Thermal conductivity ng mga materyales sa gusali: ano ang ibig sabihin ng tagapagpahiwatig + talahanayan ng mga halaga

Ang negosyo sa konstruksyon ay nagsasangkot ng paggamit ng anumang angkop na mga materyales. Ang pangunahing pamantayan ay kaligtasan para sa buhay at kalusugan, thermal conductivity, pagiging maaasahan. Ang mga sumusunod ay ang presyo, aesthetics, versatility, atbp.

Isaalang-alang ang isa sa pinakamahalagang katangian ng mga materyales sa gusali - ang koepisyent ng thermal conductivity, dahil tiyak ito sa pag-aari na ito, halimbawa, ay depende sa antas ng kaginhawaan sa bahay.

Ano ang materyal ng gusali ng KTP?

Sa teoryang, at halos pareho, kasama ang mga materyales sa gusali, bilang panuntunan, nilikha ang dalawang ibabaw - panlabas at panloob. Mula sa punto ng pananaw ng pisika, ang isang mainit-init na rehiyon ay laging may posibilidad sa isang malamig na rehiyon.

May kaugnayan sa materyal na gusali, ang init ay may posibilidad mula sa isang ibabaw (mas mainit) hanggang sa isa pang ibabaw (mas mainit). Dito, sa katunayan, ang kakayahan ng isang materyal na may paggalang sa tulad ng isang paglipat ay tinatawag na koepisyent ng thermal conductivity o, sa pagdadaglat, KTP.

Scheme na nagpapaliwanag ng epekto ng thermal conductivity: 1 - thermal energy; 2 - koepisyent ng thermal conductivity; 3 - temperatura ng unang ibabaw; 4 - temperatura ng pangalawang ibabaw; 5 - kapal ng materyal na gusali

Ang mga katangian ng pagpapalit ng transpormer ay karaniwang batay sa mga pagsubok, kapag ang isang eksperimentong ispesimen na 100x100 cm ay nakuha at inilalapat ang thermal effect, na isinasaalang-alang ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng dalawang ibabaw ng 1 degree. Ang oras ng pagkakalantad ay 1 oras.

Alinsunod dito, ang thermal conductivity ay sinusukat sa watts bawat metro bawat degree (W / m ° C). Ang koepisyent ay ipinahiwatig ng simbolo ng Greek λ.

Bilang default, ang thermal conductivity ng iba't ibang mga materyales para sa konstruksyon na may halagang mas mababa sa 0.175 W / m ° C, ay nagkakapantay sa mga materyales na ito sa kategorya ng mga insulating material.

Pinagtibay ng modernong produksiyon ang teknolohiya ng mga materyales sa paggawa ng pagmamanupaktura, ang antas ng mga pagpapalit ng transpormer na kung saan ay mas mababa sa 0.05 W / m ° C.Salamat sa mga naturang produkto, posible na makamit ang isang binibigkas na epekto sa pang-ekonomiya sa mga tuntunin ng pagkonsumo ng mga mapagkukunan ng enerhiya.

Ang impluwensya ng mga kadahilanan sa antas ng thermal conductivity

Ang bawat indibidwal na materyal ng gusali ay may isang tiyak na istraktura at may isang uri ng pisikal na kondisyon.

Ang batayan nito ay:

• sukat ng mga kristal ng istraktura;
• phase estado ng sangkap;
• antas ng pagkikristal;
• anisotropy ng thermal conductivity ng mga kristal;
• dami ng porosity at istraktura;
• direksyon ng daloy ng init.

Ang lahat ng ito ay mga kadahilanan ng impluwensya. Ang kemikal na komposisyon at mga impurities ay mayroon ding isang tiyak na epekto sa antas ng KTP. Ang dami ng mga impurities, tulad ng ipinakita ng kasanayan, ay may partikular na nagpapahayag na epekto sa antas ng thermal conductivity ng mga sangkap ng crystalline.

Ang mga materyales sa pagbubuo ng insulating - isang klase ng mga produkto para sa konstruksyon, nilikha na isinasaalang-alang ang mga katangian ng KTP, malapit sa mga pinakamainam na katangian. Gayunpaman, ang pagkamit ng perpektong thermal conductivity habang pinapanatili ang ibang mga katangian ay napakahirap

Kaugnay nito, ang KTP ay naiimpluwensyahan ng mga kondisyon ng pagpapatakbo ng materyal ng gusali - temperatura, presyon, kahalumigmigan, atbp.

Ang mga materyales sa gusali na may kaunting KTP

Ayon sa mga pag-aaral, ang minimum na halaga ng thermal conductivity (tungkol sa 0.023 W / m ° C) ay may dry air.

Mula sa punto ng view ng paggamit ng dry air sa istraktura ng isang materyal na gusali, kinakailangan ang isang disenyo kung saan nanatili ang tuyong hangin sa loob ng maraming kalakip na mga puwang ng maliit na dami. Sa istruktura, ang naturang pagsasaayos ay kinakatawan sa imahe ng maraming mga pores sa loob ng istraktura.

Samakatuwid ang lohikal na konklusyon: ang mga materyales sa gusali, ang panloob na istraktura na kung saan ay isang porous na pormasyon, ay dapat magkaroon ng isang mababang antas ng KTP.

Bukod dito, depende sa maximum na pinapayagan na porosity ng materyal, ang halaga ng thermal conductivity ay lumalapit sa halaga ng koepisyent ng thermal transfer ng dry air.

Ang paglikha ng isang materyal na gusali na may kaunting thermal conductivity ay pinadali ng porous na istraktura. Ang mas maraming mga pores ng iba't ibang mga volume ay nakapaloob sa istraktura ng materyal, ang mas mahusay na KTP ay katanggap-tanggap na makuha

Sa modernong paggawa, maraming mga teknolohiya ang ginagamit upang makuha ang porosity ng materyal ng gusali.

Sa partikular, ang mga sumusunod na teknolohiya ay ginagamit:

• foaming;
• pagbuo ng gas;
• supply ng tubig;
• pamamaga;
• pagpapakilala ng mga additives;
• lumikha ng mga frame ng hibla.

Dapat pansinin: ang koepisyent ng thermal conductivity ay direktang nauugnay sa mga naturang katangian tulad ng density, kapasidad ng init, thermal conductivity.

Ang halaga ng thermal conductivity ay maaaring kalkulahin ng formula:

λ = Q / S * (T₁-T₂) * t,

Kung saan:

• Q - dami ng init;
• S - kapal ng materyal;
• T₁, T₂ - temperatura sa magkabilang panig ng materyal;
• t - oras.

Ang average na density at thermal conductivity ay pabalik-balik na proporsyonal sa porosity. Samakatuwid, batay sa kapal ng istraktura ng materyal ng gusali, ang dependence ng thermal conductivity sa ito ay maaaring kalkulahin tulad ng sumusunod:

λ = 1.16 √ 0.0196 + 0.22d² – 0,16,

Kung saan: d Ang halaga ba ng density. Ito ang pormula ng V.P. Nekrasov, ipinapakita ang impluwensya ng density ng isang partikular na materyal sa halaga ng KTP nito.

Ang epekto ng kahalumigmigan sa thermal conductivity ng mga materyales sa gusali

Muli, ang paghuhusga sa pamamagitan ng mga halimbawa ng paggamit ng mga materyales sa gusali sa pagsasanay, ang negatibong epekto ng kahalumigmigan sa mga materyales sa konstruksyon ng mga materyales sa gusali ay ipinahayag. Napansin - mas maraming kahalumigmigan ang materyal ng gusali ay nasasakop, mas mataas ang halaga ng KTP.

Sa iba't ibang paraan, sinisikap nilang protektahan ang materyal na ginamit sa konstruksyon mula sa kahalumigmigan. Ang panukalang ito ay nabibigyang katwiran, binibigyan ng pagtaas ng koepisyent para sa materyal na gusali ng basa

Madali lang na bigyang katwiran ang gayong sandali. Ang epekto ng kahalumigmigan sa istraktura ng materyal ng gusali ay sinamahan ng kahalumigmigan ng hangin sa mga pores at bahagyang kapalit ng hangin.

Dahil sa ang parameter ng koepisyent ng thermal conductivity para sa tubig ay 0.58 W / m ° C, isang makabuluhang pagtaas sa thermal conductivity ng materyal ay nagiging malinaw.

Dapat ding pansinin ang isang mas negatibong epekto, kapag ang tubig na pumapasok sa porous na istraktura ay bukod pa rin na nagyelo - ito ay nagiging yelo.

Alinsunod dito, madaling makalkula ang isang mas higit na pagtaas sa thermal conductivity, na isinasaalang-alang ang mga parameter ng KTP ng yelo, na katumbas ng halaga ng 2.3 W / m ° C. Ang pagtaas ng halos apat na beses sa thermal conductivity ng tubig.

Ang isa sa mga dahilan para sa pag-abandona sa konstruksyon ng taglamig na pabor sa konstruksiyon sa tag-araw ay dapat isaalang-alang na tiyak ang kadahilanan ng posibleng pagyeyelo ng ilang mga uri ng mga materyales sa gusali at, bilang isang resulta, nadagdagan ang thermal conductivity

Mula dito, ang mga kinakailangan sa konstruksyon patungkol sa proteksyon ng mga insulated na materyales sa gusali mula sa pagpasok ng kahalumigmigan ay magiging maliwanag. Pagkatapos ng lahat, ang antas ng thermal conductivity ay nagdaragdag sa direktang proporsyon sa dami ng halumigmig.

Walang mas makabuluhan ay isa pang punto - ang kabaligtaran, kapag ang istraktura ng materyal ng gusali ay sumailalim sa makabuluhang pag-init. Ang labis na mataas na temperatura ay nagtutulak din sa pagtaas ng thermal conductivity.

Nangyayari ito dahil sa isang pagtaas ng kinematic na enerhiya ng mga molekula na bumubuo sa istrukturang batayan ng materyal sa gusali.

Totoo, mayroong isang klase ng mga materyales, ang istraktura kung saan, sa kabaligtaran, ay nakakakuha ng pinakamahusay na mga katangian ng thermal conductivity sa ilalim ng malakas na pag-init. Ang isa sa mga materyal na ito ay metal.

Kung, sa ilalim ng malakas na pag-init, ang karamihan sa mga laganap na mga materyales sa gusali ay nagbabago sa thermal conductivity paitaas, ang malakas na pag-init ng metal ay humahantong sa kabaligtaran na epekto - ang koepisyent ng paglipat ng thermal ng metal ay bumababa

Mga pamamaraan ng pagpapasiya ng coefficient

Ang iba't ibang mga pamamaraan ay ginagamit sa direksyon na ito, ngunit sa katunayan ang lahat ng mga teknolohiyang pagsukat ay pinagsama ng dalawang pangkat ng mga pamamaraan:

1. Mode ng pagsukat ng nakagapos.
2. Di-nakatigil na pagsukat mode.

Ang nakatigil na pamamaraan ay nagpapahiwatig ng pagtatrabaho sa mga parameter na hindi nababago sa paglipas ng panahon o nag-iiba nang hindi gaanong kakulangan. Ang teknolohiyang ito, na hinuhusgahan ng mga praktikal na aplikasyon, ay nagbibigay-daan sa pagbibilang sa mas tumpak na mga resulta ng KTP.

Ang mga pagkilos na naglalayong pagsukat ng thermal conductivity, ang nakatigil na pamamaraan ay maaaring isagawa sa isang malawak na saklaw ng temperatura - 20 - 700 ° C. Ngunit sa parehong oras, ang nakatigil na teknolohiya ay itinuturing na pag-ubos ng oras at kumplikadong pamamaraan, na nangangailangan ng isang malaking oras para sa pagpapatupad.

Isang halimbawa ng isang patakaran ng pamahalaan na idinisenyo upang maisagawa ang mga sukat ng koepisyent ng thermal conductivity. Ito ay isa sa mga modernong digital na disenyo na nagbibigay ng mabilis at tumpak na mga resulta.

Ang isa pang teknolohiyang pagsukat ay hindi nakatigil, tila mas pinasimple, na nangangailangan ng 10 hanggang 30 minuto upang makumpleto ang gawain. Gayunpaman, sa kasong ito, ang saklaw ng temperatura ay makabuluhang limitado. Gayunpaman, ang pamamaraan ay natagpuan ang malawak na aplikasyon sa sektor ng pagmamanupaktura.

Talaan ng thermal conductivity ng mga materyales sa gusali

Walang saysay na sukatin ang maraming umiiral at malawakang ginagamit na mga materyales sa gusali.

Ang lahat ng mga produktong ito, bilang isang patakaran, ay paulit-ulit na nasubok, sa batayan kung saan ang isang talahanayan ng thermal conductivity ng mga materyales sa gusali ay naipon, na kasama ang halos lahat ng mga materyales na kinakailangan para sa site ng konstruksyon.

Ang isa sa mga pagpipilian para sa tulad ng isang talahanayan ay ipinakita sa ibaba, kung saan ang KTP ay koepisyent ng thermal conductivity:

Inirerekumenda din namin na basahin ang aming iba pang mga artikulo, kung saan pinag-uusapan namin kung paano pumili ng tamang pagkakabukod:

1. Ang pagkakabukod para sa bubong ng attic.
2. Mga materyales para sa pagpainit ng bahay mula sa loob.
3. Ang pagkakabukod para sa kisame.
4. Mga materyales para sa panlabas na thermal pagkakabukod.
5. Ang pagkakabukod para sa sahig sa isang kahoy na bahay.

Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa

Ang video ay pormal na nakadirekta, na nagpapaliwanag sa sapat na detalye kung ano ang KTP at "kung ano ang kinakain nito". Matapos suriin ang materyal na ipinakita sa video, may mataas na pagkakataon upang maging isang propesyonal na tagabuo.

Ang halata na punto ay ang isang potensyal na tagabuo ay kailangang malaman tungkol sa thermal conductivity at ang pag-asa sa iba't ibang mga kadahilanan. Ang kaalamang ito ay makakatulong upang mabuo hindi lamang ang mataas na kalidad, ngunit may isang mataas na antas ng pagiging maaasahan at tibay ng bagay. Ang paggamit ng koepisyent sa kakanyahan ay isang tunay na pag-save ng pera, halimbawa, sa pagbabayad para sa parehong mga serbisyo ng utility.

Kung mayroon kang mga katanungan o may mahalagang impormasyon tungkol sa paksa ng artikulo, mangyaring iwanan ang iyong mga komento sa kahon sa ibaba.