مطالعهٔ تجربی برای به‌دست‌آوردن ضریب رسانایی حرارتی بتن

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه ولی عصر رفسنجان، رفسنجان، ایران.

2 گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.

3 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه ولی عصر رفسنجان، رفسنجان، ایران.

4 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی، دانشگاه ولی عصر رفسنجان، رفسنجان، ایران.

doi
10.22067/jacsm.2026.96507.1384
چکیده

کارایی حرارتی بتن نقش بسیار مهمی در طراحی ساختمان‌های کم‌مصرف دارد، به‌ویژه در سازه‌هایی که از سامانه‌های فتوولتائیک–حرارتی یکپارچه (PIPVT) استفاده می‌کنند؛ جایی‌که انتقال حرارت بهینه برای بازیابی مؤثر انرژی حرارتی و کنترل دمای پنل‌های خورشیدی ضروری است. نوآوری این پژوهش در بهبود و اندازه‌گیری تجربی رسانایی حرارتی بتن با استفاده از براده‌های آهن به‌عنوان افزودنی رسانا است، به‌طوری‌که نتایج با یک دستگاه اندازه‌گیری اختصاصی طراحی‌شده، صحه‌گذاری شده‌اند.به دلیل محدودیت دستگاه‌های رایج در اندازه‌گیری دقیق خواص حرارتی بتن، یک سامانه آزمایشی ویژه طراحی و کالیبره شد. ابتدا رسانایی حرارتی بتن معمولی تعیین گردید، سپس نمونه‌هایی با حدود ۲ درصد وزنی و ۵.۵ درصد وزنی براده آهن، ۵ درصد کنسانتره بتن و مقدار کمی الیاف کتان ساخته و بررسی شدند. نتایج نشان داد که رسانایی حرارتی به ترتیب ۵۳٪، ۶۵٪ و ۳۰٪ افزایش یافته است، در حالی که الیاف کتان باعث کاهش جزئی حدود ۲٪ شد. مقایسهٔ پیش‌بینی‌های نظری با اندازه‌گیری‌های تجربی تطابقی حدود ۸۵٪ را نشان داد که قابلیت اعتماد دستگاه طراحی‌شده را تأیید می‌کند..

کلیدواژه‌ها