Коэффициент теплопроводности бетона
Коэффициент теплопроводности бетона показывает, сколько энергии пойдет на прогрев воздуха за стеной, а снижение этого параметра позволяет существенно сократить затраты на обогрев помещения.
Значение данного коэффициента варьируется от 0.08 до 0.3 единиц для теплоизоляционных типов бетона, а для обычного искусственного камня оно может достигать 1.7 Вт/(м*С). Для сравнения пустотелый кирпич может похвастать показателем 0.44, а силикатный – 0.81. Таким образом, чтобы заменить 1м кирпича потребуется всего 10 см легкого бетона. Разумеется, речь идет лишь о теплоизоляции, а не о нагрузочной способности.
Для легких и теплоизоляционных бетонов данный коэффициент стараются сделать как можно ниже. С этой целью используются различные способы, особенности каждого из которых мы рассмотрим ниже.
Все бетоны можно разделить на 3 крупные группы:
- Конструкционные. При разработке подобных материалов вопрос теплоизоляции возникает достаточно редко. Намного чаще требуется повысить какие-то другие характеристики: предельное усилие на сжатие, морозостойкость или водонепроницаемость. В ряде случаев конструкционные бетоны изготавливают огнеупорными. Обычно такие смеси применяют для футеровки тепловых агрегатов, а значит, они имеют сравнительно низкую теплопроводность.
- Теплоизоляционные. Такие материалы бывают нескольких типов, но все они имеют низкий коэффициент теплопроводности бетона. Разработка новых технологий в этой области ведется по двум направлениям: создание особой структуры или выбор пористого заполнителя. Ярким примером первого пути является пенобетон, получаемый за счет внесения в смесь вспенивающих добавок. Вариант со специальным заполнителем тоже достаточно распространен.
- Конструкционно-теплоизоляционные бетоны. К данной группе относятся такие составы, как керамзитобетон, арболит, констробетон и полистиролобетон. Их получают на основе цементного вяжущего, вот только в роли заполнителей выступают керамзитовый гравий, измельченная древесина и вспененный полистирол соответственно.
Для наглядности рассмотрим последний пример: вспененный полистирол - это не что иное, как самый обычный пенопласт, который сам по себе может быть использован в качестве утеплителя. Именно он вместе с воздухововлекающими добавками делает искусственный камень отличным теплоизолятором.
Очевидно, что наименьший коэффициент теплопроводности бетона имеют легкие типы искусственного камня. Причем он тем меньше, чем ниже плотность состава. При весе 1 м3 в 400 кг данный параметр едва превышает отметку в 0.1 Вт/(м*С), однако уже при плотности 660 единиц его значение удваивается. Именно эта особенность, стала причиной разделения бетонов на конструкционные и теплоизоляционные.