Теплопроводность газобетонные блоки: Сравнительная характеристика теплопроводности газобетона. Выбор толщины блока.

Содержание

Сравнительная характеристика теплопроводности газобетона. Выбор толщины блока.

Технические характеристики газобетонных блоков

Отопительный сезон зачастую сопряжён с потерей тепла, которое крадут «холодные» стены не из газобетона UDK :-). А потому целесообразно строить или утеплять частный коттедж с использованием пористого материала. Газобетон различают по его плотности, которая измеряется в кг/м3. В зависимости от марки блока, его используют в различных целях: теплоизоляционных - в роли утеплителя, для постройки не высоких зданий, для строительства несущих конструкций высотных зданий.

Маркировка D400 обозначает, что в 1м3 пористого материала находится 400 кг. твёрдых частиц, занимающих 1/3 всей массы блока. Воздушные массы в ячейках являются естественной теплоизоляцией, не позволяющей внутреннему теплу из помещения проникать сквозь них. А потому, чем менее плотный монолит, тем лучше он сохранит тепло. В отличие от других стройматериалов, газобетонные блоки обладают более низкими показаниями теплопроводности. В этом можно убедиться взглянув на данную сравнительную таблицу и наглядные графики.

с Материал Теплопроводность, Вт/м °C
Показатели плотности, кг/м3
D400 D500
Газобетон при уровне влажности 0% 0,096 0,112
5% 0,117 0,147
Пенобетон при уровне влажности 0% 0,102 0,131
5% 0,131 0,161
Древесина, при уровне влажности 0% 0,116 0,146
5% 0,181 0,187

Структура пеноблоков похожа на газобетон, но при этом в пеноблоках замкнутые ячейки и высокие показатели плотности. Геометрия пеноблоков не точна и не совершенна, а потому в роли теплоизоляционного материала намного выгоднее использовать именно газобетон.

Древесина, хоть и является экологически чистым материалом, но когда речь заходит о её качественных теплоизоляционных свойствах, то она значительно проигрывает газобетону, так как не способна в должной мере сохранить тепло.

Однако отметим, что ячеистый блок – дышащий, огнеупорный материал, который отлично справляется со всеми поставленными перед ним задачами. Используя его в строительстве, важно сделать ограждение фундамента и цоколя здания от влаги. Потому как пористая структура может её тянуть в себя. С этой целью применяется рубероид и битум.

Характеристики теплопроводности кирпича и газобетонных блоков

Кирпич - классический вариант стройматериала, используемый для строительства дачных домиков и частных коттеджей. Он морозоустойчив, долговечен и обладает высокой плотностью. Но в отличие от газобетонных блоков, кирпичная стена возводится многослойной. Для того, чтобы дополнительно проложить утепляющие материалы между наружными и внутренними кладками.
 

Материал Показатели средней теплопроводности, Вт/м ° C
Газоблок 0,08-0,14
Керамические кирпичи 0,36-0,42
Красные глиняные кирпичи 0,57
Силикатные кирпичи 0,71

Выбор толщины блока

Толщина стен влияет на их теплоизоляционные свойства. Чем они толще, тем дольше будет сохранятся комфортная атмосфера внутри жилища.В процессе проектирования ширины ограждений, необходимо учитывать «мостики холода» (толщина цемента для укладки). Блоки монтируют при помощи пазового замка и клеевого раствора. Данный способ гарантирует сохранность тепла, сводя его потери до минимальных значений. Чтобы не платить больше, важно знать некоторые показатели, которыми обладают сборные конструкции стандартной толщины.

Материал Показатели толщины наружных стен, см
12 см 20 см 24 см 30 см 40 см
Показатели теплопроводности, Вт/м ° C
Белые кирпичи 7,51 4,52 3,75 3,12 2,25
Красные кирпичи 6,75 4,05
3,37
2,71 2,02
Газобетонный блок D400 0,82 0,51 0,41 0,32 0,25

Наилучшими качественными характеристиками на сегодняшний день обладают газобетон ЮДК которые производятся в городе Днепр (Украина). Шесть лет назад (в 2012 г.) завод UDK создал газобетон D400 с показателем прочности - 35 кг/см2. Данные свойства стройматериала позволили значительно сократить глубину наружных стен, что в свою очередь повлияло на себестоимость стройки.

За счёт того, что геометрия блоков ЮДК чёткая и точная, их можно класть на ультратонкий слой клея UDK TBM, благодаря чему в итоге не образуется «мостиков холода». К тому же, за счёт низкого коэффициента теплопотери, наружным стенам не потребуется дополнительное утепление. А высокий уровень прочности газобетона позволяет возводить здания до 5 этажей. При этом не используя монолитный каркас. Срок службы газоблока ЮДК около 100 лет.

Выбор толщины стены из газобетонных блоков ЮДК

Стена Размер блока
Наружная стена: D400, D500; В2,5-В2,0;
25-35 кг/см2; 400-500 мм.
Несущая
Не несущая
Жилой дом до 4 этажей, где проживают круглый год
Перегородка: D400, D500; В2,5-В2,0;
25-35 кг/см2; 200-500 мм.
Несущая при условии устройства монолитного пояса
Перегородка:

D500; В2,5;
35 кг/см2; 100-150 мм.

Не несущая

Выбор толщины стен необходимо делать с учётом вида постройки. Для постройки жилого дома у застройщиков пользуется популярностью толщина стены в один слой - 300-400 мм (иногда 500 мм). Ведь однослойные стены – всегда на порядок дешевле, нежели «сэндвичи». Классический стандартный газоблок имеет такие параметры: плотность - D300, D400; прочность В2,0,В2,5. Такой блок подходит для строительства одно- и двухэтажных зданий.


Для загородного дачного домика, куда хозяин наведывается лишь в тёплое время года, а зимой не требуется поддержание в помещении тепла, блока глубиной в 200 мм более чем достаточно. Такие стены прогреются очень быстро, а значит потребуется меньше энергоресурсов.

Для хозяйственных построек, а также гаража, толщину стен необходимо выбирать с учётом частоты нахождения в них. Там должно быть уютно и комфортно. Чтобы влажность и температурный режим были в норме для нужд хозяина помещения, в любое время года.

Определится с толщиной стены из газобетонных блоков, инвестор может исходя из нескольких нюансов. Во-первых, это стоимость газобетона. А она очень выгодная с учётом всех требований. Во-вторых, это типовой проект. Обычно в него закладывают средний показатель толщины стены с указанием температурной зоны и требования к коэффициенту сопротивления теплопередачи, как указано на рисунке ниже.

Для южной части Украины стена может быть более тонкой, нежели в северном регионе страны. Чем тоньше стена – тем большая жилая площадь выйдет в итоге. Естественно, толстые стены крадут жилые метры. Но, при злоупотреблении правилами грамотной стройки, можно существенно потерять на отоплении в зимний период и охлаждении в летний сезон. Ведь сквозь «холодные» стены тепло будет утекать с большой скоростью, а летом наоборот станет невыносимо жарко. К тому же, суммы за отопление и охлаждение помещения дополнительными средствами, увеличатся в разы.

Решение строить здание с толстыми стенами, это опять же не выгодно, ведь необходимо будет потратиться на дополнительный фундамент. Альтернативный и разумный выбор – стены из газобетона. Удовлетворяющие как потребителя, так и застройщика тем, что не дорого стоят и надёжно сохраняют тепло, при этом не мешая помещению «дышать».

На сегодняшний день газобетон ЮДК является оптимальным выбором стройматериала. Долговечный (70-100 лет), надёжный, обладающий низкой теплопроводностью и безупречной геометрией блоков – он находится на пике своей популярности. Благодаря его не высокому объёмному весу идёт меньшая нагрузка на фундамент. Лучше ложатся отделочные материалы и не требуется больших трудозатрат. А разнообразный выбор газобетонных блоков, отличающихся по толщине, прочности и назначению - способен удовлетворить требования большинства застройщиков.

Теплопроводность газобетона и газобетонных блоков

На протяжении долгих лет строители отдавали предпочтение кирпичу как долговечному, прочному материалу, устойчивому к износу. Современный рынок предлагает ряд альтернативных материалов, среди которых ячеистые бетоны, обладающие большим количеством преимуществ. Одним из важных плюсов газобетона является теплопроводность, которая подразумевает способность материала сохранять тепло внутри помещения.

Способность строительного материала к удержанию тепла зависит от многих факторов, среди которых плотность, характеристика взаимодействия с влагой, расположенность к теплоусвоению и паропроходимость.

Теплопроводность газобетона обусловлена его структурой. Любой ячеистый бетон на 85% состоит из пузырьков воздуха, который создает своеобразную прослойку при взведении стен здания и оказывается отличным утеплителем. В сравнении с пенобетоном газоблок оказывается более подвержен воздействию влаги, что сказывается на его теплопроводности. Поэтому при проведении строительных работ необходимо осуществить гидроизоляцию используемых изделий и будущей постройки.


От чего зависит теплопроводность газобетонных блоков?

На теплопроводность газобетона влияет влажность воздуха. В сухом климате его показатели будут более располагающими, но в иных условиях способность ячеистых бетонов к пропусканию тепла практически схожи с теми, которые демонстрирует кирпич. Каждый регион имеет индивидуальные климатические и погодные особенности, которые предполагают использование тех или иных материалов. В случае с областями, где наблюдается высокая влажность воздуха, прибегают к эксплуатации изделий с большей толщиной, а любое строительство требует проведения предварительных расчетов для того, чтобы полученная в финале теплопроводность газобетона не сказалась на пригодности дома к эксплуатации и комфорте проживания в нем.

Осуществление расчетов предполагает учет толщины газоблоков, возможность их эффективного утепления и обустройство потенциальной системы отопления.

Теплопроводность газобетона, используемого при возведении стен, может зависеть от качества клеевого раствора, так как места смыкания блоков являются возможными причинами проникания холода. Также сказывается и наличие армопоясов. Использование обычного бетона приведет к тому, что дом будет сильно промерзать, поэтому строители используют железобетонные армированные пояса для увеличения теплопроводности газобетонных блоков. Необходимость использования этих деталей сказывается на финансовых затратах на строительство.


Зависимость теплопроводности от плотности

Коэффициент теплопроводности газобетона напрямую зависит от плотности материала. Чем плотнее его структура, тем выше способность к удержанию тепла. При этом наблюдается специфичная зависимость теплоизоляции от прочности материала: чем менее прочен газобетон, тем лучше он удерживает тепло. Выбирая марку материала, стоит ориентироваться и на эту особенность, и при строительстве дома выбирать газобетон марки D500- D600.


Преимущества теплопроводности газобетона

Низкий коэффициент теплопроводности материала позволяет серьезно сэкономить на системе отопления и электроэнергии, затрачиваемой на поддержание комфортной температуре в помещении. Стены дома из газобетона помогают поддерживать приятный микроклимат, сохраняя тепло зимой, а жарким летом создавая приятную прохладу благодаря тому, что они не пропускают тепло извне.

Экономичность в использовании газобетона заключается еще в том, что нет необходимости в затратах на дополнительную теплоизоляцию. В случае необходимости повышения теплоизоляции можно облицевать фасады здания кирпичом, сделав более привлекательным его внешний вид и увеличив его способность к сохранению тепла.

Купить газобетонные блоки высокого качества и по выгодным ценам можно на сайте компании «УниверсалСнаб».

коэффициент газоблока d500, d400, паропроницаемость газобетонных блоков, что лучше, таблица

Для определения оптимальной толщины стен из газобетона, нужно точно знать требования, которым она должна соответствовать. Это требуется для того, чтобы защитить стены от низких и слишком высоких температурных показателей. Именно по этой причине при выборе газобетона стоит учитывать такой параметр, как теплопроводность.

Если вы строите несущую конструкцию, то на нее возложено удержание всех перекрытий, для этого важны показатели прочности. Чтобы определить все эти параметры, нужно выполнять необходимый расчет, который позволит оценить целесообразность применения рассматриваемого материала.

На что он влияет

Газобетон – это строительный материал, который обладает пористой структурой и может похвастаться низкими показателями теплопроводности. Благодаря этому удается удерживать тепловую энергию в комнате. Одним из преимуществ рассматриваемого материала остается его легкий вес, благодаря чему удается выполнять все строительные работы быстро и просто. Здесь можно ознакомиться с плюсами и минусами газобетонных блоков. Тут перечислены отличия газобетона от пенобетона. Также читайте, что лучше: что лучше газобетон или шлакоблок или пенобетон.

Кроме этого, по сравнению со стенами, построенными из кирпича и бетона, в конструкцию из газобетона можно вбивать такие крепежные элементы, как гвозди и скобы.

Так как сегодня остается очень актуальным вопрос о сохранении тепла в доме, то нужно разобраться, что собой представляет термин «теплопроводности» и на что оказывает влияние?

Теплопроводность – это способность материала преобразовывать тепло и выполнять, а затем транспортировать его по всему дому. Другими словами, если вы хотите, чтобы в доме постоянно сохранялось тепло в течение длительного времени, то нужно, чтобы показатель теплопроводности был минимальным. Для того чтоб вычислить рассматриваемой параметр, нужно измерить количество тепловой энергии, которое за 1 секунду может проходить через материал, толщиной 1 м и площадью 1 м2. Здесь можно прочитать о других технических характеристиках газобетонных блоков.

На видео рассказывается о теплопроводности газобетона:

Несмотря на то, что вы будет строить, нужно понимать, что газобетон – это очень действенный теплоизоляционный материал. Для того чтобы дом получился очень теплым, а все вычисления не были сравнены к нулю, необходимо соблюдать определенные правила:

  1. Дл соединения блоков необходимо задействовать специальный клей. Его стоит наносить на поверхность блока, а толщина слоя будет составлять несколько миллиметров.
  2. Когда шва образовались слишком толстыми, то они станут своеобразными мостиками холодами, в результате чего это слишком понизить качество газобетона.
  3. Во время строительства дома при умеренных условиях климата нужно позаботиться про утепление стен как снаружи, так и внутри.
  4. Когда вы выполняете расчет на прочность, то необходимо принимать во внимание дополнительную массу, которая будет образовываться при теплоизоляции стен.

Когда вы осуществляете выбор покрытия для строительства фасада на стенах из газобетона, то нужно всегда следовать одному правилу: каждый следующий слой обязан иметь больший коэффициент паропроницаемости по сравнению с предыдущим.

Как правило, может применяться несколько вариантов конструкций наружных стен из блоков:

  1. В один слой, с применением внешней штукатурки и армирующей сеткой. 
  2. В два слоя, с применением теплоизолятора и внешней штукатурки. 
  3. В два слоя, с отделкой кирпичом. 
  4. В три слоя, где необходимо позаботиться про монтаж вентилируемого фасада и использование теплоизолятора.

Если вы хотите обеспечить своей постройке уют и тепло, то недостаточно максимально увеличить толщину стены. Чаще всего применяют блоки Д600, марки В2,5 или же В3,5, толщина которых 300 мм. Но не стоит полагаться на опыт других, а выбирать газобетонные блоки после того, как были выполнены все расчеты на определение прочность и теплопроводность. Тут можно посмотреть, какая должна быть толщина несущей стены из газобетона. Если вы только планируете строительство, то читайте, какой фундамент нужен для дома из газобетона.

Показатели разных видов

Несмотря на то, что газобетон – это очень прочное и надежное изделие, перед его выбором важно ознакомиться со всеми техническими характеристиками и подобрать вариант, который сочетается с условиями эксплуатации. Перед постройкой любого строения необходимо правильно выполнить расчет на прочность и определение некоторых теплотехнических показателей. Однако произвести все эти манипуляции своими руками не всегда удается. Можно также нанять работников, которые смогут все сделать, но для этого нужно платить деньги, а не каждый рассчитывать на такие дополнительные расчеты. Здесь описаны размеры и вес газобетонных блоков.

В сложившейся ситуации необходимо учитывать примерные значения классов прочности и правильно выбрать толщину стены, учитывая назначение будущего строения.

На видео рассказывается о теплопроводности дерева и газобетона:

Многие производители советуют свои потребителям применять следующие виды газобетона:

  1. При строительстве одноэтажного дома в теплом климате, дач, гаражей можно использовать блоки с толщиной 200 мм. С учетом норм, представленная толщина применяться не может, а вот строительство дома из газобетона, параметр толщины у которых 300 мм.
  2. Когда нужно возвести подвальное помещение или цокольный этаж, то стоит задействовать блоки Д600, марка которых В3,5 с толщиной 300- 400 мм.
  3. Для межквартирных перегородок стоит применять газобетон Д500-Д600, марка которых В2,5 с параметром толщины 200-300 мм.
  4. Перегородки между комнатами можно построить с использованием таких же блоков, что и для стен, ограждающих квартиры. Единственное различие состоит в том, что их толщина должна быть 100-150 мм. При возведении стены в уже существующем доме необходимо позаботиться про звукоизоляцию, а не прочность.
  5. При строительстве нежилых комнатах стоит применять газобетон Д500. В этом случае расчет толщины материал должен быть выполнен с учетом возможных нагрузок, минимальное значение толщины будет составлять 300 мм.

Таблица 1 – Значение теплопроводности для различных видов газобетона

Марка по плотности D300 D400 D500 D600
Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, λ0[Вт/(м · ºС)] 0,072 0,096 0,12 0,14
Коэффициент теплопроводности при влажности 4%, λА [Вт/(м · ºС)] 0,084 0,113 0,141 0,160

Газобетонные блоки сегодня набирают широкую популярность в области строительства. И это не удивительно, так как для него характерны такие свойства, как прочность, надежность и длительный срок службы. Но перед тем как производить процесс возведения дома, важно точно выполнить расчеты на прочность, а также определить показатель теплопроводности, при котором удастся сохранить тепло в доме в течение длительного времени. Возможно, вам также будет нужна информация о деревянных перекрытиях в доме из газобетона. Также читайте, чем штукатурить стены из газобетона внутри. По ссылке описано, какой клей для газобетона лучше.

Теплопроводность газобетона, характеристики теплопроводности газоблока

Пористая структура газобетона

Газобетонные блоки обладают высокими показателями теплоизоляционных характеристик. Коэффициент теплопроводности газобетона — 0,12 Вт/м °С—0,145 Вт/м °С. Это связано с тем, что материал имеет высокую пористость.

Чем меньше процент пористости, тем ниже теплоизоляционные свойства. Поскольку газоблоки характеризуются более ячеистой текстурой, то данный материал превосходит по теплопроводности кирпич и пеноблоки. Чем больше пузырьков воздуха, тем больше свойства теплоизоляции материала.

Газобетон: характеристики теплопроводности

Ячеистый состав блоков предполагает, что производитель смог насытить бетонную смесь пузырьками воздуха. Например, для получения 1 куб.м. газобетона d500 необходимо 500 кг газобетонного материала.

Хотя воздух не обладает сильной прочностью, зато у него из всех веществ сама низкая теплопроводностью. Количество пузырьков воздуха, которые будут находиться в ячейках, и обусловливает теплоизоляционные свойства материала.

Помимо теплопроводности ключевой особенностью газобетонной смеси является крепкая и прочная оболочка пустот, которая получается в результате термической обработки.

Отличия теплопроводности газобетона 400 от теплопроводности газобетона 500

Структура газобетона d500 отличается от марки d400 тем, что у плотность смеси в марке d500 меньше. Следовательно, теплопроводность газобетона d500 будет более высокой. Что это означает на практике? То, что через газобетонные блоки d500 тепло будет покидать здание быстрее, чем через газобетон d400.

Однако, из-за меньшей плотности воздушных пузырьков, марка d500 прочнее d400.

Выбор марок газобетона для строительства

Газобетон марки d500 в сравнении с d400 более прочный, но менее теплый. Но эта разница настолько незначительна и незаметна, что не приведет к существенному различию в качестве построек из таких двух разных материалов. Какую бы марку вы не выбрали, все равно дом из газобетона будет обладать более низкой степенью теплопроводности, чем здание из кирпича.

Низкий показатель теплопроводности – экономия ваших денег

Причин, по которым для постройки дома стоит выбрать газобетон, множество. Одна из лавных – это экономия финансов не только при строительстве, но и для сохранности капиталовложений в будущем. Если посчитать энергозатраты при эксплуатировании газобетонного дома, то они значительно ниже, чем расходы на содержание кирпичной постройки. Значит, в денежном эквиваленте расходуемые энергоресурсы будут разительно меньшими в помещениях из газоблоков.

В интернет-магазине стройматериалов «Керамик Фест» вы можете купить газоблоки, которые точно соответствуют заявленным производителем техническим характеристикам.

Читайте также: Постройка дома из газобетона

Характеристика теплопроводности газобетонных блоков

Вопрос сохранения тепла в домах раньше не стоял так остро, так как для возведения конструкций применялись материалы, создаваемые на основе тяжелых видов бетона, соответственно, здания и так очень хорошо сохраняли тепло.

Теперь же на выбор строительного материала оказывает влияние, как его стоимость, так и стоимость используемых энергоносителей в помещении. Они в определенный момент резко подорожали, поэтому более целесообразным стало использовать, в том числе, и в качестве способа утепления здания, газобетонные блоки.

Газобетон производят посредством реакции между алюминиевой пудрой и известью. Данную смесь вымешивают в цементном растворе, реакция же создает ячейки, которые получаются с разным диаметром. Такой материал получается пористым, что значительно снижает его вес, даже если отдельные элементы являются достаточно крупными на вид. Характеристики блоков, на которые нужно обращать внимание — это изоляционные свойства, паропроницаемость, но выделяется коэффициент теплопроводности.

Что нужно знать про коэффициент теплопроводности?

Применяется этот показатель ко всем строительным материалам, а означает он количество (за одни час) тепла, которое способно преодолеть 1 м³ материала, если на 1 ºС изменится окружающая температура, в ту или иную сторону. Измерение и его дальнейший расчет значения, которое измеряется в ваттах на метр-кельвин, происходит исключительно в лабораторных условиях. Самостоятельно газобетон тестировать не нужно, так как существуют уже готовые таблицы, где есть все основные характеристики.

Тепловые характеристики блоков

При строительстве здания очень важно правильно рассчитать толщину стен, так как она будет оказывать влияние не только на нагрузку, которую тоже превышать нельзя, но и на теплопроводность. Подход к вопросу должен быть серьезным, так как конечное предназначение здания может быть каким угодно. Для жилого помещения подойдет один коэффициент, для нежилого — другой. Также важным аспектом являются и климатические условия в том месте, где здание из газобетона будет возводиться.

Газобетон с различной плотностью используется для разных целей, то есть, если речь идет именно о теплоизоляции, то подойдут марки от D300 до D400, в качестве дополнительного утеплителя подойдут марки от D500 до D900, также они могут быть использоваться для строительства зданий с одним этажом и мансардной крышей. Для высоток, а, конкретнее, для несущих конструкций в них, лучше всего взять что-то из D1000 и более прочные. Цифра означает, сколько именно в кубометре бетона содержится твердых компонентов. Сама таблица выглядит так:

Таблица индекса изоляции шума в зависимости от марок газобетона
Показатель влажности Марка газобетона
D300 D400 D500 D600
Коэффициент теплопроводности, λ0(Вт/(м · ºС))
В сухом состоянии 0% 0,072 0,096 0,112 0,141
При влажности 5% 0,088 0,117 0,147 0,183

Что касается монтажа блоков, то он происходит посредством пазов и клея, соответственно, подобное сцепление не дает возможности теплу уходить. Но даже при изначально благоприятных условиях в вопросе утепления дома, значительное количество денежных средств можно сэкономить, зная, каким будет коэффициент теплопроводности блоков из газобетона при конкретной толщине стен.

Таблица зависимости коэффициента теплопроводности от толщины стен из газобетона
Толщина стены, мм Марка газобетона
D400 D500 D600
Коэффициент теплопроводности, λ0(Вт/(м · ºС))
120 0,82 1,01 1,16
200 0,51 0,61 0,72
240 0,41 0,52 0,58
300 0,32 0,42 0,46
360 0,27 0,33 0,38
400 0,25 0,31 0,35

Учитывая эти характеристики видно, что чем ниже коэффициент теплопроводности, тем выше теплоизоляция стены.

Влияние толщины швов

Нельзя обходить вниманием энергосберегающую способность газобетона, и уже на этом этапе на первый план выходит его толщина. Например, есть такое понятие, как мостик холода, который представляет собой слой цемента, который укладывается между блоками. От толщины слоя раствора также многое зависит.

При использовании шва с толщиной не более 2 мм, теплотехническая однородность не меняется — если сказать простыми словами, то при подобной толщине коэффициент теплопроводности не будет изменен. При использовании более толстого слоя раствора, до 12 мм, коэффициент возрастает примерно на 20%, при толщине 20 мм данный показатель увеличится вплоть до 30%, что является критичным.

Как сказывается показатель теплопроводности на использование материала?

В случае если стена из блоков является однослойной, и не имеет никакой отделки в принципе, то есть, внутри и снаружи оставлено все, как есть, то ее можно сделать оградой своего основного помещения, но при одном важном условии — относительная влажность в нем, когда отопление включено, не может превышать 55%. Еще следует учитывать и максимальный уровень накапливания влаги, то есть, к концу этого периода ее прирост не должен быть больше 1,5%. Когда этот материал используется для строительства стены в ванной комнате или в сауне, то есть, в помещении, которое точно будет иметь высокий показатель влажности, очень важно добиться того, чтобы водяные пары не попадали в газоблоки. То есть, при использовании керамической плитки потребуется затирать ее паронепроницаемым составом. Бани и сауны еще более требовательны к поглощению влаги, поэтому для пароизоляции следует применять минвату, пенополиэтилен или другой фольгированный материал.

Актуальным является вопрос дополнительного утепления. Это может быть популярная минвата, штукатурка или другой материал, не важно, так как в любом случае потребуется вычислять сопротивление паропроницания для данной стены.

Теплопроводность газосиликатных блоков в сравнении с другими материалами

Способность к эффективному удержанию тепла внутри помещений играет ключевую роль при выборе материалов для возведения наружных стен зданий, характеристики, отражающие ее в количественном выражении, обязательно учитываются при проведении расчета их толщины. Неизменно высокие результаты показывают газосиликатные блоки и плиты, обеспечивающие низкую термопередачу при минимальной нагрузке на основание и достаточно хорошей прочности.

Определение и влияние на другие характеристики

В количественном выражении отражает способность газосиликата проводить тепло с учетом его постоянного агрегатного состояния и условий эксплуатации. По сути является аналогом электропроводимости: чем она выше, тем активнее происходит теплообмен. Существует прямая связь между толщиной строительных конструкций, удельным весом и структурой их основы и показателем термопередачи.

Пористые и удерживающие внутри воздух блоки или плиты в сухом виде имеют неизменно низкую теплопроводность, уплотненные разновидности – наоборот.

Обратная величина этой характеристики – способность к препятствованию прохождения тепла сквозь структуру: чем она выше, тем лучше элементы подходят для утепления или постройки энергосберегающих сооружений. По этой причине для организации отвода или теплопередачи используются элементы из стали или алюминия, имеющие крайне низкое термическое сопротивление, а при необходимости поддержки определенного режима внутри – стройматериалы с ячеистой или волокнистой структурой: дерево, минвата, газосиликат или пенобетон, поризованная или пустотелая керамика, пенопласт, ППУ, эковата.

Кладочные изделия представлены марками с разной плотностью, в пределах D300-D400 они относятся к теплоизоляционным, D500 и D600 – совмещают утепляющие и конструкционные способности, свыше D700 – не обладают энергосберегающими свойствами. D400 могут использоваться при возведении нагружаемых стен, но лишь при условии их надежного армирования и поддержки каркасом, при исключении мостиков холода в дополнительной защите от потерь тепла они не нуждаются. При повышении плотности марки скорость теплообмена между наружной и внутренней средой увеличивается, что приводит к необходимости утепления фасада.

Марка плотности D300 D400 D500 D600
Теплопроводность г в сухом состоянии, Вт/м·°C 0,08 0,096 0,12 0,14
Коэффициент паропроницаемости газосиликата, мг/м·ч·Па 0,26 0,23 0,2 0,16

Это значение подтверждается производителем опытным путем, для его определения в домашних условиях можно направить на блок горелку (или поставить его на плиту) и измерять изменение температуры в 3-4 см углублении на другой стороне с интервалом в 1 мин. После прекращения нагрева отслеживается динамика охлаждения. Такой опыт позволяет проверить не только изоляционные свойства, но и огнестойкость.

Сравнения коэффициентов теплопроводности газоблоков и других материалов

Большинство современных строительных конструкций, разделяющих зоны с разными температурами, являются многослойными. Их величина термического сопротивления суммируется с учетом толщины каждой прослойки в метрах и термопроводности при стандартных условиях (нормальной влажности и температуре). Усредненные нормативные значения последней приведены в таблице ниже:

Вид Средний диапазон плотности, кг/м3 Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/м·°C
Мелкоштучные кладочные изделия и блоки из искусственного камня
Кирпич красный плотный 1700-2100 0,67
То же, пористый 1500 0,44
Силикат 1000-2200 0,5-1,3
Керамический поризованный камень 810-840 0,14-0,185
Многопустотные камни из легкого бетона 500-1200 0,29-0,6
Дерево
Дуб 700 0,23
Клен 620-750 0,19
Лиственница 670 0,13
Липа 320-650 0,15
Сосна 500 0,18
Береза 510-770 0,15
Блоки и плиты из ячеистых видов бетона
Пенобетон 300-1250 0,12-0,35
Автоклавные газосиликатные и газобетонные 280-1000 0,07-0,21
Строительные плиты из пористого бетона 500-800 0,22-0,29
Утеплители
Пенополистирол 40 0,038
Маты из минеральной ваты 50-125 0,048-0,056
Эковата 35-60 0,032-0,041

Несложно заметить, что из всех видов кладочных материалов автоклавные газосиликатные блоки в разы выигрывают в сопротивлении теплопередаче. На практике это означает возможность уменьшения толщины стен при равном теплообмене и отсутствии необходимости их наружного утепления. В этом плане они уступают лишь дереву, для сравнения: равную теплопроводность имеют 140 мм сухого бруса, 250 – кладки из газосиликата, 500 – керамзитобетона и 650 – монолитной стены из кирпича. У продукции, используемой при утеплении, такая же низкая эффективность теплообмена наблюдается у плиты ППУ толщиной в 25 мм, полистирола в 60, пробки в 70 и минеральной ваты в 80.

Высокая способность к удержанию тепла допускает использование как конструкционных изделий, так и в качестве изолятора. Марки D500 и D600 совмещают оба свойства, но при превышении плотности свыше 700 кг/м3 сопротивление теплопередаче снижается и возникает потребность либо в наружном утеплении, либо в увеличении толщины кладки, и как следствие – росту затрат. С целью исключения ошибок этот параметр определяет расчет, проводимый на стадии проектирования и учитывающий климатические условия региона, требуемую температуру внутри здания и точную теплопроводность.


 

Теплопроводность газобетона, технические характеристики, способы определения

Низкий коэффициент теплопроводности считается главным преимуществом газобетона наряду с легкостью, хорошей морозостойкостью и прочностью на сжатие. Его обеспечивает высокая (до 85 %) пористость структуры и закрытость ячеек, благодаря этому свойству материал успешно совмещает конструкционные и утепляющие функции и является оптимальным при строительстве энергосберегающих домов.

Факторы влияния и методы определения

Теплопроводность газоблока отражает его способность к передаче тепла от более нагретых частей к холодным в ходе движения молекул. В численном выражении данная характеристика измеряется в Вт/м·°C. Низкое значение у автоклавных газо- и пенобетона (не более 0,12-0,14 у востребованных марок D500 и D600) свидетельствует о хороших энергосберегающих свойствах, что позволяет сократить затраты на обогрев зданий в зимнее время и на кондиционирование – в летнее.

Все изготавливаемые изделия проходят обязательный контроль, подтверждающий данный коэффициент опытным путем, соответствующая информация указывается в сертификате продукции и является ориентиром при расчете толщины стен и перекрытий.

Метод проверки теплопроводности регламентирован требованиями ГОСТ 7076, его суть заключается в подаче стационарного теплового потока через блоки в перпендикулярном направлении и последующем измерении его плотности и температуры лицевой поверхности и граней образца.

Результаты сертификации продукции принято разделять на 2 группы, отражающих значения в сухом состоянии и при определенной влажности. Также теплопроводность напрямую зависит от состава и плотности. Ориентировочные показатели для самых востребованных в частном строительстве марок приведены ниже:

Коэффициент, Вт/м·°C Марка газоблоков
D300 D400 D500 D600
В сухом состоянии 0,072 0,096 0,12 0,14
При влажности 4 % 0,084 0,113 0,141 0,16

Теплопроводность снижается при поглощениях ячейками влаги, материал нуждается в защите от внутреннего пара и конденсатов и внешних осадков. У изделий, изготовленных на золе, при равной прочности она на несколько единиц меньше, чем у чисто песчаных (0,1 Вт/м·°C у марки D500, 0,13 у D600), но в первую очередь способность к удерживанию тепла зависит от их плотности и условий эксплуатации. Для сравнения – у незащищенных газобетонных стен, подвергаемым стандартным влажностным нагрузкам в пределах 60%, коэффициент повышается почти в два раза. По этой же причине помимо данной характеристики (отклонения не должны отходить на ± 20 %) в ходе выпуска блоков контролируется показатель отпускной влажности, допустимый нормами максимум не превышает 25-30 %.

Сравнение теплопроводности

В строительстве этот коэффициент учитывают прежде при выборе кладочных материалов для возведения стен, потребность в утеплителе. Ориентировочные значения для самых востребованных из них приведены в таблице:

Наименование Диапазон плотности, кг/м3 Теплопроводность, Вт/м·°C
Автоклавные газоблоки 280-1000 0,07-0,21
Пенобетон 300-1250 0,12-0,35
Плотный красный кирпич 1700-2100 0,67
Дерево (на примере соснового бруса) 500 0,18
То же, пористый 1500 0,44
Клинкер 1800-2000 0,8-1,6
Облицовочные марки 1800 0,93
Кирпич строительный 800-1500 0,23-0,3
Силикатный сплошной 1000-2200 0,5-1,3
То же, с тех.пустотами 0,7
Силикатный щелевой 0,4

На практике на теплопроводность стен оказывает влияние не только тип газоблоков, но и наличие и вид используемого соединительного раствора. Результаты сравнения для разных кладок приведены ниже:

Вид стены Диапазон плотности, кг/м3 Теплопроводность, Вт/м·°C
Газобетонные блоки, монтируемые на клей 630-820 0,26-0,34
То же, при использовании газосиликатных теплоизоляционных плит 540 0,24
Керамический сплошной кирпич на цементно-перлитовом растворе 1600 0,47
То же, на ЦПС 1800 0,56
То же, на цементно-шлаковом составе 1700 0,52
Керамический пустотный кирпич на ЦПР 1000-1400 0,35-0,47
Малоразмерные кладочные изделия 1730 0,8
Пустотелые стеновые 1220-1460 0,5-0,65
Силикатный 11-ти пустотный кирпич на ЦПС 1500 0,64
То же, 14-ти пустотный 1400 0,52

Результаты сравнения выявляют однозначное преимущество пористых материалов перед плотными и сплошными в плане способностей к энергосбережению. По этой причине и автоклавные газоблоки, и прошедший обычную сушку пенобетон выигрывают у кирпича при условии кладки их на тонкий шов облегченного раствора с близким показателями теплопроводности. Монтаж на ЦПС нивелирует это преимущество и приводит к образованию в стенах мостиков холода, то есть к потребности в наружном утеплении. Пенобетон в сравнении с газобетоном уступает в равномерности структуры (и как следствие – чуть хуже держит тепло), но при равной плотности их коэффициенты теплопередачи практически не отличаются.


 

(PDF) ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ ДЛЯ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗ АВТОКЛАВИРОВАННОГО ПЕРИОДА БЕТОНА, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ЗАКРЫТЫХ КЛАДКАХ СТЕН

Bul. Inst. Полит. Яссы, г. LIX (LXIII), ф. 6, 2013 35

Термические, несущие или ненесущие стены из AAC определяются распределенной теплоизоляцией

. Типы используемых материалов и их характеристики

представлены в таблице 1.

Эти блоки, используемые для несущих или ненесущих стен, являются жизнеспособными

и прочными альтернативами.

3. Анализ образцов и численное моделирование кирпичной панели

С конкретным намерением отнести их к категории теплоизоляции

(с учетом их плотности ниже 500 кг / м3 и теплопроводности ниже 0,1

Вт / мК) новый Были изготовлены блоки АКП, которые легче блоков

, представленных в таблице 1, и предназначены для серийного производства. Для

оценки тепловых свойств блоков и стен проведен набор экспериментальных

измерений войны, касающихся:

а) сухой плотности блока и стен;

б) теплопроводность блоков AAC и эквивалентная теплопроводность

кладки AAC;

c) поведение при массообмене.

В исследовании использовалась двойная климатическая камера

производства Feutron Klimasimulation GmbH, Германия, комм. - нет.

9004 2861 и измеритель теплового потока для определения теплопроводности блоков AAC

. Кроме того, численное моделирование, использованное для определения эквивалентной теплопроводности кирпичной кладки

, составило

, выполненное в ANSYS® Workbench 12.0 программное обеспечение.

3.1. Блоки AAC для определения теплопроводности

Двойная климатическая камера (рис. 1) создает две разные среды

(теплую и холодную), определяемые относительной влажностью (RH) и температурой. В теплой камере

относительная влажность и температура колеблются в пределах 10%… 95%

соответственно 5%… 100 ° C, а в холодной камере относительная влажность и температура

колеблются между 15%… 95%, соответственно, 45%… 100ºC.

В методе измерения используются SR EN ISO 8990: 2002 и SR EN

1946-3: 2004.

Для измерения интенсивности теплового потока и температуры поверхности

использовали измеритель теплового потока TRSYS01 Hukseflux и электрический измеритель влажности Testo 616

. Блоки AAC размером 600 × 150 × 250 мм, категория I,

GBN 25 (SR EN 771-4 / 2004; SR EN 771-4 / 2004 / A1-2005) были размещены в пространстве

между две климатические камеры с помощью защитного кольца. Расположение пластин теплового потока

и термопар показано на рис.2.

Для сушки блоки АКП помещали в климатическую камеру

при температуре 80 ° C и относительной влажности 10% на 72 часа.

Тепловая эффективность

- автоклавный газобетон Aercon AAC

Чтобы сравнить внешнюю стену AERCON с традиционными методами возведения стен (каркас из деревянных каркасов и бетонная кладка), Центр солнечной энергии Флориды определил эквивалентные значения R для стены AERCON. Данные о погоде для Орландо, Флорида, разработанные в базе данных «Типичный метеорологический год» (TMY 1981), послужили основой для определения внешних условий.Чтобы отделить эффект ориентации стенок, предполагалось, что на внешних поверхностях стен будет присутствовать только диффузное излучение.

Исследование включало расчеты для шести условий: средние зимние и летние дни, зимние и летние пиковые дни, а также сезоны охлаждения и нагрева. В исследовании сравнивалась стена AERCON толщиной 8 дюймов как с обычной деревянной каркасной стеной, так и с блочной стеной CMU. Типичные исследованные сечения стенок показаны на рисунке A. Расчетные статические значения R и U без учета тепловых массовых эффектов показаны в таблице 1.

Результаты исследования, которые включают тепловые массовые эффекты, показаны в Таблице 2. Они представляют собой значение изоляции, которое необходимо добавить либо к деревянной каркасной стене, либо к блочной стене CMU для достижения эквивалентной тепловой системы. Например, в обычный летний день 8-дюймовая стена AERCON работает как стена с деревянным каркасом, изолированная стекловолоконной изоляцией R-20.4, или как 8-дюймовая блочная стена CMU, изолированная жесткой изоляцией R-8.6. Это означает, что необходимо добавить почти 6 дюймов ватной изоляции к стене деревянного каркаса и более 2 дюймов жесткой полистирольной изоляции к стене блока CMU, чтобы сравняться с характеристиками стены AERCON, как показано на рисунке B!

Следует отметить, что одно из упрощающих предположений, сделанных для этого исследования, заключалось в том, что на внешних поверхностях стен будет присутствовать только диффузное излучение, т.е.е. на стены не попадал прямой солнечный свет. Если бы исследование было расширено и включило эффекты прямого излучения, результаты показали бы, что стена AERCON будет работать даже лучше!

У вас недостаточно прав для чтения этого закона в это время

У вас недостаточно прав для чтения этого закона в это время Логотип Public.Resource.Org На логотипе изображен черно-белый рисунок улыбающегося тюленя с усами. Вокруг печати красная круглая полоса с белым шрифтом, в верхней половине которого написано «Печать одобрения», а в нижней - «Общественность».Resource.Org «На внешней стороне красной круглой марки находится круглая серебряная круглая полоса с зубчатыми краями, напоминающая печать из серебряной фольги.

Public.Resource.Org

Хилдсбург, Калифорния, 95448
США

Этот документ в настоящее время недоступен для вас!

Уважаемый гражданин:

В настоящее время вам временно отказано в доступе к этому документу.

Public Resource ведет судебный процесс за ваше право читать и говорить о законе.Для получения дополнительной информации см. Досье по рассматриваемому судебному делу:

Американское общество испытаний и материалов (ASTM), Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA), и Американское общество инженеров по отоплению, холодильной технике и кондиционированию воздуха (ASHRAE) против Public.Resource.Org (общедоступный ресурс), DCD 1: 13-cv-01215, Объединенный окружной суд округа Колумбия [1]

Ваш доступ к этому документу, который является законом Соединенных Штатов Америки, был временно отключен, пока мы боремся за ваше право читать и говорить о законах, по которым мы решаем управлять собой как демократическим обществом.

Чтобы подать заявку на получение лицензии на ознакомление с этим законом, ознакомьтесь с Сводом федеральных нормативных актов или применимыми законами и постановлениями штата. на имя и адрес продавца. Для получения дополнительной информации о постановлениях правительства и ваших правах гражданина в соответствии с нормами закона , тел. пожалуйста, прочтите мое свидетельство перед Конгрессом Соединенных Штатов. Вы можете найти более подробную информацию о нашей деятельности на общедоступном ресурсе. в нашем реестре деятельности за 2015 год. [2] [3]

Спасибо за интерес к чтению закона.Информированные граждане - это фундаментальное требование для работы нашей демократии. Благодарим вас за усилия и приносим извинения за неудобства.

С уважением,

Карл Маламуд
Public.Resource.Org
7 ноября 2015 г.

Банкноты

[1] http://www.archive.org/download/gov.uscourts.dcd.161410/gov.uscourts.dcd.161410.docket.html

[2] https://public.resource.org/edicts/

[3] https://public.resource.org/pro.docket.2015.html

Все об автоклавном ячеистом бетоне (AAC)

Автоклавный газобетон (AAC) - это сборный железобетон, состоящий из натурального сырья. Впервые он был разработан в Швеции в 1920-х годах, когда архитектор впервые объединил обычную бетонную смесь из цемента, извести, воды и песка с небольшим количеством алюминиевой пудры. Алюминиевая пудра служит расширительным агентом, заставляющим бетон подниматься, как тесто для хлеба. В результате получается бетон, который почти на 80 процентов состоит из воздуха.Бетон AAC обычно превращается в блоки или плиты и используется для строительства стен из цементного раствора, аналогично тому, как это используется для строительства стандартных бетонных блоков.

Как производится газобетон

Автоклавный газобетон начинается с того же процесса, который используется для смешивания всего бетона: портландцемент, заполнитель и вода смешиваются вместе, образуя суспензию. При введении алюминия в качестве расширительного агента пузырьки воздуха проникают по всему материалу, образуя легкий материал с низкой плотностью.Мокрый бетон формуют в формы с помощью форм, а затем разрезают на плиты и блоки после частичного высыхания. Затем устройства перемещаются в автоклав для полного отверждения под действием тепла и давления, что занимает всего от 8 до 12 часов.

Бетонные блоки AAC очень удобны в обработке, их можно резать и просверливать с помощью обычных деревообрабатывающих инструментов, таких как ленточные пилы и обычные дрели. Поскольку бетон легкий и имеет относительно низкую плотность, его необходимо испытывать на прочность на сжатие, содержание влаги, объемную плотность и усадку.

Здание из бетона AAC

Бетон AAC можно использовать на стенах, полу, кровельных панелях, блоках и перемычках.

    Панели
  • доступны толщиной от 8 дюймов до 12 дюймов и 24 дюймов в ширину и длиной до 20 футов.
  • Блоки бывают длиной 24, 32 и 48 дюймов и толщиной от 4 до 16 дюймов; высота 8 дюймов.

Затвердевшие блоки или панели из газобетона в автоклаве соединяются тонким слоем раствора с использованием техник, идентичных тем, которые используются для стандартных бетонных блоков.Для дополнительной прочности стены могут быть усилены сталью или другими конструктивными элементами, проходящими вертикально через пространства в блоках.

Бетон AAC можно использовать для стен, полов и крыш, а его легкий вес делает его более универсальным, чем стандартный бетон. Материал обеспечивает отличную звуко- и теплоизоляцию, а также прочность и огнестойкость. Однако, чтобы быть долговечным, AAC должен быть покрыт нанесенной отделкой, такой как модифицированная полимером штукатурка, натуральный или искусственный камень или сайдинг.Если они используются для подвалов, внешняя поверхность стен из автоклава должна быть покрыта толстым слоем водонепроницаемого материала или мембраны. Поверхности AAC, подверженные воздействию погодных условий или влажности почвы, будут разрушаться. Внутренние поверхности можно отделать гипсокартоном, штукатуркой, плиткой или краской или оставить незащищенными.

Свойства газобетона

По сути, AAC предлагает только умеренные значения изоляции - около R-10 для стены толщиной 8 дюймов и R-12,5 для стены толщиной 10 дюймов. AAC предлагает значение R около 1.25 на каждый дюйм толщины материала. Но AAC имеет высокую тепловую массу, что замедляет передачу тепловой энергии и может значительно снизить затраты на нагрев и охлаждение. А конструкции AAC можно сделать очень герметичными, чтобы уменьшить потери энергии из-за утечек воздуха. AAC также создает отличный звукоизоляционный барьер.

Недвижимость Газобетон Традиционный бетон
Плотность (PCF) 25–50 80–150
Прочность на сжатие (PSI) 360–1090 1000–10000
Огнестойкость (часы) ≤ 8 ≤ 6
Теплопроводность (Btuin / ft2-hr-F) 0.75–1,20 6,0–10

Преимущества и приложения

Некоторые из преимуществ использования автоклавного газобетона включают:

  • Отличный материал для звукоизоляции и звукоизоляции
  • Высокая огнестойкость и термитостойкость
  • Доступны в различных формах и размерах
  • Высокая тепловая масса накапливает и выделяет энергию с течением времени
  • Вторичный материал
  • Простота в обращении и установке благодаря малому весу
  • Легко режется для пазов и отверстий для электрических и сантехнических линий
  • Экономичность при транспортировке и транспортировке по сравнению с заливным бетоном или бетонным блоком

Недостатки

Как и все строительные материалы, у AAC есть ряд недостатков:

  • Товары часто отличаются непостоянством по качеству и цвету.
  • Необработанные внешние стены требуют внешней облицовки для защиты от погодных условий.
  • При установке в среде с высокой влажностью внутренняя отделка требует низкой паропроницаемости, а внешняя отделка требует высокой проницаемости.
  • Показатель R
  • относительно низок по сравнению с энергоэффективной изолированной стеновой конструкцией.
  • Стоимость выше, чем у обычной бетонной блочно-каркасной конструкции.
  • Прочность AAC составляет от 1/6 до 1/3 прочности традиционного бетонного блока.

Цены на блоки AAC

Базовый блок AAC стандартного размера 8 x 8 x 24 дюйма стоит от 2,20 до 2,50 доллара за квадратный фут по состоянию на июль 2018 года, что немного больше, чем стандартный бетонный блок, который стоит около 2 долларов за квадратный фут. Однако затраты на рабочую силу для AAC могут быть ниже, поскольку его меньший вес упрощает транспортировку и установку. Стоимость будет варьироваться от региона к региону и зависит от местных ставок оплаты труда и требований строительных норм.

Исследование тепловых свойств пустотелых сланцевых блоков как материалов для самоизоляции стен

Для снижения энергопотребления и защиты окружающей среды был спроектирован и изготовлен тип пустотелого сланцевого блока с 29 рядами отверстий.В данной работе исследованы термические свойства пустотелых сланцевых блоков и стен. Во-первых, метод защитного теплового ящика был использован для получения коэффициента теплопередачи стенок пустотелых сланцевых блоков. Экспериментальный коэффициент теплопередачи составляет 0,726 Вт / м 2 · K, что позволяет сэкономить энергию по сравнению с традиционными материалами стен. Затем было рассчитано теоретическое значение коэффициента теплопередачи, равное 0,546 Вт / м 2 · K. Кроме того, одномерный стационарный процесс теплопроводности для блока и стен был смоделирован с использованием программного обеспечения для анализа методом конечных элементов ANSYS.Прогнозируемый коэффициент теплопередачи для стен составил 0,671 Вт / м 2 · K, что хорошо согласуется с результатами испытаний. Обладая выдающимися свойствами самоизоляции, этот тип пустотелого сланцевого блока может использоваться в качестве материала стен без каких-либо дополнительных мер по изоляции в каменных конструкциях.

1. Введение

Во всем мире экономическое развитие все больше ограничивается нехваткой природных ресурсов [1]. Кроме того, экономический рост приводит к таким проблемам, как разрушение окружающей среды и растрата ресурсов.Чтобы улучшить эту ситуацию и повысить энергоэффективность зданий, традиционные полнотелые глиняные кирпичи были официально запрещены в строительстве, что способствует изучению и применению новых материалов для стен [2].

В настоящее время существует много типов новых стеновых материалов, таких как небольшой полый бетонный блок, пенобетонный блок и небольшой полый блок летучей золы. Однако ни один из этих стеновых материалов не является самоизоляционным, поэтому требуются определенные меры по теплоизоляции внешних стен.Меры внешней изоляции для наружных стен широко используются в строительстве, несмотря на некоторые очевидные недостатки, такие как легкое падение, короткий срок службы и низкая безопасность. Кроме того, в традиционной кирпичной кладке толщина швов раствора варьируется от 8 мм до 12 мм, что позволяет легко образовывать явные тепловые мостики и приводить к значительным потерям энергии.

За последние 40 лет были разработаны различные изоляционные спеченные полые блоки, например, предложенные Porothem, Klimation, Poroton, Thermopor, Unipor, Monomur и Thermoarcilla [3].Все эти блоки обладают низкой плотностью, большим числом отверстий, высокой гладкостью поверхности и хорошими тепловыми характеристиками. Zhu et al. [4] исследовали термические свойства бетона из переработанного заполнителя (RAC) и блоков из переработанного бетона. Sodupe-Ortega et al. [5] изготовили прорезиненный длинный пустотелый блок и изучили технико-экономическую целесообразность производства этих блоков с использованием автоматических кирпичных машин. Zhang et al. [6] изучали тепловые характеристики бетонных пустотных блоков с помощью моделирования методом конечных элементов.Fan et al. [7] описал новый строительный материал, названный пенополистиролом из вторичного бетона, и провел соответствующее численное моделирование пустотелых блоков EPSRC и теплоизоляционных стен на основе термодинамических принципов. В недавних работах методы численного моделирования были предложены Del Coz Díaz et al. [8–11] для изучения различных типов стен из разного легкого пустотелого кирпича. Ли и др. [12] представили разработку упрощенной модели теплопередачи полых блоков для простого и эффективного расчета теплового потока.

Пустотелый сланцевый блок состоит из сланца в качестве основного сырья, опилок в качестве порообразователя и промышленных отходов, таких как летучая зола, стальной шлак и крошка макулатуры в качестве вспомогательных материалов. Все это сырье обжигается в соответствии с определенным производственным процессом, чтобы получить новый энергосберегающий и экологически чистый стеновой материал, который обладает такими преимуществами, как легкий вес, большой размер, высокая скорость отверстий и высокая гладкость. Между тем, пустотелые сланцевые блоки в полной мере используют богатые сланцевые ресурсы для сохранения сельскохозяйственных угодий.В процессе возведения стен из пустотелых сланцевых блоков разрабатывается технология строительства швов из раствора толщиной 1-2 мм, позволяющая значительно снизить тепловые потери, вызванные структурными тепловыми мостами. Ожидается, что без мер внешней изоляции будут достигнуты отличные теплоизоляционные свойства и энергоэффективность жилых зданий в очень холодных и холодных зонах внешних стен. Wu et al. [13] исследовали механические и термические свойства стен из пустотелых обожженных блоков.Bai et al. [14, 15] исследовали сейсмическое поведение обожженных теплоизоляционных стен из сланцевых блоков с ультратонкими швами из раствора.

Коэффициент теплопередачи - один из важнейших параметров для оценки тепловых характеристик стен. При заданной температуре окружающей среды чем ниже коэффициент теплопередачи, тем меньше тепла рассеивается через стену. В настоящее время коэффициенты теплопередачи стен в основном определяются измерениями на месте или лабораторными испытаниями [16].В этом исследовании коэффициенты теплопередачи стенок из пустотелых сланцевых блоков были получены в результате лабораторных испытаний и сопоставлены с теоретическими расчетами и результатами моделирования методом конечных элементов. В разделе 2 представлены подробные размеры, производственные процессы, химические компоненты и минеральный состав пустотного сланцевого блока.

2. Блок из пустотелых сланцев
2.1. Детали блока полых сланцев

Размеры блоков 365 мм × 248 мм × 248 мм с 29 рядами отверстий; плотность составляет 850 кг / м 3 , что позволяет значительно снизить вес здания и повысить эффективность теплоизоляции блоков.Подробные размеры показаны на рисунке 1.


2.2. Сырье
2.2.1. Сланец

Сланец - это древняя осадочная порода, образовавшаяся в результате длительных геологических процессов. Древние породы дробятся на глинистые минералы и небольшое количество обломочных минералов в результате выветривания и затем переносятся в осадочные места во взвешенном состоянии. Все эти минералы отложились механически и превратились в глинистые породы с ламелляционной структурой при низкой температуре и низком давлении из-за внешних сил и эффекта диагенеза.В Китае более 75% поверхности суши покрыто осадочными породами, из которых 77,5% составляют сланцы [17].

Химический состав сланца представлен в таблице 1; Основные минеральные компоненты сланца - кварц, кальцит, натриевый полевой шпат, каолинит и иллит. Соответствующий спектр XRD показан на Рисунке 2. После добычи, дробления и тонкого измельчения сланец является одним из наиболее многообещающих новых материалов для стенок, заменяющих спеченный глиняный кирпич из-за его значительных объемов хранения и легкости добычи.

9016 9016 88 900 .2. Порообразователь

Функция порообразующего агента заключается в образовании большого количества пор во время процесса спекания, чтобы воспользоваться преимуществом более низкого коэффициента теплопроводности воздуха.Следовательно, порообразователь может эффективно улучшить изоляционные характеристики пустотелых сланцевых блоков и снизить их вес, что улучшает сейсмические характеристики. Принимая во внимание энергосбережение, переработку ресурсов и защиту окружающей среды, в качестве порообразователя для пустотелых сланцевых блоков были выбраны опилки. Как отходы обработки древесины, опилки имеют много преимуществ при использовании в качестве порообразователя. Опилки в основном состоят из стабильных растительных волокон, а потери при возгорании могут достигать 98.49%. При образовании пор внутри блоков может образовываться множество пор, что улучшает теплоизоляционные свойства. Кроме того, опилок также много, их дешево и легко достать.

2.2.3. Промышленные отходы

Летучая зола, стальной шлак и макулатура были добавлены в процессе спекания в качестве вспомогательных материалов.

2.3. Производственный процесс

В качестве нового типа энергосберегающего стенового материала процесс производства пустотелых сланцевых блоков включает измельчение, старение, перемешивание, экструзию, надрез, сушку, схватывание и высокотемпературное спекание.Большинство процессов автоматизировано. Процесс производства пустотелых сланцевых блоков показан на Рисунке 3.


3. Детали эксперимента

Для проверки применимости пустотелых сланцевых блоков были проведены испытания тепловых характеристик каменных стен в соответствии с китайскими стандартами [18 ].

3.1. Образцы

Испытательные стены с размерами 1650 мм × 1650 мм × 365 мм (длина × высота × ширина) были построены с использованием пустотелых сланцевых блоков (см. Рисунок 4).


Пустотность пустотелого сланцевого блока достигает 54%, а степень его прочности на сжатие достигает 10 МПа. Кроме того, его сотовая сетчатая структура может обеспечить отличные теплоизоляционные характеристики. Были изготовлены три образца, толщина горизонтального шва составляла от 1 мм до 2 мм. Поскольку в испытательных стенах не было вертикальных стыков из раствора, для блокировки и укрепления стенок из пустотелых сланцевых блоков использовались соединения «шпунт и паз». После того, как образцы были полностью высушены с выдержкой в ​​течение 20 дней, были протестированы тепловые характеристики.

3.2. Устройство для испытаний

Схема устройства для испытания характеристик теплоотдачи в установившемся режиме показана на рисунке 5, которое было разработано в соответствии с китайскими правилами GB / T13475-2008 [18] и методом защитного теплового ящика, как показано на рисунке 6 .



Поскольку защитный бокс в методе защитного теплового бокса окружает дозирующий бокс, тепловой поток через стенку дозирующего бокса () и тепловой поток боковых потерь () могут быть уменьшены до незначительного уровня, если внутренние температуры воздуха защитного и измерительного ящиков равны.Теоретически, если однородный образец установлен в устройство, внутренняя и внешняя температура которого одинаковы, температура поверхности образца будет стабильной. Другими словами, тепловой поток через стенки дозатора будет равен тепловому потоку от боковых потерь (). Однако коэффициент теплопередачи реального однородного образца всегда неравномерен, особенно для частей вблизи краев измерительной камеры. Следовательно, температура поверхности образцов и вблизи дозирующей камеры неравномерна, и тепловой поток через стенку дозирующей камеры () и тепловой поток боковых потерь () фактически не могут быть сведены к нулю.В настоящей работе можно получить и с помощью стандартного калибровочного теста. Кроме того, коэффициент теплопередачи можно рассчитать по формуле. (1) включает следующие переменные: подвод тепловой мощности, тепловой поток через образец, температура поверхности на теплой стороне, температура поверхности на холодной стороне, температура воздуха на теплой стороне, температура воздуха на холодной стороне, площадь поверхности образец и термическое сопротивление.

3.3. Процедура испытания

(1) После 20 дней естественной сушки на воздухе образцы были помещены в испытательную машину.Детали, пересекающие швы между образцом и коробкой для образцов, были заполнены вспенивающимся изоляционным материалом для герметизации, как показано на Рисунке 7 (а). (2) Длина стержней, соединенных с датчиками температуры внутри холодильной камеры и нагрева. измерительная коробка была проверена и отрегулирована, как показано на рисунке 7 (b). (3) После того, как испытательная машина проработала более 20 часов для каждого образца, а диапазон значений мощности нагрева составлял от 0,5 Вт до 3 Вт, все систему можно рассматривать как находящуюся в устойчивом тепловом состоянии.Затем измеренные данные собирались каждые полчаса и вычислялось среднее значение результатов теста.

3.4. Результаты экспериментов и обсуждение

На основании результатов испытаний трех стенок пустотелых сланцевых блоков были рассчитаны тепловые параметры, такие как коэффициент теплопередачи, тепловое сопротивление и общее тепловое сопротивление, которые перечислены в таблице 2.


Химические составляющие Содержание (мас.%)

SiO 2
SiO 2
62178 Al 17,01
Fe 2 O 3 6,83
CaO 6,13
MgO 2,78 MgO 2,78
Na 2 O 1,04
SO 3 0,65
TiO 2 0,77
1,2

Образцы Коэффициент теплопередачи
(Вт / м 2 ⋅K)
Тепловое сопротивление
2 K / Вт)
Общее тепловое сопротивление
2 ⋅ К / Ш)

A 0.751 1,275 1,332
B 0,726 1,080 1,377
C 0,703 1,342 1,422 1,342 1,422

Результаты показывают, что коэффициент теплопередачи стен из пустотелых сланцевых блоков составляет 0,726 Вт / (м 2 · K), что соответствует проектному стандарту энергоэффективности общественных зданий в GB50189-2005 [19].

Коэффициент теплопередачи и тепловое сопротивление различных материалов стен, которые измеряются одним и тем же оборудованием и одинаковыми методами испытаний, показаны в таблице 3 в соответствии с исследованиями Yang et al. [20] и Wu et al. [13] и техническая спецификация для бетонных малогабаритных пустотелых блочных зданий из Китая JGJ / T2011 [21]. Эффект сохранения тепла у пустотелых стен из сланцевых блоков в 3,16 раза выше, чем у традиционных стен из глиняного кирпича, в 3,11 раза выше, чем у стен из бетонных блоков, и 1.В 69 раз выше, чем у стен из переработанных бетонных блоков. В качестве материала оболочки здания пустотелые сланцевые блоки могут не только улучшить сохранение тепла и теплоизоляционные характеристики зданий, но также сделать тепловую среду в помещении более комфортной, особенно в холодных регионах.


Материал стены Коэффициент теплопередачи
(Вт / м 2 ⋅K)
Тепловое сопротивление
2 ⋅K / W)
Размеры Размеры

Пустотелый сланцевый блок 0.726 1,232 365 мм × 248 мм × 248 мм с 29 рядами отверстий
Глиняный кирпич 2,240 0,296 240 мм × 115 мм × 53 мм
Бетонный блок 68 0,300 390 мм × 190 мм × 190 мм с тремя рядами отверстий
Блоки из вторичного бетона 1,620 0,457 390 мм × 240 мм × 190 мм с тремя рядами отверстий

4.Теоретический расчет коэффициента теплопередачи стен из пустотелых сланцевых блоков

Оболочки зданий можно разделить на однослойные, многослойные и комбинированные стены в зависимости от их состава. Многослойная стена, такая как двухсторонняя оштукатуренная кирпичная стена, состоит из нескольких слоев различных материалов стен вдоль направления теплового потока. Общее тепловое сопротивление многослойной стены складывается из теплового сопротивления каждой однослойной стены.Предполагая, что теплопередача представляет собой одномерный устойчивый процесс теплопередачи, многослойная стенка, параллельная направлению теплового потока, может быть разделена на несколько областей, границы раздела которых определяются в соответствии с составом слоя материала [22]. Среднее тепловое сопротивление многослойной стенки можно рассчитать следующим образом [18]: где - среднее тепловое сопротивление, - общая площадь теплопередачи, перпендикулярная направлению теплового потока, - поправочный коэффициент, равный 0.86 для пустотелого сланцевого блока, - разделенные области, параллельные направлению теплового потока, - тепловые сопротивления поверхностей теплопередачи, - тепловое сопротивление внутренней поверхности, которое составляет 0,11 м 2 · K / Вт, тепловое сопротивление внешней поверхности, которое составляет 0,04 м 2 · К / Вт [18].

Пустотелые сланцевые блоки с 29 рядами отверстий представляют собой многослойные стенки. Их среднее термическое сопротивление можно рассчитать с помощью вышеупомянутого метода. Для удобства пазами на боковых поверхностях пренебрегаем.Подробное разделение площадей показано на рисунке 8.


Общая поверхность теплопередачи полого сланцевого блока, перпендикулярного направлению теплового потока, разделена на 21 область. Все эти области теплопередачи являются многослойными, за исключением областей 1 и 2. Теплопроводность спеченного сланцевого материала составляет 0,463 Вт / (м · К), тепловое сопротивление слоя воздуха толщиной 8 мм составляет 0,12 м 2 · К / Вт, а тепловое сопротивление слоя воздуха 32 мм составляет 0,17 м 2 · К / Вт.Результаты расчета термического сопротивления приведены в таблице 4.


Номер зоны 1, 21 2, 4, 6, 8, 14, 16, 18, 20 3, 7, 15, 19 5, 17 9, 13 10, 12 11

(мм) 14 × 248 18,516 247 18,516 248 4 × 248 4 × 248 4 × 248 18.5 × 248 4 × 248
0,938 3,317 2,976 2,074 1,568 3,082 1,767
1,767
термическое сопротивление пустотелые сланцевые блоки можно получить по формуле (2): m 2 · K / W. Средний коэффициент теплопередачи может быть получен следующим образом:

Предполагая, что толщина горизонтального раствора составляет 2 мм и принимая блок и горизонтальное соединение раствора в качестве типичной единицы, коэффициенты теплопередачи находятся где-то и представляют собой боковые площади полый сланцевый блок и шов из строительного раствора, соответственно, и и - коэффициенты теплопередачи полых блоков из сланца и шва из строительного раствора, соответственно.По сравнению с результатами экспериментальных испытаний, теоретические расчетные значения и для пустотелых сланцевых блоков меньше из-за упрощения с обеих сторон полого сланцевого блока.

5. Численное моделирование методом конечных элементов
5.1. Модель FEM

Для обеспечения альтернативного термического анализа и проектирования пустотелого сланцевого блока была разработана модель FEM с использованием трехмерного теплового элемента SOLID70 с использованием пакета ANSYS, как показано на рисунке 9.


(a) Модель FEM блока
(b) Создание сетки блока
(a) Модель FEM блока
(b) Создание сетки блока

С учетом термического сопротивления Между воздушными прослойками отверстия в блоках трактовались как сплошные элементы с параметрами свойства воздушной прослойки. Тепловой поток между различными материалами рассматривался как непрерывный процесс. По температурам горячей камеры и холодной камеры определялись коэффициент теплопередачи и температурные нагрузки на поверхностях блоков.Температура внутренней поверхности составляет 30 ° C, а температура внешней поверхности -10 ° C.

Фактически, параметры моделирования методом конечных элементов имеют решающее значение для получения разумных результатов расчетов. В существующих моделях FEM значения параметров, которые необходимо указать, были установлены на основе норм теплового проектирования для гражданского строительства Китая [23]. Коэффициенты конвективной теплопередачи внутренней поверхности (защитный тепловой ящик) и внешней поверхности (холодный ящик) стенки пустотелого сланцевого блока составляют 8,7 Вт / (м 2 · K) и 23.0 Вт / (м 2 · К) соответственно. Теплопроводность спеченного сланцевого материала составляет 0,463 Вт / (м · К), теплопроводность слоя воздуха 8 мм составляет 0,067 Вт / (м · К), а теплопроводность слоя воздуха 32 мм составляет 0,188 Вт / (м · К). Теплопроводность раствора составляет 0,339 Вт / (м · К).

Поскольку вертикальный шов из раствора отсутствует, влиянием вертикальных соединений можно пренебречь в модели FEM. Вертикальный стык между сланцевыми блоками был симметричным, а плоскость симметрии считалась адиабатической границей, что означает отсутствие теплообмена по обе стороны от плоскости симметрии.Соответствующие сетки МКЭ и процесс нагружения стенок показаны на рисунке 10, на котором граничные условия и температурное моделирование такие же, как и для сланцевого блока.

5.2. Результаты моделирования

Смоделированные температурное поле и плотность теплового потока для пустотелого сланцевого блока показаны на рисунке 11. Наблюдается, что распределение температуры в блоке изменяется линейно вдоль направления теплового потока и распределяется равномерно. Плотность теплового потока и температурный градиент пустотелого сланцевого блока постепенно увеличиваются снаружи внутрь.Плотность теплового потока и температурный градиент малы для воздушной прослойки внутри блока, но больше на выступе между воздушными прослойками вдоль направления теплового потока. Кроме того, наибольший отвод тепла на единицу площади происходит в ребрах пустотелого сланцевого блока. Легко определить, что внутренний воздушный слой способствует предотвращению потерь тепла.

На рис. 12 показаны результаты моделирования стенки пустотелого сланцевого блока. В вертикальном стыке двух блоков отсутствует воздушная прослойка вдоль направления теплового потока, особенно по краям блоков, где тепловой поток сильный и градиент температуры значительно меняется.И наоборот, тепловой поток невелик, и изменение температурного градиента не так велико на горизонтальных швах раствора. Вектор плотности теплового потока также указывает на меньшие потери тепла через горизонтальные швы раствора. Эффект теплопередачи пустотелых сланцевых блоков зависит от кладочного раствора, качества кладки стен и толщины швов раствора. Швы толщиной 2 мм в стенке пустотелого сланцевого блока достаточно тонкие, поэтому их влиянием на термические свойства можно с полным основанием пренебречь.

