Vật liệu có các lỗ rỗng bị cô lập trong cấu trúc bảo vệ bề mặt khỏi lạnh. Độ dẫn nhiệt của đất sét mở rộng phụ thuộc vào kích thước và mật độ hạt. Vật liệu cách nhiệt nặng một chút, cách ly với âm thanh, nhưng hút ẩm. Vật liệu đòi hỏi cách nhiệt bổ sung từ độ ẩm để bảo vệ chất lượng công trình khỏi mất nhiệt.
Mô tả tính dẫn nhiệt
Khả năng của một lò sưởi để chuyển năng lượng từ các lớp được làm nóng đến các bộ phận có nhiệt độ thấp hơn được gọi là tính dẫn nhiệt. Quá trình được đảm bảo bởi sự chuyển động hỗn loạn của các hạt phân tử, cường độ của nó phụ thuộc vào độ ẩm, mật độ, kích thước lỗ rỗng.
Quá trình vật lý dẫn nhiệt được tăng tốc với chênh lệch nhiệt độ lớn bên ngoài và bên trong tòa nhà. Truyền năng lượng tự phát luôn tiến hành từ một môi trường nóng hơn theo hướng của môi trường lạnh và xảy ra trước khi xuất hiện trạng thái cân bằng nhiệt động.
Hệ số dẫn nhiệt
Để định lượng khả năng của vật liệu truyền năng lượng, có một hệ số dẫn nhiệt. Chỉ báo cho biết lượng nhiệt truyền qua mẫu vật liệu trong các điều kiện nhất định. Tiêu chuẩn thử nghiệm luôn có cùng kích thước về chiều dài, chiều rộng và diện tích và được kiểm tra ở mức chênh lệch nhiệt độ tiêu chuẩn (1 K). Hệ số truyền nhiệt được đo bằng W / m · K, tương ứng với Hệ đơn vị quốc tế.
Tên của hệ số điện trở nhiệt được sử dụng trong lĩnh vực xây dựng. Độ dẫn nhiệt của đất sét mở rộng là 0,1 - 0,18 W / m · K Vật liệu định tính được đặc trưng bởi một chỉ số bằng số 0,12 - 0,17 W / m · K, một lò sưởi có tính chất như vậy giữ lại tới 80% nhiệt lượng bên trong.
Các yếu tố ảnh hưởng đến giá trị độ dẫn nhiệt
Đất sét mở rộng được sử dụng trong xây dựng như một vật liệu cách nhiệt khối xốp hoặc làm chất độn trong sản xuất bê tông nhẹ. Các hạt thu được bằng cách đốt đá phiến sét hoặc đất sét và có hình bầu dục, tròn, đôi khi có các góc nhọn. Vật liệu xây dựng được làm dưới dạng cát.
Mật độ khối của đất sét mở rộng nằm trong khoảng 150 - 800 kg / m3, mật độ khối phụ thuộc vào chế độ công nghệ khi nhận. Khả năng dẫn nhiệt phụ thuộc vào kích thước của hạt, độ xốp của vật liệu và độ ẩm của nó.
Phần đất sét mở rộng
Khi so sánh các đặc tính, chúng tôi kết luận rằng độ dẫn nhiệt giảm khi tăng kích thước hạt. Sỏi trung bình và thô được sử dụng tốt nhất để cách nhiệt các mái nhà và trần nhà không tải từ gỗ. Đất sét mở rộng hạt mịn được sử dụng cho lớp nền nhẹ.
Phân số đất sét mở rộng được thiết lập theo tiêu chuẩn của GOST 9757 - 90:
- Từ 5 đến 10 milimét, một nhóm nhỏ được xác định. Vật liệu này được sử dụng để sản xuất các khối tường làm bằng bê tông đất sét mở rộng. Chất độn của các hạt nhỏ được sử dụng trong lớp phủ bê tông hoặc sàn, vì các phần lớn làm tăng độ dày của lớp.
- Từ 10 đến 20 mm là phần giữa. Các vật liệu trong phần lớn được cách nhiệt tốt từ sàn lạnh, gác mái, được sử dụng để làm ấm các khu vực bãi cỏ và thoát nước của trái đất. Các phần hiếm khi được sử dụng trong các lớp vữa và sàn bê tông, nó được thêm vào giải pháp nếu độ dày lớp không quan trọng.
- Từ 20 đến 40 mm - hạt lớn. Họ cách nhiệt hệ thống sưởi, tầng hầm, sàn của các phòng tiện ích, làm cho tòa nhà cách nhiệt khỏi tiếng ồn.
Các lớp cách nhiệt số lượng lớn bảo vệ hiệu quả khỏi giá lạnh, nếu 2-3 phân số được sử dụng đồng thời. Vì vậy, các lỗ rỗng được lấp đầy, độ cứng tăng, đối lưu dòng chảy được ngăn chặn.
Độ xốp
Nguyên liệu thô được đặt trong trống, nơi nó quay và được nung nóng đồng thời ở nhiệt độ cao. Trong điều kiện như vậy, vật liệu phồng lên và hạt xốp thu được, được bảo vệ từ bên ngoài bởi lớp vỏ đất sét nung. Hầu hết các khoảng trống được bao quanh, các phân vùng giữa chúng cũng chứa các khoảng trống.
Kích thước lỗ được điều chỉnh bằng cách đưa citrogypsum và tạp chất khoáng vào hỗn hợp trong quá trình sản xuất. Phụ gia với số lượng từ 1 đến 3% tạo thành các khoảng trống kín có kích thước lên tới 1 mm. Việc tăng khối lượng phụ gia lên 4 Lời9% dẫn đến việc mở rộng lỗ chân lông lên 1,5 Lời2 mm, trong khi số lượng khoang kín tăng lên. Số lượng các lỗ rỗng bị cô lập làm tăng các đặc tính che chắn nhiệt và làm giảm sự hấp thụ nước.
Độ ẩm
Hấp thụ nước sét mở rộng thay đổi từ 8 - 20%. Khi hơi ẩm xâm nhập vào vật liệu, các bề mặt của hạt được làm ẩm, từ từ hấp thụ chất lỏng. Dần dần, nước xâm nhập vào các quả cầu thông qua các vết nứt siêu nhỏ và được giữ lại bên trong. Đất sét mở rộng tích tụ độ ẩm và làm cho nó cứng. Khối lượng tăng, đặc tính dẫn nhiệt của đất sét mở rộng thay đổi, cường độ giảm.
Đất sét khô mở rộng chịu được tới 25 giai đoạn đóng băng và tan băng, ẩm ướt bị phá hủy do sự giãn nở của nước ở nhiệt độ thấp. Đất sét mở rộng được bảo vệ bởi màng chắn nước và hơi nước khỏi độ ẩm.
Các loại đất sét mở rộng tùy thuộc vào kích thước của hạt
Vật liệu cách nhiệt khối được phân loại theo kích thước của hạt và hình dạng của chúng.
Các loại đất sét mở rộng được phân biệt:
- sỏi;
- đá nghiền;
- cát.
Vật liệu hạt thô làm tăng thêm chiều cao của căn phòng, thông thường hiệu quả cách nhiệt đạt được khi độ dày của giường là từ 20 đến 30 cm. Để giảm kích thước của lớp, đất sét mở rộng có thể được kết hợp với bông khoáng, bọt polystyrene và bọt polystyrene.
Các vật liệu có thể được so sánh theo lớp cho sức mạnh. Có 13 loại sỏi và 11 mẫu sỏi đất sét mở rộng. Độ bền kéo của một thương hiệu là khác nhau, ví dụ, đá nghiền P100 bị phá hủy ở mức 1,2 HP1.6 MPa, và sỏi của một loại tương tự bị biến dạng ở 2 Phép2,5 MPa.
Sỏi
Vật liệu này bao gồm các hạt tròn với lớp đất sét nóng chảy, bên trong có các lỗ rỗng. Phân số sỏi được phân biệt: 5 trận10, 10 trận20 và 20 trận40 mm. Tùy thuộc vào mật độ, 10 lớp cách nhiệt từ M150 đến M800 được trình bày đồng loạt. Theo thứ tự đặc biệt, sỏi M900 và M1000 được sản xuất.
Bê tông sỏi chứa đầy các hạt vừa và nhỏ rất nhẹ, không gây gánh nặng cho các cấu trúc và thể hiện tính chất cách nhiệt được cải thiện. Các khối tường đất sét mở rộng được sử dụng trong các tòa nhà thấp tầng, chúng bảo vệ tòa nhà khỏi không khí lạnh, có tính thấm khí tốt và thuộc các loại thân thiện với môi trường.
Đá nghiền
Đất sét mở rộng thuộc loại này chứa các yếu tố riêng lẻ có hình dạng góc không đều với các cạnh và mặt sắc nét. Kích thước của các phân số được xác định tương tự như sỏi. Do hình dạng của nó, vật liệu có mật độ khối thấp và được sử dụng để cách nhiệt tầng áp mái, tầng hầm. Nền móng và căn cứ được phân lập bằng đất sét mở rộng từ đóng băng. Trong lòng đất, chống thấm bằng vật liệu lá, polyetylen, vật liệu lợp được bố trí, bảo vệ khỏi hơi nước trong nhà và khí quyển được gắn trên đầu.
Hệ số dẫn nhiệt của đất sét mở rộng phụ thuộc vào kích thước của đống đổ nát, nhưng với kích thước ngày càng tăng, độ dày của lớp yêu cầu tăng lên. Một lớp vữa xi măng-cát (không nhỏ hơn 4 cm) được thực hiện trên đầu giường để tăng cường độ.
Cát
Đất sét mở rộng, chứa các hạt mịn lên đến 5 mm trong thành phần của nó, thuộc loại này. Vật liệu thu được bằng cách bắn tàn dư từ sản xuất đá nghiền hoặc sỏi hoặc bằng cách nghiền các mảnh lớn. Cát được sử dụng để cách nhiệt trong nhà cùng với các loài lớn hoặc được sử dụng trong lớp nền.
Cách nhiệt khối lớn hiệu quả hơn các hạt nhỏ trong hỗn hợp xi măng-cát. Độ ẩm từ dung dịch được hấp thụ bởi các hạt và chúng mất đi tính chất bảo vệ. Một phân tích so sánh các khối tường của đất sét cát và sỏi mở rộng cho thấy rằng trước đây nhiệt dẫn nhanh hơn, nhưng được đặc trưng bởi cường độ tăng.
Quy trình sản xuất ảnh hưởng đến tính dẫn nhiệt của đất sét mở rộng
Công nghệ sản xuất đất sét mở rộng cung cấp các quy trình để tăng độ xốp và thu được các vòng khép kín có kích thước khác nhau. Nguyên liệu thô là đất sét mỏ, được phát triển trong các mỏ lộ thiên. Trước khi sử dụng, các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm mẫu sưng được thực hiện để xác định sự phù hợp cho sản xuất.
Các thiết bị bao gồm:
- máy nới lỏng;
- máy tạo hạt;
- trống để sấy khô;
- nồi nấu kim loại để bắn;
- bể làm mát có cấp khí;
- băng tải.
Trong sản xuất, nguyên liệu khô hoặc ướt của các loại đá xay khác nhau được sử dụng. Ở nhiệt độ +1000 - + 1300 ° C, khối lượng phồng lên và bề mặt của các hạt trở nên kín khí do thiêu kết.
