Անցնելով փոքր քաղաքներով՝ հաճախ կարելի է տեսնել սոցիալիստական դարաշրջանի դեռ պահպանված հուշարձանները՝ գյուղական ակումբների շենքերը, պալատները, հին խանութները։ Քանդված շենքերը բնութագրվում են հսկայական պատուհանների բացվածքներով, առավելագույնը կրկնակի ապակեպատմամբ, համեմատաբար փոքր հաստությամբ երկաթբետոնե արտադրանքներից պատրաստված պատերով: Ընդլայնված կավը պատերի մեջ օգտագործվել է որպես ջեռուցիչ, իսկ քիչ քանակությամբ։ Բարակ շերտավոր առաստաղները նույնպես չօգնեցին շենքը տաքացնել։
Կառույցների համար նյութեր ընտրելիս ԽՍՀՄ դարաշրջանի դիզայներները քիչ հետաքրքրություն ունեին ջերմահաղորդականության նկատմամբ: Արդյունաբերությունը արտադրում էր բավականաչափ աղյուսներ և սալեր, ջեռուցման համար մազութի սպառումը գործնականում սահմանափակված չէր։ Ամեն ինչ փոխվեց մի քանի տարիների ընթացքում։ «Խելացի» համակցված կաթսայատներ՝ բազմաֆունկցիոնալ հաշվառման սարքերով, ջերմային ծածկույթներով, վերականգնողական օդափոխման համակարգերով ժամանակակից.շինարարությունն արդեն նորմ է, այլ ոչ թե հետաքրքրասիրություն: Այնուամենայնիվ, աղյուսը, թեև այն կլանել է ժամանակակից գիտական բազմաթիվ նվաճումներ, քանի որ այն թիվ 1 շինանյութն էր, բայց այդպես էլ մնացել է։
Ջերմահաղորդման երևույթ
Որպեսզի հասկանանք, թե ինչպես են նյութերը միմյանցից տարբերվում ջերմահաղորդականությամբ, դրսում ցուրտ օրը բավական է ձեռքը հերթափոխով դնել մետաղի, աղյուսե պատի, փայտի և վերջապես մի կտորի վրա։ փրփուրից. Այնուամենայնիվ, ջերմային էներգիա փոխանցող նյութերի հատկությունները անպայմանորեն վատ չեն:
Աղյուսների, բետոնի, փայտի ջերմային հաղորդունակությունը դիտարկվում է նյութերի ջերմությունը պահպանելու ունակության համատեքստում: Բայց որոշ դեպքերում ջերմությունը, ընդհակառակը, պետք է փոխանցվի: Սա վերաբերում է, օրինակ, կաթսաներին, կաթսաներին և այլ պարագաներին: Լավ ջերմային հաղորդունակությունը ապահովում է էներգիայի օգտագործումը նախատեսված նպատակի համար՝ եփվող կերակուրը տաքացնելու համար:
Ինչ է չափվում դրա ֆիզիկական էության ջերմահաղորդականությունը
Ի՞նչ է ջերմությունը: Սա նյութի մոլեկուլների շարժումն է, որը քաոսային է գազի կամ հեղուկի մեջ և թրթռում է պինդ մարմինների բյուրեղային ցանցերում: Եթե վակուումում դրված մետաղյա ձողը մի կողմից տաքացվի, ապա մետաղի ատոմները, ստանալով էներգիայի մի մասը, կսկսեն թրթռալ ցանցի բներում։ Այս թրթռումը կփոխանցվի ատոմից ատոմ, ինչի շնորհիվ էներգիան աստիճանաբար հավասարաչափ կբաշխվի ողջ զանգվածի վրա։ Որոշ նյութերի համար, օրինակ՝ պղնձի, այս գործընթացը տևում է վայրկյաններ, իսկ մյուսների դեպքում՝ ժամեր կպահանջվեն, որպեսզի ջերմությունը հավասարաչափ «տարածվի» ամբողջ ծավալով: Որքան բարձր է ջերմաստիճանի տարբերությունըսառը և տաք տարածքները, այնքան ավելի արագ է ջերմության փոխանցումը: Ի դեպ, գործընթացը կարագանա շփման գոտու մեծացմամբ։
Ջերմային հաղորդունակությունը (x) չափվում է W/(m∙K): Այն ցույց է տալիս, թե որքան ջերմային էներգիա Վատսով կփոխանցվի մեկ քառակուսի մետրի միջով մեկ աստիճան ջերմաստիճանի տարբերությամբ:
Լրիվ կերամիկական աղյուս
Քարե շենքերը ամուր են և դիմացկուն։ Քարե ամրոցներում կայազորները դիմակայում էին պաշարումների, որոնք երբեմն տեւում էին տարիներ: Քարից կառուցված շենքերը չեն վախենում կրակից, քարը ենթակա չէ քայքայման գործընթացների, ինչի պատճառով որոշ կառույցների տարիքը անցնում է հազար տարին։ Սակայն շինարարները չցանկացան կախված լինել սալաքարի պատահական ձևից։ Եվ հետո պատմության բեմում հայտնվեցին կավից պատրաստված կերամիկական աղյուսները՝ մարդկային ձեռքերով ստեղծված ամենահին շինանյութը։
Կերամիկական աղյուսների ջերմահաղորդականությունը հաստատուն արժեք չէ, լաբորատոր պայմաններում բացարձակ չոր նյութը տալիս է 0,56 Վտ/(m∙K) արժեք: Այնուամենայնիվ, իրական աշխատանքային պայմանները հեռու են լաբորատոր պայմաններից, կան բազմաթիվ գործոններ, որոնք ազդում են շինանյութի ջերմային հաղորդունակության վրա.
- խոնավություն. որքան չորանա նյութը, այնքան լավ է այն պահպանում ջերմությունը;
- ցեմենտային հոդերի հաստությունը և կազմը. ցեմենտը ավելի լավ է փոխանցում ջերմությունը, չափազանց հաստ հոդերը կծառայեն որպես լրացուցիչ սառեցման կամուրջներ;
- բուն աղյուսի կառուցվածքը՝ ավազի պարունակություն, թրծման որակ, ծակոտիների առկայություն:
Գործողության իրական պայմաններում աղյուսի ջերմահաղորդականությունը վերցվում է 0-ի սահմաններում,65 - 0,69 Վտ / (m∙K): Այնուամենայնիվ, ամեն տարի շուկան աճում է նախկինում անհայտ նյութերով, բարելավված կատարողականությամբ:
Ծակոտկեն կերամիկա
Համեմատաբար նոր շինանյութ. Սնամեջ աղյուսը տարբերվում է ամուր նմանակից արտադրության մեջ նյութի ավելի ցածր սպառմամբ, ավելի ցածր տեսակարար կշռով (որպես հետևանք՝ բեռնման և բեռնաթափման աշխատանքների ավելի ցածր ծախսերով և երեսարկման հեշտությամբ) և ցածր ջերմային հաղորդունակությամբ::
Սնամեջ աղյուսի ամենավատ ջերմային հաղորդունակությունը օդային գրպանների առկայության հետևանք է (օդի ջերմային հաղորդունակությունը չնչին է և միջինը կազմում է 0,024 Վտ/(մ∙K)): Կախված աղյուսի ապրանքանիշից և աշխատանքի որակից, ցուցանիշը տատանվում է 0,42-ից մինչև 0,468 Վտ / (m∙K): Պետք է ասեմ, որ օդային խոռոչների առկայության պատճառով աղյուսը կորցնում է իր ամրությունը, սակայն մասնավոր շինարարության մեջ շատերը, երբ ամրությունն ավելի կարևոր է, քան ջերմությունը, պարզապես բոլոր ծակոտիները լցնում են հեղուկ բետոնով։
Սիլիկատային աղյուս
Թխած կավից շինանյութ պատրաստելը այնքան էլ հեշտ չէ, որքան կարող է թվալ առաջին հայացքից: Զանգվածային արտադրությունը արտադրում է շատ կասկածելի ուժի բնութագրիչներով և սառեցման-հալման ցիկլերի սահմանափակ քանակով արտադրանք: Հարյուրավոր տարիներ եղանակին դիմակայող աղյուսներ պատրաստելը էժան չէ:
Խնդրի լուծումներից էր նոր նյութը, որը պատրաստված էր ավազի և կրի խառնուրդից գոլորշու «բաղնիքում»՝ մոտ 100% խոնավությամբ և մոտ +200 ջերմաստիճանով։°C Սիլիկատային աղյուսի ջերմային հաղորդունակությունը շատ կախված է ապրանքանիշից: Այն, ինչպես կերամիկա, ծակոտկեն է: Երբ պատը կրող չէ, և դրա խնդիրն է միայն հնարավորինս պահպանել ջերմությունը, օգտագործվում է 0,4 Վտ / (m∙K) գործակից ունեցող ճեղքված աղյուս: Պինդ աղյուսի ջերմային հաղորդունակությունը, իհարկե, ավելի բարձր է մինչև 1,3 Վտ / (m∙K), բայց դրա ուժը մեծության կարգով ավելի լավ է:
Գազավորված սիլիկատ և փրփուր բետոն
Տեխնոլոգիաների զարգացմամբ հնարավոր է դարձել արտադրել փրփուր նյութեր։ Աղյուսների հետ կապված դրանք գազի սիլիկատային և փրփրած բետոն են: Սիլիկատային խառնուրդը կամ բետոնը փրփրում են, այս ձևով նյութը կարծրանում է՝ ձևավորելով բարակ միջնապատերի նուրբ ծակոտկեն կառուցվածք։
Բազմաթիվ դատարկությունների առկայության պատճառով գազի սիլիկատային աղյուսի ջերմային հաղորդունակությունը կազմում է ընդամենը 0,08 - 0,12 Վտ / (m∙K):
Փրփրած բետոնը մի փոքր ավելի վատ է պահում ջերմությունը՝ 0,15 - 0,21 Վտ / (m∙K), սակայն դրանից պատրաստված շինությունները ավելի դիմացկուն են, այն ունակ է կրել 1,5 անգամ ավելի բեռ, քան կարելի է «վստահել»։ գազի սիլիկատ.
Տարբեր տեսակի աղյուսների ջերմահաղորդություն
Ինչպես արդեն նշվեց, իրական պայմաններում աղյուսի ջերմահաղորդականությունը շատ տարբերվում է աղյուսակային արժեքներից: Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս ոչ միայն այս շինանյութի տարբեր տեսակների ջերմային հաղորդունակության արժեքները, այլև դրանցից պատրաստված կառույցները:
Ջերմային հաղորդունակության նվազում
Ներկայումս շինարարության մեջ շենքում ջերմության պահպանումը հազվադեպ է վստահվում մեկ տեսակի նյութի: նվազեցնելաղյուսի ջերմային հաղորդունակությունը, այն հագեցնելով օդային գրպաններով, դարձնելով այն ծակոտկեն, կարող է լինել մինչև որոշակի սահման: Օդային, չափազանց թեթև ծակոտկեն շինանյութը չի կարող նույնիսկ իր քաշը պահել, առավել ևս չի կարող այն օգտագործել բազմահարկ կառույցներ ստեղծելու համար:
Առավել հաճախ շենքերը մեկուսացնելու համար օգտագործվում է շինանյութերի համակցություն: Ոմանց խնդիրն է ապահովել կառույցների ամրությունը, դիմացկունությունը, իսկ մյուսները երաշխավորում են ջերմության պահպանումը։ Նման որոշումն ավելի ռացիոնալ է թե՛ շինարարական տեխնոլոգիաների, թե՛ տնտեսագիտության տեսանկյունից։ Օրինակ՝ պատի մեջ միայն 5 սմ փրփուր կամ փրփուր պլաստիկ օգտագործելը ջերմային էներգիայի խնայողության համար տալիս է նույն ազդեցությունը, ինչ «ավելորդ» 60 սմ փրփուր բետոնի կամ գազի սիլիկատը:
