В проведенном анализе видно, что кирпичи с пустотами обладают значительно более низкой теплопроводностью, с показателями, отличающимися почти вдвое от полнотелых аналогов. Кроме того, они значительно легче, что приводит к уменьшению нагрузки на фундамент и облегчает процесс его укладки. Однако стоит отметить, что керамический кирпич с пустотами уступает по прочности полнотелым кирпичам, и потому чаще всего используется в многоэтажном строительстве.
Коэффициент теплопроводности пустотелого и полнотелого керамического кирпича
При работе с кирпичом крайне важно учитывать характеристики материала, от которых зависит как комфортность, так и надежность построек. Брендовые изделия высокого качества полностью соответствуют требованиям ГОСТ, и при их заказе от производителя вы гарантированно получаете надежный и долговечный строительный материал. Он изготавливается с использованием современного оборудования из первоклассного сырья, что позволяет обеспечить его длительную эксплуатацию без необходимости частой замены.
Одним из ключевых параметров, на который стоит обратить внимание при выборе искусственного камня, является его теплопроводность. Этот показатель варьируется в зависимости от плотности и сырья, из которого изготовлено изделие. В данной статье мы углубимся в вопрос теплопроводности и поясним, для чего важно знать его особенности.
Что такое теплопроводность кирпича и для чего её рассчитывают?
Теплопроводность представляет собой способность материала передавать тепло от более нагретой области к более холодной. На практике это означает, что при обогреве дома не холод проникает внутрь, а более теплые стены требуют затрат тепла для их прогрева. Проблема усугубляется, когда во время сильного ветра объекты охлаждаются еще быстрее, что приводит к дополнительным теплопотерям.
Материалы с высокой теплопроводностью быстро остывают и имеют значительно большие теплопотери. Для обогрева таких помещений требуется мощное отопительное оборудование. Летние месяцы также будут вызывать проблемы, так как стены зданий будут быстро нагреваться, что создаст дискомфортные условия внутри дома. Для решения этой проблемы можно использовать утеплители или выбирать материалы с более низкой теплопроводностью.
Специфика влияния теплопроводности на энергопотребление
Существует прямая зависимость между теплопроводностью материалов и затратами на энергию. Чем ниже теплопроводность, тем лучше материал сохраняет тепло. Эта закономерность работает для всех строительных материалов. Высокая теплопроводность подразумевает большие расходы на эксплуатацию зданий и сооружений, так как увеличиваются затраты на энергоресурсы.
Существует множество методов снижения теплопроводности конструктивных элементов зданий с использованием изоляционных материалов. Однако на практике наиболее эффективным решением остается изначальное использование стройматериалов с низким уровнем теплопроводности и высоким уровнем теплоизоляции.
Теплопроводность различных видов кирпичей
Необходимо отметить, что даже у изделий одной марки теплопроводность может варьироваться. Средний коэффициент теплопроводности, который определяют специалисты, измеряется в лабораторных условиях и является усредненным значением. На практике этот коэффициент может меняться в зависимости от климатических условий, и такие поправки обязательно нужно учитывать при выборе материалов.
Условия эксплуатации кирпичей условно разделяются на три группы: первая — это умеренные климатические условия с нормальной влажностью, вторая — это сухие условия, и третья включает постоянно влажные состояния. Эти группы образуют основу для классификации существующих материалов в соответствии с их применением и долговечностью.
Почему полнотелый кирпич холодный?
Ответ на этот вопрос прост: его теплопроводность варьируется от 0,5 Вт/м*К до 1 Вт/м*К. Это связано с почти монолитной структурой материала, где содержание пор не превышает 12-13%. Несмотря на свою высокую прочность, полнотелый кирпич быстро теряет тепло. Именно поэтому его используют для создания несущих элементов, таких как фундаменты. Однако, он не решает проблемы энергопотерь, что требует применение дополнительных изоляционных и отделочных материалов, способных уменьшать скорость потерь тепла.
Пустотелый кирпич: менее прочный и более теплый
Пустотелый кирпич отдает тепло почти вдвое медленнее, как в условиях нормального, так и в условиях сухого или влажного климата. Хотя он является более хрупким, его преимуществом является более низкая теплопроводность. Содержание пустот в его структуре может варьироваться от 14% до 45%, при этом факторы, включая расположение и размеры пустот, значительно влияют на теплоотдачу. Пустоты могут быть как глухими, так и сквозными, и иметь различные формы.
Этот материал идеально подходит для возведения внутренних перегородок, однако его не используют для создания несущих элементов зданий. В некоторых случаях владельцы частных домов могут выбирать пустотелый кирпич для внешних стен с целью снижения затрат на строительство. Несмотря на то, что это может сократить теплопотери, сроки службы таких объектов могут заметно сократиться.
Клинкерный кирпич: более прочный и холодный
У клинкерного кирпича теплопроводность составляет от 0,24 до 1,15 Вт/м*С. Данный материал славится своей прочностью и плотностью, что делает его идеальным для отделки и защиты строительных конструкций от внешних факторов. Однако, использование клинкерного кирпича требует дополнительных мер по повышению теплоэффективности, и в некоторых случаях инвестиции в это не всегда оправданы.
Шамотный кирпич: избавляемся от стереотипов!
Многие думают, что у шамотного кирпича низкая теплопроводность. Это является ошибочным мнением! На самом деле, его значения варьируются от 0,5 Вт/м*К до 0,85 Вт/м*К. Данное заблуждение часто связано с его использованием в печных конструкциях, где он выдерживает высокие температуры и перепады. Тем не менее, он не подходит для создания несущих конструкций, но отлично служит для облицовки печей и топок.
Факторы, влияющие на теплопроводность
Различия в теплопроводности строительных материалов обусловлены их структурными особенностями, влияющими на физические свойства. К важнейшим факторам относятся:
- Пористость. Внутри материала существуют полости, заполненные воздухом, которые замедляют теплообмен. Чем выше пористость, тем ниже теплопроводность и больше сопротивление теплопередаче.
- Плотность. В более плотных материалах связь частиц более тесная, что способствует повышенной проводимости тепла и быстрому уравновешиванию энергетического баланса.
- Влажность. Наличие влаги в материале ускоряет теплоотдачу и снижает сопротивление, что критически важно для создания энергоэффективных конструкций; следует использовать гидроизолирующие прослойки.
На коэффициент теплопроводности влияют также направление потока тепла, размер кристаллов структуры вещества, его фазовое состояние и толщина слоя. Температура и влажность окружающей среды, а также давление играют значительную роль в определении теплотехнических характеристик различных материалов.
Методы измерения теплопроводности
Существуют две основные группы методов для определения теплопроводности строительных материалов. В стационарном режиме используются стабильные параметры в широком температурном диапазоне от 20 до 700℃, что позволяет обеспечить высокую точность результатов. Этот метод гарантирующий наиболее достоверный расчет коэффициента теплопроводности.
Вторая группа методик подразумевает использование упрощенных технологий, которые требуют меньшего времени и применяются для материалов, находящихся в производственной сфере. Данные методы позволяют получать расчет в узком температурном диапазоне в течение 10-30 минут.
Марки прочности
Надежность здания зависит от прочности его стен и фундамента. Плотность керамического кирпича определяет не только его общий вес, но и прочностные характеристики. Предел прочности материала обозначается буквой М и указывает на допустимую нагрузку на квадратный сантиметр поверхности изделия.
Существуют восемь марок прочности — от М75 до М300. Оптимальными вариантами для малоэтажного строительства по соотношению цены и надежности считаются марки М100 и М125, которые имеют стандартные размеры 250x120x65 мм. Их масса составляет от 2,5 до 3,6 кг, а допустимые отклонения от размеров не превышают 3-4 мм.
Фото 3. Марка прочности зачастую определяет назначение материала
Теплопроводность кирпичей зависит от структуры, которая может быть как полнотелой, так и пустотелой. Пустоты могут принимать различные формы: овальные, прямоугольные, круглые. Материалы абсолютно безопасны для человека, так как для их производства используются лишь глина и пластификаторы.
Важно! Изделия марок М100 и М125 обладают низкой морозостойкостью и не предназначены для длительной эксплуатации в неблагоприятных климатических условиях, поэтому требуют дополнительной отделки с использованием штукатурки или облицовки.
Технические характеристики керамического кирпича М100 немного уступают показателям М125, ведь его прочность ниже на 25%. Такой кирпич лучше всего использовать в частном и малоэтажном строительстве для создания несущих и самонесущих стен. В высотном строительстве он подходит для перегородок. Теплоизоляционные свойства и морозостойкость материалов в пределах одного производителя будут идентичны (таблица 1):
Таблица 1. Технико-эксплуатационные характеристики пустотелого красного кирпича М100-М150
Теплопроводность строительного кирпича и блоков.
Для стеновых материалов теплопроводность играет важную роль. В современных домах за сохранение тепла отвечают как строительный кирпич, так и утеплитель, которые должны работать в гармонии для поддержки комфортного микроклимата в вашем жилище. Наилучшим решением в России и Европе признается крупноформатный керамический блок (подробности можно найти в отдельной статье), и давайте рассмотрим предложения от ведущих производителей.
Блоки BRAER. Это высокоэффективный кирпич, который признан одним из лучших и теплых в России. Теплопроводность блоков составляет 0,166, а у некоторых моделей даже ниже – 0,134. Кроме того, у него высокая прочность, отличная геометрия и специальный теплый раствор, создаваемый именно для этого кирпича. Данное решение действительно удачно!
LSR – это бренд одной из крупнейших групп в России. Кирпич от ЛСР обладает хорошей репутацией и отличается отличной геометрией и теплопроводностью 0,18, что делает его высокоэффективным.
Porotherm. Этот кирпич производится подмосковным заводом концерна Wienerberger, который широко известен и пользуется популярностью благодаря высокому качеству своей продукции. Теплопроводность блоков варьируется в зависимости от конкретных моделей и составляет от 0,134 до 0,144, что однозначно помещает крупноформатный строительный кирпич Porotherm в категорию высокоэффективных материалов.
Теплопроводность лицевого кирпича
При выборе лицевого кирпича следует учитывать множество важных характеристик. У нас есть отдельные статьи, посвященные морозостойкости, маркам прочности и обзору различных видов лицевого кирпича. Однако стоит отметить, что теплопроводность лицевого кирпича не является критически важным показателем. Архитекторы и проектировщики давно пришли к выводу, что различные функции должны выполняться разными материалами.
Строительный кирпич, особенно современных образцов, прекрасно сохраняет тепло и создает комфортный микроклимат. У него хорошие теплопроводные характеристики, но относительно низкая прочность и высокое водопоглощение. Низкая прочность блоков (М100 и ниже, чаще встречаются М50 и М75) не представляет собой проблему благодаря специально разработанным форму: данный кирпич хорошо держит нагрузку сверху, но не сбоку. Водопоглощение строительного кирпича обычно высоко, так как он будет закрыт лицевой стеной и не подвержен прямому воздействию атмосферных осадков. Лицевой кирпич, напротив, должен обладать большей прочностью (М150 — это минимум) и меньшим водопоглощением — чем ниже, тем лучше.
Соединить эти характеристики с низкой теплопроводностью не представляется возможным. Поэтому лучше позволить лицевому кирпичу выполнять его назначение: защищать ваш дом и радовать глаз, а для сохранения тепла и обеспечения комфорта использовать крупноформатные блоки и утеплитель.
Полнотелый кирпич. С момента создания полнотелого кирпича появились множество новых строительных материалов, включая новые виды кирпича. Читайте новость.
Цветной кирпич. Прошли те времена, когда кирпич ассоциировался лишь с красным или белым цветом, и пестрота считалась дефектом. В действительности, долгое время советская промышленность ограничивалась белым силикатным и красным керамическим кирпичом, а цветной кирпич мог стать пестрым только по причине неправильной технологии обжига, что также делало его хрупким. Читайте новость.
Отделочные материалы для стен. Вы смотрите на свою стену и понимаете, что она вам не нравится? В таком случае, вам необходимо ее обновить. Оговорим сразу, что обои мы не предлагаем. Мы предлагаем материалы для более эксклюзивных решений. Например, плитка под кирпич — это отличное решение с множеством вариантов оформления. Читайте новость.
В каких случаях нужно устанавливать вентиляционные коробочки? Такие конструкции устанавливаются обязательно, если в стенах дома присутствует воздушная прослойка. Читайте новость.
Фактурный кирпич. Современный кирпич уже давно перестал быть просто гладким. В соответствии с желаниями заказчиков многие российские компании начали импортировать модные фактурные кирпичи из Европы, а наши производственные заводы наладили их выпуск. Читайте в этой статье о мифах и реальных характеристиках этого нового для нас продукта.
