2.3. Жы л у-физика лык қасиеттері

Бұл қасиеттер тобына материалдардың жылуөткізгіштік, отқа-төзімділік т.б. касиетгері жатады.

Жылуөткізгіштік деп материалдардыя бір бетінен (мысалы, ішкі, екінші (сыртқы) бетіне жылу өткізу қабілетін атайды. Тұрғын үйлер-де, баска да азаматтық ғимараттарда жылулық комфортты сактау үшін қоршағыш конструкция ретінде қолданылатын сыртқы қабырғалар-дың, төменгі (бірінші) этаждың еденінің, соңғы, акырғы этаждың төбесінің, әсіресе жылу өткізбейтін (жылу изоляциялық, жылуды аз өткізетін) материалдардың жылу өткізгіштігін білу өте қажет.

Материалдардың жылуөткізгіштігі олардың затына, саңылаулары-ның түріне және жылу ағымының температурасына байланысты. Кеуекті материалдарда жылу оның затынан және саңылаулардағы ауадан өтеді.

Ауаның жылуөткізгіштігі өте аз 0,023 Вт/(м-°С), ол жылу өткіз-бейді десе де болады. Құрғақ кеуекті материаддардың жылуөткізгіштік мөлшері оның затының және ауаның жылуөткізгіштік мөлшерінің аралығынан орын алады. Сондықтан материаддардың кеуектілігі өскен сайын оның жылуөткізгіштігі төмендейді, ал тығыздығы өскен сайын, керісінше оның жылуөткізгіштігі жоғарылайды. Демек, қоршағыш конструкциялар үшін кеуекті, жеңіл материалдар тиімді.

Материал дымқыдданса оның жылуөткізгіштігі тез өседі, өйткені судың жылуөткізгіштігі ауаның жылуөткізгіштігінен 25 рет артық (0,58 Вт/(м-°С). Егер су тоңазып мұзға айналса, онда материалдың жылуөткізгіштігі одан да жоғарылайды, өйткені мүздың жылуөткіз-гіштігі 2,3 Вт/(м°С)-қа тең, яғни ауаның жылуөткізгіштігінен 100 есе көп.

Әдетте материаддардың жылуөткізгіштігінен (X) олардын орташа тығыздығы (Д_о) арқылы болжауға болады. Тас материалдар үшін проф. В. П. Некрасовтың мына формуласы колданылады:

X = 1,16 л/(0,0196+0,22Д_о²) - 0,16, Вт/(м-°С). (2.8)

Бүл формуланы басқа да материалдардың жылуөткізгіштігін ша-малап табу үшін пайдалануға болады. Бірақ материалдардың жылу-өткізгіштік мөлшерін дәл білу қажет болса, оны эксперимент тәжірибе арқылы анықтайды. Материалдардың жылуөткізгіштігінің олардың ылғалдылығы және тығыздығына байланысты екендігі 2.3-суретте айқын корінеді.

14

2.3-сурет. Бейорганикалық

материалдардың

(1 — құрғақ, 2—3 — әр ылғадцылықты

ауада құрғақ, 4 — су сіңірілген)

жылуөткізгіштігінің олардың

тығыздығына байланыстылығы

Тығыздық, кг/мз

Жылу ағымының температурасы өскен сайын (мысалы, жылу өндіретін агрегаттарды изоляциялағанда) көп материалдардың жылуөткізгіштігі аздап өседі. Мүны осындай объектілерді изоляция-лағанда ескереді (есепке алады): агрегатты оңашалайтын материалдың (бүйымның) қалындығы өсіріледі немесе жылуөткізгіштігі темен бұйым қабылданылады (пайдаланылады).

Материал құрылымы (құрылысы) да оның жылуөткізгіштігіне әсерін тигізеді. Қабат-қабат (қатпарлы) немесе талшық құрылымды материалдың жылуөткізгіштік мелшері жылу ағымының талшыктар-дың бойына (ұзындығына) параллель немесе оларға кесе-көлденең бағытталуына байланысты. Мысалға талшыктары діннің (бағананың) ұзын осін бойлаған ағашты алайык. Егер жылу ағымы талшыктардың бойына параллель, яғни діннің көлденең қимасына перпендикуляр болып бағытталса, оның жылуөткізгіштігі, жылудың талшықтарға кесе-колденец бағытталуымен салыстырғанда, екі есе коп сәйкесінше 0,3 және 0,15 Вт/(м°С).

Материаддың жылуөткізгіштігі оның саңылаулары мөлшеріне бай­ланысты: майда кеуекті материаддың жылуеткізгіштігі ірі кеуектімен салыстырғанда, аз, ал қатынасты (ашық) саңылаулы материаддардың жылуөткізгіштігі, катынассыз (жабық) сацылаулыларына қарағанда, көп. Өйткені саңылаулар ірі және озара қатынасты болса, олардың ішіндегі ауа қозғалып жылу таратады, яғни конвекция қүбылысы орын алады, материаддың жылуөткізгіштігі оседі.

Ощатөзіңцілік деп — материалдың үзак уақыт температурасы жоға-ры отта жұмсамай және формасын өзгертпей сакталуын атайды. Мате-риалдың откд төзімділігі оның стандарты формалы және молшерлі үлгісін белгілі режиммен қыздырғанда қай температурада үлгі жұмсап, оның жоғарғы үшы шөгіп өзі тұрған түғырыкка тигенімен сипатталынады.

15

1580°С градустан жоғары температураға шыдайтын материадцарды -отка төзімді материалдар дейді. Оларға: динас, шамот, хроммагнезит-тен жасалынған материалдар мен бұйымдар жатады. Шамот материал-дары мен бұйымдарының отқа төзімділігі - 1610-1730°С, династікі -1700°С, хроммагнезиттікі - 2000 градустан кем емес. Бұл материалдар мен бұйымдар өндіріс пештерінің (домна, мартен, шыныбалқытқыш, клинкеркүйдіргіш, т.б.) ішкі футеровкасы (астары) ретінде пайдала-нылады.

Отқа төзімділік көрсеткіші 1350-1580°С материалдарды - қиып балқитын, көрсеткіші 1350°С темен материалдарды - оңай балкитын материалдар деп атайды.