Размер теплостен блоков: О материале. Теплостен — теплый и прочный материал для строительства Вашего дома.

Разное

Содержание

Недостатки блоков теплостен

Из блоков «теплостен» сооружают системы ограждения, жилые конструкции, общественные и производственные строения.

Технология изготовления и характеристика блоков «теплостен»

Для изготовления блоков «теплостен» используется технология вибропресования или вибролитья. При втором способе производство выполняется с помощью ручного труда, чтобы увеличить прочность материала, используют специальные добавки.
При первом способе необходимость ручной работы снижается, так как изготовление блоков выполняется с помощью матрицы, а также уменьшается количество цементного материала.
Блоки могут производиться разной формы, они бывают угловыми, оконными, и в виде буквы «Т». Такой материал состоит из трех слоев:

  • Первый слой является несущим, и состоит из керамзитобетона В 7,5 – В 10, он иметт плотность от 1200-1400 кг/м3.
  • Внутренний или средний слой состоит из пенополистирола, который имеет плотность 25 кг/м3.
  • Декоративный или фактурный слой состоит из бетона В 10 – В 12,5, который имеет плотность 1500 – 1700 кг/м3.  

Все составляющие слоя связываются между собой с помощью базальтопластиковых стержней. Блок имеет небольшой вес, до 28 килограмм, и значительные размеры, 400*300*200 миллиметров.

Технология укладки блоков «теплостен»

Так как блоки имеют точные размеры и практически идеальную геометрическую форму, их укладку производят на клеевой состав, который наносят толщиной до 4 миллиметров. Так как клеевого состава уходит не много, использование воды сокращается, высыхание происходит быстро, после окончания строительства можно сразу выполнять внутренние отделочные работы.
Строительство сооружений из блоков «теплостен» выполняется быстро, не требуется большого количества времени для полного высыхания. Также такие блоки изготавливают по индивидуальным заказам любой необходимой формы. Строительство сооружений с помощью блоков «теплостен» считается скоростным. Для таких сооружений достаточно выполнить неглубокий, ленточный фундамент из железобетона, который располагают на песчаную подушку.
Для сооружения цокольного элемента применяют опалубку в виде щитов. Укладка блоков выполняется в один ряд, так как в них уже содержится утеплительный материал и декоративная поверхность.

Основные преимущества блоков «теплостен»

Здания, выполненные из блоков «теплостен», не пропускают холодный и теплый воздух, это позволяет экономить на отоплении почти в три раза.
При укладке применяется клеевой состав, это уменьшает необходимость в доставке значительного количества воды, песка и цементных материалов. Кладка выполняется быстро и качественно, так как материал ровный, практически не имеет отклонений, и не имеет большого веса. Укладка блоков может производиться самостоятельно, для этого не требуется специальных знаний, дальнейшая внешняя отделка исключается, так как материал уже имеет декоративное покрытие.
Стена из блоков «теплостен» быстро высыхает, и набирает прочность. Для производства блоков используют различные материалы в сыпучем виде, что позволяет сэкономить на его изготовлении, при этом потребительские качества не теряются.
Сооружения из блоков «теплостен» намного легче кирпича или бетонного блока, поэтому не оказывают значительную нагрузку на фундамент, это позволяет соорудить ленточное монолитное основание, и сэкономить до 20%.
Небольшой вес блоков позволяет сэкономить на транспортных и подъемных расходах, толщина и вес стен почти в три раза меньше, чем у кирпичных сооружений. Также нет необходимости выполнять стандартный фундамент, достаточно заглубить его до 60 сантиметров, это позволяет:

  • уменьшить касательные силы пучения на глиняной почве;
  • сэкономить на материалах и трудовых затратах почти в два раза.

Главным преимуществом такого материала является хорошая звукоизоляция и теплоизоляция, также фасад не требует дополнительной отделки, фундамент можно соорудить облегченный. Усадка материала полностью отсутствует, это дает возможность сразу после строительства выполнять внутренние отделочные работы.
Из-за легкого веса и простоты выполняемой работы, можно соорудить здание в течении нескольких дней.

Недостатки блоков «теплостен»

Основным недостатком блоков «теплостен» является то, что стены не дышащие. Несущий слой является слишком тонким, поэтому расчеты по перекрытию крыши должны быть выполнены точно.
Цена материала не является низкой, но при использовании таких блоков можно сэкономить, если строение выполняется из кирпича, то вкладывать средства в дальнейшую отделку можно постепенно.
Очень важно не приобрести поделочные материалы, их размеры и геометрия должны соответствовать стандартам, если эти показатели нарушены, то укладка будет мучительной. Также переносить блоки по лесам не очень удобно из-за больших размеров.

Основные правила укладки блоков «теплостен»

  1. Для укладки блоков «теплостен» необходимо применять только клеевой состав, это уменьшит количество расходуемой воды, и исключит появление мостиков холода.  
  2. Для укладки первого ряда необходимо использовать уровень и киянку, чтобы обеспечить строгую горизонтальность, от этого зависит качество последующего возведения стен. Начитают укладку с угловых элементов, между ними натягивают нить или веревку, по ней выполняют дальнейшие работы. 
  3. В местах примыкания блоков и фундамента необходимо положить гидроизоляционный материал, это может быть рубероид или специальная мастика. 
  4. 4. Клеевой состав необходимо наносить равномерно по всей поверхности с помощью зубчатого шпателя. 
  5. 5. Для выполнения оконного и дверного проема используют металлические уголки. 
  6. 6. Чтобы придать стенам прочности, а укладке – жесткости, производят армирование сеткой. 
  7. 7. При возведении стен из блоков «теплостен» можно соорудить не слишком заглубленный ленточный фундамент, до 60 сантиметров, так как материал легкий, он не будет оказывать значительной нагрузки на основание. 
  8. 8. При выборе блоков, необходимо обратить внимание на его точные размеры и правильную геометрию, чтобы в дальнейшем избежать сложностей укладки.  
  9. 9. Выполнять строительство можно в любое время года, и при любой температуре.
  10. 10. Также необходимо учитывать все недостатки блоков «теплостен», то есть стены не будут дышать, из-за тонкого внешнего слоя придется прибегнуть к более точным расчетам перекрытия крыши. И самое главное, правильно рассчитать стоимость и количество необходимого материала. 
  11. 11. Внутреннюю отделку стен можно производить сразу после завершения строительства, так как здание не дает усадку. Внешняя отделка фасада не требуется потому, что поверхность блоков «теплостен» является декоративной. 
  12. 12. После окончания возведения стен, все швы необходимо загрунтовать, чтобы предотвратить проникание влаги. Для затирки швов с внутренней стороны используют такой же клеевой состав, что при укладке блоков. 
  13. 13. Так как блоки состоят из керамзитобетона, все необходимые отверстия выполняют с помощью перфоратора. Внутреннюю отделку выполняют штукатурным составом или гипсокартоном.  

Применяя блоки «теплостен» можно значительно сэкономить на расходах, такая технология помогает быстро возвести стены. С помощью таких блоков можно получить хорошую теплоизоляцию и звукоизоляцию, но также наряду с преимуществами, необходимо учесть и недостатки данного материала. При выборе блоков нужно учесть, является ли утеплитель качественным, и экологически чистым, возведенные стены не будут дышать. Также необходимо учесть стоимость материала. После завершения работ, все швы необходимо замазать клеевым составом, который использовался при укладке, чтобы избежать появления мостиков холода, и проникновения влажности.

Теплостен. Блоки. Цена. Проекты домов.

НИИ Теплостен

Московским научно-исследовательским институтом строительной индустрии (НИИ «Теплостен») разработана
и внедрена отечественная инновационная строительная технология скоростного домостроения, полностью соответствующая
принятому 18. 11.2009 г. Государственной Думой закону «Об энергосбережении
и повышении энергетической эффективности».

Технология Теплостен

Технология Теплостен позволяет круглогодично строить
в любых климатических зонах и в неограниченных объемах, жилые мало- и многоэтажные дома, производственные
и общественные помещения, сельскохозяйственные постройки.

Дома Теплостен

Дома Теплостен соответствуют самым строгим требованиям,
предъявляемым к современному жилью.

Оборудование Теплостен

Параметрический ряд оборудования Теплостен предоставляет возможность развернуть строительство в любой деревне,
посёлке, городе, любым строительным компаниям, объединениям, корпорациям, частным предпринимателям.
Действующие строительные организации при незначительной реконструкции и установке оборудования Теплостен могут
перейти на технологию Теплостен и стать высокорентабельными.

Технология Теплостен

Технология Теплостен обеспечивает строительство «коробки» здания всего за несколько дней.
Дома, построенные по системе скоростного домостроения, отличают: низкая себестоимость, повышенные эксплуатационные качества,
архитектурная выразительность. Дома построенные из блоков Теплостен соответствуют первому – высшему классу капитальности
сооружений.

Блоки Теплостен

Применение теплоэффективного блока Теплостен избавляет строителей от трудоемких и дорогостоящих операций, таких
как утепление стены и декоративное ее оформление. Блок Теплостен легкий и сравнительно большой (400 х 300 х 200 мм.),
благодаря своим точным геометрическим размерам (± 1 мм.) блок Теплостен укладываются на слой клея толщиной не более 2-4 мм.
Расход клея минимален (25 кг на один куб. м блоков Теплостен а, значит и потребление воды незначительно.
Это, в свою очередь, предоставляет возможность, по окончании возведения одного первого этажа приступать
к внутренней отделке гипсокартонном или штукатурными смесями. Технология Теплостен возведения стен из блоков Теплостен
предусматривает почти полное отсутствие «мокрых» процессов.

Блоки Теплостен

Для изготовления блоков Теплостен могут также применяться самые разнообразные местные сыпучие материалы.
В частности золы «уносы», отходы черной металлургии, шлаки. Причем при использовании местного сырья себестоимость
теплоэффективного блока Теплостен, значительно сокращается, без снижения его потребительских качеств.
В частности исследования, проведенные по заданию НИИ «Теплостен» научно-исследовательским институтом бетона и железобетона
(НИИЖБ) по использованию доменного граншлака Западно-Сибирского металлургического комбината при производстве
блока Теплостен дали положительный результат.

Блоки Теплостен

Теплоэффективные блоки Теплостен превосходят существующие аналоги по теплотехническим характеристикам,
высокой степенью готовности и эстетической привлекательностью (ТУ 5835-002-38395959-2002).
На блоки Теплостен и оборудование для производства блоков Теплостен получены соответствующие патенты НИИ Теплостен.

Дома из блока Теплостен

Применение теплоэффективных блоков Теплостен в строительстве приносит застройщику ощутимый экономический эффект.
Незначительный вес блоков снижает транспортные расходы и избавляет стройку от необходимости иметь подъемные устройства.
Применение клея, а не цементных растворов, исключает доставку большого количества воды, цемента и песка на стройку,
дает постоянно высокое качество кладки, сводит к минимуму тяжелый и менее продуктивный ручной труд.
Четкие геометрические размеры блока Теплостен и его номенклатура позволяет использовать персонал более низкой квалификации.
Скорость кладки не соизмерима ни с каким другим материалом, тем более, что при возведении стен строитель избавлен
от дальнейшей наружной обработки самой стены. Стена из блока Теплостен просто красится при помощи краскопульта
или любым другим традиционным способом. Прочность стены из блока Теплостен, уложенной на клей, становится максимальной
в течение всего нескольких часов. Это позволяет не ограничивать технологическими перерывами производительность бригады
каменщиков при кладке стены из блоков Теплостен.

Дома из блока Теплостен

Теплоэффективный блок Теплостен применяться при возведении многоэтажных каркасных домов в качестве ограждающего
самонесущего материала. В ряде случае несущая часть блока Теплостен может быть уменьшена до 70-100 мм, что дает
дополнительный источник экономии при производстве блока Теплостен и снижает его себестоимость.

 

достоинства и недостатки материала.

размеры. характеристики. отзывы владельцев.

Теплоблок плюсы и минусы, дом из теплоблоков недостатки

Вы решили построить здание с применением современных строительных материалов? Изучите плюсы и минусы теплоблоков. Наличие трех слоев наделяет этот вид легкого бетона характеристиками, позволяющими сделать выбор в пользу данного стройматериала.

Многослойные блоки подходят для возведения наружных ограждающих конструкций, отапливаемых строений различного назначения. Важное условие – нормальная влажность и температурный режим внутри помещения во время его эксплуатации.

Плюсы домов из теплоблоков

Владельцы домов отмечают следующие положительные стороны трехслойных блоков:

  • экологически чистый материал. Каждый из слоев (бетон, пенополистирол, пенобетон) является нетоксичным; 
  • дом, построенный из теплоблоков, не будет покрываться плесенью и грибком. Фасад не подвержен воздействию влаги; 
  • в доме будет тепло. Три слоя, среди которых есть утеплитель из пенополистирола, позволяют поддерживать приемлемую температуру внутри здания; 
  • строение эксплуатируется на протяжении долгих лет без нарушения эксплуатационных характеристик. Этому способствует отличная морозостойкость. Размер опасных пор сведен к минимуму; 
  • несущий керамзитовый слой теплоблоков имеет прочность на сжатие на уровне 400кГ/кв.см. Этот показатель в 4 раза превышает те же характеристики у газобетона и пенобетона. Результат – прочные стены, имеющие теплоизоляционный слой и декоративное влагостойкое покрытие; 
  • теплопроводность теплоблоков сопоставима с характеристиками различных видов древесины. Сопротивление теплопередаче составляет около 4,37м кв.*С/Вт; 
  • усадка здания – минимальна. Всего 9% – такова отпускная влажность этого легкого бетона. Если сравнить с газоблоком (влажность до 30%), становится ясно, что здание можно быстрее ввести в эксплуатацию; 
  • широкий выбор конфигурации и размеров изделий: от блоков рядовых половинчатых и угловых небольшого размера до массивных плит перекрытий; 
  • сроки строительства дома из теплоблоков сокращаются за счет уже имеющегося фасада. Дополнительная отделка трехслойных блоков с наружной стороны не требуется; 
  • облицовочный слой имеет различные цвета и фактуры. Можно построить дом с учетом вкусов и предпочтений хозяина; 
  • стены из теплоблоков хорошо поглощают шум; 
  • этот современный строительный материал мало подвержен возгоранию.

Недостатки домов из теплоблоков

Идеальных стройматериалов не существует. Возьмем, например, теплоблок: плюсы и минусы также присутствуют. Знание слабых сторон позволит избежать ошибок, связанных с неправильным применением трехслойных блоков.

Что следует знать застройщику:

  • пенополистирол обладает низкой паропроницаемостью. Внутри помещения может возникнуть «парниковый эффект». Как избежать этого? Обеспечьте хорошую принудительную вентиляцию; 
  • во время строительства обеспечьте плотное прилегание блоков друг к другу. При кладке часто остаются небольшие зазоры между соседними блоками. Исправить положение просто. Обработайте монтажной пеной каждый блок. Стоимость строительства будет выше, но, результат оправдает затраты; 
  • некоторые застройщики жалуются, что изделия имеют неровные края или неправильную геометрию. Выбирайте проверенного производителя. В России успешно работают предприятия, производящие качественные трехслойные блоки; 
  • стены требуют обязательной внутренней отделки. Существенным недостатком этот фактор назвать сложно. Возьмите себе на заметку, что понадобится некоторая сумма на отделочные материалы. Сплошная шпатлевка легко скроет неровности. А дальше – простор для вашей фантазии открыт.

Теплоблок имеет плюсы и минусы. Достоинств у трехслойных блоков, конечно, больше. Перед началом строительства проанализируйте положительные и отрицательные характеристики этого стройматериала, подберите подходящий проект и возводите здание, учитывая нюансы применения многослойных блоков.

Блоки Теплостен. Статью об этом читайте здесь.

А в этой статье говорится про пробковое настенное покрытие.

Тут http://ru-house. net/stroitelstvo/ вы найдете еще много познавательных статей про строительство дома.

ru-house.net

Теплоблок (теплостен, термоблок, теплоэффективный блок) : достоинства и недостатки материала. размеры. характеристики. отзывы владельцев.

Что такое теплоблок: По сути, это разновидность инновационного материала для строительства, пришедшая на замену привычному кирпичу. Теплоэффективные блоки имеют композитную структуру, которая обеспечивает не только высокую надёжность конструкции которая выстраивается, но и гарантирует создание внутри помещений комфортного для проживания климата.

Блоки данного типа обозначаются, как хороший материал, способный простоять 100 лет, без потери первоначальных показателей. Чтобы разобраться в актуальности данных утверждений, имеет смысл точно разобраться в технических спецификах теплоэффективных блоков, ознакомиться с отзывами потребителей.

Производители теплоблоков уверяют, что их продукция помогает снизить затраты на отопление домов минимум в три раза.

Состав и структура теплоэффективного блока

Результативность теплоблоков вызвана их многослойной структурой. А именно, готовое изделие состоит из трёх слоёв, каждый из них выполняет какую-то функцию. Выглядит это так:

  • Фасадный слой

    По сути, это наружная отделка, которая точно копирует материалы естественного происхождения. Производители могут отпускать блоки с имитацией реального камня, мрамора, кирпича. Для изготовления фасадного слоя используют цемент, гранитный отсев или керамзит, пластификаторы, красящие вещества. К слову, термоблоки с поверхностным слоем из керамзита обладают довольно низким качеством.

    Керамзит – это пористый материал с большим количеством воздуха внутри. Согласно законам физики, при нагревании воздух начинает расширятся, что может привести к разрушению фасадного слоя теплоблока. Разумеется, этот процесс занимает не один год, однако, прошение о долговечности материала уже вызывает сомнение.

    Вследствие этого прекраснее всего приобретать изделия, где применен гранитный отсев. Этот совет немаловажен для жителей южных регионов.

  • Утепляющий слой

    В середине блока находится пенопласт экструзионный – намного более широко применяемый утеплитель в сегодняшнем строительстве. Благодаря этому слою и достигается высокая теплоизоляция помещений в середине. Нужно отметить, что толщина утеплителя меняется в границах 160 мм.

    Это довольно хороший показатель. Судите сами: стенка, толщиной 42 см со слоем пенопласта 160 мм смело заменяет 80-сантиметровую газобетонную кладку. Экономя и результативность налицо (см ниже сравнительную таблицу).

