Tính chất nhiệt vật lý của bê tông tươi

Các tính chất nhiệt vật lý của bê tông có ý nghĩa quan trọng đối với việc khai thác bền vững của các kết cấu và các công trình là độ dẫn nhiệt, nhiệt dung và biến dạng nhiệt.

Tính chất nhiệt vật lý của các kết cấu bao che xác định khả năng bảo vệ nhiệt của tòa nhà, còn tính chất nhiệt vật lý của các kết cấu chịu lực, tăng khả năng chịu đựng của chúng trong hỏa hoạn và dưới tác động của các yếu tố khác. Các tính chất này phải được tính đến khi thiết kế sản xuất các cấu kiện và các kết cấu trong các nhà máy bê tông lắp ghép, khi tạo hình trong mùa đông và trong hàng loạt các tính toán công nghệ khác.

 

Độ dẫn nhiệt của bê tông

Độ dẫn nhiệt là tính chất của vật liệu truyền nhiệt từ bề mặt này sang bề mặt khác. Độ truyền nhiệt của vật liệu được đặc trưng bởi lượng nhiệt mà vật liệu có khả năng truyền nó qua một m2 bề mặt với chênh lệch nhiệt độ bằng 1^oC trong thời gian 1s.

Cấu trúc bê tông tươi gồm pha rắn và các hệ thống bọt khí hoặc nước. Độ dẫn nhiệt của khí nó nhỏ hơn độ dẫn nhiệt của pha rắn rất nhiều lần, cho nên độ rỗng không khí của chúng càng nhiều hay độ đặc càng thấp thì độ dẫn nhiệt của hỗn hợp càng tăng, bởi vì dộ dẫn nhiệt của nước là 25 lần lớn hơn độ truyền nhiệt của không khí.

Khi bê tông bị băng giá thì độ dẫn nhiệt của nó còn tăng với mức độ còn lớn hơn, bởi vì độ dẫn nhiệt của băng lớn hơn độ dẫn nhiệt của nước 4 lần. Khi nhiệt độ của hỗn hợp tăng, thì độ dẫn nhiệt của chúng tăng lên một chút.

Bê tông với các lỗ rỗng rất nhỏ có hệ số dẫn nhiệt thấp hơn do giảm lượng nhiệt truyền theo bức xạ và truyền vật chất trong bản thân hỗn hợp. Mức độ thay đổi độ dẫn nhiệt, truyền nhiệt của hỗn hợp ẩm và bị băng giá phụ thuộc vào độ đặc của nó. Cùng với sự giảm độ đặc, thì ảnh hưởng của các yếu tố ấy tăng. Sự phụ thuộc của độ dẫn nhiệt của bê tông thương phẩm vào độ đặc của chúng sẽ được chia sẻ ở các bài viết tiếp theo.

Nhiệt dung của bê tông được dùng trong tính toán kỹ thuật phụ thuộc vào cấp phối, cấu trúc và độ đặc của nó và có thể biến động trong khoảng giới hạn 0,75..1.1kJ/(kg.^oC), cho nên tăng lượng nước trong hỗn hợp bê tông hay độ ẩm của hỗn hợp thì nhiệt dung của chúng tăng.

VLXD.org