Минеральные теплоизоляционные материалы и изделия

Классификация теплоизоляционных материалов и требования предъявляемые к ним.

Водоразбавляемые краски.

Известковые. изготавл. из извести,щелочестойких пигментов и небольших добавок (напр.олифы) Образ.пл.-карбонизация извести.Не облад. высокой прочностью, долговечностью,дешевы.Примен.:акраска оштукатуренных, кирпичных,бетонных фасадов.

Цементные. сост. из цемента,щелочестойких пигментов, извести, хлористого кальция и гидрофобизирующих добавок. Образ. пл.-гидратация цемента.Известь и хлор. кальций:повыш. водоудержив.способн.Примен.:окраска по влажн. пористым пов-тям. оштукатуренным, кирпичным,бетонным.

Силикатные. сост.из растворимого стекла,мин. щелочестойких пигментов, кремнеземистых добавок.Обр. пленки:гидроиз силиката калияи образования нераствор. силикатов кальция и водного кремнезема.При окраске по дереву,защищают его от возгорания.Боле атмосферостойки при нанесении на пов-ть содерж. своб. известь.

Клеевые. суспензии пигментов и мела в водном коллоидном растворе клея.Приготавл. на месте работ.Обр. пл.:по мере удаления воды.Не прочны, не водостойки.Прим.: окраска сухих помещ.

Казеиновые клеевые краски. Сухие смеси из казени,пигментов,щелочи,извести и антисептика. Для получ. состава разбавляют водой.Более водостойки,чем жив.Прим.: вн. и нар окраска.

Теплоизоляционные материалы - материалы, имеющие теплопроводность не более 0, 175 Вт/(м·ºС) при 20ºС и предназначены для изолирования тепловых потоков. 1м³ эффективных тепоизол. матер. экономит 1.45 тонн условного топлива.

Теплоизоляционные материалы и изделия классифицируются:

- по виду основного исходного сырья (неорганические-не гниют, биолог. инертны, долговечны; органические- горючи, биологически нестойки, самые легкие, самая низкая теплопроводность);

-по структуре (волокнистая, ячеистая, зернистая, сыпучие);

-по форме - рыхлые (вата, перлит), плоские (плиты, маты, войлок), фасонные (цилиндры, полуцилиндры, сегменты и др.), шнуровые (шнуры, жгуты);

-по содержанию связующего вещества (содержащие и не содержащие); - по возгораемости (горючести) - несгораемые, трудносгораемые, сгораемые.

Требования

-местный материал (их не выгодно транспортировать)

-изоляция должна сохранять заложенные в конструкцию при проектировании свойства в течение всего жизненного цикла конструкции

-низкая теплопроводность

-низкая влагоемкость

-не токсичность

- теплоизоляция должна быть изолирована с двух сторон;

- эффективная плотность не превышает 75 кг/м3

1.Классификация ТИМ и требования предъявляемые к ним.

ТИМ призваны изолировать тепловые потоки в строительных конструкциях и промышленном оборудовании.

Важной характеристикой теплоизоляционных материалов является теплопроводность, по величине которой их делят на три класса: малотеплопроводные — класс А [меньше 0,058 Вт/(м-°С)]; среднетеплопроводные — класс Б [0,058...0,116 Вт/(м-°С)]; повышенной теплопроводности — класс В [не более 0,18 Вт/(м-°С)].

Вследствие сложности определения теплопроводности на практике теплоизоляционные материалы обычно классифицируют по:

Плотности, значения которой сизвестной степенью приближения дают представление о теплопроводности материала. Все теплоизоляционные материалы по плотности (кг/м3) делят на

особо легкие (ОЛ), имеющие марки: 15, 25, 35, 50, 75, 100;

легкие (Л) — 125, 150, 175, 200, 250, 300 и

тяжелые (Т) — 400, 450, 500, 600.

Материал, имеющий среднюю плотность, не совпадающую с показателями марок, относится к ближайшей большей марке.

По виду исходного сырья теплоизоляционные материалы могут быть:

неорганические (минеральные и стек­лянная вата, ячеистые бетоны, материалы на основе асбеста, керамические и др.) и

органические (древесново­локнистые и древесностружечные плиты, камышит, торфяные плиты, материалы из пластмасс и др.). Изготовляют также комбинированные материалы, состоящие из неорганического и органического сырья (фибролит, арболит, минеральные волокна с органическим связующим).

По внешнему виду и форме теплоизоляционные материалы делят на

Сыпучие Сыпучие материалы представляют собой рыхлые массы порошкообразного, зернистого или волокнистого строения. В сухом виде их используют для засыпки в полости стен, междуэтажных перекрытий (минеральная вата, керамзитовый гравий). Некоторые порошкообразные материалы затворяют водой и в виде мастик наносят на изолируемую поверхность трубопроводов и горячего оборудования

(асбозурит, совелит и т. п.).

Штучные. Штучные материалы имеют форму и носят название теплоизоляционных изделий. Их выпускают в виде плит, листов, блоков, кирпича, фасонных изделий (сегменты, скорлупы), войлока, матов, рулонов, шнуров и других изделий. Применение штучных изделий для теплоизоляции позволяет улучшить качество теплоизоляционных ограждений, снизить трудовые

затраты, стоимость и повысить уровень индустриализации строительных работ по сравнению с использованием засыпок или мастичной изоляции.

