Change of thermal parameters of ceramic and silicate bricks as a result of capillary expanding flow

• Autorzy: Garbalińska H. , Matkowska A. , Mierzwa N.

Identyfikatory

DOI

10.4467/2353737XCT.16.158.5769

Warianty tytułu

PL

Zmiana paramatrów cieplnych cegły ceramicznej i silikatowej w wyniku rozprzestrzeniającego się zawilgocenia kapilarnego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper provides an assessment on how capillary flow affects the thermal parameters of the two popular materials for the construction of walls – ceramic and silicate bricks. In order to tackle this problem, it was necessary to conduct capillary water rise tests, consisting in recording changes in the mass of the materials in question, having them put in touch with liquid water. The dependence of the mass variation in time, measured for the individual samples, was used for the determination of particular sorption coefficients. During the course of capillary action, the basic thermal parameters, i.e. the thermal conductivity coefficient and the volumetric heat capacity coefficient were measured. A 28-day simulation period was adopted. For both materials, different diversifications of the thermal parameters were identified throughout the partition thickness, with a scale changing along the duration of the capillary flow.

PL

W artykule przedstawiono ocenę stopnia oddziaływania zawilgocenia kapilarnego na parametry cieplne dwóch popularnych materiałów ściennych – cegły ceramicznej i silikatowej. Realizacja tego zadania wymagała przeprowadzenia badań podciągania kapilarnego, które polegały na rejestracji zmieniającej się masy próbek testowanych materiałów, wprowadzonych w kontakt z ciekłą wodą. Odtworzona w odniesieniu do poszczególnych próbek zależność zmiany masy w czasie posłużyła do wyznaczenia składowych współczynników sorpcji. W trakcie procesu podciągania kapilarnego prowadzono równoczesne pomiary podstawowych parametrów cieplnych, tj. współczynnika przewodzenia ciepła i objętościowej pojemności cieplnej. Przyjęty okres symulacji wynosił 28 dni. W przypadku obydwu materiałów stwierdzono odmienne zróżnicowanie wartości parametrów cieplnych po grubości przegrody o skali zmieniającej się wraz z czasem trwania procesu podciągania kapilarnego.

Słowa kluczowe

EN

capillarity; sorption coefficients; thermal conductivity coefficient; volumetric heat capacity coefficient; ceramic brick; silicate brick

PL

kapilarność; współczynnik sorpcji; współczynnik przewodzenia ciepła; objętościowe ciepło właściwe; cegła ceramiczna; cegła silikatowa

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Budownictwo
• Rocznik: 2016
• Tom: Y. 113, iss. 2-B
• Strony: 61--68
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Garbalińska H.

• Department of Building Physics and Building Materials, Faculty of Civil Engineering and Architecture, West Pomeranian University of Technology

autor

Matkowska A.

autor

Mierzwa N.

Bibliografia

• [1] Siwińska A., Garbalińska H., Thermal conductivity coefficient of cement-based mortars as air relative humidity function. J Heat Mass Transf, 47(9)/2011, 1077–1087.
• [2] Becker R., Condensation and Mould Growth in Dwellings-Parametric and Field Study, Building and Environment, 19/1984, 243–250.
• [3] Kots L., Lesnych N., Messal C., Strangfeld P., Stopp H., Werder J., Venzmer H., Bautechnische Grundlagen zur Algenbesiedlung nachträglich wärmegedämmter Fassaden, Bauphysik-Kalender 2004, Verlag Ernst & Sohn, Berlin 2004, 585–644.
• [4] Garbalińska H., Wygocka A., Microstructure modification of cement mortars: Effect on capillarity and frost-resistance, Construct Build Mater, 51/2014, 258–266.
• [5] Brill H., Mikrobielle Materialzerstörung und Materialschutz, Gustav Fischer Verlag, Jena 1995.
• [6] Basheer L., Kropp J., Cleland D.J., Assessment of the durability of concrete from its permeation properties: a review, Construct Build Mater, 15(2–3)/2001, 93–103.
• [7] Jenisch R., Tauwasserschäden, IRB, Stuttgart 1996.
• [8] Platts T., Feuchtediagnostik in Gebäuden, Bauphysik-Kalender 2012, Verlag Ernst & Sohn, Berlin 2012, 401–418.
• [9] Adan O., Brocken H., Carmeliet J., Hens H., Roels S., Hagentoft C.E., Determination of Liquid Water Transfer Properties of Porous Building Materials and Development of Numerical Assessment Methods: Introduction to the EC HAMSTAD Project, Journal of Thermal Envelope and Building Science, 27(4)/2004, 253–260.
• [10] Hanžič L., Kosec L., Anžel I., Capillary absorption in concrete and Lucas-Washburn equation, Cem Concr Compos, 32(1)/2010, 84–91.
• [11] Martys N.S., Ferraris C.F., Capillary transport in mortars and concrete, Cem Concr Res, 27(5)/2007, 747–760.
• [12] Hall C., Water sorptivity of mortars and concretes: a review, Mag Cem Res, 41(147)/1989, 51–61.
• [13] Weber H., Instandsetzung von feuchte- und salzgeschädigtem Mauerwerk, Bauphysik-Kalender 2004, Verlag Ernst & Sohn, Berlin 2004, 453–491.
• [14] Krus M., Hansen K.K., Künzel H.M., Porosity and liquid absorption of cement paste, Mater Struct, 30(7)/1997, 394–398.
• [15] Garbalińska H., Wygocka A., Prüfkörperabdichtung und der Wasserabsorptionskoeffizient von mit Polypropylenfasern modifizierten Zementmörteln, Bauphys, 29(6)/2007, 436–441.
• [16] Garbalińska H., Kapillarer Wassertransport in Zementmörtel. Experimentelle Bestimmung der Koeffizienten des kapillaren Saugens, Bauphys, 24(2)/2002, 87–92.
• [17] PN-EN ISO 9346:2009 Hygrothermal performance of buildings materials – Physical quantities for mass transfer – Vocabulary.
• [18] Buss H., Aktuelles Tabellenhandbuch. Feuchte, Wärme, Schall: mit Formeln und Erläuterungen, WEKA, Kissing 1987.