Процесс обмена тепла

Абсолютное значение теплопроводности грунта увеличивается с ростом влажности, но относительное влияние влажности на теплопроводность постепенно уменьшается. При увеличении влажности сверх влагоудерживающей способности возрастание теплопроводности грунтов уменьшается, а затем величина теплопроводности начинает падать. Это объясняется потерей грунтом своей структуры и обращением его в грунтовую массу, в которой незначительно соприкосновение частиц скелета и превалирует теплопроводность воды. Одновременно несколько повышается передача тепла конвекцией.

С увеличением влажности теплоемкость возрастает по линейному закону. Температуропроводность грунта вначале резко возрастает, что связано с возрастанием теплопроводности более интенсивным, чем возрастание теплоемкости. Достигнув некоторого максимума, температуропроводность обычно снижается.

В равных условиях влажности при одном и том же материале зерен грунта и при более или менее одинаковой их крупности теплопроводность меняется сравнительно слабо, уменьшаясь.

При наличии в грунте влаги теплопроводность его возрастает. Это объясняется большей по сравнению с воздухом теплопроводностью воды, составляющей при 0° - 0,477, при 20° - 0,513 и при 40° - 0,543 ккал/м час град.

Обязательным условием влияния влажности является наличие смыкания пленок воды, обволакивающих частицы грунта.