    Но здесь есть небольшой нюанс: аналогичная теплоизоляция достигается лишь на случай, когда плотность пенополистирола составляет 25 кг/м3. Вследствие этого тщательно читайте показатели материала в техплане – плохие производители часто используют пенопласт меньшей плотности, стремясь сэкономить.

  • Несущий слой

    Это внутренняя часть, где указанный выше керамзит полностью открывает свои <функциональные качества. Камень пористый значительно увеличивает характеристики тепло – и изоляции звука, одновременно помогая сделать меньше вес блока.

    Говоря по существу на несущую часть приходится главная динамическая нагрузка, вследствие этого помимо керамзита, здесь находится цемент марки М 500 серого цвета.

Как вы успели заметить, композитная структура теплоэффективного блока отлично выделяет его от заменителей, однако, это только начало нашего обзора.

Разновидности строительного материала для

Во время выбора, теплоблоки тоже смотрятся довольно прекрасно. Предлагаемое на рынке разнообразие образно говоря можно разделить на две группы.

По собственному виду. Здесь следует отметить такие разновидности блоков:

  • Рядовой – стандартное трёхслойное изделие.

  • Половинчатый – ? часть обыкновенного блока.

  • Угловой – помогает вывести углы сооружения.

  • Угловой доборный (внешний) – с одной стороны не находится фасадный слой.

  • Угловой доборный (внутренний) – фасадный слой как таковой отсутствует.

  • Внутренний угловой – здесь фасадный слой закрывает лишь небольшой участок.

  • Оконный – имеет специальную выемку для рамы.

  • Оконный половинчатый – ? часть предыдущего блока.

  • Дверной – используется для конструкций стен, примыкающих к дверному проёму.

  • Эркерный внешний – предназначен для кладки эркеров.

  • Эркерный внутренний – аналогичен по назначению, но практически что не имеет фасадного слоя.

  • Гаражный – двухслойный блок без утеплителя.

  • Поясной – предназначен для армопояса.

  • Перемычка – для армированных перекрытий.

Благодаря аналогичному сортаменту, дома из теплоблоков строятся, словно в детском конструкторе «Лего» — нужные блоки просто выкладываются на свои места.

В дополнение, выпускаются теплоблоки выделяются по таким признакам:

  • Марка керамзита. Это показатель определяет устойчивость к динамическим нагрузкам, естественно, чем выше здание, тем больше прочность материала. Марки керамзита во многих случаях меняется в границах 50-100.

  • Теплосберегающими свойствами. Здесь играет роль вид пенополистирола: обычный и экструдированный. В завершальном варианте, теплоизоляция значительно больше.

  • Строение. А именно, теплоблоки бывают монолитными и пустотелыми. Еще один вариант предназначен для строительства конструкций из железобетона: арматуру устанавливают в пустоты, заливают с помощью раствора.

Нужно отметить, что выделяются изделия которые уже готовы и типоразмером.

Размеры и технические характеристики

Начнем с показателей внешности. Теплоэффективные блоки имеют стандартные размеры, вне зависимости от производителя. Выглядит это так:

  1. 200*300*200

  2. 400*300*200

  3. 400*200*300

  4. 530*200*300

  5. 500*300*200

Значения показаны в миллиметрах. Если говорить о технических характеристиках, следует отметить такие особенности:

Плотность фасадного/основного слоя 1 800/1 690 кг/м3
Плотность пенополистерола 25 кг/м3
Плотность фасадного/основного слоя 1 800/1 690 кг/м3
Морозостойкость фасадного/несущего слоя 100/50 циклов
Глубина фасадного слоя от 50 мм
Толщина утеплителя 160-200 мм
Глубина несущего слоя 150-200 мм
Термосопротивляемость 4.78 м2*С/Вт
Масса 31 кг
Марка бетона по прочности не ниже М 200

Эти значения прописаны в нормативно-технической документации и должны соблюдаться в первую очередь, за исключение веса блока, который зависит от толщины слоём и внешних габаритов.

Тепло­отличный блокКирпич керамический полнотелыйКирпич керамический пустотелыйДеревоПенобетон неавто­клавныйГазозоло-бетонный блок

Плотность, кг/м3 1200 (несущий слой)1800 (слой с наружной стороны) 1700 1400 400-500 600 500
Маркапо прочности М75 М100-М300 М75-М50 М15-М35 М35-М50
Показатель теплопроводимости в сухом состоянии 0,08 0,8 0,6 0,14 0,16-0,18 0,12
Марка по морозостойкости F50 F25-50 F25-50 F15-35 F50
Возможность обработки Да Нет Нет Да Да Да
Сборка на клей Да Нет Нет Нет Нет Да
Воспламеняемость Нет Нет Нет Да Нет Нет

Подробнее про кирпич читайте по ссылке >>>

Плюсы и минусы трехслойного блока

Подходим к главной части: сравнительному оценке достоинств и минусов теплоизоляционных блоков. Этот материал появился на рынке относительно недавно, однако, определённое мнение о его крепких и слабых сторонах уже сложилось у рабочих. Советуем ознакомиться с выводами потребителей.

Достоинства:

  • Безопасность в экологичном и природном проекте. Используемое при изготовлении сырьё относится к категории химически нейтральных материалов. Вследствие этого вне зависимости от условий эксплуатации, можно не бояться выделения токсичных веществ.

  • Устойчивость к любой окружающей среде. Теплоблоки не покрываются плесенью и грибком, фасадный слой стоек к проявлениям влаги и резким перепадам температур.

  • Теплосопротивляемость. Стенка толщиной в один теплоблок способна заменить двухметровую кирпичную кладку. Отметим, что заменителей теплоэффективным блокам по этому показателю на рынке пока нет.

  • Разнообразие. Продукция предоставлена в действительности большим списком, вследствие этого можно без проблем строить жилые объекты и технические помещения.

  • Скорость монтажа. Благодаря трёхслойной конструкции, укладка одного блока соединяет сразу отделку с наружной стороны и укладку утеплителя. Естественно результативность строительства становится больше в 3 раза.

  • Небольшой конструкционный вес сооружения. Теплоблок считается лёгким материалом, вследствие этого можно сэкономить на прочности фундамента.

  • Не имеют нужды в выравнивании. Приобретая продукцию замечательного качества у проверенных производителей, приступим к финишной отделке внутренних стен без предварительной подготовки.

  • Низкая стоимость. Немалое количество поставщиков уверяют, что теплоблок – это один из очень недорогих материалов на рынке. Это ошибочно, но строительство из похожих блоков в действительности обойдётся дешевле, чем использование кирпича, плита из пенопласта – и пенобетоновых блоков.

К признанным преимуществам можно отнести большой уровень изоляции шума, и устойчивость к открытому огню: материал не загорается и горение не поддерживает.

Разумеется, есть и недостатки. Слабыми сторонами термоблоков считаются следующие моменты:

  • Вес. Выше упоминалось, что средняя масса блока меняется в границах 30 килограмм. Естественно заниматься строительными работами в одиночку окажется достаточно тяжело.

  • Стыки. Здесь трёхслойная конструкция играет негативную роль: стык будет проходить стенку насквозь. Вследствие этого следует отметить зазорам между блоками огромное внимание, иначе высокая теплоэффективность сведётся до нуля.

  • Прочность. Несомненно, теплоблоки являются изделиями, устойчивыми к динамическим нагрузкам, но только до определенных границ. А именно, материал подойдёт для строений, чья высота не будет побольше 3 этажа. Если речь идёт о многоэтажном строительстве, необходим железобетонный каркас, который станет заполнятся теплоблоками.

  • Геометрия. Если речь идёт о хороших теплоэффективных блоках от производителя, к этому пункту обычно не появляется упреков. Однако некоторые компании не уделяют геометрии блоков должного внимания, вследствие этого строителям приходится разрушить голову, чтобы собрать этот пазл.

Зная эти особенности, можно не прилагая больших усилий подобрать хорошие блоки или предпочтение отдать другому виду строительных материалов, которые будут полностью удовлетворять вашим нуждам.

Независимые отзывы владельцев, которые удалось найти на просторах интернета

Восторженных отзывов по поводу теплоблоков намного больше, чем негативных. Даже те рабочие, которые выражают неудовольствие материалом, упоминают лишь незначительные нюансы, не трогая основных технических характеристик.

Около 80% опрошенных опрощеных согласились с прекрасным качеством теплоблоков, удобством хранения и транспортировки, скоростью монтажа и снижении затрат на сам фундамент. При этом порядка 10% опрошенных высказывают подозрения по поводу долговечности материала, заявленной производителями. Согласно их точке зрения за 100 лет любой современный блог потеряет не менее половины первоначальных качеств.

Перейдём непосредственно к впечатлениям, которые взяты наобум на одном из строительных форумов.

Татьяна. Сталинград. Меня очень разочаровала наружная отделка.

Перебрав слишком много вариантов, не смогли с мужем подобрать подобающую фактуру. Может я слишком требовательна, но я думаю, что лучше делать теплоблоки гладкими с двух сторон.

Сергей. Владимир. Доволен, что выстроил дом из теплоблоков.

К материалу абсолютно нет упреков, характеристики производителей полностью подтверждаются. В новом доме перезимовали уже два сезона, претензий нет: комфортно и тепло.

Игорь. Сызрань. О таких блоках раньше только слышал…

О таких блоках много слышал, но сам долго не решался подобрать в пользу этого материала. Помог случай. Проезжая мимо недостроя, какой стоит уже 3-ий год, внимание обратил, что стенки из теплоблоков. Заинтересовался, решил рассмотреть ближе. Стены не сыпятся, выглядят вполне хорошо, хотя стоят без крыши. Определенно прекрасный материал.

Нужно отметить, что массу упреков вызывает нарушенная геометрия блоков. Люди почти что мучаются, стремясь подогнать несоответствующие изделия. Это в действительности больная тема. Но здесь многое зависит от производителя, вследствие этого советуем всерьез подходить к выбору.

Выверенные заводы-производители

Кому можно доверять, собираясь приобрести теплоблок? Продукция самая популярная, вследствие этого делается в России несколькими известными компаниями. Рассмотрим трёх наиболее проверенных поставщиков.

  • «Климовский теплоблок». Строгое соблюдение условий тех. процесса во время изготовления согласно ГОСТа и ТУ. Использование оригинального хорошего сырья. Проверка материалов на предмет радиационной опасности. Лабораторное исследование сделанных бетонов на сжатие и другие характеристики. Качество проверенное временем.

  • «Теплоблок. РФ». Представительства этой производственной компании находятся в городах Домодедово и Смоленск. Предприятие имеет собственное производство, соблюдает требования ГОСТ, предлагает широкий сортамент готовой продукции.

  • «Тёплый дом». Компания работает в Подмосковье, выполняет продукцию замечательного качества дешево. В качестве основного сырья применяется египетский цемент белого цвета, стойкий к любым влияниям окружающей среды, обладающий повышенной прочностью и длительным сроком эксплуатации.

  • «Балашихинский завод». Собственное производство находится в деревне Соболиха Области Москвы. Эта компания производит теплоблоки более 5 лет, при этом все потребители отмечают полезное качество продукции.

Так выглядят дома из теплоблока. Взгляните на фото

Блоки Теплостен Испытания на прочность

oracal.net

Недостатки блоков теплостен | Ремонт дома

Из блоков «теплостен» сооружают системы ограждения, жилые конструкции, общественные и производственные строения.

Технология изготовления и характеристика блоков «теплостен»

Для изготовления блоков «теплостен» используется технология вибропресования или вибролитья. При втором способе производство выполняется с помощью ручного труда, чтобы увеличить прочность материала, используют специальные добавки.

При первом способе необходимость ручной работы снижается, так как изготовление блоков выполняется с помощью матрицы, а также уменьшается количество цементного материала.

Блоки могут производиться разной формы, они бывают угловыми, оконными, и в виде буквы «Т». Такой материал состоит из трех слоев:

  • Первый слой является несущим, и состоит из керамзитобетона В 7,5 – В 10, он иметт плотность от 1200-1400 кг/м3.
  • Внутренний или средний слой состоит из пенополистирола, который имеет плотность 25 кг/м3.
  • Декоративный или фактурный слой состоит из бетона В 10 – В 12,5, который имеет плотность 1500 – 1700 кг/м3.

Все составляющие слоя связываются между собой с помощью базальтопластиковых стержней. Блок имеет небольшой вес, до 28 килограмм, и значительные размеры, 400*300*200 миллиметров.

Здания, выполненные из блоков «теплостен», не пропускают холодный и теплый воздух, это позволяет экономить на отоплении почти в три раза.

При укладке применяется клеевой состав, это уменьшает необходимость в доставке значительного количества воды, песка и цементных материалов. Кладка выполняется быстро и качественно, так как материал ровный, практически не имеет отклонений, и не имеет большого веса. Укладка блоков может производиться самостоятельно, для этого не требуется специальных знаний, дальнейшая внешняя отделка исключается, так как материал уже имеет декоративное покрытие.

Стена из блоков «теплостен» быстро высыхает, и набирает прочность. Для производства блоков используют различные материалы в сыпучем виде, что позволяет сэкономить на его изготовлении, при этом потребительские качества не теряются.

Сооружения из блоков «теплостен» намного легче кирпича или бетонного блока, поэтому не оказывают значительную нагрузку на фундамент, это позволяет соорудить ленточное монолитное основание, и сэкономить до 20%.

Небольшой вес блоков позволяет сэкономить на транспортных и подъемных расходах, толщина и вес стен почти в три раза меньше, чем у кирпичных сооружений. Также нет необходимости выполнять стандартный фундамент, достаточно заглубить его до 60 сантиметров, это позволяет:

  • уменьшить касательные силы пучения на глиняной почве;
  • сэкономить на материалах и трудовых затратах почти в два раза.

Главным преимуществом такого материала является хорошая звукоизоляция и теплоизоляция, также фасад не требует дополнительной отделки, фундамент можно соорудить облегченный. Усадка материала полностью отсутствует, это дает возможность сразу после строительства выполнять внутренние отделочные работы.

Из-за легкого веса и простоты выполняемой работы, можно соорудить здание в течении нескольких дней.

Основным недостатком блоков «теплостен» является то, что стены не дышащие. Несущий слой является слишком тонким, поэтому расчеты по перекрытию крыши должны быть выполнены точно.

Цена материала не является низкой, но при использовании таких блоков можно сэкономить, если строение выполняется из кирпича, то вкладывать средства в дальнейшую отделку можно постепенно.

Очень важно не приобрести поделочные материалы, их размеры и геометрия должны соответствовать стандартам, если эти показатели нарушены, то укладка будет мучительной. Также переносить блоки по лесам не очень удобно из-за больших размеров.

  1. Для укладки блоков «теплостен» необходимо применять только клеевой состав, это уменьшит количество расходуемой воды, и исключит появление мостиков холода.
  2. Для укладки первого ряда необходимо использовать уровень и киянку, чтобы обеспечить строгую горизонтальность, от этого зависит качество последующего возведения стен. Начитают укладку с угловых элементов, между ними натягивают нить или веревку, по ней выполняют дальнейшие работы.
  3. В местах примыкания блоков и фундамента необходимо положить гидроизоляционный материал, это может быть рубероид или специальная мастика.
  4. 4. Клеевой состав необходимо наносить равномерно по всей поверхности с помощью зубчатого шпателя.
  5. 5. Для выполнения оконного и дверного проема используют металлические уголки.
  6. 6. Чтобы придать стенам прочности, а укладке – жесткости, производят армирование сеткой.
  7. 7. При возведении стен из блоков «теплостен» можно соорудить не слишком заглубленный ленточный фундамент, до 60 сантиметров, так как материал легкий, он не будет оказывать значительной нагрузки на основание.
  8. 8. При выборе блоков, необходимо обратить внимание на его точные размеры и правильную геометрию, чтобы в дальнейшем избежать сложностей укладки.
  9. 9. Выполнять строительство можно в любое время года, и при любой температуре.
  10. 10. Также необходимо учитывать все недостатки блоков «теплостен», то есть стены не будут дышать, из-за тонкого внешнего слоя придется прибегнуть к более точным расчетам перекрытия крыши. И самое главное, правильно рассчитать стоимость и количество необходимого материала.
  11. 11. Внутреннюю отделку стен можно производить сразу после завершения строительства, так как здание не дает усадку. Внешняя отделка фасада не требуется потому, что поверхность блоков «теплостен» является декоративной.
  12. 12. После окончания возведения стен, все швы необходимо загрунтовать, чтобы предотвратить проникание влаги. Для затирки швов с внутренней стороны используют такой же клеевой состав, что при укладке блоков.
  13. 13. Так как блоки состоят из керамзитобетона, все необходимые отверстия выполняют с помощью перфоратора. Внутреннюю отделку выполняют штукатурным составом или гипсокартоном.

Применяя блоки «теплостен» можно значительно сэкономить на расходах, такая технология помогает быстро возвести стены. С помощью таких блоков можно получить хорошую теплоизоляцию и звукоизоляцию, но также наряду с преимуществами, необходимо учесть и недостатки данного материала. При выборе блоков нужно учесть, является ли утеплитель качественным, и экологически чистым, возведенные стены не будут дышать. Также необходимо учесть стоимость материала. После завершения работ, все швы необходимо замазать клеевым составом, который использовался при укладке, чтобы избежать появления мостиков холода, и проникновения влажности.

