Toplotna provodljivost silikatne opeke

(1) Utjecaj poroznosti na toplinsku provodljivost.
Općenito je poznato da je toplotna provodljivost gasova mnogo manja od toplotne provodljivosti čvrstih materija. Visoka poroznost izolacionog materijala efikasno blokira prenos toplote i daje veliki doprinos smanjenju toplotne provodljivosti materijala. Poroznost igra važnu ulogu u termoizolacijskim svojstvima materijala. Što je veća poroznost, to je manja površina koju zauzimaju zidovi pora i niža je toplotna provodljivost. Ali postoji granica za povećanje poroznosti. Ako je poroznost previsoka, sadržaj čvrste mase u istoj zapremini toplotnoizolacionih vatrostalnih opeka je manji, a mehanička svojstva materijala su lošija i ne mogu zadovoljiti uslove upotrebe.
Osim toga, priroda pora ima veliki utjecaj na toplinsku provodljivost materijala. U istoj nasipnoj gustoći, vatrostalne opeke velike otvorene poroznosti i povezane poroznosti imaju veću toplinsku provodljivost od materijala visoke zatvorene poroznosti.

(2) Utjecaj veličine pora na toplinsku provodljivost termoizolacijskih materijala.
Kada je poroznost sigurna, što je manja veličina pora, što je niža toplotna provodljivost, to su bolje performanse toplotne izolacije. To je zato što, pri istoj poroznosti, ako je veličina pora u materijalu mala, broj pora u istoj zapremini materijala se povećava. S jedne strane, kako se veličina pora smanjuje, kretanje molekula plina u porama je ograničeno i količina toplinske konvekcije u porama se smanjuje, pa se toplotna provodljivost materijala prirodno smanjuje. S druge strane, povećanjem broja rupa povećava se površina stijenke pora pod istim volumenom, što povećava udaljenost prijenosa topline čvrste faze, produžava vrijeme prijenosa topline i smanjuje toplinsku provodljivost materijala. Kada je veličina pora veća od 0.1, toplotna provodljivost materijala odgovara Loeb modelu.
Kada je veličina pora veća od 1, toplotna provodljivost je proporcionalna kocki faktora oblika, veličine pora, konstante zračenja, toplotne emisivnosti i temperature. Kada je veličina pora manja od 0.1, promjena toplotne provodljivosti materijala više neće pratiti Loeb model. Ako je veličina pora samo 50 nm, kretanje molekula plina će biti ograničeno, a bez kretanja će se adsorbirati na stijenku pora i neće doći do prijenosa topline.

(3) Utjecaj čvrste faze na toplinsku provodljivost materijala.
Način prijenosa topline čvrste faze materijala je uglavnom kondukcijski prijenos topline, odnosno toplinska vibracija rešetke. Ako je toplinska provodljivost i toplinski kapacitet sirovina mali, toplinski izolacijski kapacitet vatrostalnih opeka će se povećati. 1000 stepeni ispod, sa povećanjem temperature, većina toplotne provodljivosti materijala je generalno opadajući trend; sa temperaturom iznad 1000 stepeni, većina toplotne provodljivosti materijala je uzlazni trend. Osim toga, toplinska provodljivost neoksida je općenito veća od one oksida, a među oksidima, toplinska provodljivost aluminosilikatnih materijala je manja od one čistih oksidnih materijala. Zbog opće složene strukture rešetke, unutrašnja raspodjela atoma je haotična, prijenos topline je spor, a toplinska provodljivost je mala.