 \u003d 12751 kJ;
  • pro dřevěnou konstrukci: 2,3 * 150 * 22 \u003d 7590 kJ.

Ze získaného výsledku můžeme usoudit, že 1 m 3 dřeva bude akumulovat teplo téměř dvakrát méně než beton. Meziproduktem z hlediska tepelné kapacity mezi betonem a dřevem je zdivo, jehož jednotkový objem bude za stejných podmínek obsahovat 9199 kJ tepelné energie. Pórobeton jako stavební materiál bude zároveň obsahovat pouze 3326 kJ, což bude podstatně méně než u dřeva. V praxi však může být tloušťka dřevěné konstrukce 15–20 cm, když lze pórobeton pokládat do několika řad, což výrazně zvyšuje měrnou tepelnou kapacitu stěny.

Při výběru správného materiálu pro konkrétní typ stavebních prací je třeba věnovat zvláštní pozornost jeho technickým vlastnostem. To platí také pro měrnou tepelnou kapacitu cihel, na které do značné míry závisí potřeba domu pro následnou tepelnou izolaci a dodatečnou výzdobu stěn.

Cihlové vlastnosti, které ovlivňují jeho použití:

  • Specifické teplo. Množství, které určuje množství tepelné energie potřebné k ohřevu 1 kg na 1 stupeň.
  • Tepelná vodivost. Velmi důležitá vlastnost pro cihlové výrobky, která vám umožňuje určit množství tepla přenášeného ze strany místnosti na ulici.
  • Úroveň přenosu tepla cihlové zdi je přímo ovlivněna charakteristikami materiálu použitého pro její konstrukci. V případech vícevrstvého zdiva bude nutné zohlednit tepelnou vodivost každé vrstvy zvlášť.

Keramický

Na základě výrobní technologie je cihla rozdělena do keramických a silikátových skupin. Kromě toho mají oba typy významné rozdíly v hustotě materiálu, měrné tepelné kapacitě a koeficientu tepelné vodivosti. Surovinou pro výrobu keramických cihel, nazývanou také červená, je hlína, do které se přidává řada složek. Tvarované surové sochory se pálí ve speciálních pecích. Index měrného tepla může kolísat v rozmezí 0,7 - 0,9 kJ / (kg · K). Pokud jde o průměrnou hustotu, obvykle se pohybuje kolem 1400 kg / m3.

Mezi silné stránky keramických cihel patří:

1. Hladkost povrchu. To zvyšuje jeho vnější estetiku a snadnost úpravy.
2. Odolnost proti mrazu a vlhkosti. Za normálních podmínek stěny nepotřebují další vlhkost a tepelnou izolaci.
3. Schopnost odolávat vysokým teplotám. To vám umožní používat keramické cihly pro stavbu pecí, grilování a tepelně odolných příček.
4. Hustota 700-2100 kg / m3. Tato vlastnost je přímo ovlivněna přítomností vnitřních pórů. Se zvyšující se pórovitostí materiálu klesá jeho hustota a zvyšují se jeho tepelně izolační vlastnosti.

Silikát


Pokud jde o silikátovou cihlu, může být plná, dutá a porézní. Na základě velikosti se rozlišují jednoduché, jeden a půl a dvojité cihly. V průměru má silikátová cihla hustotu 1600 kg / m3. Zvláště oceňovány jsou vlastnosti pohlcování zvuku silikátového zdiva: i když mluvíme o stěně malé tloušťky, úroveň její zvukové izolace bude řádově vyšší než v případě použití jiných druhů zdiva.

Tváří v tvář

Samostatně je třeba říci o lícových cihlách, které se stejným úspěchem odolávají vodě i nárůstu teploty. Měrný tepelný index tohoto materiálu je na úrovni 0,88 kJ / (kg K), s hustotou až 2700 kg / m3. Na prodej jsou lícové cihly prezentovány v široké škále odstínů. Jsou vhodné jak na opláštění, tak na pokládku.

Žáruvzdorný

Představují jej dinas, karborundum, magnezit a šamotové cihly. Hmotnost jedné cihly je poměrně velká kvůli její významné hustotě (2700 kg / m3). Nejnižší indikátor tepelné kapacity při zahřátí je pro karborundové cihly 0,779 kJ / (kg K) pro teplotu +1000 stupňů. Rychlost ohřevu pece, položená z této cihly, výrazně převyšuje ohřev šamotového zdiva, k ochlazování však dochází rychleji.


