Теплоизоляционные материалы

Теплоизоляционными называют материалы, применяемые для защиты помещений от охлаждения или нагревания. Теплоизоляционные материалы должны иметь малые объемную массу, коэффициент теплопроводности и гигроскопичность; высокую пористость, не должны загнивать и повреждаться грызунами. Их объемная масса составляет менее 1000 кг/м3. Теплозащитные свойства этих материалов зависят от величины и характера пористости: чем больше замкнутых пор и меньше их величина, тем ниже теплопроводность. В результате применения теплоизоляционных материалов в строительстве снижается масса конструкции, уменьшается расход топлива и электроэнергии.

Классифицируют теплоизоляционные материалы прежде всего виду основного исходного сырья, а также по структуре, форме, величине объемной массы, теплопроводности, сжимаемости, природе и назначению и другим признакам. По виду основного исходного сырья материалы и изделия подразделяют на неорганические (из асбеста, шлака, стекла); органические (из волокон животного, растительного происхождения, из синтетических смол). По структуре они бывают волокнистые, ячеистые и зернистые (сыпучие); по содержанию связующего вещества — содержащие и не содержащие связующее вещество; по форме — рыхлые (вата, перлит и др.); плоские (плиты, маты, войлок и др.); фасонные (цилиндры, полуцилиндры, сегменты и др.); шнуровые. По величине объемной массы (в кг/м3) их подразделяют на особо легкие (от 15 до 100), легкие (от 125 до 350) и тяжелые (от 400 до 600). По теплопроводности их делят на классы: А — малотеплопроводные, Б — среднетеплопроводные и В — повышенной теплопроводности. По сжимаемости различают теплоизоляционные материалы М — мягкие, П — полужесткие и Ж — жесткие. По назначению эти материалы делят на монтажные и строительные, применяемые для изоляции холодных поверхностей стен, оконных и дверных проемов и перекрытий. К монтажным относят в основном материалы неорганического происхождения.

Органические теплоизоляционные материалы получают из растительных волокнистых веществ, пластических масс, шерсти, древесных стружек, опилок, костры, соломы. Выпускают в виде легких плит и матов большого размера, что ускоряет и удешевляет строительство. Недостатком этих материалов являются малая гнилостойкость, горючесть, гигроскопичность, они разрушаются грызунами. При их увлажнении резко повышается коэффициент теплопроводности и снижаются теплозащитные свойства.

К органическим теплоизоляционным материалам относят паклю, шевелин, войлок, торфяные плиты, древесноволокнистые и фибролитовые плиты, мипору, различные пено- и поропласты из синтетических смол и пластических масс, сотопласт, пенополистирол.

Войлок строительный получают из грубой конской, овечьей шерсти или отходов мехового и валяльно-войлочного производства с добавлением до 10 % льняной пакли. Исходные материалы смешивают в определенных весовых количествах и подвергают валке. Выпускают войлок в виде прямоугольных полотнищ длиной от 1 до 2 м, шириной от 0,5 до 2 м и толщиной 12 мм. Объемная масса войлока около 150 кг/м3. Применяют его для утепления стен и потолков, оконных и дверных коробок, наружных дверей и углов.

Шевелин — рулонный материал на основе льняной пакли. Паклю помещают между двумя листами водонепроницаемой бумаги и прошивают нитками или шпагатом. Шевелин выпускают в виде полотнищ длиной 20 м, шириной 70 и 100 см и толщиной 12,5 и 25 мм с объемной массой 100-150 кг/м3. Применяют шевелин для утепления стен и перекрытий.

Пакля — волокнистый материал, являющийся технологическими отходами переработки льноджутокенафного сырья. Она бывает пеньковая и льняная. Объемная масса пакли 300 кг/м3. Паклей конопатят бревенчатые или брусковые стены, оконные и дверные коробки.

Фибролит получают в результате прессования и затвердевания смеси из древесных стружек, костры и других волокнистых материалов с каустическим магнезитом или портландцементом и жидким стеклом в соотношении 3 : 1. В качестве отвердителя применяют раствор хлористого или сернокислого магния. Выпускают фибролит в виде плит длиной 110 и 200 см, шириной от 55 до 70 см и толщиной от 3 до 10 см. Объемная масса фибролита 350-550 кг/м3. Он не горит, но тлеет. Применяют в качестве каркасно-изоляционного материала.

Древесно-волокнистые изоляционные плиты имеют объемную массу до 250 кг/м3, прочность на изгиб не менее

1,2 МПа и толщину 12,5; 16 и 25 мм.

Торфяные плиты изготовляют путем прессования и термической обработки молодого торфяного мха. При термической обработке отдельные волокна мха прочно соединяются между собой за счет перехода коллоидов в нерастворимую форму. Торфяные плиты выпускают длиной 1 м, шириной 0,5 м и толщиной 30 и 50 мм, объемной массой от 175 до 275 кг/м3 с коэффициентом теплопроводности от 0,045 до 0,06 Вт/(м-°С).

Сотопласт — материал, имеющий вид пчелиных сот. Изготовляют его из хлопчатобумажной ткани, асбестовой бумаги, реже из магниевой или алюминиевой фольги методом горячего формования. Масса 1 м3 сотопласта от 60 до 140 кг. При применении его для теплоизоляции соты заполняют мипоровой крошкой.

Мипора является перспективным изоляционным материалом. Изготовляют ее из феноло- и мочевиноформальде- гидных смол, которые вспенивают. Затем разливают в формы и дают затвердеть. Мипора имеет высокую пористость, хрупкость, гигроскопичность и теплостойкость, малую объемную массу (10-20 кг/м3). Выпускают ее в виде плит толщиной 50-100 мм, шириной 500 мм и длиной 500-700 мм.

Пенополистирол получают при вспенивании смеси полистирола с газообразующими добавками. Выпускают его в виде плит и материала для стен. Таким же образом получают пенополивинилхлорид с объемной массой от 90 до 130 кг/м3. Плиты из пенопласта толщиной 5 см по теплозащитным свойствам заменяют кирпичную стену толщиной 52 см.

Пенопласт изготовляют в виде плит из пенополистирола, пенополивинилхлорида, пенополиуретана и других пластических масс. Он обладает хорошими теплозащитными свойствами вследствие высокой пористости и малой объемной массы.

Неорганические теплоизоляционные ма териалы пол уча - ют из минеральных волокон: асбеста, стекла, шлака. Эти материалы гнило-, огне-, водостойки, не повреждаются грызунами. Они обладают низкой гигроскопичностью и применяются для любых типов теплоизоляции. Основными неорганическими теплоизоляционными материалами являются минеральная и стеклянная вата, пеностекло.

Пеностекло — это стекло с большим числом мелких пор, обеспечивающих малую объемную массу и высокие теплоизоляционные свойства. Получают пеностекло при расплавлении шихты с газообразующими (разлагающимися) добавками. Выпускают пеностекло в виде плит размером от 125 х 125 до 500 х 500 мм при толщине 50—120 мм. Оно не горит, не гниет, бывает бесцветным и окрашенным.

Стеклянная вата — волокна, полученные распылением или вытягиванием отдельных нитей. Объемная масса стекловаты 100-200 кг/м !. Она имеет форму матов или полос, покрытых листами битуминизированной бумаги и прошитых. Маты выпускают длиной 1-3 м, шириной 200-750 мм, толщиной 10-50 мм, а полосы — длиной 0,5—5 м.

Минеральная вата — это смесь тонких волокон, полученных из расплавленного металлургического шлака. Жидкий расплавленный шлак распыляют воздухом или паром на отдельные волокна, которые осаждаются в виде сплошной ленты на металлическую движущуюся сетку. Ленту скатывают в рулон. Вату в зависимости от плотности вату минеральную изготавливают марок: ВМ-35, ВМ-50, ВМ-70. С целью стабилизации теплоизоляционных свойств из минеральной ваты изготовляют листы и маты.

Требования к ка честву теплоизоляционных ма териалов. Теплоизоляционные материалы должны обладать соответствующими теплозащитными свойствами, определенной объемной массой, прочностью при сжатии. Для многих материалов нормируется теплостойкость.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >