Теплопроводность кирпича: на чем остановить свой выбор при строительстве
Секция: Технические науки
XLII Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: технические и математические науки»
Теплопроводность кирпича: на чем остановить свой выбор при строительстве
На сегодняшний день все большую популярность при строительстве и возведении объектов жилого и промышленного назначения используется кирпич в силу своих преимуществ. Но мало кто знает, какой именно вид кирпича необходимо выбирать при строительстве жилых зданий.
Перечень кирпича весьма многообразен, и каждый вид обладает своими специальными свойствами. В строительстве все чаще применяются следующие виды кирпича [2, с. 2]:
· силикатный. Силикатный кирпич состоит из очищенных кварцевых пород (песка), а на саму известь и влагу приходится около 10% от массы сырья. Процентное соотношение может меняться от состава и качества подготовленной массы. Главным условием в производстве хорошего продукта является очистка составляющих от органических примесей, глины, марганца. Известь не должна содержать много окиси кальция, должна быть не пережжена;
· гиперпресованный. В состав такого вида кирпича обычно входят различные отсевы известковых пород, мрамора, ракушечника и доломита, образующиеся во время разработки карьеров открытым способом. Данные компоненты, составляют до 90% от объёма массы сырья. Вторым незаменимым компонентом состава выступает качественный портландцемент. Он играет роль главного вяжущего компонента, по объёму от подготовленной массы занимая 6–8%;
· рядовой (строительный кирпич). Строительный или рядовой кирпич (ГОСТ 530–2007 от 01.03.2008), применяют в обустройстве как внутренних стен зданий, так и наружных. Применять такие разновидности кирпича можно и для строительства дома, но только с последующим утеплением или защитной отделкой фасада. Данный вид кирпича имеет далеко не идеальный вид и может содержать небольшие сколы, которые, впрочем, не влияют на его прочность;
· облицовочный. Облицовочный кирпич, (другие названия: лицевой, фасадный) – это самый ровный и идеальный материал, не имеющий дефектов. Предельно допустимые отклонения согласно ГОСТу, составляют не более 4 мм по длине, 3 мм по ширине и 2 мм по высоте. В качестве облицовочного может быть использован, керамический, силикатный или гиперпресованный кирпич.
Далее, основной задачей является исследование данных видов строительного материала на основе сопоставления их основных эксплуатационных свойств (табл. 1) [3, с. 5].
Таблица 1.
Эксплуатационные свойства кирпича
Вид кирпича |
Вес |
Прочность |
Стоимость |
теплопроводность |
Силикатный |
3–5 кг |
высокая |
15 р/шт. |
0,88 Вт/м К |
Гиперпрессованый |
10–15 кг |
высокая |
30 р/шт. |
0,79 Вт/м К |
Рядовой |
3–8 кг |
средняя |
10 р/шт. |
0,55 Вт/м К |
Облицовочный |
3–5 кг |
высокая |
20-25 р/шт. |
0,76 Вт/м К |
Из данных табл. 1 очевидно, что большим спросом могут пользоваться три вида кирпича: силикатный, облицовочный и гиперпрессованный. Конечно же, выбор того или иного вида при строительстве будет зависеть от назначения объекта.
Теплопроводность кирпича характеризуется способностью проводить энергию тепла. Такой «талант» принято выводить в специальном показателе. Каждый вид будет представлять свои данные в этом отношении [1, с. 135]:
· клинкерный кирпич теплопроводность имеет в диапазоне от 0,8 до 0,9 Вт/м К;
· теплопроводность силикатного кирпича зависит от количества содержащихся в нем пустот (для щелевого он будет равен 0,4 Вт/м К), у имеющего технические пустоты цифра поднимается до 0,66, а у полнотелого варианта данные уже будут составлять 0,8 Вт/м К;
· керамический кирпич коэффициент теплопроводности также имеют разный (в зависимости от представленного вида): коэффициент теплопроводности полнотелого кирпича дает цифры от 0,5 до 0,8, щелевой имеет 0,34–0,43, а поризованный – 0,22 Вт/м К.
Теплопроводность керамического кирпича с порами внутри будет равна примерно 0,57 Вт/м К (однако даже эти цифры могут зависеть от пор, расположенных в нем).
В рамках этого анализа обязательно надо отметить, что коэффициент теплопередачи кирпича еще не самый высокий – газобетон, к примеру, еще лучший проводник. Чтобы возводимые здания были по-настоящему теплыми, нужно при возведении сочетать многие составляющие, главным из которых будет количество пор.
Следовательно, ценовая политика и качество кирпича отводятся на последнее место, поскольку теплота зданий – основной показатель. Конечно же, облицовочный кирпич является прочным, качественным и дорогим, но возводить из него стены для школ, больниц и других социальных объектов не перспективно, так как в силу своей тепловой проводимости зимой в таких помещениях довольно холодно.
Цифры могут варьироваться у каждого из выше представленных видов. Свой коэффициент теплопроводности силикатный кирпич зарабатывает еще и от веса каждого из блоков. Отсюда вывод: если решено строить именного из него, то следует обращать внимание на размеры брусков (меньше размер – больше коэффициент теплопроводности силикатного кирпича). Нельзя забывать одну главную вещь: при относительной дешевизне такого товара, к нему должны идти еще и дополнительные утеплители [1, с. 134].
Исходя из всего вышесказанного, можно сделать главный вывод – самым популярным для использования будет являться пустотный, а коэффициент теплопроводности кирпича красного позволяет его выделить среди других в качестве примера, какой должна быть теплопроводность глиняного кирпича. Развитая пустотная система внутри него справится с этим на «отлично».
Для социальных объектов по теплопроводности самым лучшим видом кирпича будет силикатный, керамический и клинкерный. Стоит также отметить, что имеются и такие кирпичи, у которых теплопроводность ниже 0,4 Вт/м К.