Pece jsou postaveny ze žáruvzdorných cihel, které zajišťují ohřev až na +1500 stupňů. Specifické teplo tohoto materiálu je do značné míry ovlivněno teplotou ohřevu. Například stejná šamotová cihla o teplotě +100 stupňů má tepelnou kapacitu 0,83 kJ / (kg K). Pokud se však zahřeje na +1500 stupňů, vyvolá to zvýšení tepelné kapacity až o 1,25 kJ / (kg K).

Teplotní závislost použití

Technické parametry cihly jsou do značné míry ovlivněny teplotním režimem:

  • Trepelny... Při teplotách od -20 do +20 se hustota pohybuje v rozmezí 700-1300 kg / m3. V tomto případě je indikátor tepelné kapacity na stabilní úrovni 0,712 kJ / (kg · K).
  • Silikát... Podobný teplotní režim -20 - +20 stupňů a hustota od 1 000 do 2 200 kg / m3 poskytuje možnost různých měrných tepelných kapacit 0,754 - 0,837 kJ / (kg · K).
  • Adobe... Je-li teplota stejná jako u předchozího typu, vykazuje stabilní tepelnou kapacitu 0,753 kJ / (kg · K).
  • Červené... Může být použit při teplotě 0-100 stupňů. Jeho hustota se může pohybovat od 1600 do 2070 kg / m3 a jeho tepelná kapacita - od 0,849 do 0,872 kJ / (kg K).

  • Žlutá... Kolísání teploty od -20 do +20 stupňů a stabilní hustota 1817 kg / m3 poskytují stejnou stabilní tepelnou kapacitu 0,728 kJ / (kg K).
  • Budova... Při teplotě +20 stupňů a hustotě 800-1500 kg / m3 je tepelná kapacita na úrovni 0,8 kJ / (kg K).
  • Tváří v tvář... Stejný teplotní režim +20 s hustotou materiálu 1800 kg / m3 určuje tepelnou kapacitu 0,88 kJ / (kg K).
  • Dinas... Provoz v režimu zvýšené teploty od +20 do +1500 a hustoty 1 500-1900 kg / m3 znamená postupné zvyšování tepelné kapacity z 0,842 na 1,243 kJ / (kg · K).
  • Karborundum... Jak se ohřívá od +20 do +100 stupňů, materiál s hustotou 1000-1300 kg / m3 postupně zvyšuje svoji tepelnou kapacitu od 0,7 do 0,841 kJ / (kg K). Pokud však ohřev karborundové cihly pokračuje dále, její tepelná kapacita začne klesat. Při teplotě +1 000 stupňů se bude rovnat 0,779 kJ / (kg K).
  • Magnezit... Materiál s hustotou 2700 kg / m3 se zvýšením teploty od +100 do +1500 stupňů postupně zvyšuje svoji tepelnou kapacitu 0,93-1,239 kJ / (kg K).
  • Chromit... Zahřátí produktu s hustotou 3050 kg / m3 z +100 na +1000 stupňů vyvolává postupné zvyšování jeho tepelné kapacity z 0,712 na 0,912 kJ / (kg K).
  • Shamotny... Má hustotu 1850 kg / m3. Při zahřátí na +100 až +1500 stupňů se tepelná kapacita materiálu zvýší z 0,833 na 1,251 kJ / (kg K).

Vyberte cihly správně, v závislosti na úkolech na staveništi.

kvartirnyj-remont.com

Cihlové typy

Chcete-li odpovědět na otázku: „jak postavit teplý cihlový dům?“, Musíte zjistit, který typ je nejlepší použít. Protože moderní trh nabízí obrovský výběr tohoto stavebního materiálu. Zvažme nejběžnější typy.

Silikát

Nejpopulárnější a nejrozšířenější ve stavebnictví v Rusku jsou silikátové cihly. Tento typ se vyrábí smícháním vápna a písku. Tento materiál získal vysokou prevalenci díky své široké škále aplikací v každodenním životě a také kvůli tomu, že jeho cena není příliš vysoká.

Pokud se však obrátíme k fyzickým hodnotám tohoto produktu, pak není vše tak plynulé.

Zvažte dvojitou silikátovou cihlu M 150. Třída M 150 hovoří o vysoké pevnosti, takže se dokonce blíží přírodnímu kameni. Rozměry jsou 250x120x138 mm.

