Giriş Giriş Giriş
Tuğullar, yıllık bir bina malzemesi olarak, dayanıklılık, yangın direnci ve estetik açıdan değerlendirici bir bina malzemesi olmuştur, ancak enerji maliyetleri yükselir ve sürdürülebilirlik, çeşitli tuğla türleri, inşaat tasarımının arkasındaki temel yapı malzemesi haline gelmiştir. tuğla türün seçimi doğrudan bir bina ısıtma ve soğutma yüklerini etkiler, yolcuyu rahatlatır ve uzun vadeli çevresel ayak izi sağlar.
Modern inşaat standartları, dış duvarların belirli bir termal direnişe (R-değer) hedeflerine ulaşmasına giderek daha fazla talep ediyor. Geleneksel katı tuğlalar güçlü ve estetik olarak memnun iken, genellikle kodla tanışmak için ek yalıtım gerektirir. aksine, boş tuğlalar, beton veya mimari niyet olmadan, otomatik olarak uçarak.
Termal Davranışı Anlamak ve Çıktık
Termal iletkenlik (k değerli), bir malzeme aracılığıyla kolayca ısının nasıl geçtiğini ölçmektir. Kilometre başına gelen (W/m·K) Düşük değerler daha iyi yalıtım gösterir, çünkü malzeme ısı akışı daha etkili bir şekilde azalır.For tuğlalar için, k değerlilik, porosity ve nemsaf.
Bina profesyonelleri ayrıca R-değer (oda kalınlığındaki küçük direnç) ve U-değer (tüm ısı transfer katını) duvar montajlarını değerlendirmek için kullanır. R-value sadece mak değerli kalınlık ile değer verendir; yüksek R-değerler bir tuğla duvarı tasarlarken, her iki tuğlayı da dikkate almak önemlidir.
Robot yalıtımının arkasındaki birincil mekanizma, malzeme içinde havanın entrapasyonudur. Hava çok düşük ısı iletkenliği vardır (yaklaşık 0.026 W/m·K oda sıcaklığında). Bu nedenle, birçok küçük, kapalı hava cepleri ısıyı yoğun, pore-free malzemeden daha yavaş tutan tuğlalar ısıtılır.
Common Brick Tipleri ve Onların Termal Özellikleri
Solid Clay Bricks
Geleneksel katı çamur tuğlaları minimum porosity ile kovuluyor. Yoğun yapısı onlara yüksek derecede sert bir güç ve mükemmel dayanıklılık verir, ancak sert yalıtım için ısı iletkenliği 0.60 ila 0.80 W/m·K. 200 mm kalın bir duvarda, bu, dış yalıtım sistemleri ile birlikte R-0.33-nbsp;m2|x /W, ki bu, modern enerji kodu gereksinimlerinin çok altında.
Asra ve Dikey Olarak Ölmüş)
Hollow tuğlalar amaçlanmış boşluklar içerir - sıralarda ayarlanmış - bu tuzak hava ve ısı transferine bağlı olarak.Mutfak geometri ve yüzde (tipik olarak% 25-50), termal iletkenlik 0.35-0.55 W/m·K. Bazı modern dikey olarak değersiz kil tuğlalar mineral y0 venbsp gibi düşük değerli malzemelerle dolu olabilir;W/m·K.En kısa sürede elde edilen kalıplarla ve düşük-sevresiz kilasyonla birlikte, Avrupa'da enerji tasarrufu sağlayan pamuklar.
Uç Ash Bricks
Uçucu tuğlalar, kömür yanmalarından ürün tarafından üretilmektedir, lime, gypsum ve köpüklü ajanlar. Gözdengeçmiş yapı onları, tilki tuğlalardan daha hafif yapar ve düzgün mühürlenmemiş gibi nemlere daha duyarlı olabilirler.
Beton Tus ve Bloklar
Standart yoğun beton tuğlaları yüksek ısı iletkenliği, genellikle 0.80-1.40 W/m·K, onları küçük hava balonları gibi genişleyen özel bir beton tuğladır. AAC, k değerli değer elde edebilir;W/m·K. Autoklavuzlu beton tuğlalar ve küçük hava balonları gibi hafif bir ürüne sahiptir.
Kalsiyum Silicate Bricks
Mikrodislik (sand lime) tuğlalar yüksek basınç buharı altında kumla tepki vererek üretilirler. Düşük reflektif, 0.70-1.00 termal iletimlere yol açan, düşük bir boşluk için nadiren seçilirler;W/m·K. onların yalıtım performansı sağlam bir şekilde elle tuğlalarla karşılaştırılabilir.
Mühendislik Tus
Mühendislik tuğlaları yoğun, düşük su absorpsiyonunu sunmak için çok yüksek sıcaklıklara ateş edilir, ancak termal iletkenlik yüksek (0.80-1.20 W/m·K) birincil uygulama temelleri, duvarları korumak ve su direnci kritik değildir, yalıtım değildir.
