Comment tester avec précision la conductivité thermique de briques d'argile creuses poreuses de 90 × 90 × 190 mm (+ éviter 3 erreurs critiques)

Pourquoi des tests précis de conductivité thermique sont importants pour les briques creuses en terre cuite

• Non-respect des normes nationales d'économie d'énergie pour les bâtiments ;
• Augmentation des coûts de construction en raison d'une conception incorrecte de la couche d'isolation ;
• Plaintes de qualité des clients et réputation de marque ternie.

Guide étape par étape pour des tests précis

1. Prétraiter les échantillons : éliminer l'humidité pour éviter des lectures faussement élevées

1. Placez 9 briques du même lot de 90 × 90 × 190 mm dans une étuve à température constante (capacité : 50 à 100 L, pour garantir que les 9 briques peuvent être placées en une seule couche sans empilement, garantissant un séchage uniforme via une ventilation suffisante) réglée à 105 ± 2 ℃ ;
2. Pesez les briques par lots toutes les 2 heures à l'aide d'une balance électronique de précision (précision ≥0,0001 g) jusqu'à ce que la différence de poids de chaque brique entre deux mesures consécutives soit ≤0,1 % — cela indique un poids constant ;
3. Transférez immédiatement les 9 briques séchées dans un dessiccateur pour les refroidir à température ambiante (23 ± 2 ℃) afin d'éviter la réabsorption de l'humidité de l'air. Assurez-vous que les briques restent intactes et exemptes de dommages causés par les trous pendant le transfert.

2. Préparation des échantillons : installer des briques de 90 mm dans des chambres de test de 300 mm (opération détaillée)

1. Empilage combiné 3×3 avec luminaire personnalisé: Prenez 9 briques séchées du même lot (en garantissant l'absence de fissures ou de trous endommagés) et placez-les sur une plate-forme plate en marbre. Utilisez un cadre de positionnement personnalisé de 270 × 270 mm (taille intérieure correspondant aux briques 3 × 3) pour aligner étroitement les briques : les bords de chaque brique doivent affleurer le cadre et aucun espace entre les briques adjacentes n'est autorisé. Après l'empilage, fixez l'échantillon combiné avec une pince personnalisée présentant des bords nets. La pince personnalisée empêche non seulement le déplacement lors des opérations ultérieures, mais garantit également que l'échantillon combiné présente des bords uniformes et nets, éliminant ainsi le besoin de coupe supplémentaire. Cette méthode d'empilage minimise l'espace avec la chambre de 300 mm (seulement 15 mm de chaque côté), réduisant ainsi la difficulté de combler l'espace.
2. Remplissage des espaces avec du mortier du même matériau: Préparez d'abord le mortier de remplissage : mélangez la même argile que la brique avec de l'eau propre dans un rapport massique de 3:1 pour obtenir une pâte (consistance : ne coule pas à l'application, capable d'adhérer à la surface de la brique). Avant de remplir, utilisez du ruban-cache pour recouvrir les bords extérieurs des trous de brique afin d'empêcher le mortier de pénétrer dans les trous et de modifier la structure poreuse. Ensuite, utilisez un mastic de remplissage spécial pour combler les espaces entre les briques et entre l'échantillon combiné et la chambre du testeur : remplissez les espaces couche par couche (épaisseur de chaque couche ≤ 2 mm) et compactez avec une petite truelle pour éliminer les bulles d'air internes. Après le remplissage, grattez la surface avec un grattoir pour qu'elle affleure la surface de l'échantillon combiné. Enfin, retirez le ruban de masquage et placez l'échantillon dans un environnement à température ambiante (23 ± 2 ℃, humidité 50 ± 5 %) pendant 24 heures de durcissement naturel pour garantir que le mortier est entièrement lié.
3. Inspection finale avant les tests: Après durcissement, vérifiez l'échantillon combiné pour déceler du mortier lâche, des bulles d'air ou des irrégularités de surface. Si des défauts sont constatés, réparez-les avec une petite quantité de mortier et laissez durcir pendant encore 2 heures. Ensuite, utilisez un pied à coulisse numérique (précision 0,01 mm) pour mesurer la longueur, la largeur et l'épaisseur de l'échantillon combiné en 10 points uniformément répartis. Assurez-vous que l'écart de taille est ≤ 0,1 mm et que la planéité de la surface (mesurée par une règle) est ≤ 0,05 mm. La valeur de l'épaisseur sera utilisée comme paramètre de base pour le calcul ultérieur de la conductivité thermique.