В зависимости от жесткости (относительной деформации сжатия) под удельной нагрузкой 2 кПа теплоизоляционные материалы делят на

мягкие М (сжимаемость более 30 %),

- полужесткие ПЖ—соответственно 6...30 %,

- жесткие Ж — менее 6%,

- повышенной жесткости — до 10 % (при удельной нагрузке 4 кПа) и

- твердые — также до 10 % (при удельной нагрузке 10 кПа).

По характеру применения различают материалы, используемые

-для изоляции конструкций, находящихся в обычных температурных условиях {строительные теплоизоляционные материалы),

- для изоляции горячих поверхностей ( монтажные теплоизоляционные материалы ). Некоторые теплоизоляционные материалы пригодны как для утепления строительных конструкций, так и для изоляции горячих поверхностей (минеральная истеклянная вата, пеностекло, ячеистые бетоны и др.).

Неорганические жесткие изделия - диатомитовые, ячеистокерамич., перлитокерамические - имеют температуростбйкость 900°С.

Теплоизоляционные легкие бетоны готовят из пористого заполнителя - вспученного перли­та, легкого керамзита или вермикулита и минерального (реже орга­нического) вяжущего;их плотность 150-300кг/м. Вулканитовые изделия изготовляют из смеси молотого диатомита или трепела (окало 60%), воздушной извести (20%) и асбеста (20%). Отформованные изделия подвергают автоклавной обработке, которая ускоряет химическое взаимодействие между кремнеземистым компонентом и воздушной известью. Совелит является у нас наиболее распространенным асбестомагнезиальным материалом. Сырьем для производства совелита служат доломит (СаСОз-М§СО₃) и асбест (в количестве 15%). Совелит применяют для изоля­ции промышленного оборудования при t до 500 С. Теплоизоляционные цементные ячеистые (газо- и пено-) бето­ны получают плотностью 100-500 кг/м³. Эти бетоны имеют низкую теплопроводность, достаточную марку по прочности, низкое водопо-глощение, морозостойки, обладают хорошей гвоздимостью, повы­шенной огнестойкостью. Ячеистое стекло (пеностекло) вырабатывают из стекольного боя, либо используют те же сырьевые материалы, что и для производства других видов стекла: кварцевый песок, известняк, соду и сульфат на­трия. Применяют для теплоизоляции тепловых сетей при их под­земной бесканальной прокладке, для теплоизоляции стен, перекры­тий, кровель, в конструкциях холодильников. Стеклопор получают путем грануляции и вспучивания жидкого стекла с минеральными добавками (мелом, молотым песком, золой); использ. для изготовления штучной, мастичной и заливочной теплоизоляции. Монтажные асбестовые материалы выпускают в виде листов и рулонов из асбестового волокна; алюмин. фольгу примен. т в качестве отражателей изоляции в воздушных прослойках слоистых ограждающих констр. зданий и для теплоизоля­ц. промыш. оборуд. и трубопроводов при температу­рах до 300°С. Неорганические рыхлые материалы- изоляц. пром. оборудования и трубопроводов. Зернистые материалы – прим для теплоизол. засыпок

13.3 Органические теплоизоляционные материалы Фибролит-плитным материал из древесной шерсти и неорганического вяжущего вещества. Плиты прим. для теплоизол. огражд. констр., для устройства перегородок, каркасных стен и перекрытий в сухих усл-ях. Арболитовые изделия– изготовляют из ПЦ и органич. коротеоволокнистого сырья(древесных опилок, сечки соломы, камыша и др.) Изоляция констр. здания Древесностружечные плиты- изготовл. путем горячего прессования массы, содерж около 90% органич. волокнистого сырья(древесная шерсть) и 7-9% синтетич. смол Древесноволокнистые изоляционные плиты- производ. из неделовой древесины, отходы лесопиления и древообработки; Сотопласты- изготовл. путем Склейки гофрированных листов бумаги, стеклянной или хлопчатобумажной ткани, пропитанных полимером; служат эффективным утеплителем в трехслойных панелях Ячеистые пластмассы-подраздел. в зависимости от хар-ра пор на пенопласты и поропласты. Пенопласты имеют пре­имущественно закрытые поры в виде ячеек, разделенных тонкими перегородками. К поропластам относятся ячеистые пластмассы с сообщающимися порами. Имеются материалы со смешанной струк­турой. Изготовление крупных панелей ограждающих конструкций. Пенополиуретан-получ в результате хим. реакций, протек. при смешивании исходных компонентов (полиэфира, диизоцианита, воды, катализаторов и эмульгаторов). Пенополистирол-легкий пластик, изготовл. из полистирола с порообразователем; легкий, плотность до 25 кг/м3, стоек к истиранию, низкое водопоглащение, трудно воспламеняется. (недостаток-усадка). Применяют в трехслойных стеновых панелях на гибких связях. Пенополивинилхлорид-выпускаюж жесткий и эластичный. Жесткий – материал, незначительно изменяющий свои свойства при изменении температуры от +60ºС до -60ºС. Он не горюч по сравнению с пенополистиролом.

Мипора- вспенивание мочевинно-формальдегидной смолы, отвердение отлитых из пенопластмассы блоков и их последующей сушки; наиболее легкий (10-20 кг/м3) и наименее теплопроводный λ=0,026-0,03Вт/(м·ºС)