Теплопроводность бетона Характеристики тяжелых и легких составов Свойства газобетонных блоков, керамзитобетонных монолитов, пено- и полистиролбетона
1 Что такое теплопроводность
2 Характеристики материалов
2.1 Тяжелые составы
2.2 Газобетонные блоки
2.3 Керамзитбетонный монолит
2.4 Пенобетон
2.5 Полистиролбетон
3 Вывод
Еще 30 – 40 лет назад в нашей стране сохранению тепла большого значения не придавалось. Дома строились из конструкций, основанных на тяжелых видах бетона, и на первом месте стояло количество возводимых зданий, а теплопроводность бетона считалась параметром сопутствующим. Но времена изменились, энергоносители подорожали, поэтому сейчас на рынке ценятся энергосберегающие материалы.
Характеристики материалов.
Что такое теплопроводность
Теплопроводностью в настоящее время называют то количество тепла, которое может проходить за 1 час через 1 м? материала (в данном случае бетона) при изменении окружающей температуры на 1 ?С.
Данная величина именуется коэффициентом теплопроводности и измеряется в ваттах на метр-кельвин.
Коэффициент измеряется и рассчитывается в лабораторных условиях с использованием специализированной аппаратуры. Для широкого пользования существует таблица теплопроводности бетона, благодаря которой можно узнать характеристики любого используемого в строительстве вида бетона.
Коэффициент теплопроводности.
Важно: на данный коэффициент наибольшее влияние оказывает материал, используемый в качестве наполнителя в монолите. Для влажного материала при отпуске применяется ГОСТ 20024-76. Сухие материалы регламентируются по ГОСТ 7076-78.
Характеристики материалов
В настоящее время на строительном рынке присутствует несколько видов бетонов. Помимо общеизвестных тяжелых составов широко используются так называемые легкие виды бетонов, каждый из которых обладает своими уникальными характеристиками.
Монолитные блоки из пенобетона.
Тяжелые составы
Тяжелыми составами называют монолиты, которые основаны на цементно-песчаной смеси, так называемый пескобетон.
Или растворы, в состав которых кроме цементно-песочной смеси входит тяжелый наполнитель в виде щебня различной фракции.
Кроме этого большинство конструкций подобного рода идут с внутренним металлическим армированием, что придает изделию дополнительную прочность и устойчивость к механическим нагрузкам.
По сравнению с новыми видами материала теплопроводность железобетона считается самой высокой, она может доходить до 1,5 – 1,7 Вт/мК. Это вызвано тем, что тяжелые составы имеют самую высокую плотность и удельный вес.
Воздух, который в большинстве случаев выступает как теплоизолятор, во время заливки изделия по технологии должен быть максимально удален. Как правило, для этого применяется вибропресование. Плюс наличие металлического арматурного каркаса дополнительно увеличивает и без того немалый коэффициент.
Данный материал сейчас больше применяется для возведения несущих конструкций. Но если даже проектом предусмотрено использование стеновых железобетонных панелей, то они в обязательном порядке утепляются дополнительным слоем теплоизоляции.
Однослойные панели могут применяться при возведении промышленных зданий, в которых не предусмотрено внутреннее отопление помещений. По большей части это заводские цеха металлургических заводов или крытые складские павильоны.
Железобетонные конструкции.
Далее мы будем говорить исключительно о легких видах бетонов, все они появились относительно недавно и являются продуктом современных технологий. Большинство этих материалов специально разрабатывалось с целью энергосбережения. Отличаются они небольшим весом и достаточно низкой теплопроводностью.
Ячеистые материалы.
Газобетонные блоки
Данный материал имеет пористую структуру, низкая теплопроводность газобетонных блоков обуславливается тем, что в качестве теплоизолятора выступает воздух.
Кроме того, технология производства не предусматривает использование таких традиционных материалов как песок и щебень для бетона.
Если отойти от инженерных терминов, то газобетон делается по принципу дрожжевого теста. Замешивается состав на основе специальных видов цемента и присадок, после чего в него добавляется разрыхлитель, как правило, алюминиевая пудра. Полученная смесь заливается в форму и «подымается». В результате получаем монолит, по всему объему которого равномерно распределены воздушные поры диаметром от 1, до 3 мм.
По сравнению с другими пористыми материалами теплопроводность газобетона можно смело назвать едва ли не самой высокой, в среднем порядка 0,12 – 0,14Вт/мК.
Газобетонные блоки.
Важно: несмотря на такие высокие показатели данный материал, обладает повышенной гигроскопичностью. То есть он способен напитываться влагой, поэтому если вы решили строить дом из газобетонных блоков, нужно будет серьезно подумать над качественной облицовкой.
На видео в этой статье можно проследить строительство дома из газобетона.
Керамзитбетонный монолит
Прежде всего, остановимся на том, что же такое собственно керамзит. Этот материал известен уже давно, он представляет собой особым образом обожженную специальную глину, в состав которой введены присадки. После обжига получаем пористый материал в виде гранул.
Промышленность выпускает готовые блоки 2 видов, легкие пустотелые и цельнолитые. Первый вид больше используется как теплоизолятор или для возведения легких, одноэтажных строений. Второй предназначен для монтажа несущих конструкций, он обладает большей плотностью и повышенной прочностью.
Теплопроводность керамзитобетонного блока предназначенного для утепления, безусловно, выше, но разница при этом не велика. В среднем теплопроводность керамзитобетона равна 0,23 – 0,4 Вт/мК.
Совет: керамзитбетон лучше всего подходит для обустройства стяжки или заливки блоков своими руками. Инструкция по замешиванию и заливке раствора традиционная, пропорции 1 часть цемента, 2 части песка и 3 части керамзита. При этом цена состава будет вполне доступной.
На видео в этой статье показаны принципы строительства из керамзитбетона.
Отношение теплопроводности к весу.
Пенобетон
Технология производства этого материала сродни производству газобетона. Но в его состав еще входит песок, плюс благодаря особым присадкам пенобетонные блоки практически не впитывают влагу.
Цена этих блоков несколько ниже, нежели у газобетона, хотя и прочность пенобетона также оставляет желать лучшего. Он больше применяется для обустройства дополнительной теплоизоляции или строительства коттеджей не выше 12 м. Теплопроводность пенобетона также несколько выше, нежели у газосиликата, она составляет порядка 0,3 Вт/мК.
Полистиролбетон
Структура полистиролбетона.
Теплоизолятором в данном строительном материале выступают гранулы вспененного пенополистирола, в остальном же все традиционно, цемент, песок и присадки. В результате конструкция получается более плотной и прочной.
Эти блоки выпускаются с различной плотностью, в результате они также могут использоваться как утеплитель и как несущая конструкция. В виду такого широкого ассортимента теплопроводность полистиролбетона также может колебаться в зависимости от назначения изделий.
Так для утеплительных бетонных блоков она составляет 0,05 Вт/мК, далее по мере увеличения плотности может доходить до 0,14 Вт/мК.
Фото легких блоков.
На видео в этой статье показаны некоторые моменты строительства из полистиролбетона.
Вывод
В данной статье мы привели усредненные, стандартные данные теплопроводности распространенных бетонов. Но они могут заметно меняться в зависимости от уровня влажности материала и наличия армирующего каркаса.
