Удельная теплоемкость производимого кирпича

Удельная теплоемкость производимого кирпича

Физические величины имеют высокую значимость при выборе материала для строительства здания. Рассмотрим основные показатели, используемые в строительстве, например, чтобы разобраться, что такое удельная теплоемкость кирпича, необходимо выяснить, что представляет собой данная физическая величина.

Кирпич

Итак:

• Теплоемкость. По сути, удельная теплоёмкость определяется количеством тепла, требуемого для нагрева одного килограмма вещества на один градус Цельсия (на один Кельвин).
• Теплопроводность.Не менее важным физическим показателем кирпичного сооружения является способность передачи тепла при разных температурах снаружи и внутри здания, называемая коэффициентом теплопроводности. Этот параметр выражает, какое количество тепла, теряется за 1 метр толщины стены при различии температуры на 1 градус между наружной и внутренней областью.
• Теплопередача. Коэффициент теплопередачи кирпичной стены будет во многом зависеть от того, какой вид материала для кирпичной кладки вы выберете. Чтобы определить данный коэффициент для многослойной стены, требуется знать этот параметр для каждого слоя в отдельности. Затем складываются все величины, так как суммарный коэффициент термосопротивления является суммой сопротивлений всех слоев, входящих в стену.

Коэффициент теплопроводности кирпича и пеноблока

• Сопротивление теплопередаче. Сопротивление теплопередаче кирпичной стены определяется как отношение разности температур на краях строительной конструкции к количеству тепла проходящего через него. Данный параметр используется для отражения свойств материалов и выражается отношением плотности материала к его теплопроводности.
• Теплотехническая однородность. Коэффициент теплотехнической однородности кирпичной стены это параметр равный обратному отношению потока тепла через стену к количеству тепла, проходящего через условное ограждающее сооружение равное по площади стене.

Таблица сравнения теплопроводности древесины и кирпича

По сути, коэффициент теплотехнической однородности для кирпичной кладки выражает, сколько и какую интенсивность имеют «мостики холода» в данной ограждающей конструкции. В большинстве случаев данная величина колеблется в пределах 0,6-0,99, причём за единицу берется полностью однородная стена, не имеющая теплопроводных изъянов.

Сравнительная характеристика основных строительных материалов по базовым показателям

Содержание

• Виды кирпича
  • СИЛИКАТНЫЙ
  • КЕРАМИЧЕСКИЙ
  • ТЕПЛАЯ КЕРАМИКА
• РЕЗЮМЕ

Виды кирпича

Для того чтобы ответить на вопрос: «как построить теплый дом из кирпича?», нужно выяснить какой лучше всего использовать его вид. Так как современный рынок предлагает огромный выбор данного строительного материала. Рассмотрим наиболее распространенные виды.

СИЛИКАТНЫЙ

Силикатный кирпич

Наиболее высокую популярность и широкое распространение в строительстве на территории России имеют силикатные кирпичи. Данный вид изготавливается путем смешения извести и песка. Высокую распространённость этот материал получил благодаря широкой области применения в быту, а также из-за того, что цена на него довольно не высока.

Однако если обратиться к физическим величинам этого изделия, то тут не все так гладко.

Рассмотрим двойной силикатный кирпич М 150. Марка М 150 говорит о высокой прочности, так что он даже приближается к природному камню. Размеры составляют 250х120х138 мм.

Немаловажным достоинством такого кирпича по сравнению с керамическим, являются звукоизоляционные свойства, которые очень благоприятно сказываются на строительстве стен ограждающих квартиры или разделяющих комнаты.

КЕРАМИЧЕСКИЙ

Керамический кирпич

Второе место по популярности строительных кирпичей обоснованно отдано керамическим. Для их производства различные смеси глин подвергают обжигу.

Данный вид делится на два типа:

1. Строительный,
2. Облицовочный.

Строительный кирпич используется для возведения фундаментов, стен домов, печей и т.д., а облицовочный для отделки зданий и помещений. Такой материал больше подходит для строительства своими руками, так как он значительно легче силикатного.

Теплопроводность керамического блока определяется коэффициентом теплопроводности и численно равна:

• Полнотелый – 0,6 Вт/м* оС;
• Пустотелый кирпич — 0,5 Вт/м* оС;
• Щелевой – 0,38 Вт/м* оС.

Средняя теплоемкость кирпича составляет около 0,92 кДж.

ТЕПЛАЯ КЕРАМИКА

Теплая керамика

Теплый кирпич — относительно новый строительный материал. В принципе, он является усовершенствованием обычного керамического блока.

Данный вид изделия значительно больше обычного, его размеры могут быть в 14 раз больше стандартных. Но это не очень сильно сказывается на общей массе конструкции.

Теплоизоляционные свойства практически в 2 раза лучше, по сравнению с керамическим кирпичом. Коэффициент теплопроводности приблизительно равен 0,15 Вт/м* оС.

Свойства теплой керамики

Блок теплой керамики имеет много мелких пустот в виде вертикальных каналов. А как говорилось выше, чем больше воздуха в материале, тем выше теплоизоляционные свойства данного строй-материала. Теплопотери могут возникать в основном на внутренних перегородках или же в швах кладки.

РЕЗЮМЕ

Надеемся, наша статья поможет вам разобраться в большом количестве физических параметров кирпича и выбрать для себя наиболее подходящий вариант по всем показателям! А видео в этой статье предоставит дополнительную информацию по этой теме, смотрите.

Источник: http://stroy-bloks.ru/udelnaya-teploemkost-proizvodimogo-kirpicha/

Удельная теплоемкость производимого кирпича

На самом деле, выбирая строительные материалы для возведения той или иной постройки, в обязательном порядке нужно обращать внимание на их физические величины.

И удельная теплоемкость кирпича в рассматриваемом вопросе не является исключением.

Но, конечно же, чтобы понять, какое влияние оказывает физическая величина на кирпич, необходимо изначально разобраться в том, что она, собственно, из себя представляет.

Таблица сравнения теплопроводности бревна с кирпичной кладкой.

На какие показатели необходимо обращать внимание при выборе кирпича?

