Bevezetés
A pórusbeton sokoldalú építőanyag, amelyet könnyű súlya és jó szigetelő tulajdonságai miatt széles körben használnak az építőiparban. Szerkezete finom légpórusokból áll, amelyeket a gyártás során kémiai folyamatok hoznak létre. A pórusbetont gyakran használják tömbök, lemezek vagy elemek formájában. Hőszigetelő képességének köszönhetően a pórusbeton különösen alkalmas energiahatékony épületek építésére. Emellett könnyen feldolgozható, ezért az építőiparban népszerű anyag.
A pórusbeton Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képességének ismerete döntő fontosságú az energiahatékony épületek szigetelési tulajdonságainak értékeléséhez és a minimális fűtés és hűtés eléréséhez . Ez lehetővé teszi az épületek tervezői számára, hogy a select megfelelő anyagokat találjanak az energiahatékonyságra vonatkozó jogszabályi követelmények teljesítéséhez és a lakókomfort javításához.
A lézer- vagy fényvillanáselemzés (LFA) elismert módszer a Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képesség meghatározására; ez viszont a sűrűséggel és a fajlagos hőkapacitással együtt lehetővé teszi a Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képesség kiszámítását. Tulajdonképpen az LFA-méréshez ideális minták szilárd, nem porózus anyagokból állnak. A megfelelő elemzési modell (itt a Penetrációs modell) kiválasztásával részben porózus anyagok, például a levegőbeton is jellemezhető.
Az LFA előnye a gyakran használt lemezes eszközökkel (hőárammérő és védett meleglemez) szemben a small mintaméret. Még a kutatás-fejlesztés során gyakran használt small mennyiségek is gond nélkül vizsgálhatók.
Kísérleti
Egy LFA-mintát (ø 12,7 mm; vastagság: 4 mm) 25°C-on, 50°C-on és 75°C-on vizsgáltak a LFA 717 HyperFlash® oldalon. A sűrűséget a tömeg és a térfogat segítségével határozták meg szobahőmérsékleten, a fajlagos hőkapacitást (Fajlagos hőkapacitás (cp)A hőkapacitás egy anyagspecifikus fizikai mennyiség, amelyet a mintadarabba juttatott hőmennyiség és az ebből eredő hőmérséklet-emelkedés hányadosa határoz meg. A fajlagos hőkapacitás a minta egységnyi tömegére vonatkozik.cp) pedig DSC-módszerrel.
Eredmények és vita
Az 1. ábra mutatja a pórusbeton termofizikai tulajdonságait 25°C és 75°C között. A Hővezető képességA hővezető képesség (λ, mértékegysége W/(m-K)) az energia - hő formájában történő - szállítását írja le egy tömegtestben a hőmérséklet-gradiens hatására (lásd az 1. ábrát). A termodinamika második törvénye szerint a hő mindig az alacsonyabb hőmérséklet irányába áramlik.hővezető képesség enyhe növekedést mutat a hőmérséklet függvényében. Ez a pórusos anyagokra jellemző viselkedés, mivel a sugárzásos hőátadás magasabb hőmérsékleten megnő.
Az LFA-jeleket a Proteus® szoftverben a Penetrációs modell segítségével értékeltük ki.Ez a modell feltételezi, hogy az energia a pórusokon keresztül hatol be a mintába. Ez különösen a jel elején látható; lásd a 2. ábrát. A Penetrációs modell jobban illeszkedik ehhez a növekedéshez, mint a Standard modell, amely azt feltételezi, hogy az energia csak a minta felszínén nyelődik el.
Összefoglaló
A LFA 717 HyperFlash® weboldallal végzett mérések azt mutatják, hogy a megfelelő modell alkalmazásával a porózus felületű minták termofizikai tulajdonságai is jellemezhetők. Ez előnyös az új hőszigetelő anyagok, mint például a levegőbeton fejlesztése szempontjából, és segít a hőszigetelések hatékonyságának növelésében.