| Published: 

Meningkatkan Efisiensi Melalui Isolasi Termal: Pengukuran Konduktivitas Termal pada Beton Aereasi dengan Menggunakan LFA untuk Bangunan Hemat Energi

Pendahuluan

Beton aerasi adalah bahan bangunan serbaguna, banyak digunakan dalam industri konstruksi karena bobotnya yang ringan dan sifat isolasinya yang baik. Strukturnya terdiri dari pori-pori udara halus, yang dihasilkan oleh proses kimiawi selama produksi. Beton Aereated sering digunakan dalam bentuk balok, pelat atau elemen. Berkat insulasi termalnya, beton Aereated sangat cocok untuk bangunan hemat energi. Beton ini juga mudah diproses, menjadikannya bahan yang populer di industri bangunan.

Pengetahuan tentang Konduktivitas TermalKonduktivitas termal (λ dengan satuan W/(m-K)) menggambarkan pengangkutan energi - dalam bentuk panas - melalui benda bermassa sebagai hasil dari gradien suhu (lihat gbr. 1). Menurut hukum termodinamika kedua, panas selalu mengalir ke arah suhu yang lebih rendah.konduktivitas termal beton aereasi sangat penting untuk mengevaluasi sifat insulasi untuk bangunan hemat energi dan mencapai pemanasan dan pendinginan yang minimal. Hal ini memungkinkan para perancang bangunan untuk select bahan yang sesuai untuk memenuhi persyaratan hukum untuk efisiensi energi dan meningkatkan kenyamanan hidup.

Laser atau Light Flash Analysis (LFA) adalah metode yang diakui untuk menentukan Difusivitas TermalDifusivitas termal (a dengan satuan mm2 /s) adalah properti khusus material untuk mengkarakterisasi konduksi panas yang tidak stabil. Nilai ini menggambarkan seberapa cepat suatu bahan bereaksi terhadap perubahan suhu.difusivitas termal; pada gilirannya, ini, bersama dengan KepadatanDensitas massa didefinisikan sebagai rasio antara massa dan volume. kepadatan dan Kapasitas Panas Spesifik (cp)Kapasitas panas adalah kuantitas fisik spesifik material, ditentukan oleh jumlah panas yang disuplai ke spesimen, dibagi dengan kenaikan suhu yang dihasilkan. Kapasitas panas spesifik terkait dengan satuan massa spesimen. kapasitas panas spesifik, memungkinkan untuk menghitung Konduktivitas TermalKonduktivitas termal (λ dengan satuan W/(m-K)) menggambarkan pengangkutan energi - dalam bentuk panas - melalui benda bermassa sebagai hasil dari gradien suhu (lihat gbr. 1). Menurut hukum termodinamika kedua, panas selalu mengalir ke arah suhu yang lebih rendah.konduktivitas termal. Sebenarnya, sampel yang ideal untuk pengukuran LFA terdiri dari bahan padat dan tidak berpori. Dengan memilih model analisis yang sesuai (di sini, model Penetrasi), material berpori sebagian seperti beton yang diaduk juga dapat dikarakterisasi.

Keunggulan LFA dibandingkan dengan perangkat platetype yang sering digunakan (pengukur aliran panas dan pelat panas berpelindung) adalah ukuran sampel small. Bahkan jumlah small, yang sering digunakan dalam penelitian dan pengembangan, dapat diperiksa tanpa kesulitan.

Hasil dan Pembahasan

Gambar 1 menunjukkan sifat termofisik beton yang direfluks antara 25°C dan 75°C. Konduktivitas termal menunjukkan sedikit peningkatan dengan suhu. Ini adalah perilaku yang umum terjadi pada material berpori, karena perpindahan panas radiatif meningkat pada suhu yang lebih tinggi.

1) Sifat termofisik dari beton yang direaksikan.

Sinyal LFA dievaluasi dalam perangkat lunak Proteus® menggunakan model Penetration Model ini mengasumsikan bahwa energi menembus sampel melalui pori-pori. Hal ini terutama terlihat pada awal sinyal; lihat gambar 2. Model Penetrasi lebih cocok untuk peningkatan ini daripada model Standar, yang mengasumsikan bahwa energi hanya diserap di permukaan sampel.

2) Sinyal detektor dari beton yang direaksikan. Evaluasi dengan menggunakan model Standar (kiri) dan model Penetrasi (kanan).

Ringkasan

Pengukuran dengan LFA 717 HyperFlash® menunjukkan bahwa juga memungkinkan untuk mengkarakterisasi sifat termofisik sampel dengan permukaan berpori ketika menerapkan model yang sesuai. Hal ini bermanfaat untuk pengembangan bahan isolasi termal baru seperti beton aereasi dan membantu meningkatkan efisiensi isolasi termal.