1. Удельная теплоемкость – это показатель того, какое именно количество тепла требуется, чтобы нагреть 1 кг вещества, приходящийся на 1°С.
2. Также огромное значение для кирпича имеет показатель теплопроводности. Он указывает на то, в каком количестве материал может передавать тепло как с внутренней, так и с внешней стороны при разных температурных режимах.
3. То, каким будет показатель теплопередачи, полностью зависит от того, какой именно материал вы приобретаете для строительства здания. Для того чтобы узнать итоговый показатель для стены с многочисленными слоями, необходимо исходить из показателя теплопроводности для каждого отдельного слоя.

Как определяется удельная теплоемкость?

Большой популярностью пользуется силикатный кирпич. Его получают в процессе смешивания извести с песком.

Удельная теплоемкость определяется в ходе лабораторных исследований. Данный показатель полностью зависит от того, какую именно температуру имеет материал.

Параметр теплоемкости необходим для того, чтобы в итоге можно было понять, насколько теплоустойчивыми будут являться внешние стены отапливаемого здания.

Ведь стены сооружений нужно строить из материалов, удельная теплоемкость которых стремится к максимуму.

Помимо этого, данный показатель необходим для проведения точных расчетов в процессе подогрева различного рода растворов, а также в ситуации, когда работы производятся при минусовой температуре.

Нельзя не сказать и про полнотелые кирпичи. Именно данный материал может похвастаться высоким показателем теплопроводности. Следовательно, в целях экономии как нельзя кстати подойдет пустотелый кирпич.

Виды и нюансы кирпичных блоков

Для того чтобы в итоге возвести достаточно теплое кирпичное здание, изначально нужно понимать, какой именно вид данного материала подойдет для этого в наибольшей степени. В настоящее время на рынках и в строительных магазинах представлен огромный ассортимент кирпича. Так какому же отдать предпочтение?

На территории нашей страны огромной популярностью у покупателей пользуется силикатный кирпич. Этот материал получают в процессе смешивания извести с песком.

Таблица теплопроводности материалов.

Востребованность силикатного кирпича связана с тем, что он достаточно часто применяется в быту и имеет достаточно приемлемую цену. Если же коснуться вопроса физических величин, то тут данный материал, конечно, во многом уступает своим собратьям. В связи с низким показателем теплопроводности выстроить по-настоящему теплый дом из силикатного кирпича вряд ли получится.

Второе почетное место в рейтинге востребованности занимает керамический кирпич. Его получают из размешивания различных видов глин, которые в последующем обжигают. Данный материал применяют для непосредственного возведения зданий и их облицовки.

Строительный тип используется для постройки зданий, а облицовочный – для их отделки.

Стоит сказать и про то, что кирпич на основе керамики совсем небольшой по весу, поэтому он является идеальным материалом для самостоятельного осуществления строительных работ.

Новинкой строительного рынка является теплый кирпич. Это не что иное, как усовершенствованный блок из керамики. Данный тип по своим размерам может превышать стандарт примерно в четырнадцать раз. Но это никоим образом не влияет на общую массу постройки.

Если сравнивать данный материал с керамическим кирпичом, то первый вариант в вопросе теплоизоляции в два раза лучше. У теплого блока имеется большое количество мелких пустот, которые выглядят как каналы, расположенные в вертикальной плоскости.

А как известно, чем больше воздушного пространства присутствует в материале, тем выше показатель теплопроводности. Потеря тепла в данной ситуации происходит в большинстве случаев на перегородках внутри или в швах кладки.

Теплопроводность кирпича и пеноблоков: особенности

Теплотехническая однородность – это показатель, который равен обратному отношению потока тепла, проходящему через конструкцию стены, к количеству тепла, проходящему через условную преграду и равному общей площади стены.

На самом деле и тот, и другой вариант вычисления является достаточно сложным процессом. Именно по этой причине если у вас нет опыта в данном вопросе, то лучше всего обратиться за помощью к специалисту, который сможет в точности произвести все расчеты.

Итак, подводя итоги, можно говорить о том, что физические величины очень важны при выборе строительного материала. Как вы смогли увидеть, разные типы кирпича, в зависимости от своих свойств, обладают рядом достоинств и недостатков.

Если же вы ограничены в деньгах, то оптимальным вариантом для вас станет покупка силикатного кирпича, который хоть и минимально сохраняет тепло, зато прекрасно избавляет помещение от посторонних звуков.

Источник: http://xn—-7sbbdjjaydv2ck5fi7k.xn--p1ai/udelnaya-teploemkost.html

Теплопроводность и теплоемкость кирпича

Теплопроводность и теплоемкость кирпича – важные параметры, позволяющие определиться с выбором материала для возведения жилых зданий, сохраняя в них необходимый уровень тепла. Удельные показатели рассчитываются и приводятся в специальных таблицах.

Теплопроводностью называется процесс, который происходит внутри материала при передаче тепловой энергии между частицами или молекулами. При этом более холодная часть получает тепло от более нагретой. Энергетические потери и выбросы теплоты происходят в материалах не только в результате процесса передачи тепла, но и при излучении. Это зависит от того, какова структура данного вещества.

Каждый строительный компонент имеет определенный показатель проводимости тепла, полученный опытным путем в лаборатории. Процесс распространения тепла неравномерен, поэтому выглядит на графике как кривая.

Расширенные справочники содержат до нескольких сотен видов коэффициентов, определяющих свойства различных по строению стройматериалов.

Для ориентира при выборе в таблице указывают три условия: обычные – для умеренного климата и средней влажности в помещении, «сухое» состояние материала, и «влажное» – то есть эксплуатацию в условиях повышенного количества влаги в атмосфере. Легко заметить, что у большинства материалов коэффициент возрастает с увеличением влажности окружающей среды. «Сухое» состояние определяется при температурах от 20 до 50 градусов выше нуля и нормальном атмосферном давлении.

Если вещество используется как теплоизолятор, показатели выбирают особенно тщательно. Пористые структуры сохраняют тепло лучше, а более плотные материалы отдают его сильнее в окружающую среду. Поэтому традиционные утеплители обладают самыми низкими коэффициентами теплопроводности.

Кирпич, выпускаемый на сегодняшний день во множестве видов, применяется при строительстве повсеместно.

Ни один объект – крупный промышленный корпус, жилой многоквартирный или небольшой частный дом, не возводится без кирпичного основания.