Panik ve Seramik Tus
Bir glazed yüzeyle seramik tuğlalar estetik değer ve koruyucu bir kaplama ekler. glazenin kendisi önemli ölçüde termal performansı değiştirmez; tuğla gövdesi yalıtım belirler. Çoğu seramik tuğlalar aynı aralıklarda sağlam ya da boş kil tuğlalar ile benzerdir.
Porosity ve Air Entrapment: The Key to Yalıtım
Porosity, bir tuğla içinde boşlukların bir kısmıdır. Doğrudan ısı iletkenliği kontrol eder. Üç tür gözenekler ısı transferini etkiler:
- [FONT:0) Closed gözenekler[[DÜT:1] - Hala havayı tutan hava ceplerini depolayın, mükemmel yalıtım sağlar.
- [FONT:0) Açık gözenekler[[DÜT:1) - Hava hareketine izin veren ve su ile dolu olabilecek, yalıtım azaltılabilir.
- [FONT=0)Macro-pores vs. mikro-pores[[Dönler: 1) – Küçük gözenekler daha düşük iletkenliği teşvik eder, çünkü boşluk içinde konveksiyonu azaltırlar.
Üretim süreçleri, küçük boşluklar yaratırken yakılan endüstri veya politiz gibi süzgeçmiş malzemelere eklenir.Temiz ki, ısıtılmış ajanlar 100-nbsp altında 100-50'lik ve AAC üretimine sahiptir; çok fazla güçten ödün vermeden en iyi yalıtım elde eder.
Moisture yönetimi kritiktir. Islak tuğlalar iki ila üç kat daha yüksek kuru tuğlalardan daha yüksek ısı iletkenliği olabilir. Proper flashings, buhar gecikmeleri ve drenaj uçakları, tuğla duvarları kuru tutmak ve termal performanslarını korumak için gereklidir. Dış yalıtım ve bitiş sistemleri (EIFS) veya drenaj duvarları ortak stratejilerdir.
Termal Direnişin Karşılaştırma Analizi
Aşağıdaki liste, inç başına tipik R değerli sağlar (25.4 mm) ortak tuğla türleri için kalınlık. Actual values depend on intense, nem, ve üretim varyasyonları.
- [0]Solid ki tuğla: [Döntilmiş ⁇ 0.04-0.07 per inç (k = 0.60-0.80 W/m·K)
- [FONT=0)Hollow kil tuğla (standart): R-değer ⁇ 0.07-0.12 per inç (k = 0.35-0.55 W/m·K)
- [0] Yüksek performanslı boş tuğla ( tamamlanma): R-değer ⁇ 0.15-0.25 inç (k = 0.15-0.25 W/m·K)
- [FONT=0)Zengin tuğla: [Dönemli: [Dönemli: 0,0])[0]))
- [0]Işık ağırlık beton tuğla: [DÜT:1] R-değer ⁇ 0.10-0.25 inç (k = 0.20-0.40 W/m·K)
- [0]AAC blok (otok bir betonu otomatik olarak ele geçirdi): [Döntilmiş 1] R-değer ⁇ 0.30-0.60 per inç (k = 0.08-0.18 W/m·K)
- [0]Calcium silikte tuğla: R-değer ⁇ 0.04-0.06 inç (k = 0.70-1.00 W/m·K)
Referans için, soğuk bir iklimdeki tipik bir bina kodu en az 20 (SI ⁇ 3.5 m2·K/W) dış duvarlar için 200 mm (8") sağlam bir kil tuğla;mm AAC duvar sadece 0,5-0.7 m2·K/W. Kodla tanışmak için, ek boşluk yalıtımı (örneğin, sert köpük veya mineral yöfürücük) gereklidir.
Yapı Tasarımında Uygulama
Wall Assemblies
Enerjiye göreli tuğla binaları, bir yağmur duvarı inşaatı kullanıyor: bir dış tuğla yaprak (ya da sağlam veya boş) bir beton blok iç yapraklarından ayrılmış bir hava boşluğunu kullanıyor, AAC veya timber çerçevesi. Dış tuğlalar yağmur ekranı olarak çalışır ve yapısal destek sağlarken, boşlukta ısıtılır. Bazı modern sistemler, dış yalıtımda bir yapraklı bir yaprak kullanır.
İç vs. Dış Kullanım
İç bölme duvarları için, termal yalıtım daha az kritiktir. Katı çamur veya beton tuğlalar endişe olmadan kullanılabilir. Dış duvarlar için, boş tuğlalar veya AAC tercih edilir, çünkü genel olarak zarf performansını azaltırlar.
Toplantı Enerji Kodları
Birçok yargıcı sıkı enerji kodları kabul etti (örneğin, IECC, ASHRAE 90.1 ABD'de; İngiltere'de L. Bölüm; Almanya'da EnEV) Bu kodların minimum değeri veya ABD'nin tüm duvar montajı için değerli değerlerini belirledi.
İklimi Tahmin Ediyor
Sıcak İklimler
Sıcak, arid veya nemli bölgelerde, ısı kazanımı birincil hedeftir. Işık renkli tuğlalar daha fazla güneş radyasyonu yansıtıyor. Yüksek termal kütleli (küresel olarak katı bir çamur gibi) gün boyunca ısıyı kullanarak iç sıcaklıkları stabilize edebilir ve gece boyunca serbest bırakmalı.
Soğuk İklimler
Soğuk bölgelerde, düşük termal iletkenlik önemlidir. Düşük yalıtım ile yüksek kütle duvarları ısıyı sadece daha sonra kaybetmelerini sağlar. Termal kütle, bina gündüz ve güneş kazancı sırasında işgal edilirse yararlı olabilir.
Karma HuMid İklimleri
Bu iklimler hem yaz aylarında hem de kış aylarında ısı kaybı azaltımı gerektirir. Buhara hazır dış duvarlarla dengeli bir yaklaşım da çalışır. Fly ash tuğlalar ve AAC iyi seçimlerdir, çünkü orta yalıtım ve nem yönetmeliği sağlar.
Tuğla'daki yenilikler
Bina malzeme araştırmaları, tuğla yalıtım sınırlarını zorlamaya devam ediyor. Birkaç gelişmekte olan teknoloji buna değer:
- [FONT:0]Vacuum I’yi izole Tus (VIBs)[Döneticiler)[Döneticiler)[FONT:0)Vacuum I Boşaltma Tus (VIBs)[Döneticiler)[Döneticiler)[Döneticiler)[tr|Döneticileri düşükken, ancak ince profillerde olağanüstü yalıtım sunar.
- [FONT=0)Phase Change Material (PCM)-in tuğlalar[Dönetici: PCMs absorb and release term Energy during stage Transitions (e.g., s ve don) Ingreg, they add termal depolama kapasitesi, düzgün iç sıcaklık hızları.
- [FONT:0]Aerogel-inpropilen tuğlalar : Aerogel ultra düşük çözünürlükte; 0.020 W/m·K.Polonyalı granüller ekledik. Araştırma prototipleri 0.10-0.15 W/m·K.
- [FONT:0)Recycled content tuğlaları[[Dönetici: 9) Atık malzemelerden yapılan tunlar (cam, plastik, plastik,) genellikle porselen çamurla kıyasla daha düşük ısı iletkenliği geliştirdiler. Ayrıca çevresel etkileri azaltır ve pazar ilgisini artırırlar.
Builders ve Ev sahipleri için Pratik Tavsiyeler
- [FONT:0) Bina kabuğu sürekliliği: En iyi tuğla bile pencereler, kapılar ve çatlaklar hakkında kötü detaylandırmayı telafi edemez.
- [FONT:0] Tüm duvar montajını düşünün: tuğlanın değeri sadece bir bileşendir. Yatak yalıtımda Faktör, heathing, hava bariyerleri ve iç sona erer.
- [FONT:0) Yerel bina kodlarına göz atın:[Dönetici:[Dönetici:0) Bir mimar veya enerji danışmanına son enerji verimliliği standartlarına uygun olmasını sağlamak için bir danışmana danışın.
- [FONT:0)Evaluate yaşam döngüsü maliyeti: Yüksek performanslı tuğlalar (AAC, yüksek performanslı boş) daha yüksek bir maliyete sahip olabilir, ancak birkaç yıl içinde bir geri ödeme sağlayabilir.
- [[Düzücü ürünler için bakınız:[Dönetici: 0,2) Birçok tuğla üreticisi, ASTM, CEN veya Tu Endüstri Birliği ([DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜ) gibi kuruluşlardan etiket isteyin.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
tuğlaların termal yalıtım özellikleri yaygın olarak değişir - yoğun katı çamurun zayıf performansından (k ⁇ 0.70 W/m·K) AAC (k ⁇ 0.12 W/m·K) Bu farklılıkları anlamak, her proje için doğru tuğla türünü seçmek için inşaat profesyonelleri, yapısal ihtiyaçları, estetik ve enerji verimliliği sağlamak için.
Daha fazla okuma için, [[Üyetim:0)U.S. Enerji Bölümü) duvar yalıtımına kılavuzlar ve [[Üyetim Bilim Şirketleri) İnşaatı[Döneticileri ve endüstri dernekleri, bina kodları ve sürdürülebilirliği gibi, tuğla türün seçimi yalnızca önemli ölçüde büyüyecek.