Теплопроводность

Теплопроводность — это способность материала передавать тепло от одной своей поверхности к другой.

Величина теплопроводности учитывается при подборе материалов для ограждающих конструкций — наружных стен, верхнего перекрытия жилых зданий. В жилых помещениях с наружными стенами из теплопроводных материалов зимой будет холодно, а стены промерзнут, будут мокнуть и отделка (штукатурка, окраска) разрушится.

Чтобы избежать этого, стены следует делать толстыми, что повлечет за собой расход лишних материалов и труда, затяжку сроков строительства и много других отрицательных последствий. Поэтому наружные стены и верхнее перекрытие делают из малотеплопроводных материалов.

Теплопроводность материала принято характеризовать коэффициентом теплопроводности. Этот коэффициент равен количеству тепла в килокалориях, проходящего за 1 час через 1 м2 стены толщиной 1 м при разности температур на противоположных поверхностях стены в 1 °С.

Чем больше материал проводит тепла в единицу времени, тем больше его коэффициент теплопроводности. Величину коэффициента для разных материалов определяют в физических или теплотехнических лабораториях опытным путем. Она зависит от состава и структуры (строения) материала, его пористости и влажности.

Например, коэффициент теплопроводности кристаллических (каменных) материалов в несколько раз больше, чем аморфных, у дерева вдоль волокон в два раза больше, чем поперек волокон, при одинаковом коэффициенте пористости. Вообще коэффициент теплопроводности мелкопористых материалов меньше, чем крупнопористых, у материалов с сообщающимися порами он больше, чем у материалов с замкнутыми порами.

Как правило, коэффициент теплопроводности больше у плотных материалов и меньше у пористых (например, у стали А = 50 ккал/м * град * час, а у пробки Я = 0,06 ккал/м * град * час), что объясняется очень низкой теплопроводностью воздуха (Х = 0,02 ккал/м * град * час), находящегося в порах пробки.

Влажность материала резко увеличивает его теплопроводность (до 10 раз), что объясняется значительной теплопроводностью воды, превышающей в 25 раз теплопроводность воздуха (коэффициент теплопроводности воды равен 0,5 ккал/м * град час).

Особенно сильно это сказывается на материалах с крупными порами. Когда влажные материалы замерзают, их теплопроводность увеличивается. Коэффициент теплопроводности льда λ = 2 ккал/м * град * час, т. е. в четыре раза больше воды.

«Материаловедение для штукатуров,
плиточников, мозаичников»,
А.В.Александровский

Водопоглощение

Водопоглощение — это способность материала впитывать в себя воду и удерживать ее. Величина водопоглощения определяется разностью веса образца, насыщенного водой, и веса сухого образца. Различают объемное водопоглощение Воб, когда указанная разность весов отнесена к объему образца, и весовое водопоглощение Ввес, когда эта разность отнесена к весу сухого образца. Если вес сухого образца обозначить G1 вес…

Огнеупорность

Огнеупорность — способность материала выдерживать длительное воздействие высокой температуры, не разрушаясь и не размягчаясь. По степени огнеупорности различают материалы огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие. Огнеупорные материалы способны выдерживать длительное воздействие температуры (выше 1580 °С). Материалы этой группы, в частности, применяются для внутренней облицовки (футеровки) промышленных печей и труб. Тугоплавкие материалы выдерживают температуру выше 1350 °С до…

Весовое водопоглощение

Весовое водопоглощение различных материалов также колеблется в широких пределах. Например, у керамических плиток для внутренней облицовки стен оно доходит до 16%, а у керамических плиток для полов не превышает 4%. Весовое водопоглощение обыкновенного глиняного кирпича 8 — 30%, плотного бетона 2 — 3%, пористых изоляционных материалов, например торфоплит, 100% и больше. Вода, попавшая в поры…

Химические свойства материалов

К химическим относятся такие свойства материалов, которые характеризуют их способность реагировать на внешние воздействия, ведущие к изменению химической структуры материала, а также способность воздействовать в этом же отношении на другие материалы. К химическим свойствам относятся растворимость, кислото- и щелочестойкость, газостойкость и антикоррозийность. Растворимость — способность материала растворяться в воде, масле, бензине, скипидаре и других жидкостях…

Влагоотдача

Влагоотдача — это способность материала терять находящуюся в его порах воду. Величину влагоотдачи определяют, измеряя (в процентах) количество воды, испарившейся из образца в течение суток при температуре воздуха 20 °С и его относительной влажности 60%. Вес испарившейся воды равен разнице между весом образца до начала опыта и весом образца после окончания опыта. Величина влагоотдачи имеет…