Строительство коттеджей, популярное и сравнительно недорогое, базируется исключительно на кирпичной кладке. Кирпич давно стал основным строительным материалом.

Это произошло благодаря его универсальным свойствам:

• надежности и долговечности;
• прочности;
• экологичности;
• отличным звуко- и шумоизоляционным характеристикам.

Выделяют следующие разновидности кирпича.

• Красный. Изготавливается из обожженной глины и добавок. Отличается надежностью, долговечностью и морозостойкостью. Подходит для возведения стен и строительства фундамента. Обычно кладется в один или два ряда. Теплопроводность зависит от наличия зазоров в изделии.

• Клинкерный. Самый прочный и плотный облицовочный кирпич. Полнотелый, цельный и надежный печной материал по причине высокой плотности имеет и наиболее значительный по величине коэффициент теплопроводности. И поэтому для стен его бессмысленно использовать – в доме будет холодно, понадобится значительное утепление стен. Зато кирпич клинкерный незаменим в дорожном строительстве и при укладке пола в промышленных зданиях.

• Силикатный. Недорогой материал из смеси извести с песком, часто изделия объединяют в блоки для улучшения эксплуатационных свойств. При возведении построек используется не только полнотелый, но и силикат с пустотами. Показатели долговечности у песчаного блока средние, а теплопроводность зависит от размеров соединения, но все же остается достаточно высокой, поэтому дом потребует дополнительного утеплителя.

• Керамический. Современный и красивый материал, выпускаемый в значительном ассортименте. Если говорить о теплопроводности, то она существенно ниже, чем у обыкновенного красного кирпича.

Бывает полнотелый керамический брикет, огнеупорный и щелевой, с пустотами. Коэффициент проводимости тепла зависит от веса кирпича, вида и количества щелей в нем.

Теплая керамика внешне красива, к тому же внутри имеет множество тонких зазоров, что делает ее очень теплой и потому идеальной для строительства.

К недостаткам такого кирпича следует отнести то, что отдельные единицы малого размера и хрупкие. Поэтому теплая керамика подходит не для всех конструкций. К тому же это дорогостоящий материал.

Что касается огнеупорной керамики, то это так называемый шамотный кирпич – жженый брусок из глины с высоким показателем теплопроводности, почти таким же, как у обыкновенного полнотелого материала. Вместе с тем огнеупорность – ценное свойство, которое всегда учитывают при строительстве.

Из такого «печного» кирпича сооружают камины, он обладает эстетичным внешним видом, сохраняет тепло в доме благодаря высоким показателям теплопроводности, морозоустойчив, не поддается воздействию кислот и щелочей.

Теплоемкость удельная – это энергия, которая расходуется для нагревания одного килограмма материала на один градус. Этот показатель нужен для определения устойчивости к теплу стен здания, в особенности при низких температурах.

Среди материалов, способных составить конкуренцию кирпичу, существуют как натуральные и традиционные – дерево и бетон, так и современные синтетические – пеноплекс и газобетон.

Деревянные строения издавна возводились в северных и других отличающихся низкими зимними температурами районах, и это неспроста. Удельная теплоемкость дерева значительно ниже, чем у кирпича. Дома в этой местности строят из цельного дуба, хвойных пород деревьев, а также применяют ДСП.

Если дерево режут поперек волокон, коэффициент теплопроводности материала не превышает 0,25 Вт/М*К. Низкий показатель и у ДСП – 0,15. А наиболее оптимальным для строительства коэффициентом отличается древесина, разрезанная вдоль волокон – не более 0,11. Очевидно, что в домах из такого дерева достигается отличная сохранность тепла.

Таблица наглядно демонстрирует разброс в величине коэффициента теплопроводности кирпича (выражается в Вт/М*К):

• клинкерный – до 0,9;
• силикатный – до 0,8 (с пустотами и щелями – 0,5-0,65);
• керамический – от 0,45 до 0,75;
• щелевая керамика – 0,3-0,4;
• поризованный – 0,22;
• теплая керамика и блоки – 0,12-0,2.

При этом поспорить с деревом по уровню сохранения теплоты в доме может только теплая керамика и поризованный кирпич, которые также дороги и хрупки.

Тем не менее, кирпичная кладка при возведении стен используется чаще, и не только по причине дороговизны цельного дерева. Деревянные стены боятся атмосферных осадков, выгорают на солнце.

Не любит дерево и химических воздействий, к тому же древесина способна гнить и пересыхать, на ней образуется плесень. Поэтому этот материал требует специальной обработки до начала строительства.

Пеноблоки – это бетон с порами, в состав которого входят вода и цемент, пенообразующий состав и затвердители, а также пластификаторы и другие компоненты.

Композит не впитывает влагу, отличается высокой морозостойкостью, сохраняет тепло. Используется при возведении невысоких (в два-три этажа) частных построек. Теплопроводность равна 0,2-0,3 Вт/М*К.

Газобетон – очень прочные соединения сходного строения. В них до 80% пор, обеспечивающих отличную тепло- и звукоизоляцию. Материал экологичный и удобный в использовании, а также недорогой. Теплоизоляционные свойства газобетона в 5 раз выше, чем у красного кирпича, и в 8 раз – чем у силикатного (коэффициент теплопроводности не превышает 0,15).

Однако газоблочные структуры боятся воды. К тому же по плотности и долговечности они уступают красному кирпичу. Одним из востребованных на рынке стройматериалов называют пенополистирол экструдированный, или пеноплекс. Это плиты, предназначенные для теплоизоляции. Материал пожаробезопасен, не впитывает влагу и не гниет.

Поэтому лучше всего сочетать его с кирпичом при возведении стен, при этом дополненная пеноплексом кладка в полтора полых кирпича позволит добиться соблюдения строительных норм по теплоизоляции жилого помещения.

Применяется пеноплекс и для фундаментов домов и отмостков.

Морозостойкость определяется путем циклов заморозки и размораживания. Данный параметр важен при выборе вида кирпича для укладывания несущих стен. Марка зависит от количества циклов и указывается на изделиях.

Наиболее высокой морозостойкостью обладает облицовочный и красный кирпич, который хорошо выдерживает температуру до -50 градусов Цельсия и ниже. Если у вас используется силикатный кирпич, его свойства хуже, поэтому кладку придется делать в два слоя.

