कंक्रीट की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं में से एक, निश्चित रूप से, इसकी तापीय चालकता है। यह संकेतक महत्वपूर्ण सीमाओं के भीतर विभिन्न प्रकार की सामग्री के लिए भिन्न हो सकता है। निर्भर करता है कंक्रीट की तापीय चालकता, nसबसे पहले, से प्रकार का इसमें प्रयुक्त भराव। सामग्री जितनी हल्की होगी, ठंडा इन्सुलेटर उतना ही बेहतर होगा।
इमारतों और संरचनाओं का निर्माण करते समय, वे कर सकते हैंविभिन्न सामग्रियों का उपयोग करें। रूसी जलवायु में आवासीय और औद्योगिक भवन आमतौर पर अछूता रहता है। यही है, उनके निर्माण के दौरान, विशेष इन्सुलेटर का उपयोग किया जाता है, जिसका मुख्य उद्देश्य परिसर के अंदर एक आरामदायक तापमान बनाए रखना है। खनिज ऊन या विस्तारित पॉलीस्टायर्न की आवश्यक मात्रा की गणना करते समय, संलग्न संरचनाओं के निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली मुख्य सामग्री की तापीय चालकता को ध्यान में रखा जाता है।
अक्सर हमारे देश में इमारतें और संरचनाएं विभिन्न प्रकार के कंक्रीट से बनी होती हैं। इसके अलावा, इस उद्देश्य के लिए उपयोग करेंयूईंट और एक पेड़। दरअसल, तापीय चालकता को ही कहा जाता हैअणुओं की गति के कारण किसी पदार्थ की मोटाई में ऊर्जा स्थानांतरित करने की क्षमता। एक समान प्रक्रिया सामग्री के ठोस भागों और उसके छिद्रों में दोनों में चल सकती है। पहले मामले में, इसे चालन कहा जाता है, दूसरे में, संवहन। सामग्री के ठोस भागों में शीतलन बहुत तेज होता है। हवा जो छिद्रों को भरती है, निश्चित रूप से बेहतर गर्मी बरकरार रखती है।
उपरोक्त सभी से निष्कर्ष निम्नानुसार बनाया जा सकता है। निर्भर करता हैकंक्रीट की तापीय चालकता, लकड़ी और ईंट, किसी भी अन्य सामग्री की तरह, से उनके:
कंक्रीट के घनत्व में वृद्धि के साथ, इसकी तापीय चालकता की डिग्री भी बढ़ जाती है। सामग्री में जितने अधिक छिद्र होते हैं, ठंड से उतना ही बेहतर इन्सुलेटर होता है।
आधुनिक निर्माण में, इस सामग्री की एक विस्तृत विविधता का उपयोग किया जा सकता है। हालांकि, बाजार में उपलब्ध सभी कंक्रीट को दो बड़े समूहों में वर्गीकृत किया जा सकता है:
ऐसी सामग्री भी दो मुख्य समूहों में आती है। निर्माण में कंक्रीट का उपयोग किया जा सकता है:
दूसरे प्रकार की सामग्री के उत्पादन मेंधातु स्क्रैप, हेमेटाइट, मैग्नेटाइट, बैराइट जैसे भरावों का उपयोग किया जाता है। विशेष रूप से भारी कंक्रीट का उपयोग आमतौर पर केवल सुविधाओं के निर्माण में किया जाता है, जिसका मुख्य उद्देश्य विकिरण से सुरक्षा है। इस समूह में 2500 किग्रा / मी . के घनत्व वाली सामग्री शामिल है3.
पारंपरिक भारी कंक्रीट से बना हैरॉक कुचल पत्थर के आधार पर बने ग्रेनाइट, डायबेस या चूना पत्थर जैसे इस तरह के भराव का उपयोग। इमारतों और संरचनाओं के निर्माण में, समान सामग्री का उपयोग 1600-2500 किग्रा / वर्ग मीटर के घनत्व के साथ किया जाता है3.
इस मामले में क्या हो सकता है कंक्रीट की तापीय चालकता? टेबल, नीचे दिया गया विभिन्न प्रकार की भारी सामग्री की प्रदर्शन विशेषता दिखाता है।
ठोस प्रकार | विशेष रूप से भारी | प्रबलित कंक्रीट संरचनाओं के लिए भारी | रेत पर |
थर्मल चालकता सूचकांक डब्ल्यू / (एम डिग्री सेल्सियस) | 1,28-1,74 | घनत्व पर 2500 किग्रा / एम 3 - 1,7 | 1800-2500 किग्रा / एम 3 - 0.7 . के घनत्व के साथ |
ऐसी सामग्री को भी दो में वर्गीकृत किया गया हैमुख्य किस्में। बहुत बार निर्माण में, झरझरा भराव पर आधारित कंक्रीट का उपयोग किया जाता है। उत्तरार्द्ध के रूप में, विस्तारित मिट्टी, टफ, लावा, झांवा का उपयोग किया जाता है। हल्के कंक्रीट के दूसरे समूह में, एक पारंपरिक भराव का उपयोग किया जाता है। लेकिन सानने की प्रक्रिया में, ऐसी सामग्री फोम करती है। नतीजतन, परिपक्वता के बाद इसमें कई छिद्र रह जाते हैं।
टीकंक्रीट की तापीय चालकता फेफड़े बहुत कम हैं। लेकिन एक ही समय में, और ताकत विशेषताओं के मामले में, ऐसी सामग्री भारी से कम है... हल्के कंक्रीट का उपयोग अक्सर विभिन्न प्रकार के आवासीय और उपयोगिता भवनों के निर्माण के लिए किया जाता है जो गंभीर तनाव के संपर्क में नहीं आते हैं।
हल्के कंक्रीट को न केवल निर्माण की विधि से, बल्कि उद्देश्य से भी वर्गीकृत किया जाता है। इस संबंध में, सामग्री हैं:
वातित कंक्रीट की तापीय चालकता विभिन्न प्रकार के फेफड़े प्रस्तुत किए जाते हैं तालिका में।
ठोस प्रकार | गर्मी इन्सुलेट | संरचनात्मक और थर्मल इन्सुलेशन | संरचनात्मक |
अधिकतम स्वीकार्य तापीय चालकता डब्ल्यू / (एम डिग्री सेल्सियस) | 0,29 | 0,64 | मानकीकृत नहीं |
इस तरह के कंक्रीट ब्लॉक आमतौर पर दीवारों के क्लैडिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं, ईंटों से इकट्ठे होते हैं या सीमेंट मोर्टार से डाले जाते हैं। जैसा कि आप तालिका से देख सकते हैं, तापीय चालकता कंक्रीटऔर यह समूह काफी बड़ी रेंज में भिन्न हो सकता है।
सामग्री | वातित ठोस | विस्तारित मिट्टी कंक्रीट |
तापीय चालकता गुणांक डब्ल्यू / (एम ° С) | 0,12-0,14 | 0,23-0,4 |
इस प्रकार के कंक्रीट का उपयोग अक्सर इन्सुलेशन सामग्री के रूप में किया जाता है। लेकिन कभी-कभी उनसे सभी प्रकार की तुच्छ घेरने वाली संरचनाएं खड़ी कर दी जाती हैं।
इस समूह में से, फोम कंक्रीट, स्लैग कंक्रीट, सिंडर कंक्रीट का उपयोग अक्सर निर्माण में किया जाता है। 0.29 . से अधिक घनत्व वाले कुछ प्रकार के विस्तारित मिट्टी कंक्रीट डब्ल्यू / (एम डिग्री सेल्सियस) इस किस्म के लिए भी जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।
सामग्री | फोम कंक्रीट | लावा कंक्रीट | स्लैग कंक्रीट |
तापीय चालकता गुणांक | 0,3 डब्ल्यू / (एम डिग्री सेल्सियस) | 0.63 . तक डब्ल्यू / (एम डिग्री सेल्सियस) | 0,6 डब्ल्यू / (एम डिग्री सेल्सियस) |
बहुत बार यह कम तापीय चालकता वाले कंक्रीट का सीधे उपयोग किया जाता है निर्माण सामग्री। लेकिन कभी-कभी इसका उपयोग इंसुलेटर के रूप में भी किया जाता है जो ठंड को गुजरने नहीं देता है।
हर कोई जानता है कि लगभग कोई भी सूखी सामग्री ठंड से गीले की तुलना में बेहतर तरीके से इन्सुलेट करती है। यह, सबसे पहले, पानी की तापीय चालकता की बहुत कम डिग्री के कारण है। रक्षा करना कंक्रीट की दीवारें, फर्श और छत कम बाहरी तापमान वाले कमरे, जैसा कि हमने पाया, मुख्य रूप से सामग्री में हवा से भरे छिद्रों की उपस्थिति के कारण। गीला होने पर, बाद वाला पानी से विस्थापित हो जाता है। और, फलस्वरूप, यह काफी बढ़ जाता है कंक्रीट की तापीय चालकता का गुणांक। ठंड के मौसम में सामग्री के छिद्रों में फंसा पानी जम जाता है। नतीजा यह है कि दीवारों, फर्शों और छतों के उष्मा धारण करने वाले गुण और कम हो जाते हैं।
विभिन्न प्रकार के कंक्रीट के लिए नमी पारगम्यता की डिग्री भिन्न हो सकती है। इस सूचक के लिए, सामग्री को कई ग्रेडों में वर्गीकृत किया गया है।
कंक्रीट ग्रेड | W4 | W6 | W8 | W10-W14 | W16-W20 |
जल-सीमेंट अनुपात (अधिक नहीं) | 0,6 | 0,55 | 0,45 | 0,35 | 0,30 |
दोनों "ठंडा" भारी और हल्के कंक्रीट, तापीय चालकता कोसस्ते में कम, बेशक, अत्यधिक लोकप्रियई और मांग के बाद दृश्यरों निर्मातानवीन व सामग्रीओव... किसी भी मामले में, अधिकांश इमारतों और संरचनाओं की नींव ठीक से खड़ी की जाती है सीमेंट मोर्टार कुचल पत्थर या मलबे के पत्थर के साथ मिश्रित.
