Conductivité thermique de l'argile expansée et de quoi elle dépend + Photo

Les propriétés isolantes de l'argile expansée sont bien connues et sont en grande partie déterminées par les matières premières à partir desquelles elle est produite. La conductivité thermique spécifique de l'argile expansée est l'une de ses caractéristiques principales; ce qui, combiné à son faible poids spécifique et à sa faible résistance spécifique, conditionne l'utilisation généralisée de ce matériau dans la construction.

Qu'est-ce qui affecte la conductivité thermique de l'argile expansée

Pour les matériaux assurant des fonctions de protection, la conductivité thermique est une caractéristique particulièrement importante. Pour la claydite, en tant que matériau naturel, cela dépend de la combinaison de ses différentes qualités.

Tout d’abord, la conductivité thermique caractéristique de l’argile expansée dépend de sa fraction (taille des granules): plus les granules sont gros, plus l’isolation est importante. La conductivité thermique est influencée, par exemple, par des caractéristiques telles que l'humidité et la porosité de l'argile expansée. Le coefficient de conductivité thermique moyen de la claydite n’est pas facile à déterminer en raison des nombreux écarts. Dans la littérature, on peut trouver des données indiquant qu’elles vont de 0,07 à 0,16 W / m.

Il est nécessaire de choisir la claydite avec une conductivité thermique minimale. Plus le coefficient de conductivité thermique est élevé, plus la quantité de chaleur traversant la couche isolante est importante pendant un certain temps et, par conséquent, plus la protection thermique est faible. Ainsi, plus la claydite est poreuse, plus sa densité et sa conductivité thermique sont faibles.

L’argile expansée est hygroscopique: avec une augmentation de l’humidité, elle augmente sa conductivité thermique et perd de ses propriétés isolantes. Avec une augmentation de son poids, la charge sur le sol augmente également. Une imperméabilisation de haute qualité de l'argile expansée est nécessaire pour préserver les propriétés qui garantissent la préservation de la chaleur dans votre maison.

Ainsi, l’argile expansée a une conductivité thermique qui dépend de sa fraction: avec la taille décroissante du grain de l’argile expansée, son vide augmente, sa densité apparente augmente et sa conductivité thermique augmente.

En fonction de la taille des granulés, l’argile expansée est divisée en gravier d’argile expansé, pierre concassée et sable.

Pierre concassée Claydite

Elle est obtenue à partir de la masse d’argile expansée par la méthode de broyage.

Argile expansée

Particules rondes ou ovales obtenues dans un four à tambour par gonflement d'argile légère. Possède une surface dense et forte, il est souvent utilisé comme charge pour béton. Il a la plus basse conductivité thermique. Par exemple, le gravier d'argile expansée de 10 à 20 mm d'épaisseur apparente M350 de la marque et la résistance de la marque P125 (3,1 MPa) ont une conductivité thermique de 0,14 W / (m ° C).

Argile expansée

Elle a une fraction pouvant atteindre 5 mm et est utilisée le plus souvent pour l'isolation.

Procédés de production qui affectent la conductivité thermique de l'argile expansée

Selon les résultats de la recherche, les caractéristiques de conductivité thermique de l'argile expansée dépendent de la présence de quartz à un certain stade de production et, dans une moindre mesure, de la densité et de la porosité du matériau. Cela conduit à la conclusion que la qualité de l'argile expansée est influencée par le procédé de fabrication, du quartz vitreux apparaissant au cours du processus de fabrication.

Il convient de noter que le quartz monocristallin a lui-même une conductivité thermique élevée (6,9-12,2 W / m), qui dépend entièrement des caractéristiques de la matière première. On obtient du quartz en phase de formation de verre à partir d'argile qui a un bon gonflement, dont la conductivité thermique est supérieure à celle du quartz d'argile au gonflement le plus faible. Une dépendance similaire s'applique également aux propriétés de l'argile expansée.

La technologie de production est également importante. La silice contenue dans la claydite contribue à une augmentation de la conductivité thermique, alors que d'autres oxydes la réduisent. Ceci ne s'applique pas aux gaz qui se forment lorsque la masse d'argile est chauffée à la température de détente. Il a été établi qu’avec une teneur de 55% H2 + CO dans les pores, la conductivité thermique de l’argile expansée est deux fois plus élevée que lorsqu’elle est remplie d’air.

La taille des micropores affecte également la conductivité thermique: plus les pores sont petits, plus la conductivité thermique est faible. Dans le même temps, la porosité elle-même n’affecte pas cette caractéristique de manière significative.

Les caractéristiques énumérées ci-dessus dépendent principalement du mode de production. La méthode de production habituelle ne permet généralement pas de modifier de manière significative la qualité de l'argile expansée. Cependant, les méthodes de production modernes (méthode du plastique ou "cuisson de joints") augmentent considérablement les propriétés d'isolation thermique de l'argile expansée.

Avec une comparaison totale des caractéristiques de l'argile expansée et de la mousse plastique, on donne la préférence à l'argile expansée, bien que la conductivité thermique de la mousse plastique soit très faible - 0,038-0,041 W / m.