Хотя коэффициент теплопередачи не может быть непосредственно получен из результатов моделирования FEM, его можно рассчитать по следующей формуле: где - среднее значение теплового потока, которое может быть взято из карты распределения плотности теплового потока, - это толщина стены, а - разница температур между внутренней и внешней поверхностями стены. Коэффициент теплопередачи стенок полых сланцевых блоков, полученный этим методом, составляет 0,671 Вт / м 2 · K, что меньше экспериментального значения, но больше теоретического результата в разделе 4.

По сравнению с экспериментальными результатами теоретические значения и результаты моделирования методом конечных элементов для коэффициентов теплопередачи пустотелых сланцевых блоков меньше. Возможные причины различия следующие: (1) На поверхности имеются трещины или внутренние повреждения, образовавшиеся во время транспортировки блоков, которые влияют на тепловые характеристики кирпичной стены. (2) В процессе кладки, когда два блока плотно сцепляются друг с другом, теоретически между двумя блоками может образоваться несколько замкнутых воздушных слоев.Однако из-за отклонений блоков в процессе производства воздушные слои между двумя блоками могут быть взаимосвязаны внутри и снаружи стены, что приведет к потере тепла через этот канал и повлияет на тепловые характеристики стены.

Помимо экспериментальных и численных методов, аналитические методы, например, метод гомогенизации, являются альтернативными способами исследования эквивалентных тепловых свойств. Гомогенизация - это довольно общая стратегия, которая предсказывает макроповедение среды на основе ее микроструктуры и свойств.Структуру кладки можно приблизительно рассматривать как периодический составной континуум; он состоит из двух разных материалов (кирпича или блока и раствора), расположенных периодически. Теория гомогенизации для периодических сред позволяет вывести общее поведение кладки из поведения составляющих материалов. До сих пор подход гомогенизации использовался для изучения механических свойств конструкции кладки [24–26]. По термическим свойствам этим методом было проведено несколько исследований.В следующих исследованиях ожидается, что стратегия гомогенизации может быть последовательно использована для прогнозирования тепловых свойств кирпичных стен, исходя из тепловых свойств и композиционных структур блока и раствора.

6. Заключение

В данном исследовании изучаются термические свойства пустотелых блоков сланцев с использованием экспериментальных испытаний, теоретических расчетов и моделирования методом конечных элементов. Из этого исследования можно сделать следующие выводы: (i) Экспериментальный коэффициент теплопередачи стенок пустотелых сланцевых блоков равен 0.726 Вт / м 2 · K, что соответствует конструктивным нормам и демонстрирует замечательные характеристики самоизоляции по сравнению с другими материалами стен. (Ii) Используя теоретическую формулу, коэффициент теплопередачи одиночного пустотелого сланцевого блока составляет 0,544 Вт. / м 2 · K, а коэффициент теплопередачи стенки пустотелого сланцевого блока составляет 0,546 Вт / м 2 · K. Используя моделирование методом конечных элементов, коэффициент теплопередачи стенки пустотелого сланцевого блока составляет 0,671 Вт / м 2 · K. Упрощение с обеих сторон пустотелых сланцевых блоков может способствовать более высокому экспериментальному коэффициенту теплопередачи.(iii) Сильный тепловой поток и большой температурный градиент в основном возникают в вертикальных стыках двух блоков, потому что нет воздушной прослойки вдоль направления теплового потока. Тонкие швы толщиной 2 мм обеспечивают высокую самоизоляцию стен из пустотелых сланцевых блоков.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

Благодарности

Это исследование было поддержано как инновационной группой Сианьского архитектурно-технологического университета, так и проектами Национального плана поддержки науки и технологий «Исследование технологии строительства энергосберегающих стеновых материалов» и «Фонд развития отрывков из диссертаций». .Мы также выражаем признательность за поддержку Китайского фонда естественных наук (гранты № 51478381, 51578444) и ключевого лабораторного проекта Департамента образования провинции Шэньси (15JS050).

Автоклавный газобетон

Автоклавный газобетон (AAC) состоит из мелких заполнителей, цемента и расширителя, который заставляет свежую смесь подниматься, как тесто для хлеба. Фактически, этот вид бетона на 80 процентов содержит воздух. На заводе, где он изготавливается, материал формуют и разрезают на детали с точными размерами.

Затвердевшие блоки или панели из автоклавного газобетона соединяются тонким слоем раствора. Компоненты можно использовать для стен, полов и крыш. Легкий материал обеспечивает отличную звуко- и теплоизоляцию и, как и все материалы на основе цемента, является прочным и огнестойким. Чтобы быть долговечным, AAC требует некоторого вида отделки, например, модифицированной полимером штукатурки, природного или искусственного камня или сайдинга.

Ключевые аспекты AAC, будь то проектирование или строительство с его помощью, описаны ниже:

Преимущества

  • Автоклавный газобетон сочетает в себе изоляционные и структурные возможности в одном материале для стен, полов и крыш.Его легкий вес / ячеистые свойства позволяют легко резать, брить и придавать форму, легко принимать гвозди и винты, а также позволяют направлять его для создания пазов для электрических каналов и трубопроводов меньшего диаметра. Это дает ему гибкость при проектировании и изготовлении, а также дает возможность легко регулировать в полевых условиях.
  • Прочность и стабильность размеров. Материал на основе цемента, AAC устойчив к воде, гниению, плесени, плесени и насекомым. Установки имеют точную форму и соответствуют жестким допускам.
  • Огнестойкость отличная, AAC толщиной восемь дюймов достигает четырехчасового рейтинга (фактическая производительность превышает это значение и соответствует требованиям испытаний до восьми часов). А поскольку он негорючий, он не горит и не выделяет токсичных паров.
  • Малый вес означает, что значения R для AAC сопоставимы с обычными каркасными стенами, но они имеют более высокую тепловую массу, обеспечивают герметичность и, как только что отмечалось, не горючие.Этот легкий вес также обеспечивает значительное снижение уровня шума для уединения как от внешнего шума, так и от других помещений при использовании в качестве внутренних перегородок.

Но у материала есть некоторые ограничения. Он не так широко доступен, как большинство изделий из бетона, хотя его можно доставить куда угодно. Если он должен быть отправлен, его легкий вес является преимуществом. Поскольку его прочность ниже, чем у большинства бетонных изделий или систем, в несущих приложениях его обычно необходимо армировать. Он также требует защитной отделки, поскольку материал пористый и будет разрушаться, если оставить его незащищенным.

Размеры

Доступны как блоки, так и панели. Блоки укладываются так же, как и обычная кладка, но с тонким слоем раствора, а панели устанавливаются вертикально на всю высоту этажа. Для структурных нужд внутри стеновой секции размещаются залитые, армированные ячейки и балки. (Вогнутые углубления вдоль вертикальных краев могут создать цилиндрическую сердцевину между двумя соседними панелями.) Для обычных применений вертикальная ячейка размещается по углам, по обе стороны от отверстий и на расстоянии от 6 до 8 футов вдоль стены.AAC в среднем составляет около 37 фунтов на кубический фут (pcf), поэтому блоки можно размещать вручную, но панели из-за их размера обычно требуют небольшого крана или другого оборудования.

Панели простираются от пола до верха стены:

  • Высота: до 20 футов
  • Ширина: 24 дюйма
  • Толщина: 6, 8, 10 или 12 дюймов (внутренняя толщина 4 дюйма

Блоки больше и легче традиционной бетонной кладки:

  • Высота: обычно 8 дюймов
  • Ширина: 24 дюйма в длину
  • Толщина: 4, 6, 8, 10 и 12 дюймов
  • Стандартные 8 на Блок размером 8 на 24 дюйма весит около 33 фунтов;

Специальные формы:

  • U-образная соединительная балка или блоки перемычки доступны толщиной 8, 10 и 12 дюймов.
  • Блоки язычка и паза доступны от некоторых производителей, и они соединяются с соседними блоками без раствора по вертикальным краям.
  • Порошковые блоки для создания вертикальных ячеек с армированным раствором.

Установка, соединения и отделка

Благодаря схожести с традиционной бетонной кладкой, блоки (блоки) из автоклавного газобетона могут быть легко установлены каменщиками. Иногда к монтажу подключаются плотники. Панели тяжелее из-за своего размера и требуют использования крана для установки.Производители предлагают обучающие семинары, и обычно достаточно иметь одного или двух знающих установщиков для небольших проектов. В зависимости от выбранного типа отделки они могут быть приклеены непосредственно или механически к поверхности AAC.

Блок

  • Первый слой уложен и выровнен. Блоки укладываются вместе с тонким слоем строительного раствора непрерывным соединением с перекрытием не менее 6 дюймов.
  • Стены выровнены, выровнены и выровнены резиновым молотком.
  • Отверстия и нестандартные углы вырезаются ножовкой или ленточной пилой.
  • Определены места армирования, размещена арматура и выполняется заливка раствора. Затирку необходимо подвергнуть механической вибрации для ее уплотнения.
  • Связующие балки размещаются в верхней части стены и могут использоваться для крепления тяжелых приспособлений.

Панели

  • Панели размещаются по одной, начиная с угла. Панели устанавливаются в слой тонкослойного раствора, а вертикальная арматура прикрепляется к дюбелям, выступающим от пола, до того, как будет размещена соседняя панель.
  • Сплошная соединительная балка создается наверху либо из фанеры и материала AAC, либо с помощью соединительной балки.
  • Отверстия можно вырезать заранее или на месте.

Соединения

  • Рама / каркас крыши соединяется с обычной верхней пластиной или ураганными ремнями, встроенными в соединительную балку.
  • Каркас пола прикреплен с помощью стандартных ригелей, закрепленных на стороне узла AAC, рядом с соединительной балкой.
  • Напольные системы AAC опираются непосредственно на стены AAC.
  • Более крупные конструкционные стальные элементы устанавливаются на приварные пластины или пластины с болтами, устанавливаемые в соединительную балку.

Отделка

  • Отделка типа Stucco изготавливается специально для AAC. Эти модифицированные полимером штукатурки герметизируют от проникновения воды, но при этом пропускают пары влаги для воздухопроницаемости.
  • Обычные сайдинговые материалы прикрепляются к поверхности стены механически. Если желательна обратная вентиляция сайдингового материала, следует использовать опушку.
  • Кладочный шпон можно приклеивать непосредственно к поверхности стены или использовать в качестве полой стены. Виниры прямого наложения, как правило, представляют собой легкие материалы, например искусственный камень.

Соображения по вопросам устойчивого развития и энергетики

Автоклавный газобетон с точки зрения устойчивости предлагает как материалы, так и характеристики. Что касается материала, он может содержать переработанные материалы, такие как летучая зола и арматура, которые могут способствовать получению баллов в системе LEED® или других экологических рейтинговых системах.Кроме того, он содержит такое большое количество воздуха, что содержит меньше сырья на единицу объема, чем многие другие строительные продукты. С точки зрения производительности система ведет к ограничению ограждающих конструкций здания. Это создает энергоэффективную оболочку и защищает от нежелательных потерь воздуха. Физические испытания демонстрируют экономию на нагреве и охлаждении примерно от 10 до 20 процентов по сравнению с традиционной конструкцией рамы. В постоянно холодном климате экономия может быть несколько меньше, потому что этот материал имеет меньшую тепловую массу, чем другие типы бетона.В зависимости от местоположения производства по отношению к объекту проекта, AAC может также вносить вклад в местные кредиты на материалы в некоторых системах рейтинга экологичного строительства.

