Бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр: онцлог, коэффициент ба хүснэгт

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-17 19:01

Бетоны хамгийн чухал шинж чанаруудын нэг нь мэдээжийн хэрэг дулаан дамжилтын чанар юм. Энэ үзүүлэлт нь янз бүрийн төрлийн материалын хувьд ихээхэн ялгаатай байж болно. Бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь үндсэндээ түүнд ашигласан дүүргэгчийн төрлөөс хамаарна. Материал нь хөнгөн байх тусам хүйтнээс илүү сайн тусгаарлагч болно.

Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр гэж юу вэ: тодорхойлолт

Барилга байгууламж барихад янз бүрийн материалыг ашиглаж болно. ОХУ-ын цаг уурын орон сууцны болон үйлдвэрлэлийн барилгууд нь ихэвчлэн тусгаарлагдсан байдаг. Өөрөөр хэлбэл, тэдгээрийг барих явцад тусгай тусгаарлагчийг ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн гол зорилго нь байрны доторх тав тухтай температурыг хадгалах явдал юм. Ашигт малтмалын хөвөн буюу полистирол хөөсний шаардлагатай хэмжээг тооцоолохдоо битүүмжлэлийн байгууламжийг барихад ашигласан үндсэн материалын дулаан дамжилтын илтгэлцүүрийг харгалзан үзнэ.

Манай улсад ихэвчлэн янз бүрийн төрлийн бетоноор барилга байгууламж баригддаг. Энэ зорилгоор тоосго, модыг бас ашигладаг. Үнэн хэрэгтээ дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь молекулуудын хөдөлгөөний улмаас бодисын зузаан дахь энергийг шилжүүлэх чадвар юм. Явижил төстэй үйл явц нь материалын хатуу хэсгүүд болон түүний нүхэнд хоёуланд нь байж болно. Эхний тохиолдолд үүнийг дамжуулалт, хоёрдугаарт - конвекц гэж нэрлэдэг. Материалын хөргөлт нь түүний хатуу хэсгүүдэд илүү хурдан байдаг. Нүх сүвийг дүүргэх агаар нь дулааныг илүү сайн барьдаг.

Заагчийг юу тодорхойлдог вэ

Дээрхээс дараах дүгнэлтийг хийж болно. Бетон, мод, тоосгоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь бусад материалын нэгэн адил тэдгээрээс хамаарна:

• нягт;
• сүвэрхэг;
• чийгшил.

Бетоны нягтрал нэмэгдэхийн хэрээр түүний дулаан дамжилтын зэрэг нэмэгддэг. Материалын нүхжилт их байх тусам хүйтнээс илүү сайн тусгаарлагч болно.

Бетоны төрөл

Орчин үеийн барилгын ажилд энэ материалын олон төрлийг ашиглаж болно. Гэсэн хэдий ч зах зээл дээр байгаа бүх бетоныг хоёр том бүлэгт ангилж болно:

• хүнд;
• хөнгөн хөөстэй эсвэл сүвэрхэг дүүргэгчтэй.

Хүнд бетоны дулаан дамжуулалт: үзүүлэлтүүд

Ийм материалыг мөн хоёр үндсэн бүлэгт хуваадаг. Бетоныг барилгын ажилд ашиглаж болно:

• хүнд;
• ялангуяа хүнд.

Хоёр дахь төрлийн материалыг үйлдвэрлэхэд металл хаягдал, гематит, магнетит, барит зэрэг дүүргэгчийг ашигладаг. Ялангуяа хүнд бетоныг ихэвчлэн цацраг туяанаас хамгаалах гол зорилго бүхий барилга байгууламж барихад ашигладаг. Энэ бүлэгт 2500 кг/м3 нягттай материалууд орно.

Энгийн хүнд бетоныг буталсан чулуугаар хийсэн боржин чулуу, диабаз эсвэл шохойн чулуу зэрэг дүүргэгчийг ашиглан хийдэг. Барилга байгууламж барихад 1600-2500 кг/м нягттай ижил төстэй материалыг ашигладаг3.

Энэ тохиолдолд бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр ямар байж болох вэ? Доорх хүснэгтэд янз бүрийн төрлийн хүнд материалын гүйцэтгэлийг харуулав.

Хүнд бетоны дулаан дамжуулалт

Бетоны төрөл	Маш хүнд	Сурвалжлагч байгууламжид зориулагдсан хүнд	Элсэн дээр
Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр Вт/(м°C)	1, 28-1, 74	2500кг/м3 нягттай - 1.7	1800-2500 кг/м3 нягттай үед - 0.7

Хөнгөн үүрэн бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр

Энэ материалыг мөн үндсэн хоёр төрөлд ангилдаг. Ихэнхдээ сүвэрхэг дүүргэгч дээр суурилсан бетоныг барилгын ажилд ашигладаг. Сүүлчийн хувьд өргөссөн шавар, туф, шаар, уушгиныг ашигладаг. Хөнгөн бетоны хоёр дахь бүлэгт ердийн дүүргэгчийг ашигладаг. Гэхдээ зуурах явцад ийм материал хөөсөрдөг. Үүний үр дүнд боловсорч гүйцсэний дараа нүхжилт ихтэй хэвээр байна.

Хөнгөн бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр маш бага. Гэхдээ үүнтэй зэрэгцэн хүч чадлын шинж чанарын хувьд ийм материал нь хүнд материалаас доогуур байдаг. Хөнгөн бетоныг ихэвчлэн олон төрлийн орон сууц барихад ашигладагноцтой ачаалал өгдөггүй нэмэлт барилга.

Хөнгөн бетоныг зөвхөн үйлдвэрлэлийн аргаар бус зориулалтын дагуу ангилдаг. Үүнтэй холбогдуулан материалууд байна:

• дулаан тусгаарлагч (800 кг/м3 хүртэл нягттай);
• бүтцийн болон дулаан тусгаарлагч (1400 кг/м3 хүртэл);
• бүтцийн (1800 кг/м3 хүртэл).

Янз бүрийн төрлийн эсийн хөнгөн бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүрийг хүснэгтэд үзүүлэв.

Хөнгөн бетон: дулаан дамжилтын үзүүлэлт

Бетоны төрөл	Дулаан тусгаарлагч	Бүтцийн болон дулаан тусгаарлалт	Барилгын
Хамгийн их зөвшөөрөгдөх дулаан дамжилтын илтгэлцүүр Вт/(м°C)	0, 29	0, 64	Стандарчиллаагүй

Дулаан тусгаарлагч материал

Иймэрхүү бетон блокуудыг ихэвчлэн тоосгоор угсарсан эсвэл цементэн зуурмагаар цутгасан хананд доторлогоо хийхэд ашигладаг. Хүснэгтээс харахад энэ бүлгийн бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь нэлээд том мужид өөр өөр байж болно.

Хамгийн хөнгөн бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр

Материал	Агааржуулсан бетон	Өргөтгөсөн бетон
Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр Вт/(м°C)	0, 12-0, 14	0, 23-0, 4

Энэ төрлийн бетоныг ихэвчлэн ашигладагтусгаарлагч материал болгон. Гэхдээ заримдаа тэдгээрээс янз бүрийн ач холбогдолгүй барилгын дугтуйнууд босдог.

Бүтэц, дулаан тусгаарлагч, бүтцийн материал

Энэ бүлгээс барилгын ажилд ихэвчлэн хөөс бетон, шлак-памза бетон, шаар бетоныг ашигладаг. 0.29 Вт / (м ° C) нягттай зарим төрлийн өргөтгөсөн шавар бетоныг мөн энэ төрөлд хамааруулж болно.

Бүтцийн бетон: дулаан дамжуулалт

Материал	Агааржуулсан бетон	Шаар уушгин бетон	Шаар бетон
Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр	0.3W/(m°C)	0.63 Вт/(м°C) хүртэл	0.6W/(m°C)

Дулаан дамжуулалт багатай ийм бетоныг барилгын материал болгон шууд ашигладаг. Гэхдээ заримдаа үүнийг хүйтнийг нэвтрүүлэхгүй тусгаарлагч болгон ашигладаг.

Дулаан дамжилтын чанар чийгшилээс хэрхэн хамаардаг вэ

Бараг ямар ч хуурай материал нь нойтоноос хамаагүй илүү хүйтнээс илүү сайн тусгаарладаг гэдгийг хүн бүр мэддэг. Энэ нь юуны түрүүнд усны дулаан дамжилтын чанар маш бага байдагтай холбоотой юм. Эдгээр нь бетонон хана, шал, таазыг гаднах бага температураас хамгаалдаг нь бидний олж мэдсэнээр голчлон материалд агаараар дүүрсэн нүх сүв байдагтай холбоотой юм. Нойтон үед сүүлийнх нь усаар нүүлгэнэ. Үүний үр дүнд бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр ихээхэн нэмэгддэг. Хүйтэн улиралд нүхэнд баригдсанматериаллаг ус хөлддөг. Үүний үр дүнд хана, шал, таазны дулаан хадгалах чанар улам багассан.

Янз бүрийн төрлийн бетоны чийг нэвчих чадвар өөр өөр байж болно. Энэ үзүүлэлтийн дагуу материалыг хэд хэдэн зэрэглэлд ангилдаг.

Бетоны чийг нэвчих чадвар

Бетоны зэрэг	W4	W6	W8	W10-W14	W16-W20
Ус-цементийн харьцаа (илүү байхгүй)	0, 6	0, 55	0, 45	0, 35	0, 30

Тусгаарлагч болох мод

Дулаан дамжуулалт багатай "хүйтэн" хүнд, хөнгөн бетон хоёулаа маш алдартай бөгөөд эрэлттэй барилгын материал юм. Ямар ч тохиолдолд ихэнх барилга байгууламжийн суурийг буталсан чулуу эсвэл нуранги чулуутай хольсон цементэн зуурмагаар барьдаг.

Бетон хольц эсвэл түүгээр хийсэн блокуудыг мөн барилгын дугтуй барихад ашигладаг. Гэхдээ ихэвчлэн шал, тааз, ханыг угсрахдаа бусад материалыг, жишээлбэл модыг ашигладаг. Цацраг ба самбар нь мэдээжийн хэрэг бетоноос хамаагүй бага хүч чадалтай байдаг. Гэсэн хэдий ч модны дулаан дамжилтын зэрэг нь мэдээжийн хэрэг хамаагүй бага байдаг. Бетоны хувьд энэ үзүүлэлт нь бидний олж мэдсэнээр 0.12-1.74 Вт / (м ° C) байна. Модны хувьд дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь үүнд хамаарнатүүний дотор мөн энэ үүлдрийнх.

Янз бүрийн төрлийн модны дулаан дамжуулалт

Модны төрөл	Нарс	Линден, гацуур	гацуур	Улиас, царс, агч
Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр Вт/(м°C)	0, 1	0, 15	0, 11	0, 17-0, 2

Бусад үүлдрийн хувьд энэ үзүүлэлт өөр байж болно. Модны утаснуудын дундаж дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь 0.14 Вт / (м ° C) байдаг гэж үздэг. Хүйтнээс орон зайг тусгаарлах хамгийн сайн арга бол хуш мод юм. Түүний дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь ердөө 0.095 Вт/(м С).

Тоосго нь тусгаарлагчийн хувьд

Дараа нь харьцуулахын тулд дулаан дамжилтын илтгэлцүүр болон энэхүү алдартай барилгын материалын шинж чанаруудыг авч үзье. Хүч чадлын шинж чанарын хувьд тоосго нь зөвхөн бетоноос доогуур биш, харин ихэвчлэн давж гардаг. Энэ барилгын чулууны нягтралд мөн адил хамаарна. Өнөөдөр барилга байгууламж барихад ашиглаж байгаа бүх тоосго нь керамик болон силикат гэж ангилагдана.

Энэ хоёр төрлийн чулуу нь эргээд дараах байж болно:

• бие биетэй;
• хоосон зайтай;
• ховортой.

Мэдээжийн хэрэг, цул тоосго нь хөндий ба нүхтэй тоосгоноос илүү дулааныг илүү сайн барьдаг.

Тоосгоны дулаан дамжуулалт

Тоосго	Бүрэн биетэй силикат/керамик	Хоосон зайтай силикат/керамик	Ховилтой силикат/керамик
Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр Вт/(м°C)	0, 7-0, 8/0, 5-0, 8	0, 66 /0, 57	0, 4/0, 34-0, 43

Бетон ба тоосгоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр бараг ижил байна. Силикат болон керамик чулуу хоёулаа өрөөнүүдийг хүйтнээс сул тусгаарладаг. Тиймээс ийм материалаар барьсан байшингуудыг нэмэлт дулаалгатай байх ёстой. Тусгаарлагчийн хувьд тоосгон ханыг бүрэх, түүнчлэн энгийн хүнд бетоноор цутгаж, хөөсөн полистирол эсвэл эрдэс ноосыг ихэвчлэн ашигладаг. Та мөн энэ зорилгоор сүвэрхэг блок ашиглаж болно.

Дулаан дамжилтын илтгэлцүүрийг хэрхэн тооцдог вэ

Энэ үзүүлэлтийг янз бүрийн материал, түүний дотор бетонд тусгай томъёоны дагуу тодорхойлно. Нийтдээ хоёр аргыг ашиглаж болно. Бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүрийг Кауфманы томъёогоор тодорхойлно. Энэ нь иймэрхүү харагдаж байна:

0.0935x(m) 0.5x2.28m + 0.025, энд m нь уусмалын масс юм.

Нойтон (3%-иас дээш) уусмалын хувьд Некрасовын томъёог ашиглана: (0.196 + 0.22 м2) 0.5 - 0.14.

1000кг/м3 нягттай өргөтгөсөн бетон нь 1кг масстай. Үүний дагуу, жишээлбэл, Кауфманы хэлснээр, энэ тохиолдолд 0.238 коэффициентийг авна. Бетоны дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь +25 С-ийн хольцын температурт тодорхойлогддог. Хүйтэн болон халсан материалын хувьд түүнийтоо бага зэрэг ялгаатай байж болно.