Ремонт своими руками:

Бельгийские обои: обзор 5 лучших производителейВы выбираете об…

Базальтовый утеплитель для стен – характеристики, размеры, цены, отзывыМинеральная ват…

Утеплитель для стенТрадиционное р…

Полимерпесчаная тротуарная плитка особенности монтажа, Строительный порталПолимерпесчана…

Как разводить шпаклевку для стенКак правильно р…

Выбираем сетку под штукатурку стен: виды и цена за квадратный метрЗачем нужна сет…

7 видов кухонных столешниц, цены на кухонные столешницы — столешница стекло7 видов кухонны…

Комплектующие для гипсокартона — соединители одноуровневый краб, бабочка и их фотоВиды, особеннос…

Утеплитель Пеноплэкс: характеристики и особенности монтажаУтеплитель Пено…

Обшивка дома имитацией бруса: подробная инструкцияОбшивка дома и…

Выбираем шлакоблок: технология изготовления, размеры, виды, характеристики, условия транспортировки …Характеристики …

Монолитный поликарбонат прайс-лист, Купить листовой поликарбонатУдаростойкий, п…

Дом, стена из теплоблока, теплостена, кремнегранита, полиблокаДом, стена из т…

Мармолеум: преимущества, виды, укладка напольного покрытияДля того чтобы …

Антигрибковая грунтовка глубокого проникновения для стен под покраскуАнтигрибковая г…

Как развести известь для побелкиПобелка известь…

Какая подложка под ламинат лучше: советы о том, как выбрать оптимальный вариантВыбор и укладка…

Сколько мешков цемента в одном кубе бетона, сколько идет на 1 кубСколько мешков …

Грибки для крепления утеплителя к деревянной стене и потолку, размеры, цена на различные видыТеплоизоляция д…

Утеплитель Эковер: описание и отзывы, характеристики, размеры, ценыУтеплитель марк…

Утепление под сайдинг для стен деревянного или кирпичного домаМонтаж слоя теп…

Что такое Изолон: особенности, сфера применения, цена за рулон и матВ нашем обзоре …

Грибки для крепления утеплителя: размеры, сфера применения, технология монтажа, цена за штукуИспользование д…

Экструдированный пенополистирол Технониколь: отзывы, характеристики, плюсы и минусы, ценаТехноплекс и Те…

Пеноплекс 35: технические характеристики, цена плит 50 мм и 100 ммЭкструдированны…

Выбираем негорючий утеплитель для стен, потолка: отзывы и маркиОбзор огнестойк…

vizada.ru

Теплоблоки отзывы

В 2012 году мы заключили договор с компанией на поставку теплоблоков «Теплостен» для строительства коттеджа.

Вот наше абсолютно непредвзятое мнение по качеству производимых материалов:

  1. Считаю блоки «Теплостен» самым качественным и надежным современным строительным материалом, который отвечает всем пожеланиям и требованиям при строительстве малоэтажных домов.
  2. Блоки имеют уникальный внешний вид, отлично сохраняют тепло, удобны при проведении внутренних отделочных работ и при этом у них достаточно приемлемая цена.
  3. Дом из теплоблоков строится быстро, что чрезвычайно важно при строительстве домов, особенно в сельской местности.

Надеюсь, что построенный дом будет красивым и теплым долгие годы.

Николай Ваулин:

Год назад мы построили дом из теплоэффектифных блоков «Теплостен». За время проживания в нем убедились: материал качественный, надежный. Скорость возведения здания хорошая, сэкономили и на доставке, и на отделке, утеплении. Кроме того внешний вид дома не как у всех: не приелся. Ведь проект разрабатывался «под меня». Дом был готов к осени. Прожили в доме всю зиму. И не смотря на то, что отделка не доделана, в доме даже в очень сильные морозы было тепло и уютно. Особых проблем за время эксплуатации дома не испытал, своим выбором доволен.

Валерий Смирнов:

В прошлом году из теплоблоков построил дом в пригороде. Первое, что поразило: они совершенно белого цвета (специалисты объяснили, что делают их из какого-то особого состава). По совету мастеров не стал утеплять ни с той, ни с другой стороны. В моем доме внутренняя обшивка — гипсокартон и панели из ДВП. При строительстве обратил внимание, что блоки просты в работе: режутся ножовкой, легкие, плавают в воде. Прошедшей суровой зимой в доме промерзли только швы (обычный бетон), и то потому, что не послушал продавца, рекомендовавшего сделать воздушную прослойку в швах. Летом все исправил, обшив и утеплив с улицы. Надеюсь, что проблема исчезла. Выбором доволен, рекомендую всем строить из теплоблоков: это просто, дешево, надежно.

teploblokispb.ru

Технология «Теплостен» — строительство дома из блоков

Из блоков «Теплостен» строятся здания, которые отвечают всем требованиям для капитальных строений. Так как блоки  являются новым изобретением НИИ «Теплостен», то все здания, построенные с их использованием, считаются высококлассными, отличающиеся отличной эксплуатацией и архитектурой.

Содержание статьи

Все о блоках «Теплостен»

В основном блоки применяются для постройки несущих стен, каркасных зданий и построек с большим количеством этажей, многоэтажек.

Для изготовления блоков могут использоваться отходы производства: шлак, зола, отходы литейного производства и от этого зависит сама себестоимость блоков. Но все же основным элементом является цемент марки 500, плюс ко всему этому и песок, который отсеивается до определенной средней фракции, керамзитовый гравий, пенообразователь, вода, ускоритель твердения и пенополистирол.

Существует и различный ассортимент блоков — отборные, поясные и рядовые, которые подразделяются на угловые блоки, с пазом для дверей и окон, с отверстиями под воздуховод.

Если у вас необычная стена, к примеру, сферической поверхности, то на этот случай предусмотрен индивидуальный заказ.

Большой плюс блоков в том, что они довольно легкие, несмотря на свой размер (400х300х200), то это исключает нужду в дополнительной рабочей силе. Точные геометрические параметры дают возможность укладывать блоки на слой клея в 2-4 мм.

Благодаря такой системе стена быстро высыхает, а расход материала минимален. После этого сразу же возможно отделывать внутренние стены, что довольно сильно сокращает сроки сдачи качественно отделанных зданий.

Состав блоков

У блока имеется 3 слоя:

  • Первый — может быть окрашен в любой цвет (обычно, после монтажа, с помощью краскопультов, использующихся в строительстве), так как он сделан из мелкозернистого бетона и считается защитно-декоративным слоем, то это довольно легко.
  • Второй или средний слой теплоизоляционный, сделанный из пенополистирола, который обычно вспенивается для лучшей работы.
  • Третий слой изготовлен методом литья, обычно, из пористого керамзитобетона. И все три слоя связываются благодаря базальтовым арматурным стержням.

Укладка блоков

Блоки «Теплостен» складываются, как детские кубики, этот способ принято называть «цепным» и квалификация для такого вида работы не требуется. С внутренней стороны отделка блоков производится листовым материалом ГКЛ, затем отштукатуривается раствором гипса или цемента, в то время как с внешней стороны наблюдается законченный декоративный вид, не требующий доработки.

Преимущества блоков Теплостен

Снижение сроков строительства

Так как стены из блоков можно возвести довольно быстро, то строительство протекает в непрерывном процессе в довольно короткий промежуток времени. Как только будет завершено строительство одного этажа, то можно начинать заниматься отделкой стен.

С внешней стороны стены не требуют больших затрат на особую отделку, части блоков имеют плотную состыковку, что особенно удобно, а после укладки их удобно окрашивать строительным краскопультом.

Экономия стоимости материалов

Из-за легкости блоков стены из них гораздо легче, чем кирпичные, соответственно и давление на фундамент становится намного меньше, именно поэтому экономия выходит примерно в 15-20% из-за сокращения трудоемкости строения фундамента.

Высокие теплотехнические показатели стен

Дома из блоков имеют огромные плюсы в сокращении трудоемкости, также снижаются и затраты на отопление, по сравнению с кирпичными домами. В таком доме тепло в любое время года, так как блок это своего рода «термос», поэтому там отлично держится и тепло, и холод.

Особая геометрия блоков не требует специалистов особой квалификации и из-за применения клея, а не бетона, песка и воды, в небольшом количестве.

Огромная экономия заключается и в том, что монолитное перекрытие по сравнению с пустотными плитами на 60% дешевле. И это еще один плюс блоков.

Экономия дополнительной полезной площади

Площадь здания увеличивается из-за небольшого размера блоков. К примеру, если возводить дом в два этажа размером 10х10 метров, то экономия составляет 18 м2, по сравнению со зданием из кирпича.

Снижение транспортных расходов

Плюс небольшого веса блоков состоит в отсутствии подъёмных механизмов, наличии электрических раствор замешивающих устройств и сокращении затрачивание электроэнергии за счет этого, что сказывается на конечной цене построенного здания.

Недостаток блока

Единственным недостатком блоков является их хрупкость. В любом другом случае «Теплостен» имеет огромное будущее в строительстве, что можно понять из статьи.

Бригада рабочих | Кладка блоков «Теплостен»

Уточнить цены и условия заказа работ на возведение стен из «Теплостена»вы можете по телефону 8-966-311-02-32

Проект дома утвержден, подготовительные работы выполнены. Следующим шагом к постройке дома будет поиск рабочей бригады профессионалов в Подмосковье, которые при минимальных затратах денег и времени возведут крепкие и надежные стены. Наша команда предлагает ряд услуг по возведению стен из «Теплостена». Мы имеем большой опыт работы, мы контролируем расход материалов, скорость и качество выполняемой работы. Заказчик может со спокойной душой пить кофе и думать о прекрасном в то время как мы выполняем нашу работу.

Возведение стен

При возведении стен дома из «Теплостена» используется клей, а не цементный раствор. Клей делает межблочный шов очень тонким. Прочность стен повышается, можно возводить стены под необходимые размеры.

При строительстве стен возникает вопрос по поводу армирования. Армирование необходимо на стыках блочных стен с железобетонными плитами. Устройство перегородок при использовании других современных материалов не нуждается в армировании.

Сама по себе укладка блоков очень проста с первого взгляда. Наносится клей тонким слоем, сверху ставится блок, его положение исправляется резиновым молотком по горизонтали и вертикали. Со второго взгляда укладка становится очень сложной. Верх возведенного блока должна иметь ровную горизонталь, вертикаль измеряется разной длины уровнями.

Клеевая смесь для теплостена

Приготовить клеевую смесь можно в домашних условиях. Инструкция по применению указана на упаковке. Клеевая смесь обычно фасуется в мешки или пластиковые ведра, размешивается водой в указанной в инструкции пропорции. Для размешивания удобно использовать бетономешалку, строительный миксер или обычную дрель. Клеевую смесь нужно делать в небольших количествах, она теряет свои свойства для прочности кладки.

Расход клея при кладке в разы ниже, чем расход цемента. Для возведения кубического метра стены потребуется 25 кг клея. Данного количества хватит на 41 шт блока рядового назначения. Цена работы соответственно снижается. Использование клея ускоряет строительство дома, клей сохнет быстрее цементной смеси. Для строительных работ подойдет простой плиточный клей.

Блоки «Теплостен» универсальны, они производятся по различным номенклатурам, отличаются друг от друга габаритами, формами. Назначение блоков тоже разное: проемные блоки с четвертью и половинчатые, блоки для кладки углов, доборные блоки, поясные и рядового назначения.

О ценах на кладку блоков «Теплостен»


За счет разнообразия номенклатур, строительство дома значительно упрощается, достаточно подобрать подходящий блок для индивидуальных нужд заказчика. Стоимость работ соответственно снижается. Для строительства в Московской области цена играет не последнюю роль. После возведения дома из «Теплостен», поверхность стен покрывают фасадными красками.

Нашей профессиональной бригаде под силу работа любой сложности. Грамотное соотношение цены и качества приятно порадует любого заказчика.


Узнать подробную информацию о расценках и условиях работ можно по телефону 8-966-311-02-32

Проекты домов из теплоблоков. Строительство домов из теплоблоков

Теплоблок — композитный блок, изготовленный из керамзитобетона в сочетании с утеплителем и облицовкой из специального бетона. Облицовка может быть либо уже покрашена, либо готова для покраски. Кладка может быть дополнительно укреплена, если при кладке обнаружились места, требующие укрепления. Вы можете узнать у нас полную стоимость постройки дома из теплоблока по интересующему вас проекту из нашего каталога или выслав свой. Любой проект мы доработаем под технологию стен из теплоблока бесплатно. 

В нашем каталоге готовых домов огромное количество различных проектов домов из теплоблоков с ценами. Мы также предлагаем вам возможность создания индивидуального проекта, чтобы сделать ваш дом уникальным и неповторимым. Мы всегда идем навстречу нашим клиентам!

Мы предлагаем доработать под теплостен любой проект из нашего каталога бесплатно.



Преимущества теплоблоков

Экономия 20-30% средств за счет внешней отделки и работ по утеплению (в отношении облицовочного кирпича).

— Эффект «термоса» поддерживает тепло зимой и прохладу летом.

— Изготовлен из экологически чистого сырья.

— Позволяет создать фасад без облицовки.

— Не подвергается воздействию со стороны погоды.

 

Недостатки теплоблоков

— Стены не могут «дышать» из-за многослойности блоков.

— В день можно положить не более двух рядов блока, иначе будет нарушена геометрия нижних слоев за счет веса блоков.

— Плохая геометрия блоков увеличивает трудоемкость кладки и стоимость внутренней отделки.

— Недостаточно прочные блоки (ограниченная площадь и этажность дома).

— Из-за маленьких объемов производства блоки могут приехать «сырыми» (только с производства), к укладки такие блоки использовать нельзя, нужно дать им высохнуть, иначе возможно образование микротрещин.

— Достаточно ограниченный внешний вид дома.

— Недостаточное качество внешней облицовки.

Достаточно дорогая технология по сравнению с технологией газоблок + утеплитель + штукатурка, это обусловлено низкой стоимостью работ на рынке!

Дом из теплоблока под ключ — особенности

В течение многих лет исследователи разрабатывали новый вид строительного материала, который бы обладал солидной тепловой эффективностью. Результатом труда огромного количества людей стал материал, который назвали «теплоблок». Он включил в себя все лучшие качества других строительных материалов, позволяя строить теплые и уютные дома. В теплостене присутствуют 3 слоя:

— несущий слой в 130 мм сделан из керамзитобетона, который обеспечивает высокую прочность;

— внутренний слой в 120 мм создан для обеспечения теплоизоляции, толщина зависит от климата на месте постройки;

— наружный слой в 50 мм исполняет защитно-декоративную функцию, цвет и стиль наружного слоя вы можете выбрать сами.

Так как в краску для наружного слоя добавляется особенный минеральный компонент, то цвет не изменится под влиянием времени и погоды. К тому же вам не придется тратиться на утеплитель!


Теплоблоки мало весят, однако их размер довольно внушительный для блока — 400*300*200 мм. Этот факт значительно облегчает и ускоряет процесс постройки дома. Блоки крепятся друг к другу с помощью клея, но благодаря точности размера блоков, расход клея тоже минимален — 25 кг на куб.

Теплоблок — материал, позволяющий использовать минимальное количество воды на всех этапах строительства, что позволяет проводить внутренню отделку с помощью гипсокартона или штукатурки.


Проект и строительство дома из теплоблоков — какие выгоды при строительстве

Выбирая дом, построенный из теплостена, вы не прогадаете:

— экономия времени при возведении стен;

— экономия при строительстве;

— минимальные затраты на транспорт;

— вес блоков позволяет не прибегать к дополнительным подъемным механизмам;

  Если в доме, возведенном из теплостена, жить постоянно, то затраты на обогрев жилища становятся в 3-4 раза меньше, чем на обогрев здания, сделанного из кирпича. Эффект «термоса» позволяет наслаждаться теплом во время зимы и прохладой — во время летнего зноя.

Вы экономите еще и на стенах: стены из теплостена раза в 2-3 легче, чем кирпичные. А чем меньше давление стен на фундамент, тем проще и менее трудоёмки работы. В результате вы сможете сэкономить около 20-30% средств.



Строительство домов из блоков теплостен

Теплоблок предоставляют огромный выбор внешнего декорирования, поэтому ваш дом будет не только уютным, но и уникальным. Теплостен позволяет возвести стены, утеплить дом и красиво оформить фасад. Поэтому, сложив все качества теплостена вместе, вы получите качественный дом, который будет создан с помощью новейших технологий и экологически чистых материалов и сдан вам в самые короткие сроки. 


Консультация по строительству и проектированию домов из теплоблока

Если у вас возникли вопросы по технологии строительства из теплоблока или есть вопросы по проектированию, вы можете оставить заявку на консультацию или задать вопросы в чат, и мы ответим в ближайшее время.

достоинства и недостатки материала. размеры. характеристики. отзывы владельцев. — Оракал

Что такое теплоблок: По сути, это разновидность инновационного материала для строительства, пришедшая на замену привычному кирпичу. Теплоэффективные блоки имеют композитную структуру, которая обеспечивает не только высокую надёжность конструкции которая выстраивается, но и гарантирует создание внутри помещений комфортного для проживания климата.

Блоки данного типа обозначаются, как хороший материал, способный простоять 100 лет, без потери первоначальных показателей. Чтобы разобраться в актуальности данных утверждений, имеет смысл точно разобраться в технических спецификах теплоэффективных блоков, ознакомиться с отзывами потребителей.

Производители теплоблоков уверяют, что их продукция помогает снизить затраты на отопление домов минимум в три раза.

Состав и структура теплоэффективного блока

Результативность теплоблоков вызвана их многослойной структурой. А именно, готовое изделие состоит из трёх слоёв, каждый из них выполняет какую-то функцию. Выглядит это так:

  • Фасадный слой

    По сути, это наружная отделка, которая точно копирует материалы естественного происхождения. Производители могут отпускать блоки с имитацией реального камня, мрамора, кирпича. Для изготовления фасадного слоя используют цемент, гранитный отсев или керамзит, пластификаторы, красящие вещества. К слову, термоблоки с поверхностным слоем из керамзита обладают довольно низким качеством.

    Керамзит – это пористый материал с большим количеством воздуха внутри. Согласно законам физики, при нагревании воздух начинает расширятся, что может привести к разрушению фасадного слоя теплоблока. Разумеется, этот процесс занимает не один год, однако, прошение о долговечности материала уже вызывает сомнение.

    Вследствие этого прекраснее всего приобретать изделия, где применен гранитный отсев. Этот совет немаловажен для жителей южных регионов.

  • Утепляющий слой

    В середине блока находится пенопласт экструзионный – намного более широко применяемый утеплитель в сегодняшнем строительстве. Благодаря этому слою и достигается высокая теплоизоляция помещений в середине. Нужно отметить, что толщина утеплителя меняется в границах 160 мм.

    Это довольно хороший показатель. Судите сами: стенка, толщиной 42 см со слоем пенопласта 160 мм смело заменяет 80-сантиметровую газобетонную кладку. Экономя и результативность налицо (см ниже сравнительную таблицу).