Tepelná vodivost tohoto typu je v průměru 0,7 W / (m o C). To je ve srovnání s jinými materiály poměrně nízké číslo. Proto teplé stěny tohoto typu cihel pravděpodobně nebudou fungovat.

Důležitou výhodou takové cihly ve srovnání s keramikou jsou její zvukotěsné vlastnosti, které mají velmi příznivý vliv na konstrukci stěn obklopujících byty nebo dělící místnosti.

Keramický

Druhé místo v popularitě stavebních cihel je rozumně dáno keramickým. Pro jejich výrobu se pálí různé směsi jílů.

Tento typ je rozdělen do dvou typů:

  1. Budova,
  2. Tváří v tvář.

Stavební cihly se používají pro stavbu základů, stěn domů, kamen, kamen apod. A obkladových cihel pro dokončování budov a prostor. Takový materiál je vhodnější pro kutilské konstrukce, protože je mnohem lehčí než křemičitan.

Tepelná vodivost keramického bloku je určena koeficientem tepelné vodivosti a je číselně rovna:

  • Korpulentní - 0,6 W / m * o C;
  • Dutá cihla - 0,5 W / m * o C;
  • Štěrbinové - 0,38 W / m * o C.

Průměrná tepelná kapacita cihly je asi 0,92 kJ.

Teplá keramika

Teplá cihla je relativně nový stavební materiál. V zásadě se jedná o vylepšení konvenčního keramického bloku.

Tento typ produktu je mnohem větší než obvykle, jeho rozměry mohou být 14krát větší než u standardních. To však nijak výrazně neovlivňuje celkovou hmotnost konstrukce.

Tepelně izolační vlastnosti jsou téměř dvakrát lepší ve srovnání s keramickými cihlami. Koeficient tepelné vodivosti je přibližně 0,15 W / m * o C.


Teplý keramický blok má mnoho malých dutin ve formě vertikálních kanálů. A jak již bylo uvedeno výše, čím více vzduchu v materiálu je, tím vyšší jsou tepelně izolační vlastnosti daného konstrukčního materiálu. Tepelné ztráty mohou nastat hlavně na vnitřních příčkách nebo ve švech zdiva.

souhrn

Doufáme, že náš článek vám pomůže pochopit velké množství fyzikálních parametrů cihly a vybrat si pro sebe ve všech ohledech nejvhodnější možnost! A video v tomto článku poskytne další informace o tomto tématu, viz.

klademkirpich.ru

Chcete-li ohřát jakýkoli materiál o hmotnosti m z teploty t start na teplotu t end, budete muset utratit určité množství tepelné energie Q, které bude úměrné rozdílu hmotnosti a teploty ΔT (t end-t start). Proto bude vzorec tepelné kapacity vypadat takto: Q \u003d c * m * ΔТ, kde c je koeficient tepelné kapacity (specifická hodnota). Lze jej vypočítat pomocí vzorce: с \u003d Q / (m * ΔТ) (kcal / (kg * ° C)).

stůl 1


Cihla má vysokou tepelnou kapacitu, takže je ideální pro stavbu domů a stavbu kamen.

Jaké by měly být stěny soukromého domu, aby vyhovovaly stavebním předpisům? Odpověď na tuto otázku má několik nuancí. Abychom se jimi zabývali, uvedeme příklad tepelné kapacity 2 nejoblíbenějších stavebních materiálů: betonu a dřeva. Tepelná kapacita betonu je 0,84 kJ / (kg * ° C) a dřeva - 2,3 kJ / (kg * ° C).

Na první pohled by se mohlo zdát, že dřevo je tepelně náročnější materiál než beton. To je pravda, protože dřevo obsahuje téměř třikrát více tepelné energie než beton. K ohřátí 1 kg dřeva musíte vynaložit 2,3 kJ tepelné energie, ale když se ochladí, dá také 2,3 kJ do prostoru. Současně je schopen akumulovat 1 kg betonové konstrukce a podle toho poskytnout pouze 0,84 kJ.

Dřevo

Cihlový

Mohlo by vás zajímat: vrtání studny na vodu v kalugě: cena je přijatelná

opt-stroy.net

Definice a vzorec tepelné kapacity

Každá látka je do určité míry schopna absorbovat, uchovávat a zadržovat tepelnou energii. K popisu tohoto procesu byl představen koncept tepelné kapacity, což je vlastnost materiálu absorbovat tepelnou energii při zahřívání okolního vzduchu.

Chcete-li ohřát jakýkoli materiál o hmotnosti m z teploty t start na teplotu t end, budete muset utratit určité množství tepelné energie Q, které bude úměrné rozdílu hmotnosti a teploty ΔT (t end-t start). Proto bude vzorec tepelné kapacity vypadat takto: Q \u003d c * m * ΔT, kde c je koeficient tepelné kapacity (specifická hodnota). Lze jej vypočítat pomocí vzorce: с \u003d Q / (m * ΔТ) (kcal / (kg * ° C)).

Konvenčním předpokladem, že hmotnost látky je 1 kg a ΔТ \u003d 1 ° C, můžeme získat c \u003d Q (kcal). To znamená, že měrné teplo se rovná množství tepelné energie, které je vynaloženo na ohřev materiálu o hmotnosti 1 kg na 1 ° C.

Využití tepelné kapacity v praxi

Pro stavbu tepelně odolných konstrukcí se používají stavební materiály s vysokou tepelnou kapacitou. To je velmi důležité pro soukromé domy, ve kterých lidé trvale žijí. Faktem je, že takové struktury vám umožňují ukládat (akumulovat) teplo, díky čemuž se v domě udržuje dostatečně dlouhá doba příjemná teplota. Nejprve ohřívá ohřívač vzduchu a stěn, poté samotné stěny ohřívají vzduch. To šetří peníze za vytápění a váš pobyt je pohodlnější. U domu, ve kterém lidé pravidelně žijí (například o víkendech), bude mít vysoká tepelná kapacita stavebního materiálu opačný účinek: bude velmi obtížné rychle vytápět takovou budovu.

Hodnoty tepelné kapacity stavebních materiálů jsou uvedeny v SNiP II-3-79. Níže je tabulka hlavních stavebních materiálů a hodnot jejich měrné tepelné kapacity.

stůl 1

Když už mluvíme o tepelné kapacitě, je třeba poznamenat, že se doporučuje stavět topná kamna z cihel, protože hodnota jeho tepelné kapacity je poměrně vysoká. To umožňuje používat troubu jako druh tepelného akumulátoru. Akumulátory tepla v topných systémech (zejména v teplovodních topných systémech) se každým rokem používají stále více. Taková zařízení jsou pohodlná v tom, že je stačí jednou dobře ohřát intenzivní pecí kotle na tuhá paliva, po které budou váš dům vytápět celý den a ještě více. To výrazně ušetří váš rozpočet.

Tepelná kapacita stavebních materiálů

Jaké by měly být stěny soukromého domu, aby vyhovovaly stavebním předpisům? Odpověď na tuto otázku má několik nuancí. Abychom se jimi zabývali, uvedeme příklad tepelné kapacity 2 nejoblíbenějších stavebních materiálů: betonu a dřeva. Tepelná kapacita betonu je 0,84 kJ / (kg * ° C) a dřeva - 2,3 kJ / (kg * ° C).

Na první pohled by se mohlo zdát, že dřevo je tepelně náročnější materiál než beton. To je pravda, protože dřevo obsahuje téměř třikrát více tepelné energie než beton. K ohřátí 1 kg dřeva musíte vynaložit 2,3 kJ tepelné energie, ale když se ochladí, dá také 2,3 kJ do prostoru. Současně je schopen akumulovat 1 kg betonové konstrukce, a proto dává pouze 0,84 kJ.

Ale nedělejte unáhlené závěry. Například musíte zjistit, jakou tepelnou kapacitu bude mít 1 m 2 betonové a dřevěné stěny o tloušťce 30 cm. K tomu je třeba nejprve vypočítat hmotnost těchto konstrukcí. 1 m 2 této betonové zdi bude vážit: 2300 kg / m 3 * 0,3 m 3 \u003d 690 kg. 1 m 2 dřevěné stěny bude vážit: 500 kg / m 3 * 0,3 m 3 \u003d 150 kg.

  • pro betonovou zeď: 0,84 * 690 * 22 \u003d 12751 kJ;
  • pro dřevěnou konstrukci: 2,3 * 150 * 22 \u003d 7590 kJ.

Ze získaného výsledku můžeme usoudit, že 1 m 3 dřeva bude akumulovat teplo téměř dvakrát méně než beton. Meziproduktem z hlediska tepelné kapacity mezi betonem a dřevem je zdivo, jehož jednotkový objem bude za stejných podmínek obsahovat 9199 kJ tepelné energie. Pórobeton jako stavební materiál bude zároveň obsahovat pouze 3326 kJ, což bude podstatně méně než u dřeva. V praxi však může být tloušťka dřevěné konstrukce 15–20 cm, když lze pórobeton pokládat do několika řad, což výrazně zvyšuje měrnou tepelnou kapacitu stěny.

Použití různých materiálů ve stavebnictví

Dřevo

Pro pohodlný pobyt v domě je velmi důležité, aby materiál měl vysokou tepelnou kapacitu a nízkou tepelnou vodivost.

V tomto ohledu je dřevo tou nejlepší volbou pro domy nejen trvalé, ale i dočasné. Dřevěná budova, která nebyla dlouho vytápěna, bude dobře reagovat na změny teploty vzduchu. Proto bude taková budova vytápěna rychle a efektivně.

Jehličnany se používají hlavně ve stavebnictví: borovice, smrk, cedr, jedle. Pokud jde o poměr ceny a kvality, nejlepší volbou je borovice. Ať už se rozhodnete pro design dřevěného domu, musíte vzít v úvahu následující pravidlo: čím silnější stěny, tím lépe. Zde však musíte také vzít v úvahu své finanční možnosti, protože se zvýšením tloušťky dřeva se jeho náklady výrazně zvýší.

Cihlový

Tento stavební materiál byl vždy symbolem stability a síly. Cihla má dobrou pevnost a odolnost vůči negativním vlivům prostředí. Pokud však vezmeme v úvahu skutečnost, že cihlové zdi jsou konstruovány hlavně o tloušťce 51 a 64 cm, pak je pro zajištění dobré tepelné izolace nutné je navíc pokrýt vrstvou tepelně izolačního materiálu. Cihlové domy jsou skvělé pro trvalé bydlení. Při zahřátí jsou takové struktury schopné dlouhodobě uvolňovat teplo, které se v nich akumuluje, do prostoru.

Při výběru materiálu pro stavbu domu je třeba vzít v úvahu nejen jeho tepelnou vodivost a tepelnou kapacitu, ale také to, jak často budou lidé v takovém domě bydlet. Správná volba udrží váš domov útulný a pohodlný po celý rok.


ostroymaterialah.ru

Tepelná kapacita cihel

  • Difúze (proudění) vlhkosti (vlhkosti) nejběžnějšími stavebními materiály stěn, střech a podlah. Difúzní koeficient.
  • Snížená odolnost proti přenosu tepla Ro \u003d (tepelná asimilace) -1, koeficient stínění neprůhlednými prvky τ, koeficient relativní propustnosti slunečního záření oken, balkonových dveří a svítilen k
  • SNiP 23-02 Vypočítaný tepelný výkon polymerních stavebních materiálů a výrobků, tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par. Expandovaný polystyren, polyuretanové pěny, pěny, ...
  • SNiP 23-02 Odhadovaný tepelný výkon betonů na základě přírodních porézních agregátů, tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par.
  • SNiP 23-02 Odhadovaný tepelný výkon minerální vlny, pěnového skla, plynového skla, skleněné vlny, Rockwool, URSA, tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par.
  • SNiP 23-02 Odhad tepelně technických indikátorů zásypů - expandovaná hlína, struska, perlit, vermikulit, tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par.
  • SNiP 23-02 Odhadované tepelně technické ukazatele malt - cement-struska, -perlit, sádrovo-perlit, porézní, tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par.
  • SNiP 23-02 Vypočítaný tepelný výkon betonů na bázi umělých porézních agregátů. Pěnový beton, šungizitový beton, perlitový beton, struskový beton ..., tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, pára
  • SNiP 23-02 Odhadovaný tepelný výkon pórobetonu. Polystyrenový beton, plynový a pěnový beton a silikát, pěnový popelový beton, tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par
  • Nyní jste zde:SNiP 23-02 Odhadovaný tepelný výkon zdiva z plných cihel. Tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par.
  • SNiP 23-02 Vypočítaný tepelný výkon zdiva z dutých cihel. Tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par.
  • SNiP 23-02 Odhadovaný tepelný výkon dřeva a dřevěných výrobků. Tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par.
  • SNiP 23-02 Odhadovaný tepelný výkon betonu a přírodního kamene. Beton, žula, rula, čedič, mramor, vápenec, tuf. Tepelná kapacita, tepelná vodivost a asimilace tepla v závislosti na hustotě a vlhkosti, propustnost par.
  • Cihla je oblíbeným stavebním materiálem při stavbě budov a konstrukcí. Mnoho lidí rozlišuje pouze červené a bílé cihly, ale jejich typy jsou mnohem rozmanitější. Liší se jak vzhledem (tvarem, barvou, velikostí), tak vlastnostmi, jako je hustota a tepelná kapacita.

