Materiály s izolovanými dutinami v štruktúre chránia povrch dobre pred chladom. Tepelná vodivosť expandovaného ílu závisí od veľkosti a hustoty zŕn. Izolácia trochu váži, izoluje od zvukov, je však hygroskopická. Materiál vyžaduje dodatočnú izoláciu pred vlhkosťou, aby sa kvalitatívne chránila budova pred tepelnými stratami.
Popis tepelnej vodivosti
Schopnosť ohrievača prenášať energiu z zahrievaných vrstiev na časti s nižšou teplotou sa nazýva tepelná vodivosť. Tento proces je zabezpečený chaotickým pohybom molekulárnych častíc, ktorého intenzita závisí od vlhkosti, hustoty, veľkosti pórov.
Fyzikálny proces vedenia tepla je urýchlený s veľkým teplotným rozdielom mimo a vo vnútri budovy. Spontánny prenos energie vždy prebieha z horúceho média v smere chladného prostredia a vyskytuje sa pred objavením termodynamickej rovnováhy.
Koeficient tepelnej vodivosti
Na kvantifikáciu schopnosti materiálu prenášať energiu existuje koeficient tepelnej vodivosti. Indikátor označuje množstvo tepla tečúceho cez vzorku materiálu za daných podmienok. Skúšobná norma má vždy rovnaké rozmery, dĺžku, šírku a plochu a kontroluje sa pri štandardnom teplotnom rozdiele (1 K). Koeficient prestupu tepla sa meria vo W / m · K, čo zodpovedá medzinárodnému systému jednotiek.
Názov koeficientu tepelného odporu sa používa v oblasti stavebníctva. Tepelná vodivosť expandovaného ílu je 0,1 - 0,18 W / m · K. Kvalitatívny materiál je charakterizovaný číselným indexom 0,12 - 0,17 W / m · K, ohrievač s takýmito vlastnosťami zadržiava až 80% vnútorného tepla.
Faktory ovplyvňujúce hodnotu tepelnej vodivosti
Expandovaná hlina sa používa v stavebníctve ako pórovitá objemová izolácia alebo ako výplň pri výrobe ľahkého betónu. Granule sa získavajú spaľovaním ílových bridlíc alebo ílov a majú oválny, okrúhly tvar, niekedy s ostrými rohmi. Stavebný materiál je vyrobený vo forme piesku.
Sypná hmotnosť expandovaného ílu je v rozsahu 150 - 800 kg / m3, sypná hmotnosť závisí od technologického režimu po prijatí. Schopnosť viesť teplo závisí od veľkosti granúl, pórovitosti materiálu a jeho vlhkosti.
Rozšírená ílová frakcia
Pri porovnaní charakteristík sme dospeli k záveru, že tepelná vodivosť klesá so zvyšujúcou sa veľkosťou granúl. Stredný a hrubý štrk sa najlepšie používa na izoláciu nezaťažených striech a stropov od dreva. Jemne zrnitá expandovaná hlina sa používa pre ľahké podlahové potery.
Expandované ílové frakcie sú stanovené v súlade s normami GOST 9757 - 90:
- Od 5 do 10 milimetrov sa stanoví malá skupina. Materiál sa používa na výrobu blokov stien z penového betónu. Plnivo malých granúl sa používa v betónových poteroch alebo podlahách, pretože veľké časti zväčšujú hrúbku vrstvy.
- Stredná frakcia je od 10 do 20 mm. Materiál vo veľkom je dobre izolovaný od chladných podláh, podkroví, používa sa na zahrievanie trávnatých plôch a odvodnenie zeme. Frakcia sa zriedka používa v poteroch a betónových podlahách, pridáva sa do roztoku, ak nezáleží na hrúbke vrstvy.
- Od 20 do 40 mm - veľké granule. Izolujú vykurovacie siete, suterény, podlahy technických miestností, izolujú budovu od hluku.
Vrstvy hromadnej izolácie účinne chránia pred chladom, ak sa súčasne používajú 2 - 3 frakcie. Takto sa vyplnia dutiny, zvýši sa tuhosť a zabráni sa konvekcii tokov.
pórovitosť
Surovina sa umiestni do bubnov, kde rotuje a súčasne sa zahrieva na vysoké teploty. Za týchto podmienok materiál bobtná a získajú sa pórovité granule, ktoré sú zvonku chránené pečenou hlinkou. Väčšina dutín je uzavretá, priečky medzi nimi tiež obsahujú dutiny.
Veľkosť pórov sa reguluje zavedením citrogypsu a minerálnych nečistôt do zmesi počas výroby. Prísada v množstve 1 až 3% tvorí uzavreté medzery až do veľkosti 1 mm. Zvýšenie objemu prísady na 4–9% vedie k expanzii pórov na 1,5–2 mm, zatiaľ čo počet uzavretých dutín sa zvyšuje. Počet izolovaných dutín zvyšuje tepelné tieniace vlastnosti a znižuje absorpciu vody.
vlhkosť
Absorpcia expandovanej ílovej vody sa pohybuje medzi 8 - 20%. Keď vlhkosť vnikne do materiálu, povrchy granúl sú zvlhčené, čo kvapalinu pomaly absorbuje. Voda postupne preniká do guľôčok cez mikroskopické trhliny a je zadržiavaná vo vnútri. Expandovaná hlina akumuluje vlhkosť a spôsobuje jej tvrdosť. Hmota sa zvyšuje, vlastnosti tepelnej vodivosti rozšírenej zmeny ílu, pevnosť klesá.