    Но здесь есть небольшой нюанс: аналогичная теплоизоляция достигается лишь на случай, когда плотность пенополистирола составляет 25 кг/м3. Вследствие этого тщательно читайте показатели материала в техплане – плохие производители часто используют пенопласт меньшей плотности, стремясь сэкономить.

  • Несущий слой

    Это внутренняя часть, где указанный выше керамзит полностью открывает свои <функциональные качества. Камень пористый значительно увеличивает характеристики тепло – и изоляции звука, одновременно помогая сделать меньше вес блока.

    Говоря по существу на несущую часть приходится главная динамическая нагрузка, вследствие этого помимо керамзита, здесь находится цемент марки М 500 серого цвета.

Как вы успели заметить, композитная структура теплоэффективного блока отлично выделяет его от заменителей, однако, это только начало нашего обзора.

Разновидности строительного материала для

Во время выбора, теплоблоки тоже смотрятся довольно прекрасно. Предлагаемое на рынке разнообразие образно говоря можно разделить на две группы.

По собственному виду. Здесь следует отметить такие разновидности блоков:

  • Рядовой – стандартное трёхслойное изделие.

  • Половинчатый – ? часть обыкновенного блока.

  • Угловой – помогает вывести углы сооружения.

  • Угловой доборный (внешний) – с одной стороны не находится фасадный слой.

  • Угловой доборный (внутренний) – фасадный слой как таковой отсутствует.

  • Внутренний угловой – здесь фасадный слой закрывает лишь небольшой участок.

  • Оконный – имеет специальную выемку для рамы.

  • Оконный половинчатый – ? часть предыдущего блока.

  • Дверной – используется для конструкций стен, примыкающих к дверному проёму.

  • Эркерный внешний – предназначен для кладки эркеров.

  • Эркерный внутренний – аналогичен по назначению, но практически что не имеет фасадного слоя.

  • Гаражный – двухслойный блок без утеплителя.

  • Поясной – предназначен для армопояса.

  • Перемычка – для армированных перекрытий.

Благодаря аналогичному сортаменту, дома из теплоблоков строятся, словно в детском конструкторе «Лего» — нужные блоки просто выкладываются на свои места.

В дополнение, выпускаются теплоблоки выделяются по таким признакам:

  • Марка керамзита. Это показатель определяет устойчивость к динамическим нагрузкам, естественно, чем выше здание, тем больше прочность материала. Марки керамзита во многих случаях меняется в границах 50-100.

  • Теплосберегающими свойствами. Здесь играет роль вид пенополистирола: обычный и экструдированный. В завершальном варианте, теплоизоляция значительно больше.

  • Строение. А именно, теплоблоки бывают монолитными и пустотелыми. Еще один вариант предназначен для строительства конструкций из железобетона: арматуру устанавливают в пустоты, заливают с помощью раствора.

Нужно отметить, что выделяются изделия которые уже готовы и типоразмером.

Размеры и технические характеристики

Начнем с показателей внешности. Теплоэффективные блоки имеют стандартные размеры, вне зависимости от производителя. Выглядит это так:

  1. 200*300*200

  2. 400*300*200

  3. 400*200*300

  4. 530*200*300

  5. 500*300*200

Значения показаны в миллиметрах. Если говорить о технических характеристиках, следует отметить такие особенности:

Плотность фасадного/основного слоя 1 800/1 690 кг/м3
Плотность пенополистерола 25 кг/м3
Плотность фасадного/основного слоя 1 800/1 690 кг/м3
Морозостойкость фасадного/несущего слоя 100/50 циклов
Глубина фасадного слоя от 50 мм
Толщина утеплителя 160-200 мм
Глубина несущего слоя 150-200 мм
Термосопротивляемость 4.78 м2*С/Вт
Масса 31 кг
Марка бетона по прочности не ниже М 200

Эти значения прописаны в нормативно-технической документации и должны соблюдаться в первую очередь, за исключение веса блока, который зависит от толщины слоём и внешних габаритов.

Тепло­отличный блокКирпич керамический полнотелыйКирпич керамический пустотелыйДеревоПенобетон неавто­клавныйГазозоло-бетонный блок

Плотность, кг/м3 1200 (несущий слой)
1800 (слой с наружной стороны)
1700 1400 400-500 600 500
Марка
по прочности
М75 М100-М300 М75-М50 М15-М35 М35-М50
Показатель теплопроводимости в сухом состоянии 0,08 0,8 0,6 0,14 0,16-0,18 0,12
Марка по морозостойкости F50 F25-50 F25-50 F15-35 F50
Возможность обработки Да Нет Нет Да Да Да
Сборка на клей Да Нет Нет Нет Нет Да
Воспламеняемость Нет Нет Нет Да Нет Нет

Подробнее про кирпич читайте по ссылке >>>

Плюсы и минусы трехслойного блока

Подходим к главной части: сравнительному оценке достоинств и минусов теплоизоляционных блоков. Этот материал появился на рынке относительно недавно, однако, определённое мнение о его крепких и слабых сторонах уже сложилось у рабочих. Советуем ознакомиться с выводами потребителей.

Достоинства:

  • Безопасность в экологичном и природном проекте. Используемое при изготовлении сырьё относится к категории химически нейтральных материалов. Вследствие этого вне зависимости от условий эксплуатации, можно не бояться выделения токсичных веществ.

  • Устойчивость к любой окружающей среде. Теплоблоки не покрываются плесенью и грибком, фасадный слой стоек к проявлениям влаги и резким перепадам температур.

  • Теплосопротивляемость. Стенка толщиной в один теплоблок способна заменить двухметровую кирпичную кладку. Отметим, что заменителей теплоэффективным блокам по этому показателю на рынке пока нет.

  • Разнообразие. Продукция предоставлена в действительности большим списком, вследствие этого можно без проблем строить жилые объекты и технические помещения.

  • Скорость монтажа. Благодаря трёхслойной конструкции, укладка одного блока соединяет сразу отделку с наружной стороны и укладку утеплителя. Естественно результативность строительства становится больше в 3 раза.

  • Небольшой конструкционный вес сооружения. Теплоблок считается лёгким материалом, вследствие этого можно сэкономить на прочности фундамента.

  • Не имеют нужды в выравнивании. Приобретая продукцию замечательного качества у проверенных производителей, приступим к финишной отделке внутренних стен без предварительной подготовки.

  • Низкая стоимость. Немалое количество поставщиков уверяют, что теплоблок – это один из очень недорогих материалов на рынке. Это ошибочно, но строительство из похожих блоков в действительности обойдётся дешевле, чем использование кирпича, плита из пенопласта – и пенобетоновых блоков.

К признанным преимуществам можно отнести большой уровень изоляции шума, и устойчивость к открытому огню: материал не загорается и горение не поддерживает.

Разумеется, есть и недостатки. Слабыми сторонами термоблоков считаются следующие моменты:

  • Вес. Выше упоминалось, что средняя масса блока меняется в границах 30 килограмм. Естественно заниматься строительными работами в одиночку окажется достаточно тяжело.

  • Стыки. Здесь трёхслойная конструкция играет негативную роль: стык будет проходить стенку насквозь. Вследствие этого следует отметить зазорам между блоками огромное внимание, иначе высокая теплоэффективность сведётся до нуля.

  • Прочность. Несомненно, теплоблоки являются изделиями, устойчивыми к динамическим нагрузкам, но только до определенных границ. А именно, материал подойдёт для строений, чья высота не будет побольше 3 этажа. Если речь идёт о многоэтажном строительстве, необходим железобетонный каркас, который станет заполнятся теплоблоками.

  • Геометрия. Если речь идёт о хороших теплоэффективных блоках от производителя, к этому пункту обычно не появляется упреков. Однако некоторые компании не уделяют геометрии блоков должного внимания, вследствие этого строителям приходится разрушить голову, чтобы собрать этот пазл.

Зная эти особенности, можно не прилагая больших усилий подобрать хорошие блоки или предпочтение отдать другому виду строительных материалов, которые будут полностью удовлетворять вашим нуждам.

Независимые отзывы владельцев, которые удалось найти на просторах интернета

Восторженных отзывов по поводу теплоблоков намного больше, чем негативных. Даже те рабочие, которые выражают неудовольствие материалом, упоминают лишь незначительные нюансы, не трогая основных технических характеристик.

Около 80% опрошенных опрощеных согласились с прекрасным качеством теплоблоков, удобством хранения и транспортировки, скоростью монтажа и снижении затрат на сам фундамент. При этом порядка 10% опрошенных высказывают подозрения по поводу долговечности материала, заявленной производителями. Согласно их точке зрения за 100 лет любой современный блог потеряет не менее половины первоначальных качеств.

Перейдём непосредственно к впечатлениям, которые взяты наобум на одном из строительных форумов.

Татьяна. Сталинград. Меня очень разочаровала наружная отделка.

Перебрав слишком много вариантов, не смогли с мужем подобрать подобающую фактуру. Может я слишком требовательна, но я думаю, что лучше делать теплоблоки гладкими с двух сторон.

Сергей. Владимир. Доволен, что выстроил дом из теплоблоков.

К материалу абсолютно нет упреков, характеристики производителей полностью подтверждаются. В новом доме перезимовали уже два сезона, претензий нет: комфортно и тепло.

Игорь. Сызрань. О таких блоках раньше только слышал…

О таких блоках много слышал, но сам долго не решался подобрать в пользу этого материала. Помог случай. Проезжая мимо недостроя, какой стоит уже 3-ий год, внимание обратил, что стенки из теплоблоков. Заинтересовался, решил рассмотреть ближе. Стены не сыпятся, выглядят вполне хорошо, хотя стоят без крыши. Определенно прекрасный материал.

Нужно отметить, что массу упреков вызывает нарушенная геометрия блоков. Люди почти что мучаются, стремясь подогнать несоответствующие изделия. Это в действительности больная тема. Но здесь многое зависит от производителя, вследствие этого советуем всерьез подходить к выбору.

Выверенные заводы-производители

Кому можно доверять, собираясь приобрести теплоблок? Продукция самая популярная, вследствие этого делается в России несколькими известными компаниями. Рассмотрим трёх наиболее проверенных поставщиков.

  • «Климовский теплоблок». Строгое соблюдение условий тех. процесса во время изготовления согласно ГОСТа и ТУ. Использование оригинального хорошего сырья. Проверка материалов на предмет радиационной опасности. Лабораторное исследование сделанных бетонов на сжатие и другие характеристики. Качество проверенное временем.

  • «Теплоблок. РФ». Представительства этой производственной компании находятся в городах Домодедово и Смоленск. Предприятие имеет собственное производство, соблюдает требования ГОСТ, предлагает широкий сортамент готовой продукции.

  • «Тёплый дом». Компания работает в Подмосковье, выполняет продукцию замечательного качества дешево. В качестве основного сырья применяется египетский цемент белого цвета, стойкий к любым влияниям окружающей среды, обладающий повышенной прочностью и длительным сроком эксплуатации.

  • «Балашихинский завод». Собственное производство находится в деревне Соболиха Области Москвы. Эта компания производит теплоблоки более 5 лет, при этом все потребители отмечают полезное качество продукции.

Так выглядят дома из теплоблока. Взгляните на фото

Блоки Теплостен Испытания на прочность

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. Расчетный 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 стенового материала без каких-либо дополнительных мер по изоляции в каменных конструкциях.

1. Введение

Экономическое развитие во всем мире 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, легко образуя явные тепловые мостики и приводя 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 тип прорезиненного длинного пустотелого блока и изучили технико-экономическую осуществимость 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 полностью 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 теплопотери, вызванные структурными тепловыми мостами. Ожидается, что без мер внешней изоляции будут достигнуты отличные теплоизоляционные свойства и энергоэффективность жилых зданий в условиях сильного холода и холода в наружных стенах. 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 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 3 , что может 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.


Химические компоненты Содержание (мас.%)

SiO 2 62,91
Al 2 O 3 17,01
Fe 2 O 3 6,83
CaO 6,13
MgO 2,78
K 2 O 1.88
Na 2 O 1,04
SO 3 0,65
TiO 2 0,77

2,2 .2. Порообразователь

Функция порообразующего агента заключается в образовании большого количества пор во время процесса спекания для использования преимущества 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, опилки были выбраны в качестве порообразователя для пустотелых сланцевых блоков. 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%. Порообразование может образовывать множество пор внутри блоков и улучшать 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 тепловые испытания каменных стен в соответствии с китайскими нормами [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 показано на рисунке 5, которое было разработано в соответствии с китайскими нормами 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.


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

A 0.751 1,275 1,332
B 0,726 1,080 1,377
C 0,703 1,342 1,422
Среднее значение 0,726 1,232 1,3

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 с помощью одного и того же оборудования и тех же методов испытаний, показаны в таблице 3 согласно исследованиям 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

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 2,220 0,300 390 мм × 190 мм × 190 мм с тремя рядами отверстий
Блоки из переработанного 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 установившийся 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, и составляет 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 области 1, 21 2, 4, 6, 8, 14, 16, 18, 20 3, 7, 15, 19 5, 17 9, 13 10, 12 11

(мм) 14 × 248 18,5 × 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

Среднее 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 теплоотдачи 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 бокс) и внешней поверхности (холодный бокс) 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 методом конечных элементов, 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 пустотелых 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 закрытых воздушных прослоек.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 немного 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 стандартам проектирования и демонстрирует их 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 из раствора толщиной 2 мм обеспечивают высокую самоизоляцию стен из пустотелых сланцевых блоков.

Конфликт интересов

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

Выражение признательности

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

Каменная кладка Тепловая энергия

Энергоэффективность

Из-за тепловой массы бетонных блоков здание, построенное с
бетонный блок дольше держит тепло в прохладную погоду, а внутри прохладный воздух
на более длительные периоды, даже в разгар лета.С воздухонепроницаемыми стенами,
бетонный блок также уменьшает утечки в стенах, что предотвращает потерю энергии и
может снизить ваши счета за отопление и охлаждение на 50 процентов.

Понимание каменной кладки и энергоэффективности
-Важность тепловой массы в энергоэффективности

Бетонные стены из кирпича обеспечивают очень эффективную теплоизоляцию.
хранение — оставаться в тепле или прохладе долгое время после того, как тепло или кондиционер
Заткнись. Это снижение нагрузок на отопление и охлаждение снижает нагрузку на внутренние помещения.
колебания температуры и смещение отопительных и охлаждающих нагрузок на непиковые часы.В связи
к тепловой массе, IECC позволяет бетонным стенам иметь меньше
изоляция, чем каркасные стеновые системы, чтобы удовлетворить потребности в энергии.

В дополнение к преимуществам тепловой массы, бетонная кладка
может обеспечить непрерывную изоляцию с R-Value 14 или 20 (в этом типичном
пустотелая стена) в зависимости от типа используемой жесткой изоляции. Эта настенная система
превышает текущий энергетический кодекс во всех 8 областях.

Тепловые характеристики кладки зависят от ее термической стойкости.
сопротивление (R-Value), а также его тепловая масса.R-значение кирпичной кладки стен составляет
определяется по следующим характеристикам: размер, тип и плотность КМУ;
тип и расположение утеплителя; отделочные материалы; и залитые участки.

Понимание кладки и термической массы

Эффективность тепловой массы зависит от
климат; строительный дизайн; положение изоляции; теплоемкость стены. Материалы с массовой теплоемкостью (и
площадь поверхности) способны влиять на энергетические нагрузки здания за счет хранения и
выделяя тепло как внутреннюю и / или внешнюю температуру и излучение
условия меняются.Тепловая масса имеет тенденцию уменьшать как нагрев, так и охлаждение
нагрузки в данном здании. Здания
построенный из кирпича может потребовать на 18% — 70% меньше изоляции, чем аналогичный
каркасные здания, обеспечивая при этом эквивалентный уровень энергоэффективности
представление.

Имейте в виду, что тепловая масса бетонных блоков сглаживает суточные перепады температур и, следовательно, снижает нагрузку на отопление и охлаждение в системе HVAC здания. В результате экономия энергии увеличивается при резких перепадах температуры окружающей среды.Когда наружные температуры достигают пика, внутри здания остается прохладно, потому что тепло еще не проникло в бетонную кладку, создавая временную задержку, как показано на Рисунке 1. Бетонная кладка медленно отдает тепло во внутренние помещения ближе к вечеру. и вечер, когда дома обычно пустуют. Эта задержка теплопередачи известна как «демпфирование».

Масса бетонных блоков охлаждается естественной вентиляцией во время
ночью, а на следующий день он снова может поглощать тепло.

Тепловая масса отличается от значения R

Термическую массу не следует путать со значением R, также известным как тепловое сопротивление. Значение R выражается как толщина материала, деленная на теплопроводность. 2 R-значения и коэффициенты U (коэффициент теплопередачи) не учитывают влияние тепловой массы и сами по себе неадекватны для описания свойств теплопередачи строительных конструкций со значительным количеством тепловой массы, таких как бетонная кладка.

Характеристика теплового поведения зданий и его влияния на городской остров тепла в тропических зонах

  • 1.

    Радивоевич А., Недич, М .: Экологическая оценка строительных материалов: пример двух жилых домов в Белграде. Facta Univ. Сер .: Archit. Civ. Англ. 6 (1), 97–111 (2008). https://doi.org/10.2298/FUACE0801097R

    Артикул

    Google ученый

  • 2.

    Суреш С.П. (2014) Воздействие строительных материалов и практик на окружающую среду, Диссертация 2014, Национальный институт управления и исследований в строительстве.https://doi.org/10.13140/RG.2.1.2581.0001

  • 3.

    bt Asmawi, MZ: Взаимосвязь между строительством и окружающей средой: перспективы системы городского планирования, отчет о строительстве EDW A10-611, Департамент городского и регионального планирования Международного исламского университета Малайзии (2010)

  • 4.

    Родригес, О.О., Кастельс, Ф., Зоннеманн, Г.: Воздействие на окружающую среду строительства и использования дома: оценка строительных материалов и конечного использования электроэнергии в жилом районе провинции Норте-де-Сантандер, Колумбия.Ing. Univ. Богота (Колумбия) 16 (1), 147–161 (2012)

    Google ученый

  • 5.