Не подойдет силикат и для строительства фундамента.

Но для того чтобы не происходило рассеивания тепла, нужны стены, пол и потолок из соответствующего материала, хорошо сохраняющего заданную температуру.

Тип кирпичной кладки играет в ходе строительства немаловажную роль. Выбирать материал следует, учитывая все параметры и погодные условия.

В следующем видео вас ждет обзор теплопроводности кирпича ШБ 8.

Источник: http://www.stroy-podskazka.ru/kirpich/teploprovodnost-i-teploemkost/

Теплоаккумулирующая способность материалов

Способность материала удерживать тепло оценивается его удельной теплоемкостью, т.е. количеством тепла (в кДж), необходимым для повышения температуры одного килограмма материала на один градус. Например, вода имеет удельную теплоемкость, равную 4,19 кДж/(кг*K). Это значит, например, что для повышения температуры 1 кг воды на 1°K требуется 4,19  кДж.

Таблица 1. Сравнение некоторых теплоаккумулирующих материалов

МатериалПлот-ность, кг/м3Тепло-емкость, кДж/(кг*K)Коэффи- циент тепло- провод-ности, Вт/(м*K)Масса ТАМ для тепло- аккумули-рования 1 ГДж теплоты при Δ= 20 K, кгОтно- ситель- ная масса ТАМ по отно-шению к массе воды, кг/кгОбъем ТАМ для тепло- аккумули-рования 1 ГДж теплоты при Δ= 20 K, м3Отно- ситель- ный объем ТАМ по отно-шению к объему воды, м3/м3

Гранит, галька	1600	0,84	0,45	59500	5	49,6	4,2
Вода	1000	4,2	0,6	11900	1	11,9	1
Глауберова соль (декагидрат сульфата натрия)	146001300	1,923,26	1,851,714	3300	0,28	2,26	0,19
Парафин	786	2,89	0,498	3750	0,32	4,77	0,4

Для водонагревательных установок и жидкостных систем отопления лучше всего в качестве теплоаккумулирующего материала применять воду, а для воздушных гелиосистем — гальку, гравий и т.п.

Следует иметь в виду, что галечный теплоаккумулятор при одинаковой энергоемкости по сравнению с водяным теплоаккумулятором имеет в 3 раза больший объем и занимает в 1,6 раза большую площадь.

Например, водяной теплоаккумулятор диаметром 1,5 м и высотой 1,4 м имеет объем 4,3 м3, в то время как галечный теплоаккумулятор в форме куба со стороной 2,4 м имеет объем 13,8 м3.

Плотность аккумулирования теплоты в значительной степени зависит от метода аккумулирования и рода теплоаккумулирующего материала. Она может быть аккумулирована в химически связанном виде в топливе. При этом плотность аккумулирования соответствует теплоте сгорания, кВт*ч/кг:

• нефть — 11,3;
• уголь (условное топливо) — 8,1;
• водород — 33,6;
• древесина — 4,2.

При термохимическом аккумулировании теплоты в цеолите (процессы адсорбции — десорбции) может аккумулироваться 286 Вт*ч/кг теплоты при разности температур 55°C.

Плотность аккумулирования теплоты в твердых материалах (скальная порода, галька, гранит, бетон, кирпич) при разности температур 60°C составляет 14…17 Вт*ч/кг, а в воде — 70 Вт*ч/кг.

При фазовых переходах вещества (плавление — затвердевание) плотность аккумулирования значительно выше, Вт*ч/кг:

• лед (таяние) — 93;
• парафин — 47;
• гидраты солей неорганических кислот — 40…130.

Таблица 2. Сравнение удельной теплоемкости и плотности различных материалов на основе равных объемов

МатериалУдельная теплоемкость, кДж/(кг*K)Плотность, кг/м3Теплоемкость, кДж/(м3*K)

Вода	4,19	1000	4187
Металлоконструкции	0,46	7833	3437
Бетон	1,13	2242	2375
Кирпич	0,84	2242	1750
Магнетит, железная руда	0,68	5125	3312
Базальт, каменная порода	0,82	2880	2250
Мрамор	0,86	2880	2375

К сожалению, лучший из приведенных в таблице 2 строительных материалов — бетон, удельная теплоемкость которого составляет 1,1 кДж/(кг*K), удерживает лишь ¼ того количества тепла, которое хранит вода того же веса. Однако плотность бетона (кг/м3) значительно превышает плотность воды.

Во втором столбце таблицы 2 приведены плотности этих материалов. Умножив удельную теплоемкость на плотность материала, получим теплоемкость на кубический метр. Эти величины приведены в третьем столбце таблицы 2.

Следует отметить, что вода, несмотря на то, что обладает наименьшей плотностью из всех приведенных материалов, имеет теплоемкость на 1 м3 выше (2328,8 кДж/м3), чем остальные материалы таблицы, в силу ее значительно большей удельной теплоемкости.

Источник: http://www.mensh.ru/articles/teploakkumuliruyushchaya-sposobnost-materialov

Удельная теплоемкость бетона

Главная » Статьи » Удельная теплоемкость бетона

Во время работ по возведению бетонного дома выполняют специальные расчеты, для которых необходимо знать такую величину, как теплоемкость. То есть, то количество теплого воздуха, которое передается раствору и изменяет его температуру, хотя бы на единичку.

Величина или класс бетона, который подвержен модификации, называют коэффициентом или постоянной необходимой для расширения состава. Она составляет 0,00001 (°С)-¹. Значит, что при изменении температуры на 60°С, расширение составит 0,6 мм/м. Поэтому для любого бетонного сооружения необходимы так называемые температурные швы.

Бетон

Для нашей страны эта величина на 1 мм составляет 1,1 мм. Исходя из этих данных, 0,3 мм указывает на усадку, +0,6 – коэффициент температуры.

В СНИП – е рассмотрены большие размеры, но при этом необходимо учесть тот факт, что изменение на 80°С может повлечь за собой появление трещин в бетоне, имеющим жесткий заполнитель.

Поэтому берут во внимание разницу коэффициента расширения и наполнителя (внутреннего).