3. Test avec un testeur de plaques à l'état stable (étalon-or pour les matériaux de construction)

1. Calibrez le testeur avec un échantillon de brique d'argile standard (conductivité thermique connue) avant le test — cela élimine les erreurs système de l'instrument ;
2. Appliquez une fine couche de silicone thermoconducteur (épaisseur ＜0,1 mm) sur les deux côtés de l’échantillon combiné. Cela comble les micro-espaces entre l'échantillon et les plaques chaudes/froides du testeur, réduisant ainsi la résistance thermique de contact ;
3. Placez l'échantillon dans la chambre et appliquez une légère pression de 0,05 à 0,1 MPa. Cela garantit un contact serré sans écraser les trous de la brique ;
4. Définir les paramètres de test : température = 23 ± 2 ℃ (température ambiante, correspondant aux conditions d'application réelles), différence de température entre les plaques chaudes et froides = 20 ℃ (optimisée pour les briques creuses poreuses en argile, équilibrant l'efficacité des tests et la stabilité des données) ;
5. Attendez l'état d'équilibre thermique : surveillez les valeurs du flux thermique et de la température : lorsque les fluctuations sont ≤ 0,5 % pendant 30 minutes consécutives, l'échantillon atteint l'équilibre thermique. Enregistrez la lecture de conductivité thermique.

Erreurs critiques à éviter

1. Erreur d'interférence d'humidité: Il s'agit de la principale erreur lors des tests de briques poreuses. L'humidité résiduelle dans les trous de brique a une conductivité thermique beaucoup plus élevée (0,6 W/(m·K)) que la brique sèche (0,4–0,5 W/(m·K)), ce qui peut conduire à une lecture faussement élevée de plus de 15 %. →Méthode d'évitement: Suivez strictement le processus de prétraitement : séchez les 9 briques dans un four à 105 ± 2 ℃ (capacité de 50 à 100 L, placement monocouche) jusqu'à poids constant (différence de poids consécutive de chaque brique ≤ 0,1 %), puis transférez-les immédiatement dans un dessiccateur pour refroidir à température ambiante (23 ± 2 ℃). Ne pas exposer les briques séchées à l'air pendant une longue période pour éviter la réabsorption de l'humidité.
2. Dommages à la structure de préparation des échantillons/Erreur d’espacement: Des opérations inappropriées telles qu'un empilement aléatoire sans positionnement, une fixation lâche de la pince personnalisée (provoquant une irrégularité des bords), un remplissage inégal du mortier ou une infiltration de mortier dans les trous modifieront la structure poreuse de la brique ou formeront des poches d'air (conductivité thermique de l'air : 0,023 W/(m·K)), entraînant une erreur supérieure à 10 %. →Méthode d'évitement: Utiliser un cadre de positionnement de 270×270 mm pour un empilage 3×3 des 9 briques séchées afin d'assurer l'alignement ; fixez fermement l'échantillon combiné avec une pince personnalisée (avec des bords nets) pour maintenir la régularité des bords, éliminant ainsi les besoins de coupe ; préparez le mortier avec un rapport argile-eau de 3 : 1, utilisez du ruban de masquage pour couvrir les trous avant de remplir et remplissez couche par couche (chaque couche ≤ 2 mm) pour éliminer les bulles d'air. Effectuer une inspection finale après durcissement pour garantir l’absence de mortier lâche ou d’irrégularités de surface.