    Аль-Хафиз, Б .: Вклад в исследование воздействия строительных материалов на городской остров тепла и потребность зданий в энергии. Инженерия окружающей среды. Ensa Nantes, (2017). Английский

  • 6.

    Qarout, L .: Уменьшение воздействия строительных материалов на окружающую среду: воплощенный энергетический анализ высокопроизводительного здания, Диссертация, Университет Висконсин-Милуоки (2017)

  • 7.

    Gaujena, B., Borodinecs, A., Zemitis, J., Prozuments, A .: Влияние тепловой массы ограждающей конструкции на расчетную температуру отопления. В: Серия конференций IOP: Материаловедение, инженерия 96 , 012031 (1–10) (2015). https://doi.org/10.1088/1757-899X/96/1/012031

    Артикул

    Google ученый

  • 8.

    Броунен, Д., Кок, Н., Куигли, Дж. М.: Использование и энергосбережение в жилищах: экономика и демография. Евро.Экон. Ред. 56 , 931–945 (2012)

    Артикул

    Google ученый

  • 9.

    Longhi, S .: Расходы на электроэнергию в жилых домах и актуальность изменений в домашних условиях. Energy Econ. 49 , 440–450 (2015)

    Артикул

    Google ученый

  • 10.

    Филиппини, М., Пачаури, С .: Эластичность спроса на электроэнергию в городских домохозяйствах Индии.Энергетическая политика 32 , 429–436 (2004)

    Статья

    Google ученый

  • 11.

    Бесаньи, Г., Боргарелло, М .: Детерминанты расходов на энергию в жилищном секторе в Италии. Энергетика 165 , 369–386 (2018)

    Статья

    Google ученый

  • 12.

    Гальвин, Р., Бланк, М.С.: Экономическая жизнеспособность политики модернизации тепловых сетей: изучение 10-летнего опыта работы в Германии.Энергетическая политика 54 , 343–351 (2013)

    Статья

    Google ученый

  • 13.

    Michelsen, C., Müller-Michelsen, S .: Energieeffizienz im Altbau: Werden die Sanierungspotenziale überschätzt? Ergebnisse auf Grundlage des ista-IWH-Energieeffizienzindex, Wirtschaft im Wandel, ISSN 2194-2129, Leibniz-Institut für Wirtschaftsforschung Halle (IWH), Halle (Saale), 16 447–45. (2010)

  • 14.

    Ховард, Л .: Климат Лондона: выведено на основе метеорологических наблюдений, проведенных в разных местах по соседству с мегаполисом. В: Two Volumes, Volume 1. Издательство: Philips W, также продается J. и A. Arch. (1818)

  • 15.

    Ховард, Л .: Климат Лондона: выведено из метеорологических наблюдений, проведенных в разных местах по соседству с мегаполисом. В: Два тома, том 2. Издатель: Philips W, также продается J. и A. Arch. (1820)

  • 16.

    Вонорахардджо, С .: Новые концепции в планировании районов, основанные на исследовании теплового острова. Процедуры Soc. Behav. Sci. 36 , 235–242 (2012). https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2012.03.026

    Артикул

    Google ученый

  • 17.

    Андони, Х., Вонорахардджо, С .: Обзор технологий смягчения последствий для управления эффектом городского теплового острова в жилых домах и поселках. В: Серия конференций IOP: Наука об окружающей среде Земли 152 , 012027 (1–10) (2018).https://doi.org/10.1088/1755-1315/152/1/012027

    Артикул

    Google ученый

  • 18.

    Ян, X., Чжао, Л .: Суточное термическое поведение тротуаров, растительности и водоема в жарком и влажном городе. Корпуса 6 (1), 2 (2016). https://doi.org/10.3390/buildings6010002

    MathSciNet
    Статья

    Google ученый

  • 19.

    Аль-Моханнади, M.S .: Моторизованный транспорт и эффект UHI в Дохе: влияние дорожного движения на эффект теплового острова, диссертация Катарского университета (2017)

  • 20.

    Тан, Дж., Чжэн, Ю., Тан, X., Го, К., Ли, Л., Сун, Г., Чжэнь, X., Юань, Д., Калькштейн, А., Ли, Ф. , Чен, Х .: Городской остров тепла и его влияние на волны тепла и здоровье людей в Шанхае. Int. J. Biometeorol. 54 , 75–84 (2009). https://doi.org/10.1007/s00484-009-0256-x

    Артикул

    Google ученый

  • 21.

    Янг, Дж., Сантамурис, М .: Городской остров тепла и технологии смягчения последствий в азиатских и австралийских городах: воздействие и смягчение.Urban Sci. 2 (3), 74 (2018). https://doi.org/10.3390/urbansci2030074

    Артикул

    Google ученый

  • 22.

    Афлаки, А., Мирнежад, М., Гаффарианхейни, А., Омрани, Х., Ван, З., Акбари, Х .: Стратегии смягчения последствий городского острова тепла: современное состояние обзор Куала-Лумпура, Сингапура и Гонконга. Города 62 , 131–145 (2017). https://doi.org/10.1016/j.cities.2016.09.003

    Артикул

    Google ученый

  • 23.

    Нуруззаман, М .: Городской остров тепла: причины, последствия и меры по смягчению: обзор. Int. J. Environ. Монит. Анальный. 3 (2), 67–73 (2015). https://doi.org/10.11648/j.ijema.20150302.15

    Артикул

    Google ученый

  • 24.

    Араби Р., Шахидан М.Ф., Камал М.С.М., Джаафар М.Ф.З.Б., Рахшандехроо, М.: Смягчение последствий городского теплового острова с помощью зеленых крыш. Curr. World Environ. 10 (1), 918–927 (2017). https: // doi.org / 10.12944 / CWE.10.Special-Issue1.111

    Артикул

    Google ученый

  • 25.

    Акбари, Х., Карталис, К., Колокотса, Д., Мусио, А., Пизелло, А.Л., Росси, Ф., Сантамурис, М., Синнеф, А., Вонг, Н.Х., Зинзи , М .: Локальное изменение климата и методы смягчения последствий городского теплового острова: современное состояние. J. Civ. Англ. Manag. 22 (1), 1–16 (2016). https://doi.org/10.3846/13923730.2015.1111934

    Артикул

    Google ученый

  • 26.

    Morini, E., Castellani, B., Presciutti, A., Anderini, E., Filipponi, M., Nicolini, A., Rossi, F .: Экспериментальный анализ влияния геометрии и материалов фасада на аналог городского округа альбедо. Устойчивость 9 , 1245 (2017). https://doi.org/10.3390/su45

    Артикул

    Google ученый

  • 27.

    Ямамото, Ю.: Меры по смягчению последствий городского острова тепла. Ежеквартальный обзор № 18 (2006)

  • 28.

    Synnefa, A., Santamouris, M .: Покрытия холодного цвета борются с эффектом городского острова тепла. Отдел новостей SPIE (2007). https://doi.org/10.1117/2.1200706.0777

    Артикул

    Google ученый

  • 29.

    Роман, К.К., О’Брайен, Т., Алви, Дж. Б., Ву, О.: Моделирование эффектов холодной крыши и крыши на основе PCM (материалов с фазовым переходом) для смягчения UHI (городского теплового острова) в известные города США. Энергия 96 , 103–117 (2016). https: // doi.org / 10.1016 / j.energy.2015.11.082

    Артикул

    Google ученый

  • 30.

    Кандья, А., Мохан, М .: Снижение эффекта городского теплового острова за счет модификации ограждающих конструкций зданий. Энергетика. 164 , 266–277 (2018). https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2018.01.014

    Артикул

    Google ученый

  • 31.

    Дерни, Д., Гаспари, Дж .: Облицовка ограждающей конструкции здания: влияние на энергетический баланс и микроклимат.Здания 5 , 715–735 (2015). https://doi.org/10.3390/buildings5020715

    Артикул

    Google ученый

  • 32.

    Karlessi, T., Santamouris, M., Synnefa, A., Assimakopoulos, D., Didaskalopoulos, P., Apostolakis, K .: Разработка и тестирование покрытий холодных цветов с добавками PCM для смягчения городского теплового острова и крутые здания. Строить. Environ. 46 , 570–576 (2011). https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2010.09.003

    Артикул

    Google ученый

  • 33.

    Справочник по основам DOE Термодинамика, теплопередача и поток жидкости Vol. 1–3. DOE-HDBK-1012 / 1-92 ИЮНЬ Министерство энергетики США FSC-6910 Вашингтон, округ Колумбия, 20585 (1992)

  • 34.

    Йехуда, С .: Физика для архитекторов. Infinity Publishing.com, США (2003)

    Google ученый

  • 35.

    Grondzik, W.T., Kwok, A.G .: Механическое и электрическое оборудование для строительства, 12-е изд. Уайли, Индианаполис (2015)

    Google ученый

  • 36.

    Беннетт, Д.: Устойчивая бетонная архитектура. Издательство RIBA, Лондон (2010)

    Google ученый

  • 37.

    Надь, Б., Нехме, С.Г., Загри, Д .: Тепловые свойства и моделирование бетонов, армированных фиброй. Энергетические процедуры 78 , 2742–2747 (2015). https://doi.org/10.1016/j.egypro.2015.11.616

    Артикул

    Google ученый

  • 38.

    Чан, Дж .: Термические свойства бетона с различными шведскими заполнителями, Отчет о магистерской диссертации TVBM-5095, Лундский университет, декабрь (2013 г.)

  • 39.

    Рахманян, И.: Термические и механические свойства гипсокартонных плит и их влияние на огнестойкость систем на основе гипсокартона, докторская диссертация, Манчестерский университет (2011)

  • 40.

    Park, SH, Manzello, SL, Bentz, Д.П., Мизуками, Т .: Определение тепловых свойств гипсокартона при повышенных температурах. Fire Mater. (2009). https://doi.org/10.1002/fam.1017

    Артикул

    Google ученый

  • 41.

    Вакили, К.Г., Хуги, Э., Карвонен, Л., Шневлин, П., Виннефельд, Ф .: Температурное поведение газобетона в автоклаве при воздействии огня. Джем. Бетонные композиции. 62 , 52–58 (2015)

    Статья

    Google ученый

  • 42.

    Ungkoon, Y., Sittipunt, C., Namprakai, P., Jetipattaranat, W., Kim, K.S., Charinpanitkul, T .: Анализ микроструктуры и свойств строительных материалов из пенобетона в автоклаве. Дж.Ind. Eng. Chem. 13 (7), 1103–1108 (2007)

    Google ученый

  • 43.

    Wolde, A.T., McNatt, J.D., Krahn, L .: Тепловые свойства изделий из деревянных панелей, древесины зданий и для использования в зданиях. Национальная лаборатория Окриджа (1988)

  • 44.

    Справочник по финской фанере, ® Федерация лесной промышленности Финляндии, ISBN 952-9506-63-5

  • 45.

    Госс, В.П., Миллер, Р.Г .: Тепловые свойства древесины и изделий из дерева.В: ASHRAE Handbook-Fundamentals, pp. 193–203 (1989)

  • 46.

    Twiga, Изоляция сегодня для лучшего будущего, U.P. Twiga Fiberglass Limited, Нью-Дели, Индия (2016)

  • 47.

    Engineering ToolBox: удельная теплоемкость обычных веществ. https://www.engineeringtoolbox.com/specific-heat-capacity-d_391.html. По состоянию на 16 марта 2019 г.

  • 48.

    Чжоу, Б., Рыбски, Д., Кропп, Ю.П .: Роль размера города и городской формы в поверхностном городском тепловом острове.Sci. Отчет 7 , 4791 (2017). https://doi.org/10.1038/s41598-017-04242-2

    Артикул

    Google ученый

  • 49.

    Алобайди, Д., Бакарман, М.А., Обейдат, Б.: Влияние конфигурации городской формы на городской остров тепла: тематическое исследование Багдада, Ирак. Процедуры Eng. 145 , 820–827 (2016). https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.04.107

    Артикул

    Google ученый

  • 50.

    Стоун Б., Роджерс М.О .: Городская форма и тепловая эффективность: как дизайн городов влияет на эффект городского острова тепла. Варенье. План. Доц. 67 (2), 186–198 (2001)

    Статья

    Google ученый

  • 51.

    Томас, Д., Андони, Х., Юризат, А., Стивен, С., Ахсани, Р.А., Сутяхджа, И.М., Мардияти, М., Вонорахардджо, С.: Контроль теплового потока на блочные конструкции и Сэндвич-стены, Международная конференция по проектированию и применению инженерных материалов (IC-DAEM) 2018, Бандунг, Индонезия (представлена)

  • 52.

    Андони, Х., Юризат, А., Стивен, С., Томас, Д., Ахсани, Р.А., Сутжахджа, И.М., Мардияти, М., Вонорахардджо, С.: Исследования теплового поведения строительных стен на основе типа и состава материалов, Международная конференция по проектированию и применению технических материалов (IC-DAEM) 2018, Бандунг, Индонезия (представлена)

  • 53.

    Се, К .: Интерактивное моделирование теплопередачи для всех. Phys. Учат. 50 (4), 237–240 (2012). https://doi.org/10.1119/1.3694080

    Артикул

    Google ученый

  • 54.

    Aversa, P., Palumbo, D., Donatelli, A., Tamborrino, R., Ancona, F., Galietti, U., Luprano, VAM: Инфракрасная термография для исследования динамического теплового поведения непрозрачных строительных элементов: сравнение между пустыми и заполненными волокнами конопли стенками прототипа. Энергетика. 152 , 264–272 (2017). https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.07.055

    Артикул

    Google ученый

  • 55.

    Wonorahardjo, S., Sutjahja, I.М .: Бангунан Гедунг Хиджау унтук Даэра Тропис. ITB Press, Бандунг (2018)

    Google ученый

  • 56.

    Вонорахардджо, С., Сутяхджа, И.М., Курния, Д., Фахми, З., Путри, В.А.: Возможность хранения тепловой энергии с использованием кокосового масла для контроля температуры воздуха. Корпуса 8 , 95 (2018). https://doi.org/10.3390/buildings8080095

    Артикул

    Google ученый

  • 57.

    Damiati, S.A., Zaki, S.A., Rijal, H.B., Wonorahardjo, S .: Полевое исследование адаптивного теплового комфорта в офисных зданиях в Малайзии, Индонезии, Сингапуре и Японии в жаркое и влажное время года. Строить. Environ. 109 , 208–223 (2016). https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2016.09.024

    Артикул

    Google ученый

  • 58.

    Акбари, Х., Гартланд, Л., Конопацки, С .: Измеренная экономия энергии на светлых крышах: результаты трех демонстрационных участков в Калифорнии.Национальная лаборатория Лоуренса Беркли, отдел экологических энергетических технологий, Беркли, Калифорния (США) (1998)

  • 59.

    Чжоу А., Вонг, К.В., Лау, Д.: Проектирование теплоизоляционных бетонных стеновых панелей для устойчивого строительства среда. Sci. Мир J. 2014 , 1–12 (2014). https://doi.org/10.1155/2014/279592

    Артикул

    Google ученый

  • 60.

    Альварес, Х.Л., Муньос, Н.А.Р., Домингес, И.Р.М .: Влияние изоляции крыши и стен на стоимость энергии в домах с низким доходом в Мексике.Устойчивость. 8 (7), 590 (2016). https://doi.org/10.3390/su8070590

    Артикул

    Google ученый

  • 61.

    Дин, К.В., Ван, Г., Инь, У.Ю .: Применение композитных сэндвич-панелей в строительстве. Прил. Мех. Матер. 291–294 , 1172–1176 (2013). https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMM.291-294.1172

    Артикул

    Google ученый

  • 62.

    Соррелл, С., Димитропулос, Дж .: Эффект отскока: микроэкономические определения, ограничения и расширения. Ecol. Экон. 65 (3), 636–649 (2008). https://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2007.08.013

    Артикул

    Google ученый

  • 63.

    Виванко, Д.Ф., Кемп, Р., ван дер Воет, Э .: Как бороться с эффектом отскока? Ориентированный на политику подход. Энергетическая политика. 94 , 114–125 (2016)

    Артикул

    Google ученый

  • 64.

    Großmann, K., Bierwirth, A., Bartke, S., Jensen, T., Kabisch, S., von Malottki, C., Mayer, I., Rügamer, J .: Energetische Sanierung: Sozialräumliche Strukturen von Städten berücksichtigen (Энергетическая модернизация: рассмотрение социально-пространственных структур городов). GAIA. 23 (4), 309–312 (2014)

    Статья

    Google ученый

  • 65.

    Фрейре-Гонсалес, Дж .: Новый способ оценки прямого и косвенного эффекта отскока и других показателей отскока.Энергия. 128 , 394–402 (2017)

    Артикул

    Google ученый

  • 66.

    Peraturan Menteri Energi dan Sumber Daya Mineral Republik Indonesia № 13 тахун тентанг Пенгематан Пемакаян Тенага Листрик (2012)

  • 67.

    SNI 03-6572-2001 Тата Кара Перенчанаан Данедандара Вентилас

  • 68.

    Prosedur audit energi pada bagunan Gedung, Badan Standardisasi Nasional, SNI 03-6196-2000, ICS 91.040.01

  • 69.

    Schuessler, R .: Индикаторы энергетической бедности: концептуальные вопросы Часть I: Правило десяти процентов и индикаторы двойного среднего / среднего, дискуссионный документ № 14-037

  • 70.

    Davis, A ., Пэдли, М .: Стандарт минимального дохода, Университет Лафборо (2017)

  • 71.

    http://iesr.or.id/pengentasan-kemiskinan-energi-membutuhkan-perubahan-cara-pandang-dan-reformasi-program-di-sektor-energi/. По состоянию на 1 августа 2019 г.

  • 72.

    Чен, С., Раваллион, М.: Развивающийся мир беднее, чем мы думали, но не менее успешен в борьбе с бедностью, Всемирный банк, Исследовательская группа по вопросам развития, август 2008 г., WPS4703, Разрешенное публичное раскрытие информации, санкционированное публичное раскрытие информации

  • 73.

    Surjamanto, W., Sahid: The Capacity of Urban Environment, Case Study: Urban Kampong at Bandung, 3rd International Seminar on Tropical Eco-Settlement, Городские лишения: проблема для устойчивых городских поселений, Министерство общественных работ , Исследовательский институт населенных пунктов, Джакарта (2012)

  • 74.

