Обзор современных теплоизоляционных материаловТеплоизоляционные материалы - строительные материалы и изделия, обладающие малой теплопроводностью и предназначенные для тепловой защиты зданий, технической изоляции, защиты от нагревания.Основные характеристики теплоизоляционных материаловКоэффициент теплопроводности. Характеризует теплопроводность материала и равен количеству теплоты, проходящей через материал толщиной 1 м и площадью 1 кв. м за час при разности температур на двух противоположных поверхностях в 10`С. Измеряется в Вт/ (м*К) или Вт/(м*С). Теплопроводность зависит от влажности материала (вода проводит тепло в 25 раз лучше, чем воздух, то есть материал не будет выполнять свою теплоизолирующую функцию, если ом мокрый), его температуры, химического состава материала, структуры, пористости.Пористость - доля объема пор в общем объеме материала. Для теплоизоляции пористость начинается от 50% и до 90-98% (Например, у ячеистых пластмасс). Пористость определяет основные свойства теплоизоляции: плотность, теплопроводность, прочность, газопроницаемость и др. Важно равномерное распределение воздушных пор в материале и характер пор. Поры бывают открытые, закрытые, крупные, мелкие.Плотность - отношение массы материала к занимаемому им объему, измеряется в кг/куб. м.Паропроницаемость - величина, численно равная количеству водяного пара в миллиграммах, которое проходит за 1 час через слой материала площадью 1 кв. м и толщиной 1 м при условии, что температура воздуха у противоположных сторон слоя одинакова, а разность парциального давления водяного пара равняется 1 Па.Влажность - содержание влаги в материале.Очень важной характеристикой является сорбционная влажность (равновесная гигроскопическая влажность материала при различной температуре и относительной влажности воздуха).Водопоглощение - это способность материала впитывать и удерживать в порах влагу при прямом контакте с водой. Определяется количеством воды, поглощаемым материалом с нормальной влажностью, когда он находится в воде, к массе сухого материала. Значительно снизить водопоглощение минеральной ваты помогает гидрофобизация (введение специальных добавок, отталкивающих влагу).Биостойкость - способность материала противостоять воздействию микроорганизмов, грибков и некоторых видов насекомых. Микроорганизмы живут там, где есть влага, поэтому для повышения биостойкости теплоизоляция должна быть водостойкой.Огнестойкость - способность конструкций в течение определенного времени выдерживать без разрушения воздействие высоких температур. Показатели пожарной безопасности: горючесть (Г), воспламеняемость (В) распространение пламени по поверхности (РП), дымообразующая способность (Д) и токсичность продуктов горения (Т).Прочность - предел прочности при сжатии колеблется от 0,2 до 2,5 МПа. Если прочность при сжатии выше 5 МПа, то материалы называют теплоизоляционно-конструктивными и используют для несущих ограждающих конструкций. Предел прочности при изгибе (показатель для плит, скорлуп, сегментов) и предел прочности при растяжении (для матов, войлока и т.п.) нужны для того, чтобы определить, достаточна ли прочность для сохранности материала при транспортировании, складировании, монтаже.Температуростойкость - это температура, выше которой материал изменяет свою структуру, теряет механическую прочность и разрушается, а органические материалы могут загораться.Теплоемкость - это количество теплоты, аккумулированное теплоизоляцией, измеряется в кДж/(кг`С). Важная характеристика в условиях частых теплосмен.Морозостойкость - способность выдерживать многоразовое изменение температур от стадии замораживания до стадии оттаивания попеременно, без видимых признаков нарушения структуры.____________________________________________________________________Виды теплоизоляционных материаловМинеральная ватаЭто любой волокнистый утеплитель, получаемый из минерального сырья (мергелей, доломитов, базальтов и др.). Минеральная вата высокопористая (до 95% объема занимают воздушные пустоты), поэтому у нее высокие теплоизоляционные свойства.Минеральная вата занимает одно из первых мест среди теплоизоляции. Связано это с доступностью сырья для ее производства, несложной технологией получения и, как следствие, доступной ценой. О ее теплопроводности сказано выше, отметим следующие ее достоинства: не горит; малогигроскопична (при попадании влаги тут же ее отдает, главное - обеспечивает вентиляцию); гасит шум; морозостойкая; стабильность физических и химических характеристик; длительный срок эксплуатации.