Теплоемкость и теплопроводность газобетона

Заключение

Газобетон был изобретен в 1920-30 годах с целью достижения нескольких важных задач. Ускорение процесса строительства путем уменьшения веса строительных материалов было одной из главных целей. Снижение веса построек автоматически приводит к экономии времени и материалов при строительстве фундамента. Кроме того, использование газобетона позволяет снизить теплопотери и достичь экономии на топливе и затратах на отопление помещений. Все эти цели были достигнуты путем снижения плотности материала за счет образования мельчайших полостей, заполненных газом. Это позволило значительно уменьшить плотность и прочность газобетона, что вызывало некоторые сомнения. Однако, крайне низкая теплопроводность газобетона стала важным аргументом в пользу этого материала, открывшим ряд положительных свойств. Низкий коэффициент теплопроводности газобетона является одним из ключевых преимуществ, которое можно достичь только благодаря его структуре. Благодаря своему малому весу, газобетон изменяет подход к размерам и конструкции фундамента. Для установки легких стен больше не требуется мощное основание. Это позволяет ускорить и удешевить процесс создания нулевого уровня, который обычно занимает большую часть времени. Технологический процесс изготовления газобетона включает этап вызревания смеси, во время которого происходит химическая реакция с активным выделением углекислого газа. В результате этого материал приобретает губкообразную структуру, состоящую из мельчайших пузырьков. Именно эти пузырьки обуславливают все особенности газобетона, как положительные, так и некоторые негативные. Газобетон является уникальным материалом с множеством преимуществ. Его низкая теплопроводность и малый вес способствуют энергоэффективности и ускоряют строительство. Однако, стоит учитывать, что структура газобетона может быть причиной некоторых ограничений. Тем не менее, с помощью правильного проектирования и качественной установки газобетонных конструкций, его положительные свойства могут быть максимально использованы.

Кроме того, традиционными способами газоблоки утепляют с помощью пенопласта или пеноплекса, плитного или вспененного полистирола и других подобных материалов. Также подойдет минеральная либо каменная вата. Выбирать вид теплоизоляции целесообразно в зависимости от климата и с учетом финансовых возможностей. Конечно, предварительно уточнив, какая теплопроводность у газоблока той марки, которую вы приобрели для строительства, и произведя хотя бы приблизительные расчеты.

Газобетон – строительный материал, используемый повсеместно. Его популярность объясняется сочетанием цены и хороших потребительских свойств, главное из которых – теплопроводность. Особая пористая структура, технология производства, сочетание компонентов позволяют материалу хорошо удерживать тепло. От чего зависит теплопроводность газобетона – объясним в этой статье.

Само название «газобетон» в какой-то степени отражает особенность материала. Каждый такой блок включает в себя твердые плотные структуры (бетон), перемежающиеся с сотами, заполненными воздухом (газом). Достигают подобного результата за счет смешивания жидкого бетона с известью и алюминиевой пудрой. При добавлении последних двух ингредиентов происходит химическая реакция с выделением водорода и эффектом вспенивания. После сушки в автоклаве пузырьки пены застывают, образуя пористую структуру. Воздух, сохранившийся в порах, отдает тепло медленнее, чем бетон, обеспечивая комфортный климат в помещении с такими стенами. Поэтому коэффициент теплопроводности газоблока, то есть, его функции передачи тепла по направлению к более холодной среде от более тепло, зависит от количества ячеек, или, иными словами, от плотности материала. Чем выше этот показатель, тем ниже способность строительных блоков удерживать тепло.

Такая закономерность объясняется структурой материала и способностью удерживать тепло. В случае газобетона, его пористая структура, образованная заполненными газом пузырьками, снижает передачу тепла, что приводит к низкой теплопроводности. Пустотелый кирпич, напротив, имеет большое количество пустотелых пространств, которые облегчают перенос тепла через материал.

Теплоемкость газобетона делает его идеальным материалом для использования в строительстве зданий, которые должны быть энергоэффективными. Это обусловлено тем, что газобетон имеет отличные теплоизоляционные свойства, и, более того, его структура позволяет ему эффективно накапливать тепло. Энергоэффективность становится все более важной в современном мире, и строительные материалы, такие как газобетон, играют в этом ключевую роль. Они помогают снизить потребление энергии на отопление и охлаждение, что в свою очередь помогает снизить выбросы углекислого газа и других парниковых газов.

Что такое теплопроводность

Приведенные выше показатели – это эталонные свойства газоблоков при нулевой влажности. Повышение ее уровня автоматически повышает и теплопроводность материалов. Так, например, при влажности в 5% коэффициент теплопроводности газоблока D500 возрастает от 0,112 до 0,147 Вт/м °C. То есть, во влажной среде такие блоки будут отдавать тепло и охлаждать помещения даже интенсивнее, чем более плотные D600. Этот момент важно иметь ввиду, выбирая строительные и теплоизоляционные материалы и технологии с учетом климатических особенностей местности, в которой строится здание.

Анализируя данные из представленной таблицы, можно заметить, что существует закономерность между теплопроводностью и плотностью материала. Это применимо как к пористым, так и к монолитным материалам. Интересно отметить, что газосиликатные блоки обладают одним из самых низких показателей теплопроводности среди всех рассмотренных материалов, в то время как пустотелый кирпич имеет самый высокий коэффициент.

Теплопроводность готовой стены не сопоставима с теплопроводностью выбранной марки газобетона. Например, показатель буде отличаться, если блоки марки D400 уложены на раствор или на клей. Застывшая кладка из песка и цемента обладает теплопроводностью 0,76 Вт/м*С, что существенно ниже расчётного коэффициента самого строительного материала (0,12 Вт/м*С).

Отличные показатели теплопроводности блоков из газобетона позволяют сэкономить не только на строительных материалах, оплате услуг. Коэффициент влияет и на стоимость эксплуатации готового объекта. Ведь для создания комфортной обстановки необходимо меньше теплоносителя, газа, электричества. Наглядно сравнить преимущества газобетона перед другими строительными материалами можно в таблице:

Для понимания разницы достаточно прикинуть разницу в нагрузке на фундамент от газобетонной стены толщиной в 40 см и из полнотелого кирпича толщиной более чем в полтора метра. Как видите, сравнение теплопроводности газоблока и кирпича позволяет сэкономить время и средства при обустройстве фундамента. А кроме того, способность хорошо удерживать тепло предъявляет гораздо более сдержанные требования к теплоизоляции и внутреннему обогреву помещений. То же самое относится и к другим строительным материалам.

Теплоемкость газобетона, как и любого другого материала, обычно измеряется в Джоулях на килограмм на градус Цельсия (Дж/(кг*°C)). Это определяет количество энергии, необходимое для нагрева одного килограмма материала на один градус. Чем выше теплоемкость, тем больше энергии материал может хранить. В контексте газобетона, его теплоемкость — это одна из его наиболее ценных характеристик. Благодаря высокому показателю теплоемкости, стены из газобетона способны аккумулировать тепло внутри здания днем и отдавать его ночью, что способствует снижению потребления энергии на отопление или охлаждение.

Теплоемкость газобетона — это одна из его ключевых характеристик, делающая его таким популярным в строительстве. Это свойство позволяет газобетону эффективно накапливать и сохранять тепло, что способствует созданию более комфортного и энергоэффективного внутреннего микроклимата. С учетом растущего интереса к вопросам энергоэффективности и устойчивости, можно ожидать, что использование газобетона в строительстве будет продолжать расти.

Газобетон — это строительный материал, который создается путем смешивания цемента, извести, воды, песка и газообразующего агента. Этот процесс приводит к формированию множества микроскопических пустот внутри материала, что дает ему его характерную легкость и позволяет ему обладать высокими теплоизоляционными свойствами.

Определение теплопроводности

Это наблюдение подчеркивает превосходство газосиликатных блоков в теплоизоляции, поскольку они обеспечивают эффективную защиту от перепадов температур и сохранение тепла внутри здания. Более высокая теплопроводность пустотелого кирпича может потребовать дополнительного утепления, чтобы достичь аналогичного уровня энергоэффективности.

Теплопроводность строительного материала, включая газобетон, указывает на его способность пропускать тепло. В физических показателях коэффициент указывает на плотность теплопотока при определённом температурном режиме. На потребительские свойства строительных блоков влияет целый ряд факторов:

Чтобы правильно выбрать разновидность поризованных строительных материалов, важно понимать, что такое теплопроводность газоблока, на что влияет данная характеристика и от каких факторов она зависит. Именно этот вопрос мы поднимаем в нашем материале. Но для начала разберемся, что такое газобетонные блоки и как их производят.

С точки зрения строительства, материалы с низкой теплопроводностью обладают высокой теплоизоляцией, т.е. они хорошо удерживают тепло внутри здания в холодное время года и не позволяют ему проникать внутрь в жаркое время года. Это позволяет сократить энергозатраты на отопление и кондиционирование.

Для обеспечения комфортного микроклимата с оптимальной температурой и влажностью воздуха в регулярно отапливаемом доме в средней полосе России достаточно стены толщиной в 0,4 м – при использовании марки D500. При этом любые другие материалы предполагают необходимость сооружения более толстых стен:

Теплопроводность газобетона обычно составляет от 0,08 до 0,2 Вт/(м·К), что делает его одним из самых теплоизолирующих строительных материалов, доступных на рынке. Это особенно полезно в регионах с холодным климатом, где экономия на отоплении является важным фактором.