    Радемакерс, К., Йервуд, Дж., Феррейра, А. (Триномика), Пай, С., Гамильтон, И., Аньолуччи, П., Гровер, Д. (UCL), Карасек, Дж., Анисимова, Н. . (SEVEn): Выбор показателей для измерения энергетической бедности, Заключительный отчет пилотного проекта «Энергетическая бедность — оценка воздействия кризиса и обзор существующих и возможных новых мер в государствах-членах», Trinomics (2016)

  • Структурная кладка стен. подвергается воздействию высоких температур с контролем теплового расширения

    ВСТУПЛЕНИЕ

    Часто в лабораторных испытаниях стен при высоких температурах не учитываются внутренние силы, возникающие в элементах в реальных условиях из-за ограничений теплового расширения, вызванного температурой (LI et al., 2015). Это связано с тем, что некоторые стандарты, такие как бразильский (ABNT, 2001), для проведения испытаний на огнестойкость стен, несущих или нет, рекомендуют, чтобы боковые края анализируемого образца имели свободное перемещение, что позволяет им расширяться. сбоку. Однако международные стандарты, такие как ISO 834-4 (1994) и BS 476 (1987), хотя и предполагают использование свободных вертикальных краев, позволяют использовать боковые ограничения при условии, что это соответствует реальной ситуации, в которой находится стена. .В частности, вышеупомянутый британский стандарт рекомендует использовать ограничители по вертикали, если рассматриваемый образец стены меньше реальных размеров оцениваемого элемента, или если эта стена расположена между прочными колоннами. На основании этих стандартов и других исследований отмечается, что простое пренебрежение реальными характеристиками стен, которые будут анализироваться в лаборатории, может значительно исказить конечный результат. Shieids et al. (1988), например, проанализировали различные режимы термической деформации малогабаритной модели каменной стены и обнаружили, что максимальный прогиб для данной ситуации зависит от граничных условий, которым подвергается элемент, это означает, что он варьируется в зависимости от ограничения смещения по краям образца.Это также было замечено Нгуеном и Мефтахом (2012), что путем измерения деформаций в разных точках тестируемых стен были получены разные деформации для разных граничных условий, что свидетельствует о влиянии связей на тепловое поведение элемента.

    Обеспокоенность по поводу ограничений, применяемых к образцам, возникает из-за того, что внутренние силы, вызванные тепловым расширением, ограниченным в реальных пожарных ситуациях, не имеют должного изучения. При обследовании здания, подвергшегося сильному пожару, можно было наблюдать случаи отслаивания лицевых поверхностей из глиняного кирпича (НАВАРРО; АЯЛА, 2015).В то время элементы не имели структурной функции. Поэтому возникает необходимость понять, при каких обстоятельствах происходит такое растрескивание, какие механизмы вызывают его и каковы возможные последствия этого явления для поведения конструкции, когда речь идет о несущей кладке, поскольку такой конструктивный прием широко используется в зданиях. на нескольких этажах.

    Таким образом, мотивация этой работы заключается в необходимости лучше понять поведение каменных структурных стен, подвергающихся воздействию высоких температур, что ранее исследовалось в других исследованиях, таких как Souza (2017), Al-Sibahy and Edwards (2013) и Ayala (2010). ), включая понятие внутренних напряжений, вызванных ограничениями теплового расширения, чтобы понять повреждение элементов в реальных ситуациях.Таким образом, цель данной работы — проанализировать поведение каменных стен небольшого размера при воздействии высоких температур, осевой нагрузки и ограничении их бокового теплового расширения, чтобы смоделировать условия, близкие к реальности в пожарной ситуации.

    МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

    Материалы

    Для этого исследования использовались блоки трех различных типов — 7 и 10 МПа, толщиной 14 см и 7 МПа, толщиной 19 см — все из обожженной глины (рис. 1).Размеры и другие характеристики агрегатов приведены в таблице 1.

    Таблица 1

    Свойства пустотелых блоков из глины.

    ID Характеристическая прочность Размеры (l x h x c) Прочность призмы (раствор f м 4 МПа) Площадь нетто / общая площадь
    B1 7 МПа 14 x 19 x 29 см ≈ 3,5 МПа ≈ 0,41
    B2 10 МПа 14 x 19 x 29 см ≈ 6,0 МПа ≈ 0,48
    B3 7 МПа 19 x 19 x 29 см ≈ 3,0 МПа ≈ 0,36

    http: // www.pauluzzi.com.br/produtos.php

    Рисунок 1
    Использованы полые блоки из глины. (а) B1. (б) B2. (c) B3.

    http://www.pauluzzi.com.br/produtos.php

    В стыках образцов использовались традиционные готовые растворы с сопротивлением 4, 6 и 10 МПа — в зависимости от используемого блока. Также было оценено использование полимерного раствора для укладки блоков, чтобы оценить его поведение при чрезмерном нагревании и нагрузке, а также проверить последствия для кладки в целом.

    На одном из этапов исследования образцы покрывали строительным раствором. В качестве материала покрытия использовался промышленный раствор толщиной около 1 см.

    Экспериментальная программа

    Экспериментальная программа проводилась в три этапа: на первом сравнивались все три типа блоков; Второй оценивает толщину и прочность раствора кладочных швов, а также наличие покрытия оценивает для того же блока. Наконец, на третьем этапе оценивается использование полимерных строительных швов.Подробности каждого шага описаны ниже.

    Первая очередь

    На первом этапе мини-стены из трех различных блоков были подвергнуты термическому испытанию с прочностью раствора, соответствующей максимум 70% от характерной прочности блоков на сжатие. Швы на этом этапе были выполнены толщиной 10 ± 3 мм, заполнены строительными растворами, указанными в таблице 2, как по вертикали, так и по горизонтали, образцы не имели никакого типа покрытия.

    Таблица 2

    Испытания первой очереди мини-стен — Группа 01.

    Мини-стена Кирпич Тип раствора Толщина шва
    P1 B1 f м ≈ 4,0 МПа 10 ± 3 мм
    P2 B2 f м ≈ 6,0 МПа 10 ± 3 мм
    P3 B3 f м ≈ 4,0 МПа 10 ± 3 мм

    Вторая ступень

    На втором этапе использовался только кирпич В1 толщиной 14 см и давлением 7 МПа.На этом этапе оценивали толщину швов, раствор, использованный при изготовлении образцов, и наличие покрытия.

    В одном случае (P4) толщина стыка слоя была уменьшена до 5 мм, что позволило сохранить прочность раствора на сжатие на уровне 4 МПа. Последовательно прочность на сжатие была увеличена до 10 МПа, при этом толщина соединения поддерживалась на уровне 10 мм (P5).

    Наконец, на этом этапе возникла последняя ситуация: нанесение покрытия. На образец, изготовленный с такими же характеристиками, как у P1, был нанесен слой раствора толщиной 10 мм.Такое покрытие наносили только на лицо, подвергшееся воздействию огня, чтобы не мешать позиционированию приборов на противоположной грани.

    Таким образом, были протестированы еще три конфигурации стен и сравнивались с образцами P1, как показано в Таблице 3.

    Таблица 3

    Испытания мини-стен второго этапа — Группа 02.

    Мини-стена Кирпич Тип раствора Толщина шва
    P1 B1 f м ≈ 4,0 МПа 10 ± 3 мм
    P4 B1 f м ≈ 4,0 МПа ≈ 5 мм
    P5 B1 f м ≈ 10,0 МПа 10 ± 3 мм
    P6 B1 f м ≈ 4,0 МПа и покрытие 10 ± 3 мм

    Третья ступень

    На этом этапе испытания оценивали образцы, построенные с использованием швов из полимерного раствора, по сравнению с образцами, построенными с использованием традиционного раствора.При строительстве этих стен был использован кирпич 10 МПа (В2), чтобы облегчить нанесение полимерного раствора, так как они имеют твердые перемычки. Таким образом, сравнение проводилось в отношении стен P2, поскольку они были выполнены из того же конструкционного кирпича. Характеристики образцов представлены в таблице 4.

    Важно отметить, что даже несмотря на то, что обычно головные швы кладки, построенной из полимерного раствора, открыты, для этого исследования полимерный раствор также наносился вертикально, чтобы сохранить герметичность образцов против воздействия высоких температур и обеспечить безопасность. во время теста.

    Таблица 4

    Испытания мини-стен третьей ступени — Группа 02.

    Мини-стена Кирпич Тип раствора Толщина шва
    P2 B2 f м ≈ 6,0 МПа 10 ± 3 мм
    P7 B2 Полимерный

    Малые стены

    Стены были построены из блоков и строительного раствора, как указано в пункте 2.1 и размером 90 x 80 см из-за ограничений по размеру духового шкафа; поэтому их и назвали мини-стенками. Они были построены на металлическом профиле с U-образной гнутой пластиной, чтобы облегчить его движение. Чтобы нагрузки были приложены и равномерно распределены по стене, образцы были покрыты цементным раствором сверху и с обеих сторон, таким образом получив ровную поверхность.

    Образцы выдерживались не менее 56 дней, так что влага, присутствующая в строительном растворе, была уменьшена и результаты не пострадали из-за эффектов, присутствующих только в начальном возрасте.Аналогичным образом, для образцов, на которые было нанесено покрытие, это было выполнено по крайней мере через 7 дней после возведения стен, а испытания были выполнены по крайней мере через 56 дней.

    Образцы были размещены для испытаний в нагружающем портале, предназначенном для выдерживания приложенных напряжений и предотвращения бокового расширения. Он также был разработан, чтобы позволить приложение распределенных вертикальных нагрузок для имитации нагрузки на несущую стену. Это рама из рельсовых путей с прикрепленными к ней двумя гидравлическими домкратами: один для вертикального нагружения и один для бокового удержания.Оба гидравлических домкрата были прикреплены к тензодатчикам для контроля приращений. Усилие гидравлических домкратов распределялось по поверхностям стен с помощью металлических профилей. Схематический чертеж проектируемого и смонтированного оборудования представлен на рисунке 2.

    Рисунок 2
    Реакционная рама, использованная в тестах.

    После того, как образец был помещен в реакционную раму, его подключили к электрической печи сопротивления Sanchis, таким образом, одна из поверхностей мини-стенки подвергалась нагреву.Приборы для контроля температуры и смещения были размещены на неэкспонированной поверхности.

    Нагрузка, приложенная к образцам, была оценена, поэтому они были применены в соответствии с требованиями NBR 6120 — Нагрузки для расчета строительных конструкций (ABNT, 1980). Таким образом, перед началом испытания на огнестойкость к образцу была приложена нагрузка 97,83 кН / м, которая увеличивалась из-за попыток расширения после начала испытания

    Температуры

    Из-за ограничений оборудования, доступного в лаборатории, испытание, требуемое NBR 5628 (ABNT, 2001), было адаптировано для небольших стен, которые соответствуют имеющемуся размеру печи.Температура печи увеличивалась со скоростью, подобной стандартной кривой, описанной в NBR 5628 (ABNT, 2001), до максимума 950 ° C, температуры, обычно достигаемой во время реального пожара. Затем мини-стены выдерживали при такой температуре около 4 часов.

    Для проверки целостности образцов при необходимости проводился тест на ватных дисках, как описано в NBR 5628 (ABNT, 2001). Тепловая изоляция была проверена с помощью термопар с медным диском на конце для измерения температуры на неэкспонированной поверхности образцов, как рекомендовано в NBR 5628 (ABNT, 2001).В дополнение к термопарам, размещенным на ненагреваемой поверхности, термопары K-типа были размещены через стену для получения значений температуры внутри печи и внутри блоков. Всего было распределено семь термопар, пять из них на неэкспонированной поверхности, для контроля теплоизоляции, а остальные для сбора дополнительной информации (Рисунок 3).

    Рис. 3
    Расположение термопары в образцах. (а) Вид спереди. (б) Вид сверху.

    Продольные смещения

    Используя датчики смещения, также называемые зажимными датчиками, расположенные на неэкспонированной поверхности устройства в центре мини-стен, во время проверки слуха измеряли горизонтальные и вертикальные деформации.Эти устройства были построены на основе устройств, используемых Бебером (2003), и состоят из арок с экстензометрами на их нижней и верхней сторонах (рис. 4). Эти дуги прикрепляются к поверхности, смещения которой необходимо измерить. Удельная деформация, определяемая тензодатчиками в центральной части дуг, коррелирует с относительными смещениями между фиксированными точками A и B.

    Расстояние или приближение между различными блоками одного и того же ряда и последовательного ряда также измерялось с помощью зажимных щупов в стыках, что дает указание на поглощение строительным раствором смещений, вызванных термической деформацией.Расположение зажимов в образцах показано на рисунке 4.

    Рис. 4
    Геометрия зажимов (BEBER, 2003) и их размещение в стене.

    Термография

    Термографический анализ образца проводился также при его термической обработке. Использование этого метода позволило составить карту температуры по поверхности образцов с помощью термографической камеры FLIR T440 для обнаружения инфракрасного излучения, испускаемого образцами при нагревании.С помощью этого оборудования можно было отслеживать повышение температуры на протяжении всего испытания и определять зоны возможных повреждений кладки. Это также дало возможность провести сравнение распределения тепла в различных типах кладки.

    РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

    Температура по всем образцам

    На рисунке 5 можно увидеть изменение температуры внутри кирпичей (оттенок) для первых трех конфигураций стен с целью сравнения трех разных блоков.Для блоков B1 и B2 результаты для промежуточной термопары достигли пика около 600 ° C. Стена P3 показывала значения ниже 600ºC, что было связано с тем, что она была построена из блока B3, более широкого, чем другие.

    Рисунок 5
    Температура внутри кладки для различных типов кирпича (Группа 1).

    При сравнении образцов из второй ступени, из рисунка 6 видно, что толщина швов и прочность их растворов не влияют на теплопередачу, при этом температура стенок P1, P4 и P5 внутри блоков составляет около 600 ° C. ° C, хотя нанесение покрытия на открытую поверхность приводит к значительному снижению температуры до менее 400 ° C для стенки P6.

    Рисунок 6
    Температура внутри кладки по отношению к разным швам и покрытиям (Группа 2).

    Третья группа образцов указывает на отсутствие влияния типа соединения на теплопередачу по толщине стенки, поскольку результаты показаний термопары внутри стеновых блоков P2 и P7 были очень похожи (рисунок 7). Таким образом, использование полимерного раствора не приносит никакого вреда или пользы в отношении этого предмета.

    Рисунок 7
    Температура внутри кладки по отношению к различным швам при укладке традиционным раствором и полимерным раствором (Группа 3).

    Максимальные температуры, зарегистрированные на неотапливаемой поверхности, представлены на Рисунке 8. В целом значения оставались в пределах 140–160 ° C. Исключение составляет образец P3, изготовленный из самого толстого кирпича (B3), и образец P6, который имел покрытие на открытой поверхности. Последний поддерживает температуру ниже 90 ° C, что еще раз демонстрирует изоляцию, которую покрытие обеспечивает элементу, даже если оно нанесено только на одну из его поверхностей. Эти результаты подтверждают данные, полученные Nguyen e Meftah (2012) и Souza (2017), которые обнаружили аналогичные результаты со значительно более низкими температурами в кирпичной кладке с облицованными поверхностями.Первые также выявили некоторое влияние увеличения толщины блока на теплоизоляцию кладки. Как и ожидалось, прочность блоков и швы при укладке не оказывают значительного влияния на температурные результаты испытанной кладки.

    Что касается выполнения критериев, установленных бразильским стандартом NBR 14432 (2001b), ни один из образцов не смог достичь требуемых критериев огнестойкости во время испытания — целостности, теплоизоляции и несущей способности.

    Рисунок 8
    Максимальная температура на неэкспонированной поверхности.

    Термографические снимки

    Термографические изображения, получаемые каждые 25 минут до тех пор, пока не будут выбраны первые 50 минут теста (Рисунок 9, Рисунок 10 и Рисунок 11). Анализы были выполнены с целью сравнения образцов кладки. На термографических изображениях области светлых тонов представляют самые высокие температуры.

    С помощью изображений удалось подтвердить лучшую теплоизоляцию образцов с блоком толщиной 19 см (P3) и покрытием на открытой поверхности (P6).

    Для нагретого образца с покрытой поверхностью нагрев неэкспонированной области был задержан и смягчился. Однако на 25-минутном снимке рисунка 11 можно увидеть участки с более высокой температурой в верхней части. Это объясняется местным растрескиванием и отслаиванием раствора для покрытия, что привело к большому распространению тепла в этих областях.

    Разница в цвете и, следовательно, в температуре, которую можно увидеть между первыми изображениями (время 0 мин) каждого рисунка, относится к разным температурам в помещении в дни испытаний, которые сильно различаются в течение года в регионе, где тесты были выполнены.

    Рисунок 9
    Термографические изображения — Группа 01.

    Рисунок 10
    Термографические изображения — Группа 02.

    Рисунок 11
    Термографические изображения — Группа 03.

    Другой образец нагрева может быть также визуализирован для образцов P2 и P7, изготовленных из кирпичей типа B2, с сопротивлением 10 МПа, где температура распространяется в основном через полости (Рисунок 11). Картина подобна той, которую наблюдал Nguyen e Meftah (2012), которая идентифицировала более высокие температуры в альвеолах блоков.По мнению авторов, основными механизмами теплопередачи в стене являются конвекция и излучение, поэтому температуры, измеренные в полостях блока, выше, чем измеренные в их поперечных стенках, где тепло распространяется за счет теплопроводности. Таким образом, наблюдаемая картина объясняется тем, что перемычки блоков B2 массивные и, следовательно, распространение тепла в этих областях меньше, чем в кирпичах с пустотелыми стенками.

    Продольное перемещение

    Смещения, представленные в этом элементе, относятся к движениям в плоскости стен.Были измерены расширения или сжатия кирпичей в вертикальном и горизонтальном направлениях — CG 1 и CG 2, соответственно, а также раздавливание или расстояние между стыками кладки, также по вертикали (CG3) и по горизонтали (CG4).

    Для анализа результатов были рассмотрены данные, полученные за первые 150 минут воздействия. После этого они могут испытывать температурные помехи, так как в это время испытания нагрев неэкспонированной поверхности достиг примерно своего максимума, а также нагреваются зажимные манометры, используемые в контрольно-измерительных приборах.Отрицательные значения на графиках представляют закрытие датчиков перемещения, а положительные значения указывают на их открытие.

    Одно из наблюдений, которые можно сделать из представленных результатов, заключается в том, что образцы с более гибкими соединениями имеют тенденцию расширять блок, образуя более деформируемую систему по сравнению с другими. Такое поведение можно наблюдать в образце P1, где преобразователи, прикрепленные к центральному блоку — CG 1 и CG 2 — показали поведение, указывающее на расширение в обоих направлениях (Рисунок 12).Начало дилатации совпадает с моментом, когда температура на внешней поверхности начинает повышаться.

    Рисунок 12
    Продольное смещение кирпичей — Группа 01.

    Хотя для образца P2 раствор имел немного более высокое сопротивление, чем у предыдущих, расширение блока не имело такого же поведения. Это могло произойти из-за того, что поперечное ограничение было более эффективным, или из-за большей жесткости кирпича, который имеет массивные, а не полые перемычки, чтобы придать ему большее сопротивление.В случае образца П3 блок практически не двигался в течение рассматриваемого периода. Такое поведение было приписано лучшей теплоизоляции, наблюдаемой для этого образца, который показал небольшое повышение температуры в первые периоды, что привело к меньшему тепловому перемещению. То же самое и с образцом П6, который имеет лучшую теплоизоляцию за счет покрытия лицевой стороны.

    За счет повышения прочности шовного раствора до точки, где она достигает или даже превышает прочность кирпича, как в случае P5, шов больше не поглощает деформации, таким образом передавая сжимающие напряжения на кирпич, обозначенные отрицательными значениями CG2 (рисунок 13).То же самое верно и для образца с полимерным раствором (P7), который, поскольку он имеет низкую деформацию, также передает напряжения на кирпич, вызывая его сжатие в обоих направлениях — CG1 и CG2 (Рисунок 14).

    Такая передача сжимающего напряжения на кирпич может указывать на предупреждающий сигнал о возможном появлении растрескивания в кирпичной кладке при выполнении работ с использованием высокопрочного раствора. Например, в образце П7, соединенном полимерным раствором, можно было визуализировать в кирпиче значительную трещину, хотя это был блок с массивными перемычками.Эта трещина может быть связана с имеющимися в ней сжимающими напряжениями.

    Рисунок 13
    Продольное смещение кирпичей — Группа 02.

    Рисунок 14
    Продольное смещение кирпичей — Группа 03.

    Несмотря на то, что в проведенных испытаниях не наблюдалось отслаивания, это начало для лучшего понимания характеристик, которые могут способствовать этому явлению в стенах реальных размеров, как это было обнаружено в исследованиях Нгуен-э-Мефтах (2012) и Соуза (2017). .

    Почти в каждом случае стык кровати, отслеживаемый CG 3, показывал закрытие, что сигнализировало о сжатии в стыке (Рисунок 15 и Рисунок 16). Такое проявление может быть вызвано либо вертикальной нагрузкой, приложенной к образцу, либо расширением прилегающих к нему кирпичей, либо сочетанием того и другого. Исключение из этой схемы произошло в образце P7, где стык ложа первоначально ведет себя как другие, показывая сжатие, а затем меняет свое движение на противоположное, обозначая раскрытие стыка (рис. 17).Этот факт может быть вызван деградацией и потерей стойкости раствора на внутренней поверхности стены.

    Рисунок 15
    Продольное смещение кирпичей — Группа 01.

    Рисунок 16
    Продольное смещение кирпичей — Группа 02.

    Рисунок 17
    Продольное смещение кирпичей — Группа 03

    Движение открывания, отмеченное на CG 4, которое проявлялось для большинства результатов, могло быть результатом движения стены в целом, которая могла расширяться вбок из-за неэффективного ограничения в этом направлении.Возможно, что раствор, использованный для покрытия образцов, не обладал достаточной прочностью для предотвращения деформации. Таким образом, эффект дробления стыка между блоками лучше всего визуализируется в вертикальном направлении с помощью зажимного щупа 3, поскольку в этом направлении приложение нагрузки делает ограничение более эффективным.

    В целом, представленные здесь результаты являются важным вкладом в развитие исследований механического поведения кладки при воздействии высоких температур, а также способствуют получению знаний о влиянии типов материалов, используемых при строительстве кладки, на Полученные результаты, предметы, классифицированные как дефицитные или отсутствующие в исследовании Russo e Sciarretta (2013).

    ВЫВОДЫ

    Испытанные стены показали хорошую стойкость к воздействию высоких температур. После воздействия на них наблюдались преимущественно вертикальные трещины, особенно на лице, подвергающемся воздействию тепла. Кладочный раствор имел значительную потерю прочности. В образцах с покрытием раствор для покрытия полностью отделяется от подложки при повышении температуры.

    Можно было сделать вывод, что увеличение толщины блока и, прежде всего, использование строительного раствора снижает теплопередачу к неэкспонированной поверхности.

    Анализ данных, полученных для продольных смещений, показал, что более гибкие соединения образуют более деформируемую систему по сравнению с другими, позволяя кирпичу расширяться в обоих направлениях в плоскости. Повышение прочности раствора, равное или превышающее прочность блоков каменной кладки, может представлять опасность для элементов, так как поглощение напряжения швами уменьшается, таким образом передавая напряжение на блок. То же касается и полимерного раствора из-за его низкой деформируемости.

    Полученные данные позволяют наблюдать множество переменных, которые могут влиять на поведение элементов кладки, поскольку это метод строительства, свойства которого трудно понять в случае пожара. Примечательно, что масштабы исследуемых образцов, будучи уменьшенными по сравнению с реальностью, придают им большую жесткость, что, безусловно, влияет на механическое поведение элементов.

    ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

    Аль-Сибахи, А., Эдвардс, Р. (2013), Поведение каменных бумажников, изготовленных из нового состава бетона, при сочетании осевой сжимающей нагрузки и теплового воздействия: экспериментальный подход.Инженерные сооружения, т. 48, с. 193–204, 2013. http://dx.doi.org/10.1016/j.engstruct.2012.09.028

    Associação Brasileira De Normas Técnicas (2001), NBR 5628: components construtivos estruturais —terminação da resistência ao fogo. Рио де Жанейро.

    Associação Brasileira De Normas Técnicas (1980), NBR 6120 — Cargas para o cálculo de estruturas de edificações. Рио де Жанейро.

    Associação Brasileira De Normas Técnicas (2001b), NBR 14432 — Exigências de resistência ao fogo de elementos construtivos de edificações — Procedure.Рио де Жанейро.

    Айяла, Ф. Р. Р. (2010). Механические свойства и структурное поведение кладки при повышенных температурах. Тезе (Доуторадо) — Манчестерский университет, факультет инженерии и физических наук. п. 294.

    Бебер А. Дж. (2003). Comportamento Estrutural de Vigas de Concreto Armado Reforçadas com Compósitos de Fibra de Carbono, стр. 317.

    Британский институт стандартов (1987). BS 476: огнестойкие испытания строительных материалов и конструкций. Лондон.

    Международная организация по стандартизации (1994).ISO 834: Испытания на огнестойкость — Элементы строительных конструкций. Женева.

    Ли, Ю., Лу, X., Гуань, Х., Ин, М., Янь, В. (2015). Исследование случая пожара, вызванного обрушением железобетонной каркасной конструкции из каменной кладки. Пожарная техника. https://doi.org/10.1007/s10694-015-0491-0

    Наварро, М. К., Аяла, Ф. Р. Р. (2015). Degradación de Materiales de la Construcción Ante la Acción de Altas Temperaturas. Congreso Internacional de Ciencias de la Ingeniería, 2., 2015. Los Mochis. Анаис. Лос Мочис.

    Нгуен, Т.Д., Мефтах, Ф. (2012). Поведение стен из глиняной пустотелой кладки при пожаре. Часть 1: Экспериментальный анализ. Журнал пожарной безопасности, т. 52, с. 55–64. https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2012.06.001

    Руссо, С., Скьярретта, Ф. (2013). Кладка, подверженная воздействию высоких температур: механическое поведение и свойства — обзор. Журнал пожарной безопасности, т. 55, стр. 69–86, Elsevier. https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2012.10.001

    Шиидс, Т.Дж., Коннор, Д. Дж. О., Силкок, Г. В. Х., Донеган, Х. А. (1988). Тепловой прогиб модельной кирпичной кладки. Международная конференция по кирпичной / блочной кладке, 8. Анаис. Дублин: Elsevier Applied Science, v. 2. p.846–856.

    Соуза, Р. П. (2017). Avaliação da infência da espessura do revestimento argamassado e do carregamento no comportamento de alvenaria frente a altas temperaturas. Dissertação (Mestrado) — Universidade do Vale dos Sinos. Сан-Леопольдо. 138 с.

    Заметки автора

    menegonjulia @ gmail.com

    Дополнительная информация

    Цитируйте как: Menegon, J., Gaio Graeff, A., Silva Filho, LCP (2020), «Структурные кирпичные стены, подвергающиеся воздействию высоких температур с контролем теплового расширения», Revista ALCONPAT, 10 (1), стр. 98 — 114, DOI: http://dx.doi.org/10.21041/ra.v10i1.440

    Юридическая информация: Revista ALCONPAT — это ежеквартальное издание Asociación Latinoamericana de Control de Calidad, Patología y Recuperación de la Construcción, Internacional, A.С., км. 6 antigua carretera a Progreso, Мерида, Юкатан, 97310, тел. 5219997385893, [email protected], веб-сайт: www.alconpat.org Ответственный редактор: Педро Кастро Борхес, доктор философии. Сохранение прав на исключительное использование № 04-2013-011717330300-203 и ISSN 2007-6835, оба предоставлены Instituto Nacional de Derecho de Autor. Ответственный за последнее обновление этого выпуска, подразделение информатики ALCONPAT, Элизабет Сабидо Мальдонадо, км. 6, antigua carretera a Progreso, Mérida, Yucatán, C.P. 97310. Мнения авторов не обязательно отражают позицию редактора.Полное или частичное воспроизведение содержания и изображений публикации строго запрещено без предварительного разрешения ALCONPAT Internacional AC. Любой спор, включая ответы авторов, будет опубликован в третьем выпуске 2020 года при условии, что информация будет получена ранее. закрытие второго выпуска 2020г.

    Как увеличить R-ценность стены из бетонных блоков | Home Guides

    Автор: Гленда Тейлор Обновлено 19 декабря 2018 г.

    Тепловое сопротивление стены или ее R-значение — это ее способность замедлять передачу тепла от одной стороны к другой.Бетонный блок делает стену рентабельной и прочной, но имеет небольшое тепловое сопротивление. В зависимости от плотности блоков, блочная стена толщиной 8 дюймов без какой-либо другой изоляции имеет значение термического сопротивления от R-1,9 до R-2,5.

    Снижение инфильтрации воздуха

    Один из лучших способов поддерживать температуру в помещении — не допускать попадания наружного воздуха. Стены из бетонных блоков могут пропускать воздух через трещины в стыках между блоками, если стена осела или сместилась.Под балкой по краю, то есть доской, стоящей на краю в верхней части блочной стены, есть еще одно излюбленное место утечки. Замазать потрескавшиеся швы раствором. Герметизируйте шов между верхним слоем блоков и балкой обода конопаткой, чтобы не допустить попадания наружного воздуха.

    Внутренняя жесткая пена

    Жесткая пена поставляется в виде больших легких панелей, которые можно устанавливать непосредственно на поверхность бетонных блоков. Если вы изолируете складское помещение или комнату, которая не будет завершена, вы можете измерить, вырезать и подогнать панели из жесткого пенопласта, чтобы покрыть всю стену.Гвозди не нужны, потому что панели достаточно легкие, чтобы их можно было приклеить на место. Предостережение — использовать только клей, рекомендованный для жесткого пенопласта и кирпичной кладки. Некоторые виды клея «съедают» жесткую пену, превращая ее в липкую массу. Доступна специальная лента для наклеивания на швы, обеспечивающая герметичность стены.

    Внутренняя стена

    Если вы собираетесь жить в комнате, лучший способ изолировать блочную стену — это построить стену с помощью планок для опалубки и затем утеплить их.Этот процесс аналогичен обрамлению стандартной стены, за исключением того, что стенные стойки обычно плоско прилегают к блочной стене. Стандартные шпильки размером два на четыре предоставят вам пространство для стоек толщиной 1,5 дюйма, в которое вы можете разрезать и установить изоляцию из жесткого пенопласта. Это немного сложнее, чем укладывать листы жесткого пенопласта, но вы можете установить гипсокартон поверх каркасов стены, чтобы стена выглядела готовой.

    Система отделки внешней изоляции

    Когда невозможно изолировать внутреннюю часть блочной стены, вы можете применить Систему отделки внешней изоляции (EIFS) для наружных блоков.EIFS похож на лепнину, хотя и не является каменной кладкой. Подрядчик EIFS устанавливает влагозащитный барьер над блочной стеной, затем следует изоляция из жесткого пенопласта, стальная сетка и, наконец, штукатурный состав. Сертифицированный подрядчик должен применить EIFS, и вам может потребоваться получить разрешение, потому что EIFS добавит примерно 3 дюйма к размерам внешней стены.

    Как работает излучающий барьер: усиление / потеря тепла в зданиях

    Физика фольги

    Существует три режима теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение (инфракрасное).Из трех основных мод — излучение; теплопроводность и конвекция вторичны и вступают в игру только тогда, когда материя прерывает или препятствует лучистой теплопередаче. По мере того как вещество поглощает лучистую энергию, оно нагревается, и возникает градиент температуры, что приводит к движению молекул (проводимость в твердых телах) или массовому движению (конвекция в жидкостях и газах).

    Все вещества, включая воздушные пространства и строительные материалы (такие как дерево, стекло, штукатурка и изоляция), подчиняются одним и тем же законам природы и передают тепло.Твердые материалы различаются только скоростью теплопередачи, на которую в основном влияют различия в плотности, весе, форме, проницаемости и молекулярной структуре. Можно сказать, что материалы, которые передают тепло медленно, СОПРОТИВЛЯЮТ тепловому потоку.
    Направление теплопередачи является важным фактором. Тепло излучается и проводится во всех направлениях, но в основном передается вверх. На рисунке ниже показаны режимы теплопотерь домами. Во всех случаях излучение является доминирующим режимом.

    Проводимость — это прямой поток тепла через вещество (молекулярное движение).Это результат реального физического контакта одной части одного тела с другой или одного тела с другим. Например, если один конец железного стержня нагревается, тепло передается за счет теплопроводности через металл к другому концу; он также перемещается на поверхность и переносится в окружающий воздух, который представляет собой другое, но менее плотное тело. Примером проводимости через контакт между двумя твердыми телами является кастрюля на твердой поверхности горячей плиты. Наибольший возможный поток тепла между материалами происходит там, где существует прямая теплопроводность между твердыми телами.Тепло всегда передается от теплого к холодному, никогда от холода к теплу, и всегда проходит кратчайшим и легким путем.

    В целом, чем плотнее вещество, тем оно лучше. Твердая порода, стекло и алюминий, будучи очень плотными, являются хорошими проводниками тепла. Уменьшите их плотность, подмешивая в массу воздух, и их проводимость снизится. Поскольку воздух имеет низкую плотность, процент тепла, передаваемого через воздух, сравнительно невелик. Два тонких листа алюминиевой фольги с воздушным пространством примерно в один дюйм между ними весят менее одной унции на квадратный фут.Отношение примерно 1 массы к 100 воздуха, что наиболее важно для уменьшения теплового потока за счет теплопроводности. Чем менее плотная масса, тем меньше будет теплопроводность.

    Конвекция — это перенос тепла в газе или жидкости, вызванный фактическим потоком самого материала (движение массы). В строительных помещениях тепловой поток естественной конвекции в основном направлен вверх, несколько в сторону, а не вниз. Это называется «свободная конвекция». Например, теплая печь, человек, пол, стена и т. Д., теряет тепло за счет теплопроводности с более холодным воздухом, контактирующим с ним. Это дополнительное тепло активирует (нагревает) молекулы воздуха, которые расширяются, становятся менее плотными и поднимаются вверх. Более прохладный, тяжелый воздух врывается сбоку и снизу, чтобы заменить его. Популярное выражение «горячий воздух поднимается» иллюстрируется дымом, поднимающимся из трубы или сигареты. Движение — турбулентно восходящее, с компонентом бокового движения. Конвекцию также можно вызвать механически, например вентилятором. Это называется «принудительная конвекция».”

    Излучение — это передача электромагнитных лучей через пространство. Радиация, как и радиоволны, невидима. Инфракрасные лучи возникают между световыми и радиолокационными волнами (между 3-15 микронной частью спектра). Отныне, говоря об излучении, мы будем иметь в виду только инфракрасные лучи. Каждый материал, имеющий температуру выше абсолютного нуля (-459-7 F.), излучает инфракрасное излучение, включая солнце, айсберги, печи или радиаторы, людей, животных, мебель, потолки, стены, полы и т. Д.

    Все объекты излучают инфракрасные лучи со своей поверхности во всех направлениях по прямой линии, пока они не будут отражены или поглощены другим объектом. Эти лучи движутся со скоростью света и невидимы, и у них нет температуры, только энергия. Нагревание объекта возбуждает поверхностные молекулы, заставляя их испускать инфракрасное излучение. Когда эти инфракрасные лучи попадают на поверхность другого объекта, они поглощаются, и только после этого в объекте выделяется тепло. Это тепло распространяется по массе за счет теплопроводности.Нагретый объект затем передает инфракрасные лучи от открытых поверхностей посредством излучения, если эти поверхности подвергаются прямому воздействию в воздушное пространство.

    Количество испускаемого излучения зависит от коэффициента излучения поверхности источника. Излучательная способность — это скорость, с которой испускается излучение (эмиссия). Поглощение излучения объектом пропорционально коэффициенту поглощающей способности его поверхности, который обратен его излучательной способности.
    Хотя два объекта могут быть идентичными, если бы поверхность одного была покрыта материалом с излучательной способностью 90%, а поверхность другого — материалом с излучательной способностью 5%, результатом была бы резкая разница в скорости потока излучения. от этих двух объектов.Это демонстрируется сравнением четырех одинаковых железных радиаторов с одинаковым нагревом, покрытых разными материалами. Один покрасьте алюминиевой краской, другой — обычной эмалью. Третий накройте асбестом, а четвертый — алюминиевой фольгой. Хотя все они имеют одинаковую температуру, тот, который покрыт алюминиевой фольгой, будет излучать меньше всего (самый низкий [5%] коэффициент излучения). Радиаторы, покрытые обычной краской или асбестом, будут излучать больше всего, потому что они имеют самый высокий коэффициент излучения (даже выше, чем у оригинального железа).Окрашивание алюминиевой краской или фольгой обычной краской изменяет коэффициент излучения поверхности до 90%.

    Материалы, поверхности которых не отражают в значительной степени инфракрасные лучи, например: бумага, асфальт, дерево, стекло и камень, имеют коэффициент поглощения и излучения от 80% до 93%. Большинство материалов, используемых в строительстве — кирпич, камень, дерево, бумага и т. Д. — независимо от их цвета, поглощают инфракрасное излучение примерно на 90%. Интересно отметить, что стеклянное зеркало является отличным отражателем света, но очень плохим отражателем инфракрасного излучения.Зеркала имеют примерно такую ​​же отражательную способность для инфракрасных лучей, как толстое покрытие черной краской.

    Поверхность алюминия имеет способность не поглощать, а отражать 95% падающих на нее инфракрасных лучей. Поскольку алюминиевая фольга имеет такое низкое отношение массы к воздуху, может иметь место очень малая проводимость, особенно когда поглощается только 5% лучей.

    Проведите такой эксперимент: поднесите образец фольги к лицу, не касаясь. Вскоре вы почувствуете тепло собственных инфракрасных лучей, отражающихся от поверхности.Объяснение: коэффициент излучения теплового излучения поверхности вашего лица составляет 99%. Поглощение алюминиевой изоляции составляет всего 5%. Он отправляет обратно 95% лучей. Степень впитывания вашего лица составляет 99%. В результате вы чувствуете отражение тепла вашего лица.

    ОТРАЖАТЕЛЬНОСТЬ И ВОЗДУШНОЕ ПРОСТРАНСТВО
    Чтобы задержать тепловой поток за счет теплопроводности, стены и крыши построены с внутренними воздушными пространствами. Теплопроводность и конвекция через эти воздушные пространства вместе составляют от 20% до 35% тепла, проходящего через них.И зимой, и летом от 65% до 80% тепла, которое проходит от теплой стены к более холодной стене или через вентилируемый чердак, происходит за счет радиации.

    Значение воздушных пространств как теплоизоляции должно включать характер ограждающих поверхностей. Поверхности сильно влияют на количество энергии, передаваемой излучением, в зависимости от поглощающей способности и излучательной способности материала, и являются единственным способом изменения общего количества тепла, передаваемого через заданное пространство. Важность излучения нельзя упускать из виду при решении проблем, связанных с обычными комнатными температурами.

    Следующие результаты испытаний показывают, как можно изменить теплопередачу в данном воздушном пространстве. Расстояние между горячей и холодной стенками составляет 1-1 / 2 дюйма, а температура горячей и холодной поверхностей составляет 212 градусов и 32 градуса соответственно. В СЛУЧАЕ 1 ограждающие стены сделаны из бумаги, дерева, асбеста или другого подобного материала. В CASE 2 стены облицованы алюминиевой фольгой. В СЛУЧАЕ 3 два листа алюминиевой фольги используются для разделения корпуса на три 1/2 ″ пространства.

    ВАРИАНТ 1: НЕИЗОЛИРОВАННОЕ СТЕННОЕ ПРОСТРАНСТВО

    Проводимость 21 БТЕ
    Конвекция 92 БТЕ
    Излучение 206 БТЕ
    ВСЕГО 319 БТЕ

    Поверхности из обычных строительных материалов, включая обычную объемную изоляцию, имеют низкий коэффициент излучения или излучения и коэффициент поглощения тепловых лучей более 90%.Воздух имеет низкую плотность, поэтому проводимость невысока (всего 21 БТЕ). Конвекционные токи передают 92 БТЕ.

    ВАРИАНТ 2: ОДИНАКОВОЕ ПРОСТРАНСТВО СТЕНЫ, ИСКЛЮЧЕНИЕ

    Проводимость 21 БТЕ
    Конвекция 92 БТЕ
    Излучение 10 БТЕ
    ВСЕГО 123 БТЕ

    Внутренние поверхности облицованы листами алюминиевой фольги с коэффициентом излучения и поглощающей способности 3%. Обратите внимание на резкое падение теплового потока за счет излучения с 206 БТЕ до 10 БТЕ. Проводимость и конвекция без изменений.Первоначальная общая потеря тепла с 319 БТЕ снижается до 123 БТЕ.

    ВАРИАНТ 3: ДВА ЛИСТА (5% ВЫБРОСОВ) АЛЮМИНИЕВОЙ ФОЛЬГИ

    Проводимость 23 БТЕ
    Конвекция 23 БТЕ
    Излучение 2 БТЕ
    ВСЕГО 48 БТЕ

    Делит пространство стены на 3 светоотражающих отсека. Потери тепла за счет излучения снижаются на 94% по сравнению с случаем 1. Два внутренних листа задерживают конвекцию, так что ее поток падает на 75%. Проводимость повышается всего на 2 БТЕ; от 21 БТЕ до 23 БТЕ. Общие тепловые потери снижаются на 85% по сравнению со случаем 1.

    Отражение и излучательная способность от поверхностей могут происходить ТОЛЬКО в ПРОСТРАНСТВЕ. Идеальное пространство — любое измерение 3/4 ″ или больше. Небольшие пространства также эффективны, но их эффективность становится все меньше. Там, где нет воздушного пространства, мы проводим через твердые тела. Когда отражающая поверхность материала прикрепляется к потолку, полу или стене, эта конкретная поверхность перестает иметь значение теплоизоляции в точках соприкосновения.
    Терморегулирование с алюминиевой фольгой стало возможным благодаря ее низкому коэффициенту теплового излучения и низкой теплопроводности воздуха.С помощью слоистой фольги и воздуха можно практически исключить передачу тепла за счет излучения и конвекции: факт, регулярно используемый космической программой НАСА. В космическом корабле Columbia керамическая плитка покрыта алюминиевыми кусочками, которые отражают тепло, прежде чем оно может быть поглощено. «Лунные костюмы» состоят из отражающих поверхностей из фольги, окружающих захваченный воздух, для значительного изменения температуры.

    ПОТЕРЯ ТЕПЛА ЧЕРЕЗ ВОЗДУХ
    В том, что касается теплопередачи, не существует такого понятия, как «мертвое» воздушное пространство, даже в случае совершенно герметичного отсека, такого как термос.Конвекционные токи неизбежны при разнице температур между поверхностями, если внутри присутствует воздух или другой газ. Поскольку воздух имеет некоторую плотность, будет происходить теплопередача за счет теплопроводности, если какая-либо поверхность так называемого «мертвого» воздушного пространства нагревается. Наконец, излучение, на которое приходится от 50% до 80% всей теплопередачи, с легкостью проходит через воздух (или вакуум), точно так же, как излучение проходит многие миллионы миль, которые отделяют Землю от Солнца.

    Алюминиевая фольга своей отражающей поверхностью может блокировать поток излучения.Некоторые виды фольги обладают более высокими характеристиками поглощения и излучения, чем другие. Вариации колеблются от 2% до 72%, то есть разница превышает 2000%. У большинства алюминиевых изоляционных материалов коэффициент поглощения и излучения составляет всего 5%. Он непроницаем для водяного пара и конвекционных потоков и отражает 95% всей лучистой энергии, падающей на его поверхности, связанные с воздухом.

    ПОТЕРЯ ТЕПЛА ЧЕРЕЗ ПОЛЫ
    Тепло теряется через полы в основном за счет излучения (до 93%). Когда АЛЮМИНИЕВАЯ изоляция устанавливается на первом этаже и в подъездных пространствах холодных зданий, она препятствует проникновению тепловых лучей вниз, отражению тепла обратно в здание и обогреву поверхностей пола.Поскольку алюминий непроницаем, на него не действуют пары грунта.

    КОНДЕНСАЦИЯ
    Водяной пар — это газовая фаза воды. Как газ, он будет расширяться или сжиматься, чтобы заполнить любое пространство, в котором он может находиться. В данном пространстве, когда воздух имеет заданную температуру, существует ограниченное количество пара, который может быть взвешен. Любой избыток превратится в воду. Точка непосредственно перед началом конденсации называется 100% насыщением. Точка конденсации называется точкой росы.

    ПАРОМ

    1. Чем выше температура, тем больше пара может удерживать воздух; чем ниже температура, тем меньше пара.
    2. Чем больше пространство, тем больше пара оно может удерживать; чем меньше пространство, тем меньше пара оно может удерживать.
    3. Чем больше пара в данном пространстве, тем больше будет его плотность.
    4. Пар будет течь из областей с большей плотностью пара в области с более низкой плотностью пара.
    5. Проницаемость изоляции — необходимое условие для паропроницаемости; чем меньше проницаемость, тем меньше парообмен.

    Средняя насыщенность водяным паром около 65%. Если бы комната была паронепроницаемой, а температуру постепенно понижали, процент насыщения повысился бы, пока не достигнет 100%, хотя количество пара останется прежним.Если бы температуру еще больше понизили, избыточное количество пара для этой температуры в таком объеме пространства выпало бы в виде конденсации. Этот принцип наглядно демонстрируется, когда мы дышим в холодных местах. Теплый воздух в наших легких и во рту может поддерживать пар, но его количество слишком велико для более холодного воздуха, поэтому избыточный пар для этой температуры конденсируется, и мелкие частицы воды становятся видимыми.
    При теплопроводности тепло переходит в холод. Нижняя поверхность крыши, когда зимой холодно, отводит тепло из воздуха, с которым она находится в непосредственном контакте.В результате температура воздуха падает настолько, что становится ниже точки росы (температуры, при которой пар конденсируется на поверхности). Избыточное количество пара для этой температуры, которое выпадает в результате конденсации или изморози, прикрепляется к нижней стороне крыши.

    Водяной пар легко проникает через штукатурку и дерево. Когда пар вступает в контакт с материалами внутри стен, температура которых ниже точки росы пара, внутри стен образуется влага или иней.Эта влага имеет тенденцию накапливаться в течение длительного времени незаметно, что со временем может привести к повреждению здания.

    Для предотвращения конденсации необходимо большое пространство между внешними стенами и любой изоляцией, которая пропускает пар. Уменьшение пространства или температуры превращает пар во влагу, которая затем сохраняется. Альтернативными методами решения этой проблемы являются использование отдельных пароизоляционных материалов или изоляции, которая одновременно является пароизоляцией. Алюминий невосприимчив к водяному пару и с воздушным пространством невосприимчив к конденсации пара.

    ИСПЫТАНИЕ ТЕПЛОВЫХ ВЕЛИЧИН воздух внутри и воздух снаружи.

    MEMORY JOGGER: U = БТЕ, протекающие ОДИН час, через ОДИН квадратный фут для изменения ОДНОГО градуса.

    КОЭФФИЦИЕНТ R или СОПРОТИВЛЕНИЕ тепловому потоку обратно пропорционально U; другими словами, 1 / U. Чем меньше доля U-фактора, чем больше R-фактор, тем лучше способность изоляции останавливать теплопроводный поток.Примечание. Ни один из этих факторов не включает радиационный или конвекционный поток.

    В настоящее время существуют два типа методов, обычно используемых признанными лабораториями для измерения тепловых величин: методы с защищенной горячей плитой и методы с использованием горячего ящика. Полученные результаты, похоже, различаются между двумя методами. Ни один из методов не имитирует тепловой поток через изоляцию при повседневном использовании. Измерения теплопроводности, сделанные в полностью сухом состоянии в лаборатории, не будут соответствовать характеристикам тех же самых изоляционных материалов в реальных полевых условиях.Большинство изоляционных материалов массового типа становятся лучшими проводниками тепла при повышении относительной влажности из-за поглощения влаги изолятором. (Попробуйте держать ноги в паре влажных носков.) Следовательно, массовая изоляция, которая обычно содержит, по крайней мере, среднее количество влаги в воздухе, перед испытанием сначала полностью высыхает. В алюминиевой изоляции нет проблем с влажностью. Алюминиевая фольга — один из немногих изоляционных материалов, на который не влияет влажность, и, следовательно, ее изоляционные свойства остаются неизменными от состояния «до кости» до условий очень высокой влажности.Значение R для изоляции массового типа снижается более чем на 36% при содержании влаги всего 1–1 / 2% (т. Е .: с R13 до R8.3).

    Несмотря на успехи, достигнутые космической техникой в ​​системах изоляции, основанные на понимании и изменении эффектов излучения, до сих пор не было разработано общепринятого лабораторного метода для измерения и регистрации сопротивления тепловому потоку многослойной фольги. Пока не будет разработан такой метод, который удовлетворит строгие лабораторные требования, мы должны довольствоваться тем, что делаем наши суждения на основе здравого смысла и опыта.

    Существует множество различных типов, марок и качеств изоляции из алюминиевой фольги, предназначенной для различных применений. Подбор правильного продукта из фольги для конкретной работы чрезвычайно важен для достижения максимальной производительности.

    Преимущества окон из стеклоблоков очевидны

    ВОПРОС: Мне всегда нравился внешний вид окон из стеклоблоков в доме. Стеклоблоки изготовлены из цельного стекла и очень ли они энергоэффективны?

    ОТВЕТ: Стеклопакеты становятся все более популярными из-за их привлекательного внешнего вида, высокой безопасности, низкой стоимости и энергоэффективности.Стандартное окно из стеклоблоков имеет изоляционные свойства, примерно равные стандартному тепловому окну с двойным остеклением.

    Стандартные жилые стеклопакеты не являются цельностеклянными. Они состоят из двух полых прямоугольных половинок, которые сплавлены вместе при высоких температурах. Это создает герметичный шов, поэтому внутри стеклоблоков никогда не должно быть запотевания.

    Этот процесс высокотемпературного закрепления создает частичный вакуум внутри стеклянного блока. По мере того как блок остывает после процесса плавления, воздух внутри него сжимается.Этот вакуум обеспечивает хорошее качество изоляции.

    Окно из стеклоблока также практически исключает утечку воздуха вокруг него, поскольку оно заделано раствором в стене. Это не только снижает счета за коммунальные услуги, но и значительно снижает сквозняки, уличный шум и пыль. Минометная пломба также добавляет безопасности.

    Доступно множество моделей стеклоблоков. Вы можете получить совершенно четкие изображения для нормального обзора. Есть также волнистые и ромбовидные узоры, пропускающие свет, но обеспечивающие конфиденциальность. Шаблоны конфиденциальности полезны для ванной комнаты, гаража или подвала.Для регулирования температуры летом они доступны с отражающим покрытием, уменьшающим приток тепла.

    Слои раствора между каждым блоком также действуют как естественные солнечные решетки. Зимой, когда солнце садится низко, оно светит через стеклянное окно. Летом солнце стоит выше в небе. Более крутые лучи блокируются швами раствора, благодаря чему в вашем доме остается прохладнее. Вы можете встроить в окно решетчатые вентиляционные отверстия для вентиляции.

    Окна из стеклоблоков, как правило, дешевле, чем стандартные окна с термической заменой, и вы сможете легко установить их самостоятельно.Проще всего заказать готовую панель из стеклоблоков, в которой блоки уже соединены цементным раствором по размеру вашего оконного проема.

    Q: Я слышал, что вы должны закрывать регистры отопления и охлаждения в неиспользуемых помещениях для экономии энергии. Уменьшит ли это эффективность моей печи или кондиционера из-за уменьшения потока воздуха через них?

    A: Змеевики испарителя кондиционирования воздуха и теплообменники печей нуждаются в определенном потоке воздуха для максимальной проектной эффективности. Однако, если вы не закроете большинство своих регистров, общий поток воздуха существенно не изменится.

    Вы можете заметить немного повышенный шум от открытых регистров, вызванный тем, что большее количество воздуха проталкивается через меньшее количество из них. Однако, если ваш воздуховод имеет правильный размер, вы, вероятно, не заметите значительного изменения уровня звука.

    Q: Я недавно слышал о домах из стального каркаса, сделанных своими руками. Насколько они энергоэффективны летом и зимой, поскольку металл — плохой изолятор? Могу ли я построить его сам?

    A: Дома со стальным каркасом могут быть намного более энергоэффективными, чем дома традиционной постройки.Хотя сталь — плохой изолятор, ее прочность позволяет размещать стальные балки на 6-футовых центрах.

    Эта функция значительно сводит к минимуму тепловые мосты и зазоры, через которые тепло может попадать в помещение летом или теряться зимой. Широкие стальные балки обеспечивают достаточно места для установки надлежащей теплоизоляции стен. Они также очень сильны в сопротивлении сильным ветрам.

    Дом со стальным каркасом должен стоить значительно меньше с точки зрения кондиционирования и отопления, чем стандартный дом из деревянного каркаса или бетонных блоков.

    Второе энергетическое преимущество дома со стальным каркасом заключается в том, что его площадь полностью открыта. Тяжелая стальная конструкция выдерживает весь вес; Таким образом, вы можете спланировать пространство на полу так, чтобы обеспечить максимальную энергоэффективность. Это реальный плюс, когда вам нужна открытая планировка пола, чтобы в полной мере использовать обогреватели, солнечное или дровяное отопление.

    Стальные дома идеальны для строителя своими руками. Они буквально скрепляются друг с другом, как огромный набор монтажников, и они намного прочнее и не требуют обслуживания (без термитов или гниющей древесины), чем дом с деревянным каркасом.После того, как фундамент будет залит, вы можете полностью огородить свой дом за пару дней.

    В комплект для самостоятельного изготовления входят все стальные элементы каркаса, болты, сайдинг, кровля, внутренние планки обрешетки, комплект для защиты от атмосферных воздействий и изоляционные материалы. Как правило, дешевле покупать другие отделочные материалы на месте.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *