مطالعه‌ی آزمایشگاهی عملکرد حرارتی ملات‌های رایج در ساخت دیوار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی شریف

2 دانشگاه صنعتی شریف

چکیده

روند فزاینده‌ی مصرف انرژی در صنعت ساخت‌و‌ساز، مهندسان و طراحان سازه را به سمت بررسی روش‌هایی سوق داده‌است که در طی چرخه‌ی ساخت تا تخریب، میزان انرژی کمتری را مصرف می‌کنند. تقویت ویژگی‌های رسانش حرارتی المان‌های سازه‌ای در کنار ویژگی‌های مکانیکی و مقاومتی علاوه بر گسترش زمینه‌های کاربردی این مصالح، موجب کاهش قابل ملاحظه‌ی میزان انرژی مصرفی و کاهش پیامد‌های مخرب زیست‌محیطی می‌شود که این خود هم‌سو با اهداف توسعه پایدار می‌باشد. در این پژوهش، پارامترهای حرارتی بر روی ملات‌های تعریف شده در استاندارد آمریکا به صورت آزمایشگاهی اندازه‌گیری می‌شود. با توجه به محدودیت‌ها و فرضیات ساده‌کننده‌ی روش‌های اندازه‌گیری رایج پیشین، در این مطالعه، با به کارگیری سیستم اتاقک کنترل انرژی که روش جدیدی بر مبنای قانون فوریه جهت اندازه‌گیری ضریب هدایت حرارتی اجسام متخلخل می‌باشد، ضرایب مدت زمان تاخیر، ضریب کاهشی و ضریب رسانش حرارتی ملات‌های ساختمانی محاسبه شده‌است. نتایج پژوهش حاکی از عملکرد مناسب حرارتی ملات نوع O با ضریب رسانش حداقلی 264/0 وات بر کلوین- متر و حداکثر مدت‌زمان تاخیر 66 دقیقه می‌باشد. با این وجود، به دلیل کم بودن سیمان، این نوع ملات مقاومت فشاری بالایی ندارد. در نتیجه، می‌بایست حالت بهینه‌ای برای ملات در نظر گرفته‌شود تا علاوه بر تامین ویژگی‌های مکانیکی مصالح، خواص رسانش انرژی آن نیز بهبود یابد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Experimental investigation of thermal performance of mortars

نویسندگان [English]

  • vahab toufigh 1
  • Sima samadianfard 2
  • maryam fani 2
1 Associate Professor and Vice Chairman for Student and Cultural Affairs Department of Civil Engineering Sharif University of Technology Tehran, Iran
2 sharif university of technology
چکیده [English]

Increasing rate of energy consumption in building sector has led the constructors towards the low-energy consuming methods. The enhancement of thermal performance of structural elements in conjunction with mechanical properties yields to the decrease in environmental impacts. In this paper, thermal performance of ASTM mortars has been investigated. Considering the limitations of typical methods in the measurement of thermal parameters, in this investigation, the parameters of lag time, decrement factor and thermal conductivity of mortars have been measured using the method of hygrothermal chamber. Results show that type O mortar with the minimum thermal conductivity of 0.264 (watt per kelvin-meter) and the maximum lag time of 66 minutes, had the significant thermo-buffering capacity among the ASTM mortars. However, due to the low cementitious materials in the mixture of the mortar, type O lacks of the acceptable strength features. Consequently, the optimum type of mortar must be produced in which the thermal performance has the same value of the mechanical properties.
KEYWORDS
Mortars, Masonry structures, energy consumption, thermal performance, ASTM standard

کلیدواژه‌ها [English]

  • Mortars
  • Masonry structures
  • energy consumption
  • Thermal performance
  • ASTM standard