Suchá expandovaná hlina vydrží až 25 epizód zamŕzania a rozmrazovania, vlhkosť sa ničí expanziou vody pri nízkych teplotách. Expandovaná hlinka je chránená proti vlhkosti a vodnou parou.
Druhy expandovanej hliny v závislosti od veľkosti granúl
Objemová izolácia je klasifikovaná podľa veľkosti granúl a ich tvaru.
Rozlišujú sa odrody ílu:
- štrk;
- rozdrvený kameň;
- piesok.
Hrubozrnný materiál prispieva k výške miestnosti, zvyčajne sa dosiahne tepelnoizolačný účinok, keď je hrúbka podstielky 20 až 30 cm. Aby sa zmenšila veľkosť vrstvy, expandovanú hlinku je možné kombinovať s minerálnou vlnou, polystyrénovou penou a polystyrénovou penou.
Materiál môže byť porovnávaný podľa stupňa pevnosti. Existuje 13 druhov štrku a 11 vzoriek z expandovaného ílového štrku. Pevnosť v ťahu jednej značky je odlišná, napríklad drvený kameň P100 sa ničí pri 1,2–1,6 MPa a štrk podobnej kvality sa deformuje pri 2–2,5 MPa.
štrk
Materiál pozostáva zo zaoblených častíc s kôrou roztavenej hliny, ktorá vo vnútri obsahuje dutiny. Štrkové frakcie sa rozlišujú: 5–10, 10–20 a 20–40 mm. V závislosti od hustoty sa uvádza hromadne 10 druhov izolácie od M150 do M800. Na základe zvláštnej objednávky sa vyrábajú štrky M900 a M1000.
Štrk betón vyplnený strednými a malými granulami je ľahký, nezaťažuje štruktúry a vykazuje zlepšené tepelnoizolačné vlastnosti. Expandované ílové múry sa používajú v nízkopodlažných budovách, chránia budovu pred studeným vzduchom, majú dobrú priepustnosť vzduchu a patria do ekologických kategórií.
Rozdrvený kameň
Expandovaná hlina tohto typu obsahuje jednotlivé prvky nepravidelného uhlového tvaru s ostrými hranami a plochami. Veľkosť frakcií sa stanoví podobne ako štrk. Vďaka svojmu tvaru má materiál nízku objemovú hmotnosť a používa sa na izoláciu podkroví, suterénov. Základy a bázy sa izolujú expandovaným ílom zo zmrazenia. V zemi je umiestnená hydroizolácia fóliovým materiálom, polyetylénom, strešnou krytinou, na vrchu je namontovaná ochrana pred domácimi a atmosférickými parami.
Koeficient tepelnej vodivosti expandovanej hliny závisí od veľkosti sutiny, ale so zvyšujúcou sa veľkosťou sa zvyšuje hrúbka požadovanej vrstvy. Na vrchnú časť podstielky sa vykoná cementový poter (najmenej 4 cm), aby sa zvýšila pevnosť.
piesok
Do tejto kategórie patrí expandovaná hlina, ktorá vo svojom zložení obsahuje jemné častice do 5 mm. Materiál sa získava vypaľovaním zvyškov z výroby drveného kameňa alebo štrku alebo mletím veľkých kusov. Piesok sa používa na izoláciu v interiéri spolu s veľkými druhmi alebo sa používa na podlahové potery.
Objemová izolácia je účinnejšia ako malé granule v zmesi cementu a piesku. Vlhkosť z roztoku je absorbovaná granulami a strácajú svoje ochranné vlastnosti. Porovnávacia analýza stenových blokov vyrobených z expandovaného ílového piesku a štrku ukazuje, že prvý spôsob vedie teplo rýchlejšie, ale vyznačuje sa zvýšenou pevnosťou.
Výrobné procesy ovplyvňujúce tepelnú vodivosť expandovaného ílu
Technológia výroby expandovanej hliny poskytuje postupy na zvýšenie pórovitosti a získanie izolovaných uzavretých slučiek rôznych veľkostí. Surovinou je lomová hlina, ktorá sa vyvinula v povrchových baniach. Pred použitím sa vykonajú laboratórne testy opuchových vzoriek, aby sa stanovila vhodnosť výroby.
Vybavenie zahŕňa:
- povoľovacie stroje;
- granulators;
- bubny na sušenie;
- Rotačné tégliky na vypaľovanie;
- chladiace nádrže s prívodom vzduchu;
- dopravníky.
Pri výrobe sa používajú suché alebo mokré suroviny rôznych mletia. Pri teplote +1000 - + 1300 ° C hmota napučí a povrch častíc sa stane vzduchotesným vďaka spekaniu.