Недостатки: при попадании влаги теряет теплоизолирующие свойства; требует пароизоляционной и гидроизоляционной пленки при монтаже; уступает по прочности (например, пеностеклу).СтекловатаПроизводится из волокна, полученного из того же сырья, что и стекло (кварцевый песок, известь, сода). Выпускается в виде рулонных материалов, плит и скорлуп (для трубной изоляции).В целом достоинства стекловаты те же, что и у минеральной ваты. При этом она прочнее и лучше гасит шум. Недостаток: температуростойкость стекловаты 450`С - ниже, чем у базальтовой (речь идет о самой вате, без связующего). Эта характеристика важна для технической изоляции.ПеностеклоПроизводится путем спекания стеклянного порошка с газообразователями (например, известняком). Пористость материала 80-95%, что и обуславливает высокие теплоизоляционные свойства пеностекла.Достоинства пеностекла: прочность; водостойкость; несгораемость; морозостойкость; легкость механической обработки; срок службы практически неограничен; биологическая стойкость, химическая нейтральность.Недостатки: пеностекло не дышит; высокая стоимость (применяется в основном на промышленных объектах для плоских кровель).Целлюлозная ватаЦеллюлозная вата - это древесноволокнистый материал мелкозернистой структуры (например, эковата). Состоит на 80% из древесного волокна, на 12% из антипирена (борной кислоты) и на 7% из антисептика (буры).Методы укладки материала: мокрый и сухой. При мокром способе вату выдувают, что требует специального оборудования (в волокнах ваты находится вещество пектин, которое обладает клейкостью при увлажнении).Сухой способ: вата засыпается и трамбуется до необходимой плотности.Достоинства: низкая цена; монолитность теплоизоляционного слоя (нет «мостиков холода»); безопасность при производстве и монтаже; хорошая теплоизолирующая способность; нанесение методом «напыления» позволяет изолировать углубления и зазоры; в ряде случаев пароизоляция не требуется (целлюлозная вата впитывает и отдает влагу без ухудшения теплоизолирующих свойств).Недостатки: материал горючий; трудоемкость в укладке; низкая прочность на сжатие (не подходит для «плавающих» полов).Пробковая теплоизоляцияПроизводится из коры пробкового дуба. Отличительные черты - материал экологичный, легкий, прочный на сжатие и изгиб, не поддается усадке и гниению. Пробка легко режется (удобно работать), химически инертна и долговечна (до 50 лет и более).Черный (чистый) агломерат производится из пробковых гранул, скрепленных между собой суберином (натуральной смолой, также входящей в состав пробки). При производстве агломерата не применяют синтетических веществ и материалов.Белый агломерат изготавливается из измельченной пробковой коры, спрессованной при высокой температуре. В качестве связующего вещества здесь может выступать органический клей, смолы или желатин.Материалы из пробки не горят, а только тлеют (при наличии источника открытого огня). Поэтому их обрабатывают составами, чтобы они были негорючими. При тлении пробка не выделяет вредных веществ. В качестве теплоизоляции в основном применяют плиты толщиной 25-50 мм. Температура применения не выше 120`С.ПенопластТак называют не один материал, а целое семейство теплоизоляции. Основные виды:1. Термопластичные, размягчающиеся при повторных нагреваниях пенополистиролы (ПС); пенополивинилхлориды (ПВХ).2. Термонепластичные, отвердевающие при первом цикле нагревания и не размягчающиеся при повторных нагреваниях: пенополиуретаны (ПУ); материалы на основе фенолформаль-дегидных (ФФ), эпоксидных (Э) и кремний-органических (К) смол.Самые распространенные - полистирольные пенопласты. Производятся одним из двух методов - беспрессовым (ПСБ) или прессовым (ПС - более распространен). Структура материала -маленькие, скрепленные между собой шарики.Достоинства: прочность; высокие теплоизолирующие свойства; низкое водопоглощение; невысокая цена; удобство в работе; практически не имеет нижней температурной границы.Недостатки: влага все-таки проникает в материал и при замораживании разрушает его структуру; горючесть; деструкция от солнца; не «дышит».ПенополиуретанЕго получают при реакции двух жидких, компонентов (изоционата и полиола), в результате которой образуются микрокапсулы, заполненные воздухом.Достоинства: возможность утеплять неровные поверхности; сплошная изоляция (отсутствие стыков);
Обзор современных теплоизоляционных материалов
» » Обзор современных теплоизоляционных материалов
Уроки ремонта, ремонт своими руками
Загрузка. Пожалуйста, подождите...
Обзор современных теплоизоляционных материалов
Комментариев нет:
Отправить комментарий