Теплоемкость бетонного состава

Так как существует много видов раствора, то данная величина также различна. Например, для монолитного воздушно-сухого бетона она составляет 1,35 Вт(м*°С). А это значит, что удельная теплоемкость бетона высокая и поэтому, все наружные стенки строения нужно утеплить.

Если применяемый бетон пористый, тогда данная величина составит от 0,35 до 0,75 Вт(м*°С), так как такой вид раствора имеет низкую прочность.

Тяжелый бетон имеет удельную теплоемкость в пределах 1000 Дж/(кг *°С), то есть 0,2 ккал/(кг*°С). При этом этот же но уже объемный показатель тяжелого типа составляет 2500 Дж/(м³*К), а если состав пористый, тогда изменения полностью зависимы от плотности материала.

Удельная теплоемкость бетона

Отсюда можно сделать вывод, что:

• также как и у каменного материала, теплоемкость бетона составляет 0,17 – 0,22 ккал/кг;
• величина расширения указывает на его изменения, а данный коэффициент равен 10Х10^-6, отметим, что у стали он точно такой же.

Что такое удельный вес бетона?

При реставрационных работах, капитальном или точечном ремонте нужно не только приобрести необходимое количество материала, но и сделать расчет по характеристикам. Такое понятие как удельный вес не используют, но все виды бетона отличаются по примененным компонентам.

Хотя чаще всего в качестве наполнителя применяют щебень, гальку и другие материалы, но, даже используя одинаковое их количество, не удается сделать идентичный раствор, так как гранулы одного и того же элемента могут отличаться друг от друга (по форме и размеру).

Чем они крупнее, тем больше поры в структуре бетона.

Но при проведении работ строителей интересует, сколько весит материал.

Ведь по этому параметру и определяют специфику его применения, так как именно по этой величине рассчитывают конструкции с учетом местного климата и других условий.

Специалисты чаще применяют такое понятие, как «объемный вес», но данная величина не является постоянной. А вес данного строительного материала полностью зависит от тех компонентов, из которых его готовят. Также сюда нужно приплюсовать и воду, которая необходима для замеса.

Учитывая все эти ингредиенты, различают следующие типы бетона:

1. тяжелый и особо тяжелый;
2. легкий и особо легкий.

Рассмотрим каждый вид в отдельности.

Тяжелый бетон

Для его приготовления применяют крупнофракционную щебенку или гравий. Таким раствором производят заливку фундаментов, возводят несущую конструкцию. У специалистов имеется приблизительное соотношение ингредиентов, которое может изменяться, а вместе с ней варьирует вес бетона (от 1,8 до 2,5 т/м³).

Особо тяжелый материал применяют редко, только во время строительства специальных промышленных объектов. В качестве крупного заполнителя используют гематит, барит и др. Иногда в состав раствора добавляют железную руду и чугунную дробь. От их количества зависит вес бетона. А цемент должен быть только высокого качества. Такой вид бетона имеет удельную массу от 2,5 до 3,0 т/м³.

Легкий и особо легкий бетон

Данный раствор образовывает структуру с порами, вес материала варьирует от 0,5 до 1,8 т/м³. Для такого типа бетона в качестве наполнителя применяют пемзу, туф и др.

Максимальный вес 1 м³ особо легкого материала до 0,5 т, а в строительстве он используется как теплоизолятор, во время работ по гидроизоляции шва, стыка или его применяют при заделывании трещин. В качестве наполнителя используют перлиты, вермикулит и др.

Применение бетона

Как определить удельное сопротивление?

Для того чтобы вычислить этот показатель необходимо взять образец – куб с ребрами в 20 см. Его подключают к переменному току, при этом частота промышленная. Бетон укладывают в форму имеющую размеры 20Х20Х20 см. Дно и противоположные стены конструкции выполняются из материала, который не проводит ток, а другие стороны стальные – пластинчатые электроды.

Напряжение регулируют трансформатором. К кубу подключают вольтметр (параллельно) и миллиамперметр (последовательно). Их измерительный механизм относится к электромагнитной системе. Также к кубу подсоединен ваттметр имеющий механизм ферродинамической системы.

Подключив данную конструкцию, вычисляют удельное сопротивление бетона, которое определяется формулой:

• P = 0,2 V/ I, где P – удельное сопротивление;
• V – показания вольтметра;
• I – показания амперметра.

Следует учесть, что при этом ваттметр (его показания) удерживают на начальной величине.

Заключение

Это экспериментальный вариант расчета данной величины.

Отметим, что существуют и другие методы позволяющие произвести вычисление не только удельного сопротивления, но и веса бетона.

stroitel5.ru

Таблица удельной теплоемкости строительных материалов

• Дата: 23-01-2018

Источник: http://vest-beton.ru/stati/udelnaya-teploemkost-betona.html

Теплоемкость печи

Главное, как считают некоторые, – это наличие теплоемкости печи, которая обеспечивает длительное выделение тепла для печей периодического действия.

Но еще есть мнение, что банная печь должна обладать достаточной теплоёмкостью для просушки всех помещений бани в течение суток — двух после банного дня.

Под это подводится даже определение, что если регулярно не просушивать вашу баню, то уже через годик в бане появится плесень, грибок, начнутся процессы гниения деревянных конструкций. Единственное средство от плесени, грибка, процессов гниения — это своевременная просушка деревянных конструкций.

Приверженцы кирпичной печи считают, что только теплоаккумулирующие печи способны просушить в течение суток зимой баню площадью 20 — 25 м², и даже рассчитали массу печи.

Основные показатели применяемые при расчете:

1. Практика показывает, что зимой за первые сутки внешняя поверхность остывает на 60 градусов — с 90 до 40 градусов, внутренняя на 300 градусов — с 450 до 150 градусов . Усреднённую температуру остывания возьмём как среднее арифметическое — 105°C.

   Теплоёмкость кирпича — Скирп = 0,92 кДж/кг•°C.

2. Во время парения расходуется 40 литров воды. Пар, полученный из неё, частично поглощается деревом стен, потолка (примерно 40%), частично уходит через вентиляцию.

   При пользовании душем, при помывке вода расплёскивается и также впитывается деревянными поверхностями — ещё примерно 5 литров. Итак, общее количество воды, которое нам нужно высушить за эти сутки составит примерно 20 литров.

   Удельная теплота испарения воды при температуре 30 градусов — Lв = 2428кДж/кг.

3. В холодное время года велики теплопотери через стены, потолок, пол. Рассчитаем их.

Общие теплопотери:

Qобщ = Qстен + Qпотолок + Qпол + Qокна,двери; Рассмотрим каждый компонент по отдельности.

Теплопотери через стены: Qстен = Fстен•(Твнутр — Тнар)•?/Dстен; где, Qстен — теплопотери через стены; Fстен — площадь стен; Твнутр — Тнар — разность между внутренней и наружной температурой (Твнутр = 30°C; Тнар = минус 20°C); ? — теплопроводность стен (?сосна = 0,15 вт/м²•°C ) Dстен — средняя толщина стен;

Qстен = 44•50•0,15/0,2 = 1650 вт;

Теплопотери через потолок:

Qпотолок = 0,9 • Fпотолок•(Твнутр — Тнар)•?/Dпотолок; где, Qпотолок — теплопотери через потолок; 0,90 — поправочный коэффициент для чердачной крыши.

Fпотолок — площадь потолка; Твнутр — Тнар — разность между внутренней и наружной температурой (Твнутр = 30°C; Тнар = минус 20°C); ? — теплопроводность утеплителя (? минваты = 0,05 вт/м²•°C ) Dпотолок — толщина утеплителя; Qпотолок = 0,9 • 25•50•0,05/0,18 = 312 вт;

На самом деле теплопотери будут чуть меньше, так как с целью упрощения расчётов, мы не учитываем доски потолка и пола чердака.

Теплопотери через пол:

Qпол = Fпол•(Твнутр — Тнар)•?/Dпол; где, Qпол — теплопотери через пол; Fпол — площадь пола; Твнутр — Тнар — разность между внутренней и наружной температурой (Твнутр = 30°C; Тнар = 5°C); ? — утеплителя (?пенопласт = 0,05 вт/м²•°C ) Dпол — толщина утеплителя пола;

Qпол = 25•25•0,05/0,05 = 625 вт;

Теплопотери через двери и окна:

Qокна,двери — теплопотери через окна и двери, Qокна,двери = 220вт;

Тогда

Общие теплопотери:

Qобщ = 1650 + 312 + 625 + 220 = 2807 вт.
Переведя в кДж, имеем: 10 105 кДж;

Тогда,

Общие суточные теплопотери составят Qобщ в сутки = 10 105•24 = 242 520 кДж;

Источник: http://market-belogo.ru/vybor-pechi-dlya-bani/teploemkost-pechi.html

Исследование удельной теплоемкости строительных материалов

Слайд 1

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение лицей №87 имени Л.И. Новиковой Удельная теплоёмкость строительных материалов Выполнила : Мухина Валерия , ученица 8 «В» класса Научный руководитель: Овсянникова А.А. Учитель физики Н.Новгород 2013

Слайд 2

Цель работы: определить удельную теплоёмкость некоторых видов строительных материалов. Задача работы : Изучить литературу по теме работы Провести эксперимент по определению удельной теплоёмкости некоторых строительных материалов Провести анализ полученных результатов

Слайд 3

Если при нагревании тела от Т1 до Т2 оно получило количество теплоты Q , то теплоемкость тела будет численно равна: Теплоемкость тела это физическая величина, равная количеству теплоты, которое необходимо сообщить телу, чтобы изменить его температуру на 1 ˚ К . .

Слайд 4

Если в состав тела входит только одно вещество, то теплоемкость этого тела пропорциональна его массе: C =с m Коэффициент пропорциональности с , характеризующий данное вещество, называется его удельной теплоемкостью.

Формула расчёта удельной теплоёмкости: Сp=Q/(m·Δt), где :Сp—удельная теплоёмкость, Q — количество теплоты, полученное веществом при нагреве (или выделившееся при охлаждении), m — масса нагреваемого (охлаждающегося) вещества, Δt— разность температур, на которую нагрели вещество

Слайд 5

Слайд 6

Теплопрово́дность Теплопрово́дность — это процесс переноса внутренней энергии от более нагретых частей тела (или тел) к менее нагретым частям (или телам), осуществляемый хаотически движущимися частицами тела , проходящей через материал площадью 1 кв.м. Коэффициент теплопроводности ( вт / ( м — град)), численно равен плотности теплового потока при градиенте температуры, равном единице.

Слайд 7

Технологии строительства зданий Каменная кладка — это конструкция из камней, кирпичей, уложенных на строительном растворе в определенном порядке.

Слайд 8

Панельное домостроение — один из способов сборного строительства, основанный на использовании предварительно изготовленных крупных железобетонных панелей и плит заводского производства при возведении крупных жилых, административных и зданий общественного назначения

Слайд 9

Моноли́тное строи́тельство — технология возведения зданий и сооружений из железобетона, которая позволяет в короткие сроки возводить здания и сооружения практически любой этажности и формы.

Слайд 10

Исследовательская часть Приборы: Термометр Весы Вода(обыкновенная) Калориметр (в качестве калориметра использовался термос ) Твёрдые тела (кирпич силикатный, бетон , дерево (сосна), пенопласт)

Слайд 11

Ход работы: 1)С помощью весов определить массу тела. 2)Налить в калориметр предварительно отмеренные мензуркой 300 г воды комнатной температуры. Измерить температуру воды

Слайд 12

3)Нагреть тела в сосуде с кипящей водой. Для этого подержать тело в кипящей воде ~10 минут Измерить температуру горячей воды (эта температура и будет начальной температурой тела ). Результат измерения записать в таблицу.

Слайд 13

Слайд 14

5) Рассчитать количество теплоты Qв, которое получила вода при нагревании, по формуле Qв = Св m в(t — t1), где: Св — удельная теплоемкость воды, кДж/кг∙К; m в – масса воды в калориметре, кг; t – температура воды в калориметре, которая установилась после перенесения в него нагретого тела, ◦С; t1 — комнатная температура воды в калориметре, ◦С.

Слайд 15

Зная, что количество теплоты, полученное водой при нагревании (Qв), равно количеству теплоты, отданному телом при охлаждении (Qр) , можно записать, что: Qв = Qр , Тогда: Qр = Ср m р(t — t2), где Ср — удельная теплоемкость вещества тела, кДж/кг∙К; m р – масса вещества тела, кг; t2 — температура тела после нагрева в сосуде, с учетом охлаждения при переносе в калориметр принимается, равной 99 ◦С;

Слайд 16

Используя последнюю формулу можно рассчитать удельную теплоемкость вещества тела. Из результатов опытов можно найти теплоёмкость тела, пользуясь тем, что уменьшение энергии охлаждающего тела равно увеличению энергии нагревающейся при этом воды в калориметре. Т. к. в теплообмене участвуют два тела, то Qв + Qр = 0. Значит Св m в(t — t1) = — Ср m р(t — t2), откуда

Слайд 17

В таблице 1 представлены результаты измерений температур в калориметре m, кг t1, °С t2, °С t, °С Кирпич 70,32 25 99 28,5 Бетон 69,67 25 99 29 Дерево 46,51 25 99 31,4 Пенопласт 4,33 25 99 25,5 Вода в калориметре 0,3 25

Слайд 18

По результатам измерений проведены расчеты количества теплоты переданного горячим телом воде в калориметре, из которых по формуле 1 определены теплоемкости вещества каждого тела. Результаты расчета представлены в таблице 2 Вещество Qр Ср Кирпич 4,41 0,88 Бетон 5,04 1,03 Дерево 8,064 2,56 Пенопласт 0,63 1,97

Слайд 19

получены значения теплоемкости строительных материалов: кирпича, бетона, дерева и пенопласта. наименьшее значение теплоемкости получено у кирпича , наибольшее значение- у дерева.

Слайд 20

В реальных условиях(с учётом всех физических материалов) кирпичный дом из-за низкой удельной теплоёмкости кирпича требует на нагрев на одинаковую температуру в 2,5 раза тепла меньше, чем деревянный.

Для того , чтобы снизить количество подведённого тепла в кирпичный дом необходимо или утеплять его стены материалом с низким коэффициентом теплопроводности или увеличивать толщину кирпичных стен.

Слайд 21

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Источник: https://nsportal.ru/ap/library/nauchno-tekhnicheskoe-tvorchestvo/2014/01/02/issledovanie-udelnoy-teploemkosti-stroitelnykh

ПОИСК

Массовую теплоемкость других веществ определяют по опытным данным так, для стали массовая теплоемкость равна 0,46, для кирпича 0,84, для каменного угля 0,72, для мазута 2,1 кдж кг-град).  [c.28]

Для воды коэффициент теплоемкости равен 1 ккал/кг град.

Коэффициент теплоемкости теплоизоляционных материалов и изделий значительно ниже, чем у воды, так, например, асбест, диатомит, трепел, цемент имеют коэффициент теплоемкости 0,2 ккал/кг град пробка, торф — 0,45 ккал/кг град пористый кирпич, легкий бетон — 0,21 ккал/кг-град.  [c.

21]

На установке получены экспериментальные данные о температуропроводности образцов магнезитового, хромомагнезитового и шамотного кирпича (рис. 3). Данные опытов удовлетворительно согласуются с расчетными значениями коэффициента температуропроводности, вычисленными с использованием коэффициента теплопроводности и теплоемкости по данным [5, 6]. Основным препятствием для исследования огнеупоров выше 1500—1600°С является химическое взаимодействие термоэлектродов с образцом. По этой причине температуропроводность хромомагнезитового кирпича удалось определить при температуре только до 1600° С.  [c.269]

С—удельная теплоемкость красного кирпича, 0,19 ккал кг-  [c.57]

На сооружение теплоемких печей требуется большое количество кирпича, рабочей силы и времени. Установка их в помещении заметно сокращает жилую площадь. При периодической одноразовой топке печи в отапливаемом помещении создается неравномерный температурный режим в течение суток.  [c.91]

Если при нагреве от О до 400° и от О до 1 400° передается кирпичу соответственно 88,9 и 379 al, а от О до 200° и от О до 1 200°—38,7 и 316,3 al, то нагрев от 400 до 1 400° и от 200-до 1 200° требует соответственно 290,1 и 277,6 al, что указывает на среднюю теплоемкость в этих пределах i° 0,2901 и 0,2776 или в среднем (если 1 200 и 1 400°—крайние-i° насадки в верхнем ряду, а 200 и 400°— внизу) 0,284. Эту теплоемкость и можно рекомендовать для расчета насадок сталеплавильных печей, обладающих наивысшей средней i°. Для насадок с более низкой следует брать меньшее значение (в кауперах 0,28), однако все же не ниже 0,27 в обычных случаях применения регенераторов (вместо 0,22—0,24). Обычная форма и размеры огнеупорного кирпича, уложенного на ребро по Сименсу или Кауперу, хорошо удовлетворяют условиям теплопередачи, но предложено много патентованных форм кирпича и способов их укладки в насадках, по поводу которых необходимо сказать, что если они в том же объеме регенераторов дают меньший или же одинаковый вес насадки, как и обыкновенный кирпич, то применение их не имеет смысла, так как стоимость всякого фасон-  [c.128]

Теплоемкость с, кДж/(кг-°С), и коэффициент теплопроводности Вт/ м-°С), кирпича насадки рассчитываем по следующим формулам ( — температура) для динаса  [c.274]

Для расчетов удельную теплоемкость материала (кирпич красный) принимаем равной Сг = 0,711 кДж/кг К, плотность воды Pi = 10 кг/м , плотность материала для красного кирпича в зависимости от пористости >2 = (1,7… 2,1)-10 кг/м. Плотность влажного материала рассчитывается по формуле  [c.88]

С)72 = 0,711 10 Дж/кг К — теплоемкость красного кирпича,  [c.90]

Чем больше теплоем,кость огнеупорной кладки, тем большее количество тепла она содержит при одной и той же температуре нагрева. Высокой теплоемкостью должен обладать кирпич, из которого выкладывают устройства для нагрева воздуха и газа — насадки, чтобы передать нагреваемому воздуху или газу большее количество тепла.  [c.18]

Физические свойства кирпича. Уд. в. обыкновенного красного кирпича составляет 2,4—2,6 объемн. в.—1,75—2,0 з/с.м . Вес кирпича стандартного размера 250 х 120 X 65 мм составляет 3,5—3,9 кг вес кирпича старого формата, 6x3x1,5 вершка,—около 4,0 кг.

В 1 стенной кладки помещается ок. 400 штук стандартного кирпича. Теплоемкость красного кирпича при 17—100° составляет по данным Ф. Зингера 0,189—0,244. Теплопроводность приведена в табл. 1, стандартные свойства—в табл. 2.  [c.

108]

Второй пример. Определение удельной теплоемкости порошка инфузорного кирпича при t = 20°. В качестве ламбдакалориметра использован медный шар. Его размеры / 2=3,025 10 / i=2,94 10 .  [c.294]

Термостойкость определяют по стандарту путем одностороннего нагрева кирпичей при 1300 С и охлаждения в воде, нормируют количество теплосмен до 20 % потери массы испытываемых образцов. В ряде ТУ оговорены другие условия (охлаждение на воздухе, наличие трещин после теплосмены и т. д.).

Огнеупоры в службе часто испытывают температурные колебания, нередко довольно резкие, поэтому термостойкости при выборе огнеупора приходится придавать серьезное значение.

Имеется еще ряд технических характеристик огнеупоров, очень редко нормируемых или совсем не нормируемых действующими ГОСТами и ТУ шлакоустойчивость, теплопроводность, газопроницаемость, теплоемкость и некоторые другие. Эти показатели определяют в институтах и заводских лабораториях в ходе исследовательских работ, или по отдельным задан1 ям.

В некоторых случаях при специфических требованиях потребителя (например, для фур.м продувки металла) устанавливается показатель газопроницаемости, а для легковесных огнеупоров — требования по теплопроводности.  [c.19]

Толстые массивные стены заменяются в настоящее время легкими Большое применение имеют каркасные стены, состоящие из металлического, каменного или желевобегон-ного каркаса, с заполнением его различными материалами-заполнителями — в виде листов, плиг или отдельных легких камней.

Легкий бетон, облегченные кирпичи и теплый раствор при кладке иа обыкновенного кирпича — все это весь.ма распространенные стеновые материалы. Ж. 3. в большинстве случаев делаются из древесины. Облегчение и упрощение междуэтажных перекрытий (см.

) достигается сокращением длины перекрываемых пролетов, а следовательно и размеров балок, уменьшением толщины пиломатериалов, идущих на изготовление чистых и черных полов и для подшивки.

При устройстве перекрытий по железным балкам заполнение между ними делается такое же, как и при деревянных балках, или же огнестойкое — бетонное, железобетонное, а также из легких и прочных плит. К недостаткам огнестойких перекрытий относится их большая звукопроводность, устранение которой вызывает значительные затраты.  [c.25]

АККУМУЛИРОВАНИЕ ТЕПЛА, собирание в запас тепла отходящих газов (в доменном и мартеновском производстве, в дизельных установках), тепла избыточного пара, использование излишков электрич. энергии для нагрева воды или получения пара (электрокотлы), собирание излишков горячей воды в баках и т. п. Для А. т. служат б. ч. вода и твердые тела, обладаютцие большой уд.

теплоемкостью, напр, шамотный кирпич, чугун. В лростей1нем виде А. т. применяется в доменном, мартеновском производстве отходящие газы печей отдают свое тепло в так называемых кауперах клеткам, выложенным из кирпича, от которых затем нагревается пропускаемый через кауперы дутьевой воздух. Широкое применение имеет А. т.

в теплосиловых установках, в которых оно, с одной стороны, выравнивает ко.пебания в работе отдельных элементов теплосиловой установки и повышает ее кпд, с другой, — устраняет перебои в снабжении паром и энергией производственных цехов, облегчает ведение технологических процессов и в некоторых случаях даже увеличивает производительность предприятия.

Нельзя также недооценивать значения А. т. как фактора, повышающего надежность экс-  [c.219]

Способность поглощать тепло называется теплоемкостью и характеризуется удельной теплоемкостью. Теплоемкость абсолютно сухой Д. почти не зависит от породы и в пределах темп-ры от О до 160° в среднем равна 0,327, т. е. в три раза меньше, чем для поды (Dunlap). Колебания удельной теплоемкости для Д.

разньсх пород не выходят из пределов 3%. Большое влияние на теплоемкость Д. оказывает ее влажность во влажной Д. об[цая теплоемкость складывается из теплоемкости древесного вещества и воды, а т. к. теплоемкость воды больше воздуха, к-рый она заменяет в Д., то теплоемкость Д.

увеличивается с возрастанием влажности. Теплоемкость Д. имеет большое значение в тех случаях, когда Д. подвергается нагреванию. Напр, при расчете сушильных, парильных и варочных устройств необходимо знать теплоемкость Д., т. к. от этого зависит количество тепла, теряемого с выгружаемым материалом.

Равным образом при сухой перегонке  [c.100]

Для оценки напряженности полей тепловых потоков в топках паровых котлов М. В. Кирпичев и Г. М. Кондратьев разработали довольно простое устройство, состоящее из массивного медного цилиндра с заделанной в него термопарой.

Количество усвоенного блоком тепла измерялось по времени прогрева цилиндра в определенном интервале температур при известной теплоемкости блока. В дальнейшем подобное устройство использовалось Бауэ-ком и Трингом [250], а Р.

Газе заменил цилиндрическую форму приемника потока шаровой.  [c.23]

Для измерения температуры ребра и середины грани методом перазрушающего контроля на призме квадратного сечения закреплялись термопары с использованием контактного устройства, схема и описание которого приведена в разделе 7.5.  [c.

102]

Смотреть страницы где упоминается термин Кирпич Теплоемкость : [c.245]    [c.264]    [c.130]    [c.430]    [c.183]    [c.379]    [c.130]    [c.666]    [c.36]    [c.

140]    [c.128]    [c.125]    [c.149]    [c.166]    [c.152]    [c.32]    [c.268]    [c.105]    [c.314]   Справочник машиностроителя Том 2 Изд.3 (1963) — [ c.

39 ]

Кирпич

Кирпичев

Кирпичи Теплоёмкость удельная средняя

© 2016 Mash-xxl.info Реклама на сайте

Источник: https://mash-xxl.info/info/86342/