लागू खकंक्रीट मिश्रण या इससे बने ब्लॉक औरसंलग्न संरचनाओं के निर्माण के लिए। लेकिन अक्सर अन्य सामग्रियों का उपयोग फर्श, छत और दीवारों को इकट्ठा करने के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए, लकड़ी। बेशक, लकड़ी और बोर्ड कंक्रीट की तुलना में बहुत कम टिकाऊ होते हैं। हालांकि, लकड़ी में तापीय चालकता की डिग्री निश्चित रूप से बहुत कम है। कंक्रीट के लिए, यह सूचक, जैसा कि हमने पाया, 0.12-1.74 is है डब्ल्यू / (एम डिग्री सेल्सियस)। एक पेड़ में, तापीय चालकता का गुणांक अन्य बातों के अलावा, इस विशेष प्रजाति पर निर्भर करता है।
लकड़ी का प्रकार | देवदार | लिंडन, फ़िर | स्प्रूस | चिनार, ओक, मेपल |
तापीय चालकता गुणांक डब्ल्यू / (एम ° С) | 0,1 | 0,15 | 0,11 | 0,17-0,2 |
अन्य नस्लों में, यह सूचक भिन्न हो सकता है। ऐसा माना जाता है कि अनाज के आर-पार लकड़ी की औसत तापीय चालकता 0.14 . है डब्ल्यू / (एम डिग्री सेल्सियस)... अंतरिक्ष को ठंड से बचाने का सबसे अच्छा तरीका देवदार है। इसकी तापीय चालकता केवल 0.095 W / (m C) है।
अगला, तुलना के लिए, तापीय चालकता और इस लोकप्रिय निर्माण सामग्री के संबंध में विशेषताओं पर विचार करें। शक्ति गुणों से ईंट न केवल कंक्रीट से नीच है, बल्कि अक्सर इसे पार कर जाता है। वही इस इमारत के पत्थर के घनत्व के लिए जाता है। इमारतों और संरचनाओं के निर्माण में आज उपयोग की जाने वाली सभी ईंट कोइसे सिरेमिक और सिलिकेट में वर्गीकृत किया गया है।
इन दोनों प्रकार के पत्थर, बदले में, हो सकते हैं:
बेशक, ठोस ईंटें खोखले और स्लेटेड वाले की तुलना में गर्मी को बदतर बनाए रखती हैं।
ईंट | ठोस सिलिकेट / सिरेमिक | voids के साथ सिलिकेट / सिरेमिक | स्लेटेड सिलिकेट / सिरेमिक |
तापीय चालकता गुणांक डब्ल्यू / (एम ° С) | 0.7-0.8 / 0.5-0.8 | 0.66 / 0.57 | 0.4 / 0.34-0.43 |
कंक्रीट और ईंट की तापीय चालकता, टीइस प्रकार, यह व्यावहारिक रूप से समान है।सिलिकेट और सिरेमिक पत्थर दोनों ही परिसर को ठंड से कमजोर रूप से बचाते हैं। इसलिए, ऐसी सामग्री से बने घरों को अतिरिक्त रूप से इन्सुलेट किया जाना चाहिए। ईंट की दीवारों पर चढ़ने के लिए इंसुलेटर के रूप में, साथ ही साधारण भारी कंक्रीट, विस्तारित पॉलीस्टाइनिन या खनिज ऊन से डाली जाने वाली सामग्री का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। इस उद्देश्य के लिए झरझरा ब्लॉकों का भी उपयोग किया जा सकता है।
यह सूचक विभिन्न सामग्रियों के लिए निर्धारित किया जाता है,कंक्रीट सहित, विशेष सूत्रों के अनुसार। कुल मिलाकर, दो तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है। कंक्रीट की तापीय चालकता कॉफ़मैन सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है। यह इस तरह दिख रहा है:
0.0935x (m) 0.5x2.28m + 0.025, जहाँ m विलयन का द्रव्यमान है।
गीले (3% से अधिक) समाधान के लिए, नेक्रासोव सूत्र का उपयोग किया जाता है: (०.१९६ + ०.२२ एम२) ०.५ - ०.१४.
कश्मीर1000 किग्रा / मी 3 के घनत्व वाले क्लेडाइट कंक्रीट का द्रव्यमान 1 किग्रा होता है। क्रमशः, उदाहरण के लिए, कॉफ़मैन के अनुसार, इस मामले में, गुणांक 0.238 है। कंक्रीट की तापीय चालकता +25 C के मिश्रण तापमान पर निर्धारित होती है। ठंडी और गर्म सामग्री के लिए, इसके संकेतक थोड़े भिन्न हो सकते हैं।