Производственные и физические свойства

Сначала в суспензию смешивают несколько ингредиентов: цемент, известь, воду, мелкоизмельченный песок и часто летучую золу. Добавляется расширительный агент, такой как алюминиевый порошок, и жидкая смесь отливается в большую заготовку. Когда суспензия реагирует с расширителем с образованием пузырьков воздуха, смесь расширяется.После первоначального застывания полученный «пирог» разрезается проволокой на блоки или панели точного размера и затем запекается (автоклавируется). Тепло способствует более быстрому отверждению материала, благодаря чему блоки и панели сохраняют свои размеры. Армирование помещается в панели перед отверждением.

В ходе этого производственного процесса производится легкий негорючий материал со следующими свойствами:

Плотность: От 20 до 50 фунтов на кубический фут (pcf) - он достаточно легкий, чтобы плавать в воде

Прочность на сжатие: 300 до 900 фунтов на квадратный дюйм (psi)

Допустимое напряжение сдвига: от 8 до 22 psi

Термическое сопротивление: 0.От 8 до 1,25 на дюйм. толщиной

Класс звукопередачи (STC): 40 для толщины 4 дюйма; 45 для толщины 8 дюймов

Автоклавный газобетон

В настоящее время нет торговой ассоциации, представляющей отрасль автоклавного газобетона. Производство AAC все еще существует в Северной Америке. Мы предлагаем вам поискать в Интернете представителей дилеров, которые могут помочь вам с потенциальной доступностью продукта в вашем регионе.

AAC Projects

История трех городов: универсальность AAC для жилых помещений

Преимущества использования газобетона в автоклаве (AAC) многочисленны.Возможно, в подтверждение универсальности AAC, три описанных здесь жилых проекта совершенно разные, но имеют общую тему безопасности. Большой дом на одну семью в лесу, строительство которого ведет сам хозяин; скромный дом на одну семью на лесистой местности, спроектированный архитектором, стремящимся к экологически безопасному и здоровому образу жизни; и крупная застройка вдоль побережья залива Луизиана, требующая превосходной погодоустойчивости.

Handal Home, Мэриленд: простота и безопасность

Эта большая резиденция (6800 квадратных футов), расположенная в лесу на юге штата Мэриленд, столкнулась с рядом строительных проблем.Таким образом, владелец, который сам управляет строительством, хотел простую систему. Это оказались 12-дюймовые блоки AAC. Ему нужны были их теплоизоляционные и негорючие свойства, чтобы противостоять лесным условиям дома, которые включали низкие температуры и, возможно, опасность пожара. По его словам, простота AAC позволяет ему за один шаг построить конструктивную стену, которая будет изолирована, устойчива к термитам и готова к отделке. Он не хотел прикреплять сайдинг, предпочитая вместо этого прямую отделку: гипсовую штукатурку для интерьера и лепнину для экстерьера.

Дом Додсона: здоровый и безмятежный

Несколько лет назад, когда архитектор Элис Додсон выбрала компанию AAC для строительства собственного дома, это было отчасти из соображений здоровья и окружающей среды. Давний сторонник устойчивого развития, она также уже следила за Bau-biologie. Относительно неизвестный в Соединенных Штатах, но хорошо известный в Европе среди архитекторов и медицинских работников, Bau-biologie занимается биологией строительства или строительством для жизни. Это произошло после того, как быстрое строительство в послевоенной Германии привело к тому, что мы теперь называем синдромом больного здания.Тогда, как и сейчас, она искала здоровые строительные решения. С этой целью она выбрала блоки и панели из AAC, чтобы получить воздухопроницаемые стены из каменной кладки, которые не выделяют летучие органические соединения (ЛОС). Это создает экологически чистое здание со спокойным и тихим интерьером. А поскольку в процессе строительства участвовал ее муж-пожарный, негорючие материалы были необходимы.

Оболочка из AAC также обеспечивает хорошую теплоемкость и изоляцию. Благодаря энергоэффективной оболочке, дополненной солнечными батареями и дровяной печью, счета за газ в течение первого года составляли всего 100 долларов для дома площадью 4000 квадратных футов.В доме может оставаться тепло в течение двух-трех дней даже после отключения электроэнергии. Додсону нравится, как из материала можно вылепить с помощью деревообрабатывающих инструментов различные формы и элементы, такие как колонны и камины, и он продолжает поддерживать AAC с клиентами, которые ценят его универсальность и эстетический потенциал.

Роща на пляже Инлет: безопасность и устойчивость к погодным условиям

Эта история успеха произошла в результате разрушений, вызванных ураганом Катрина. The Grove at Inlet Beach - это первый жилой комплекс с высокой плотностью застройки, построенный компанией Florida Panhandle. Он предназначен для противостояния погодным условиям и безопасности в окружающей среде на побережье Мексиканского залива.Все стены, полы и потолки в этих домах для одной семьи сделаны из панелей и блоков AAC. Превосходная огнестойкость (четыре часа на четыре дюйма) была ключом к утверждению местного зонирования, и в результате не возникло проблем с возгоранием конструкции. Когда прибывают ураганы, эти конструкции готовы противостоять ветрам со скоростью 150 миль в час (категория 4) и с надлежащим усилением могут быть спроектированы так, чтобы противостоять ветрам со скоростью 200 миль в час и более (Категория 5). Дома AAC также не разрушаются наводнениями: они противостоят поднимающимся водам, гниению, плесени и плесени, их можно чистить, перекрашивать и снова открывать для жителей - восстановление не требуется.

Как будто безопасность и устойчивость к погодным условиям не были достаточной причиной для выбора AAC для своего дома, застройщик рассчитывает сэкономить 35 процентов на счетах за коммунальные услуги и 65 процентов на страховых взносах.

Комфорт бетона

Некоторые гости в отеле Джорджии сегодня спят лучше благодаря газобетону в автоклаве (AAC). Примерно в часе езды от Атланты, на месте Форсайта, штат Джорджия, Comfort Suites, небольшой участок, прилегающий к межштатной автомагистрали, возник несколько проблем.А высокая стоимость земли делает все более распространенным строить на участках, которым присущи такие проблемы, как шум, неровная местность или минимальные препятствия. Поэтому разработчики обратились к бетонной системе, чтобы удовлетворить свои потребности в реализации качественного проекта - в данном случае - в прочном, тихом четырехэтажном здании рядом с оживленным шоссе.

Подробнее о AAC.

Заявление об ограничении ответственности

Список организаций и информационных ресурсов не является ни одобрением, ни рекомендацией Portland Cement Association (PCA).PCA не несет никакой ответственности за выбор перечисленных организаций и продуктов, которые они представляют. PCA также не несет ответственности за ошибки и упущения в этом списке.

Airtec пенобетонные блоки UK | Газоблоки | Автоклавный газобетон

Airtec - один из самых экологически чистых строительных материалов на рынке

Airtec пористые бетонные блоки являются одними из самых экологически чистых строительных материалов.Каждая часть процесса Airtec предназначена для минимизации отходов и максимального повышения энергоэффективности, от выбора сырья, энергосберегающих производственных технологий до доставки.

В Thomas Armstrong (Concrete) Blocks Ltd мы производим полный ассортимент пеноблоков Airtec с различной плотностью, тепловыми характеристиками и размерами в соответствии с последними европейскими стандартами. Есть блоки для стен, фундамента, блочно-балочный и беговой кирпич.

В процессе производства в продуктах генерируются миллионы крошечных ячеек, в результате чего получаются блоки с невероятно низким весом.

Аэрированные блоки также обладают чрезвычайно высокой термической эффективностью, что значительно снижает потребность в дополнительных изоляционных материалах для достижения требуемых значений U, как указано в Строительных правилах. Фактически, значения теплопроводности блоков Airtec являются лучшими в настоящее время в Великобритании.

Щелкните «Просмотр», чтобы получить дополнительную информацию об ассортименте пенобетонных блоков Airtec.

Плотность: 460 кг / м³ | λ: 0,09 Вт / м · K

2,9 Н / мм² ЛЕГКИЙ АЭРАЦИОННЫЙ
БЕТОННЫЕ СТЕНОВЫЕ БЛОКИ

Airtec XL - наши стеновые блоки с наименьшим весом и лучшими термическими характеристиками в нашем ассортименте, обладающие значением теплопроводности всего 0.09 Вт / мК - уникальный и не имеющий себе равных среди других газобетонных блоков с прочностью 2,9 Н / мм².

Плотность: 530 кг / м³ | λ: 0,11 Вт / м · K

3,6 Н / мм² СТЕНОВЫЕ БЛОКИ ИЗ ПЕРЕДНЕГО БЕТОНА

Airtec Standard - это идеальные универсальные газобетонные блоки для жилых помещений, сочетающие в одном блоке среднюю прочность и высокие тепловые характеристики.

Плотность: 600 кг / м³ | λ: 0,13 Вт / м · K

3,6 Н / мм² ПЕРИОДИЧЕСКИЙ БЛОК ИЗ ПЕРИОДИЧЕСКОГО БЕТОНА

Блоки

Airtec Party Wall специально разработаны для сохранения отличных тепловых свойств и технических характеристик пеноблоков Airtec, но со спецификацией, подходящей для акустических вечеринок / разделительных стен.

Плотность: 730 кг / м³ | λ: 0,17 Вт / м · K

7,3 Н / мм² СТЕНОВЫЕ БЛОКИ ИЗ ПЕРЕДНЕГО БЕТОНА

Блоки

Airtec Seven обладают высокой несущей способностью и отличными тепловыми характеристиками. Идеально подходит для высотных зданий, где требуются теплоизоляция и долговечность.

Прочность: 3,6 Н / мм² или 7,3 Н / мм²

БОЛЬШОЙ ПЕРИОДИЧНЫЙ БЕТОН ДЛЯ СТЕН

Стеновые блоки Airtec Large предназначены для обеспечения значительно улучшенной теплоизоляции и герметичности внутренних и внешних стен за счет уменьшения доли строительных швов в стене.

Прочность: 3,6 Н / мм² или 7,3 Н / мм²

БЛОК БЕТОННЫЙ БОЛЬШОЙ ДЛЯ НАПОЛЬНЫХ ПОЛОВ

Большие блоки для перекрытия из пенобетона Airtec

предназначены для использования в балочных и блочных перекрытиях, чтобы обеспечить значительно улучшенную теплоизоляцию первых этажей и быструю и простую установку.

Прочность: 3,6 Н / мм² или 7,3 Н / мм²

ЛЕГКИЕ АЭРАЦИОННЫЕ БЛОКИ ДЛЯ ФУНДАМЕНТА

Наши 140-миллиметровые блоки Airtec Foundation спроектированы как легкая, простая в укладке, быстрая и экономичная альтернатива традиционным пустотелым стенам фундамента.

Прочность: 3,6 Н / мм² или 7,3 Н / мм²

ЛЕГКИЕ АЭРАЦИОННЫЕ БЛОКИ ДЛЯ ФУНДАМЕНТА

Наши блоки Airtec Foundation 215 мм являются альтернативой нашим блокам высотой 140 мм для строителей, желающих использовать блоки с традиционной высотой курсинга.На концах блоков также предусмотрены поручни для более простого и безопасного ручного обращения.

Доступен в 4 различных типах кирпича

КИРПИЧ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПЕТРОБЕТОНА

Наши кирпичи Airtec Brickettes разработаны для использования бетонных блоков Airtec размером с кирпич для использования в качестве заполнения вокруг дверей и окон, для закрытия пустот и поддержания точной высоты беговой дорожки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *