Теплоизоляционными называют материалы, характеризуемые низкой теплопроводностью и применяемые для тепловой изоляции строительных конструкций, промышленного оборудования, трубопроводов, а также холодильников. Такие материалы имеют теплопроводность 0,175 Вт/(м.0С) и плотность 500 кг/м3.
Назначение теплоизоляционных материалов - уменьшение теплообмена с окружающей средой. Эффективность их использования в ограждающих строительных конструкциях заключаетсяв экономиитопливно-энергетических ресурсов, снижении материалоемкости строительства, уменьшении транспортных затрат, снижении массы здания, увеличении этажности, возможности укрупнения конструктивных элементов и т.п. Использование теплоизоляционных материалов для изоляции горячего промышленного оборудования способствует экономии тепловой энергии, интенсификации протекания технологических и химических процессов, улучшению условий труда и проч.
Теплоизоляционные материалы классифицируют:
- по теплопроводности (малотеплопроводные, среднетеплопроводные и повышенной теплопроводности);
|
|
- по средней плотности (особо легкие ОЛ, , кг/м3: 15-100, легкие Л: 125-300 и тяжелые Т: 400-500);
- по виду сырья (неорганические и органические);
- по форме и внешнему виду (штучные: плиты, блоки, кирпич, цилиндры, сегменты; рулонные: маты, полосы, матрацы; шнуровые: шнуры, жгуты; сыпучие: вспученный перлит, вермикулит и др.);
- по сжимаемости (мягкие, полужесткие, жесткие, повышенной жесткости и твердые);
- по структуре (волокнистая, ячеистая, зернистая, рыхлозернистая, мелкопористая);
- по возгораемости (несгораемые, трудносгораемые, сгораемые);
- по назначению (строительные теплоизоляционные - для обычных температурных условий и монтажные теплоизоляционные - для изоляции горячих поверхностей).
Общим признаком теплоизоляционных материалов является высокая пористость (обычно более 50% и до 90-98%), которая достигается различными технологическими приемами.
10.2. Способы создания высокопористого строения:
- Способ газообразования, при котором газообразователи (например, Аl-пудру), вводят в исходную сырьевую смесь; этим способом получают газобетон, ячеистое стекло, поропласты;
- Способ пенообразования заключается в смешивании пластичного теста со специально приготовленной пеной. Пенообразователями служат высокомолекулярные соединения ПАВ (поверхностно-активные вещества), мыла и др.; необходимая стойкость пены достигается применением стабилизаторов. Таким способом получают пенобетон, пеностекло, пенодиатомовые изделия;
- Способ аэрирования заключается во введении ПАВ с высокой воздухововлекающей способностью; так получают, например, поризованный бетон;
|
|
- Способ вспучивания: при быстром нагревании водосодержащих горных пород - перлита, вермикулита, некоторых видов глин происходит выделение из них водяного пара и увеличение объема. Так получают вспученный перлит, вспученный вермикулит и др;
- Введение выгорающих добавок (углесодержащих отходов, древесных опилок и др.) применяют при получении теплоизоляционных керамических изделий;
- Способ высокого водозатворения состоит в использовании формовочных масс с высоким содержанием воды, которая в дальнейшем, испаряясь, способствует образованию воздушных пор. Таким образом получают изделия из трепела, диатомита, древесноволокнистые, торфяные, асбестоцементные теплоизоляционные плиты. Этот способ часто сочетают с введением выгорающих добавок;
- Способ неплотной упаковки для сыпучих материалов достигается подбором гранулометрического состава частиц, обеспечивающим повышенную межзерновую пустотность;
- Создание волокнистого каркаса - основной способ образования пористости волокнистых материалов: минеральной ваты, фибролита и т.п. Пористость обусловлена взаимным переплетением волокон, образующих жесткий каркас. Изделия из волокон часто формуют с различными вяжущими веществами;
- Контактное омоноличивание заключается в связывании волокнистых или зернистых материалов в местах их контакта тонкими прослойками связующего;
- Объемное омоноличивание в отличие от контактного основано на полном заполнении межзерновых пустот связующим; при этом способе применяют высокопористые заполнители с оптимальным зерновым составом (перлит, вермикулит, распушенный асбест и др.).