Меню

Пустотелый или полнотелый кирпич теплопроводность



Коэффициенты морозостойкости, теплоемкости и теплопроводности кирпича

Сфера применения материала определяется его эксплуатационными характеристиками. Комплекс рассматриваемых свойств должны соответствовать требованиям, предъявляемых строительному кирпичу при сооружении внешних стен, перекрытий, фундамента. Возведение конструкций подразумевает выбор изделий различного назначения:

  • Силикатный – рядовой, лицевой, пустотелый, полнотелый.
  • Керамический – жаростойкий и все разновидности предыдущего вида.
  • Клинкерный – для облицовки фасадов.

Показатели определяют энергопотребление дома, затраты на обогрев помещений. Проектирование сооружений, расчеты ограждающих конструкций учитывают эти параметры.

Коэффициент теплопроводности

Материалы обладают свойством проводить тепло от нагретой поверхности в более холодную область. Процесс происходит в результате электромагнитного взаимодействия атомов, электронов и квазичастиц (фононы). Основной показатель величины – коэффициент теплопроводности (λ, Вт/), определяемый как количество теплоты, проходящее через единицу площади сечения за единичный интервал времени. Малое значение положительно влияет на сохранение теплового режима.

Согласно ГОСТ 530-2012 эффективность кладки в сухом состоянии характеризуется коэффициентом теплопроводности:

  • ≤ 0.20 – высокая;
  • 0.2 Теплоемкость

Необходимое количество тепла, подведенного к телу для увеличения температуры на 1 Кельвин – определение понятия «полная теплоемкость». Единица измерения: Дж/К или Дж/°C. Чем больше объем и масса тела (толщина стен и перекрытий), тем выше теплоемкость материала, лучше поддерживается благоприятный температурный режим. Наиболее точно это свойство подтверждают характеристики:

  • Удельная теплоемкость кирпича – количество тепла, необходимое для нагрева единичной массы вещества за единичный интервал времени. Единица измерения: Дж/кг*К или Дж/кг*°C. Используется для инженерных расчетов.
  • Объемная теплоемкость – количество тепла, потребляемое телом единичного объема для нагрева за единицу времени. Измеряется в Дж/м³*К или Дж/кг*°C.
Вид изделия Удельная теплоемкость, Дж/кг*°С
Красный полнотелый 880
пустотелый 840
Силикатный полнотелый 840
пустотелый 750

Тепловая конвекция непрерывна: радиаторы нагревают воздух, который передает тепло стенам. При понижении температуры в помещениях происходит обратный процесс. Увеличение удельной теплоемкости, снижение коэффициента теплопроводности стен обеспечивают сокращение затрат на обогрев дома. Толщина кладки может быть оптимизирована рядом действий:

  • Применение теплоизоляции.
  • Нанесение штукатурки.
  • Использование пустотного кирпича или камня (исключено для фундамента здания).
  • Кладочный раствор с оптимальными теплотехническими параметрами.

Таблица с характеристиками различных видов кладок. Использованы данные СП 50.13330.2012:

Обыкновенный г линяный кирпич на различном кладочном растворе

Пустотный красный различной плотности (кг/м³) на ЦПС

Плотность, кг/м³ Удельная теплоемкость, кДж/кг*°С Коэффициент теплопроводности, Вт/м*°C
Цементно-песчаный 1800 0.88 0.56
Цементно-перлитовый 1600 0.88 0.47
1400 1600 0.88 0.47
1300 1400 0.88 0.41
1000 1200 0.88 0.35

Морозостойкость кирпичной кладки

Устойчивость к воздействию отрицательных температур – показатель, влияющий на прочность и долговечность конструкции. Кладка в процессе эксплуатации насыщается влагой. В зимний период вода, проникая в поры, превращается в лед, увеличивается в объеме и разрывает полость, в которой находится – происходит разрушение. Морозоустойчивость, как правило, низкая, водопоглощение не должно превышать 20 %.

Определение количества циклов замораживания и оттаивания без потери прочности каждого вида изделия позволяет выявить морозоустойчивость (F). Значение получают опытным путем. В лаборатории проводят многократную заморозку в холодильных камерах и естественное оттаивание образцов.

Коэффициент морозостойкости – отношение прочности на сжатие опытного и исходного элемента. Изменение показателя более 5 %, наличие трещин, отколов сигнализируют об окончании испытаний. Марки изделий содержат характеристики по морозостойкости: F15 (20, 25, 35, 50, 75, 100, 150). Цифровой параметр указывает на количество циклов: чем выше число, тем надежнее возводимая система.

Приобретение кирпича высокой марки морозостойкости опустошит бюджет, заложенный на строительство. Меры по улучшению свойств конструкций, продлению срока эксплуатации в зонах холодного климата без увеличения расходов:

  • Применение паро- и гидроизоляции.
  • Обработка кладки гидрофобными составами.
  • Контроль, своевременное исправление дефектов.
  • Надежная гидроизоляция фундамента.

От выбора материала для кладки, его удельной теплоемкости, теплопроводности, морозостойкости зависит срок и комфорт эксплуатации дома. Сложные расчеты, составление сметы расходов лучше доверить опытным специалистам, имеющим опыт в строительстве и проектировании.

Источник

Теплопроводность кирпича силикатного: обзор одного из основных свойств изделий

Силикатный кирпич нельзя назвать изделием новым. Однако определенный набор свойств и качеств помогает ему удержаться в списке лидеров по использованию в строительной сфере.

Что представляет собой силикатный кирпич

Для начала, давайте разберемся, что собой представляет данный материал.

Силикатный кирпич: состав и основные свойства

Силикатные кирпичи – изделия, изготовленные из смеси песка, извести и воды. Также при производстве используются шлак, зола и иные взаимозаменяемые компоненты.

Состав сырья непосредственно влияет на итоговые характеристики изделий, приуменьшая либо наоборот, преувеличивая их.

Основные требования к изделиям изложены в следующей технической документации:

  • ГОСТ 379-95 Кирпичи и камни силикатные
  • ГОСТ 23421-79 Устройство для пакетной перевозки силикатного кирпича
  • СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции

Рассмотрим таблицу, отражающую основной набор свойств и качеств изделий. Таблица 1. Характеристики силикатного кирпича:

Наименование свойстваЗначение и комментарии Морозостойкость

В соответствии с ГОСТ, морозостойкость лицевых изделий должна быть не менее 25.

Производители утверждают, что силикатный кирпич способен выдержать до 100 циклов замораживания и оттаивания.

Прочность и плотность

Кирпич обладает достаточно высокими показателями, которые позволяют использовать его при возведении зданий различной этажности.

Числовое значение марки прочности варьируется в пределах от 75 до 300.

В зависимости от средней плотности, выделяют кирпичи: плотные, характеризующиеся показателем более 1500 кг/м3 и пористые, обладающие показателем до 1500 кг/м3.

ВодопоглощениеПоказатель составляет от 6 до 16%. В сравнении с другими материалами, предназначенными для возведения стен, достаточно неплохой результат.Паропроницаемость0,11. Данная способность отвечает за установление благоприятного микроклимата внутри помещения.ОгнестойкостьКирпич не горит, и не вступает во взаимодействие с огнем.ЭкологичностьИзделия не содержат в своем составе вредных или ядовитых веществ. Они абсолютно безопасны для окружающей среды и человека.Ценовая категорияСредняя. Зависит от типа и вида кирпича, региона.

Виды материала и область применения

Силикатный кирпич имеет несколько классификаций, основанных на тех или иных свойствах и факторах. Рассмотрим их более подробно.

В соответствии с составом компонентов, материал бывает:

  • Известково-зольный, содержащий в себе золу в количестве 75-80% и известь, в количестве – 20-25%.
  • Известково-шлаковый. Характеризуется наличием в составе легкого шлака вместо песка, совмещенного с известью.
  • Известково-песчаный. Наиболее популярный на производстве вариант. Такие изделия содержат песок и известь. Причем первый, в количестве — до 93%.

В соответствии с ГОСТ, стандартным размером кирпича является- 250*120*65, именуют такие изделия — одинарными.

Также возможен выпуск утолщенного варианта, толщиной в 88 мм. В конструкционном отношении, силикатный кирпич может быть полнотелым и пустотелым. Полнотелые изделия – более тяжелые по массе, более прочные и обладающие большим коэффициентом теплопроводности.

Пустотелые, в свою очередь, могут быть представлены в нескольких вариантах, в зависимости от количества пустот, их формы и доли объема:

  • 14-пустотные изделия . Диаметр пустот – 30-32 м, пустотность -28-30%;
  • 11-пустотные изделия . Диаметр пустот -27-32 мм, пустотность – 20-25%;
  • 3-пустотные изделия . Диаметр пустот – 52 мм, пустотность-15%.

Обратите внимание! ГОСТ допускается выпуск и иных вариантов изделий, при этом обязательно соблюдение всех технических требований к основным показателям, таким как теплопроводность, морозостойкость, прочность.

Наличие пустот влияет на коэффициент теплопроводности, а также на расход раствора при возведении стены.

В соответствии с назначением, силикатный кирпич может быть:

Первый вид используется при возведении стен и перегородок. Нуждается в последующей отделке. Технической документацией допускается шероховатость поверхности, наличие небольшого процента сколов и отбитостей.

Облицовочный, или лицевой кирпич, отличается особо строгими требованиями к внешнему виду. Поверхность его – гладкая, декоративная, может иметь фактуру. Такой кирпич должен обладать двумя декоративными сторонами — тычковой и ложковой, однако наличие одной – допускается по договоренности с потребителем.

В зависимости от цвета, кирпич выделяют:

Неокрашенные изделия имеют белый либо слегка сероватый оттенок. Окрашенный – колеруются после затвердения, либо на стадии замеса раствора, путем добавления красителей.

В целом, у силикатного кирпича достаточно широкая сфера применения. Его используют при:

  • Мало- и многоэтажном строительстве, возведении производственных и жилых зданий, садовых домиков;
  • Устройстве вентканалов;
  • Возведении перегородок, заборов и многое другое.

Исключается возможность использования материала при строительстве цоколя, более приемлемым вариантом считаются керамические изделия.

Понятие теплопроводности и ее показатель у силикатного кирпича

Поскольку в общих характеристиках мы уже разобрались, пришло время перейти непосредственно к теме статьи. Рассмотрим, что такое коэффициент теплопроводности силикатного кирпича.

Способность силикатного кирпича к сохранению тепла

Теплопроводность – это способность материалов (изделий) к сохранению температуры. Чем он ниже, тем выше эта способность. В будущем, низкий показатель может способствовать экономии на утеплении строения и его отоплении.

В целом, при учете соотношения коэффициента теплопроводности силикатного кирпича и его плотности, показатель достаточно конкурентный, однако, если рассматривать данные свойства по отдельности, то многим материалам он уступает.

Рассмотрим, при помощи каких приемов, можно увеличить способность к сохранению тепла:

  • При использовании специализированных добавок можно добиться процентного увеличения воздушных пор по отношению к общей массе, при этом плотность будет уменьшена;
  • Возможно формирование в теле изделия искусственно созданных пустот, которые приведут к снижению веса и теплопроводности;
  • Возможно также применение теплоизолирующего покрытия лицевой части изделия, а также гидрофобной добавки.

Стоит обратить внимание на то, что чем плотнее кирпич, тем меньше его процент водопоглощения. Последнее также влияет на коэффициент теплопроводности. При эксплуатационной влажности он повышается.

На заметку! В качестве наполнителя, при изготовлении силикатного кирпича иногда применяется керамзитовый песок. Он не только придает изделиям светло кофейный цвет, но и значительно повышает способность к сохранению температуры.

А теперь рассмотрим при помощи таблицы, как изменяется теплопроводность разных марок кирпича силикатного.

Таблица 2. Показатели свойств кирпича в зависимости от прочности:

Наименование показателяКирпич силикатный полнотелый М125Кирпич силикатный полнотелый М150Кирпич силикатный полнотелый М200 Прочность на сжатие кг/см2135-145150-185215-2560Морозостойкость30-4035-5035-50Теплопроводность0,60,650,7Водопоглощение8,3%7,2%8-9%Масса в сухом виде3,73,7-3,83,8-4,0

Способность будущего здания к сохранению тепла будет увеличиваться при большей толщине стены. Так, например, при ее толщине, равной 20 см, теплопроводность будет составлять 4,5, а при 90 см, она будет уменьшена до 1,4.

Понижают данный коэффициент и при помощи утепления конструкции, но об этом поговорим несколько позже.

Сравнение теплопроводности силикатного кирпича с другими стеновыми материалами

А сейчас давайте сравним теплопроводность силикатного кирпича с другими видами изделий, предназначенных для возведения стен.

Таблица 3.Кирпич силикатный: теплопроводность, плотность, прочность и сравнение этих показателей с другими материалами:

Наименование материалаПлотность кг/м³Прочность МПаТеплопроводность Вт/м·°С Силикатный кирпич1800-19007,5-15В среднем – 0,7Газоблок300-12001,5-7,50,09-0,34Пеноблок300-12001,5-50,08-0,32Керамзитобетон400-20007,5-10От 0,14Керамический кирпич1550-19007,5-10От 0,45

Как видно, соотношение плотности, прочности и теплопроводности материала достаточно хорошее. Ячеистые бетоны, разумеется, в лидерах, однако плотность их значительно ниже.

Перечень материалов, пригодных для утепления стен из силикатного кирпича

Как уже говорилось, понизить коэффициент теплопроводности силикатного кирпича и будущей стены можно при помощи технически верно выполненного утепления поверхности.

Рассмотрим, какие материалы можно использовать, и как происходит процесс работ. Утепление стены из силикатного кирпича можно производить при помощи нескольких материалов.

Воспользуемся таблицей. Таблица 4. Стены из силикатного кирпича: утепление при помощи различных материалов.

Наименование материалаКомментарии, преимущества и недостатки

Достаточно популярный материал, обладает низким коэффициентом теплопроводности.

Из плюсов можно выделить:

  • Малый вес;
  • Простота в монтаже;
  • Невысокая цена;
  • Возможность фиксации своими руками;
  • Экологичность;
  • Биологическая устойчивость;
  • Паропроницаемость;
  • Высокие эксплуатационные характеристики.

Основные минусы сводятся к следующему:

  • Водопоглощение;
  • Возгораемость;
  • Отсутствие устойчивости к деформационным процессам.
  • Невысокая стоимость;
  • Быстрый монтаж;
  • Легкий вес;
  • Устойчивость к влаге;
  • Материал не дышит;
  • Изделия подвержены горению, при этом выделяются вредные вещества;

Обратите внимание! При утеплении строения пенопластом, специалисты советуют делать внутреннюю отделку герметичной.

Достоинств у керамзита много: это и цена, и экологичность, и высокие шумо- и теплоизоляционные показатели.

Его используют для утепления стен, возводимых по технологии колодцевой кладки.

Такой метод утепления считается достаточно дорогостоящим. Напыление требует наличия специализированного оборудования и без помощи профессионалов, обычно, не обойтись.

Теплоизоляционные характеристики – высокие.

Это-один из самых лучших вариантов. Такие специализированные составы стоят дорого, однако результат может превзойти все ожидания.

Сложность также заключается в нанесении, так как смесь очень быстро схватывается.

Материал не подвержен горению и устойчив к влаге.

Видео в этой статье расскажет подробнее о материалах, пригодных для утепления стен из силикатного кирпича.

Преимущества и недостатки строений, возведенных из силикатного кирпича

Силикатный кирпич и строения, возведенные из него, обладают рядом иных преимуществ. Из них можно выделить:

  • Невысокая стоимость изделий;
  • Экологичность материала;
  • Хорошая геометрия изделий;
  • Высокие эстетические качества;
  • Показатель прочности, плотности и морозостойкости – достаточно конкурентные;
  • Звукоизоляционные характеристики;
  • Разнообразие выбора размеров, цветов и производителей;
  • Большое количество вариантов отделки как внешней, так и внутренней;
  • Широкая сфера применения материала;
  • Возможность произвести кладку самостоятельно, для этого понадобится только инструкция.

Что касается теплопроводности, то, скорее, данный показатель можно отнести к плюсам, так как при этом стоит учесть высокую плотность изделий.

Недостатки заключаются в следующем:

  • Материал достаточно тяжелый, особенно, в сравнении с ячеистыми бетонами;
  • Влагопоглощение;
  • В ассортименте продукции отсутствуют декоративные элементы, что не позволяет расширить архитектурные возможности при использовании материала;
  • Ограничение применения в строительстве силикатного кирпича помещений, для которых характерна постоянная влажность. Например, это – баня.

В заключение

Теплопроводность силикатного кирпича нельзя отнести к недостаткам, так как соотношение этого показателя с прочностью и плотностью достаточно приемлемо. Выбирая для строительства дома подобные изделия, и соблюдая технологию при возведении, вы сможете получить в результате практичную постройку с высокими теплоизоляционными и эксплуатационными характеристиками.

Источник

Читайте также:  Что делают за кирпич 2016