    Tradičně se rozlišují keramické a vápenopískové cihly, které mají různé výrobní technologie. Je důležité vědět, že hustota cihly, její měrná tepelná kapacita a pro každý typ se mohou výrazně lišit.

    Keramické cihly jsou vyráběny z různých přísad a páleny. Specifická tepelná kapacita keramických cihel je 700 ... 900 J / (kg · deg)... Průměrná hustota keramických cihel je 1400 kg / m 3. Mezi výhody tohoto typu patří: hladký povrch, odolnost proti mrazu a vodě a odolnost proti vysokým teplotám. Hustota keramických cihel je dána jejich pórovitostí a může se pohybovat od 700 do 2100 kg / m 3. Čím vyšší je pórovitost, tím nižší je hustota cihel.

    Silikátová cihla má následující odrůdy: plná, dutá a porézní, má několik standardních velikostí: jednoduchá, jedna a půl a dvojitá. Průměrná hustota silikátových cihel je 1600 kg / m 3. Výhodou silikátových cihel je vynikající zvuková izolace. I když je položena tenká vrstva takového materiálu, zvukové izolační vlastnosti zůstanou na správné úrovni. Specifická tepelná kapacita silikátových cihel je v rozmezí od 750 do 850 J / (kg deg).

    Hodnoty hustoty různých typů cihel a jejich měrná (hmotná) tepelná kapacita při různých teplotách jsou uvedeny v tabulce:

    Tabulka hustoty a měrného tepla cihel
    Cihlový typ Teplota,
    ° C
    Hustota,
    kg / m 3
    Tepelná kapacita,
    J / (kg deg)
    Trepelny -20…20 700…1300 712
    Silikát -20…20 1000…2200 754…837
    Adobe -20…20 753
    Červené 0…100 1600…2070 840…879
    Žlutá -20…20 1817 728
    Budova 20 800…1500 800
    Tváří v tvář 20 1800 880
    Dinas 100 1500…1900 842
    Dinas 1000 1500…1900 1100
    Dinas 1500 1500…1900 1243
    Karborundum 20 1000…1300 700
    Karborundum 100 1000…1300 841
    Karborundum 1000 1000…1300 779
    Magnezit 100 2700 930
    Magnezit 1000 2700 1160
    Magnezit 1500 2700 1239
    Chromit 100 3050 712
    Chromit 1000 3050 921
    Shamotny 100 1850 833
    Shamotny 1000 1850 1084
    Shamotny 1500 1850 1251

    Je třeba poznamenat, že dalším populárním typem cihel je lícová cihla. Nebojí se vlhkosti ani chladného počasí. Specifická tepelná kapacita obkladové cihly je 880 J / (kg deg)... Lícové cihly se pohybují v odstínech od jasně žluté po ohnivě červenou. Takový materiál lze použít pro dokončovací a obkladové práce. Hustota tohoto typu cihel je 1800 kg / m 3.

    Stojí za zmínku samostatná třída cihel - žáruvzdorné cihly. Tato třída zahrnuje dinas, karborundum, magnezit a šamotové cihly. Žáruvzdorné cihly jsou poměrně těžké - hustota cihel této třídy může dosáhnout 2700 kg / m 3.

    Karborundová cihla má nejnižší tepelnou kapacitu při vysokých teplotách - je 779 J / (kg · deg) při teplotě 1000 ° C. Zdivo z takové cihly se ohřívá mnohem rychleji než šamot, ale udržuje teplo horší.

    Žáruvzdorné cihly se používají při stavbě pecí s provozními teplotami do 1 500 ° C. Specifické teplo žáruvzdorných cihel výrazně závisí na teplotě. Například měrná tepelná kapacita šamotových cihel je 833 J / (kg deg) při 100 ° C a 1251 J / (kg deg) při 1500 ° C.

    Prameny:

    1. Franchuk A.U. Tabulky tepelných vlastností stavebních materiálů, Moskva: Výzkumný ústav stavební fyziky, 1969 - 142 s.
    2. Tabulky fyzikálních veličin. Adresář. Vyd. akad. I.K. Kikoina. Moskva: Atomizdat, 1976 .-- 1008 s. stavební fyzika, 1969 - 142 s.