Теплоизолирующий материал: Теплоизоляция — Википедия – Современные теплоизоляционные материалы: виды и преимущества

описание, классификация, вид и технические характеристики

Теплоизоляционные материалыПостоянный рост тарифов на энергоносители ведет к изменениям технологии строительства. Повсюду начинают применяться энергосберегающие технологии. Причём как в новом строительстве, так и в реконструкции старого фонда.

Незаменимыми становятся специальные теплоизоляционные материалы, способные защитить дом от низких температур.

Классификация теплоизоляционных материалов

На территории Российской Федерации классификация тепловой изоляции осуществляется по ГОСТ 16381–77 «Материалы и изделия строительные теплоизоляционные». По виду нормирования можно выделить:

  • Строительные, для изоляции стен, полов и крыш.
  • Технические, утепление оборудования и трубопроводов.
  • Специальные, к ним относятся материалы, обеспечивающие изоляцию вакуумную, отражающую и прочее.

Кроме того, изоляцию принято делить по основным признакам:

  • Классификация  материаловВиду основного сырья — органика или неорганика, минеральные и производные химической промышленности.

  • Структуре — применяются такие понятия, как волокнистость, ячеистость, зернистость.

  • Форме — рыхлые, плоские, фасонные, шнуровые.

  • Горючести — по ГОСТ 30244–94 , выделяется 3 класса. Негорючие — НГ, слабогорючие Г1 с температурой горения не выше 135оС, умеренно горючие Г2 с температурой до 235оС. Появление капель расплава не допускается. В некоторых случая разрешено использовать горючие материалы Г4.

Основные технические характеристики

Современные теплоизоляционные материалы принято оценивать по ряду технических характеристик:

  • Технические характеристикиКоэффициент теплопроводности. Чем ниже этот показатель, тем лучше материал сохраняет тепло.

  • Пористость описывает структуру материала и влияет почти на все другие характеристики.

  • Паропроницаемость. Чем выше его значение, тем комфортнее атмосфера в помещении. Низкая паропроницаемость полезна в основном при отделке парилок.

  • Водопоглощение, способность удерживать влагу. Чтобы повысить способность отталкивать воду, добавляются специальные вещества. Чем выше влажность, тем выше коэффициент теплопроводности.

  • Биостойкость характеризует возможность противостоять развитию микроорганизмов, грибков и заселению насекомыми.

  • Огнестойкость. Основная характеристика, обеспечивающая безопасное использование теплоизоляции.

  • Прочность. Утеплитель не должен нести нагрузку, но при транспортировке и монтаже он не должен разваливаться.

  • Удельная теплоёмкость. Современные технологии строительства не предусматривают аккумулирования тепла в утеплителе. Главное, чтобы он имел низкую теплопроводность.

  • Морозостойкость. Показатель, влияющий на долговечность материала.

Современные теплоизоляционные материалы

Современная промышленность выпускает самые разнообразные виды теплоизоляционных материалов. Ориентироваться во всем их многообразии непросто. При промышленном домостроении необходимый материал закладывается в проект. А вот для частного строительства и при текущем ремонте важно иметь представление, какой теплоизоляцией можно пользоваться:

Плиты из пенопласта

Один из самых распространённых, эффективных и дешёвых материалов. Этому способствовала простота монтажа и универсальность. Применяются для утепления стен, фасадов, кровли, пола и во многих других случаях. Потребительские качества —

  1. Современные  материалыЭксплуатируются в температурном диапазоне от -60 до +80оС.

  2. Имеют низкую теплопроводность. По возможности сохранять тепло 50 мм эти плиты заменяют 900 мм кирпича или 200 мм дерева.
  3. Пенопласт, имея закрытую структуру ячеек, почти не впитывает жидкость. С успехом используется в подвалах, где возможен прямой контакт с водой.
  4. Неплохо поглощают шум. Но при высоких ударных звуковых воздействиях не очень эффективны.
  5. Устойчивы к воздействию химически активных сред.
  6. Имеют хорошую биостойкость. Правда, грызуны любят в них селиться. На это стоит обращать внимание при использовании.
  7. Материал изготовления экологически безопасен.
  8. При установке следует быть осторожным, материал будет гореть при прямом воздействии пламени. Правда, самостоятельно быстро гаснет. Под кратковременным воздействием высоких температур деформируется и теряет свои свойства.

Утеплитель из пеноплекса

Старший брат пенопласта. За счёт других технологий изготовления имеет мелкоячеистую структуру, что придаёт ему ряд замечательных качеств.

  1. Каменная ватаДом с таким материалом всегда будет тёплым.
  2. Прочность. Обрабатывается не сложнее пенопласта, но существенно прочнее. Не деформируется при хранении.
  3. Хорошая биостойкость. Его не любят даже грызуны.
  4. Экологически безопасен.
  5. Обладает низкой паропроницаемостью. Это накладывает некоторую осторожность при его использовании в жилых помещениях. Следует следить, чтобы не создать парникового эффекта в комнатах. Вторая опасность — точка росы может оказаться на внутренней части стены. Это приводит к появлению влаги на поверхности и угрозе грибкового заражения.
  6. Эксплуатируется не менее 50 лет.

Минеральная стекловата

Минеральный утеплитель, хорошо зарекомендовавший себя за долгие годы применения. Производится из песка и стеклянного вторсырья. Выпускается в виде рулонов или матов. Существенные характеристики этого утеплителя:

  1. Теплоизоляционные материалыМатериал хрупкий, и при монтаже образуется большое количество мелких частиц, которые, попадая на тело, вызывают раздражение.
  2. Теплопроводность уступает ряду современных аналогичных материалов.
  3. Транспортировка такого материала не вызывает затруднений. Этому способствует малый вес и компактная упаковка.
  4. Монтаж на вертикальных стенах более сложный, чем у пенопласта или пеноплекса. При утеплении горизонтальных поверхностей или имеющих сложную архитектурную форму, наоборот, более удобный.
  5. Экологически безопасный.
  6. Грызуны ненавидят стекловату.
  7. Относится к негорючим материалам.
  8. Обеспечивает качественную звукоизоляцию.
  9. Низкая цена — основное конкурентное преимущество.

Доменная шлаковата

Исходным сырьём для её производства служит доменный шлак. Цена такого утеплителя очень низкая, но его технические характеристики желают лучшего.

  1. Материал боится влаги и к тому же способен окислять металлические детали.
  2. При монтаже, попадая на кожу, может вызывать раздражение.
  3. Утеплитель не любит частых и резких перепадов температуры.
  4. Низкая виброустойчивость.
  5. Возможно выделение фенолформальдегида.
  6. В защиту утеплителя, кроме низкой цены, могут послужить — хорошая теплоизоляционная способность, высокий коэффициент звукопоглощения, простота монтажа и долговечность.

Роквул или каменная вата

Так же, как и стекловата, относится к минеральным материалам. Иногда её называют базальтовой или каменной ватой.

  1. По размеру волокон напоминает минеральную вату, но при монтаже не вызывает раздражения.
  2. Хорошо держит тепло.
  3. Её применение экологически безопасно.
  4. Высокая морозоустойчивость. Способна выдерживать большое количество резких перепадов температуры.
  5. Негорючая, под воздействием огня будет только плавиться.
  6. Имеет хорошую паропроницаемость. Не нарушает циркуляцию воздуха в помещении.
  7. Вызывает некоторое неудобство при укладке на вертикальные стены, но сложность монтажа не столь существенна, чтобы помешать использованию роквула.
  8. Хороший звукоизолятор.
  9. Не подвергается воздействию химически активных веществ. Не вызывает химических реакций с предметами соприкосновения.
  10. Биологически нейтральная. Гниение и заражение грибком ей не свойственно. Грызуны тоже её не любят.
  11. С точки зрения применения, как утеплитель — почти идеальный материал, но имеет высокую стоимость.

Эковата из целлюлозы

Исходным сырьём для этого материала служат отходы целлюлозы — бумага, картон и прочее.

  1. Материалы для утепленияОдна из основных задач, которую приходится решать производителям, это борьба за пожаробезопасность. Целлюлоза легко воспламеняется, и требуется добавление большого количества антисептиков и мощный антипирен, чтобы обеспечить качественные показатели пожаробезопасности.
  2. Большим недостатком является её свойство со временем оседать. При закладке объем обычно увеличивают на 20% от требуемого.
  3. Боится влаги. Следует предусматривать конструкции, в которых она будет отдавать влагу во внешнюю среду.
  4. При монтаже требуется специальное оборудование, равномерно закачивающее утеплитель во влажном состоянии.
  5. Используется только при каркасном монтаже.
  6. Имеет определённые ограничения по пожарной безопасности.
  7. При этом цена настолько низкая, что даже неудобство монтажа сохраняет её привлекательной.
  8. Экологически безопасная.
  9. Один из немногих бесшовных утеплителей, не образует мостика холода.
  10. Отличный звукоизолятор.

Пенополиуретановый утеплитель

Жидкий состав из полиэфира и воды с добавлением эмульгаторов и различных активных реагентов под влиянием катализатора образует качественный пенообразный утеплитель. Наносится методом распыления.

  1. К сильным сторонам можно отнести возможность нанесения на любые самые сложные поверхности.
  2. Низкая теплопроводность.
  3. Не имеет мостиков холода.
  4. Устойчив к воздействию внешней среды в виде температурных перепадов, влаге, гниению и прочее. Единственное, чего боится этот утеплитель — прямого воздействия ультрафиолетового солнечного света.
  5. Абсолютно безопасен для человека.
  6. Химически нейтрален и не вступает во взаимодействие с металлическими поверхностями.

Рефлекторные материалы

Рефлекторные виды теплоизоляции. Ранее приводились примеры удерживающей теплоизоляции. Кроме того, в современном строительстве используют теплоизоляцию, действующую по принципу отражателей.

Такой материал сделан по принципу слоёного пирога — в середине находится пенополиэтилен, по краям фольга. Материал хорошо отражает тепловые волны. Достаточно небольшой толщины, чтобы добиться поразительного эффекта теплозащиты. Вода, пар, температурные перепады, ультрафиолет и атмосферные осадки такому утеплителю не страшны. Единственный недостаток — отделанные им помещения должны иметь принудительную вентиляцию.

Благодаря своим качествам он получил самое широкое распространение. Существует большое количество разновидностей, среди которых можно отметить различные типы:

  • А, имеет один слой фольги и утеплитель. В основном применяется совместно с другими теплоудерживающими материалами.
  • В, классический трёхслойный пирог — «фольга» — «утеплитель» — «фольга». При толщине от 2 до 10 мм может заменить многие виды теплоудерживающих утеплителей. Иногда для удобства монтажа на одну сторону наносится клеевой слой.
  • ALP, одна из сторон состоит из утолщённого слоя фольги, покрытой полиэтиленовой плёнкой. Применяется для утепления помещений, подвергающихся воздействию химически агрессивных сред.
  • R и M, имеют один слой пенополиэтилена с рельефной поверхностью, покрытый слоем фольги. Популярен для утепления зданий всех типов.
  • Для того чтобы утеплённое помещение могло дышать, используют перфорированный Пенофол.

Сравнительный анализ

Сравнивая различные утеплители, убеждаемся, что идеального материала не существует. Каждый вид теплоизоляционного материала стоит применять при изучении конкретных условий:

  • При утеплении стен стоит избегать мостиков холода, важно, чтобы утеплитель плотно прилегал к стене. Для этих целей отлично подходит минеральная вата. Для слоёных пирогов хорошо зарекомендовали различные пенопласты.
  • Работая с кровлей, следует особое внимание обратить на пожаробезопасность материала. Не менее важно уменьшить паро — и водопроницаемость. При этом материал не должен впитывать влагу. Различные части кровли, скорее всего, придётся утеплять по-разному. Выделяются такие зоны, как плита перекрытия, теплоизоляция крыши, пароизоляция, гидроизоляция.
  • Утепление полов несколько проще. На основание можно просто положить слой минеральной ваты, ведь она все равно не будет подвергаться нагрузкам.
  • Есть свои особенности при утеплении сауны и трубопроводов. В этом случае отлично зарекомендовали себя рефлекторные материалы.
  • Если в доме есть хозяйственные постройки для содержания животных, то при их утеплении есть свои особенности. Не каждый материал выдержит длительное воздействие мочевины и фекалий.

В целом торговля предлагает широкий ассортимент теплоизоляционного материала под любые потребности. Правильно утеплённый дом будет экономить энергию на обогрев, а летом — на охлаждение, и всегда в нём уютно жить.

Полимерная теплоизоляция: популярные материалы

Полимерная теплоизоляция домаРынок теплоизоляционных материалов нынче отличается большим разнообразием. Он предоставляет каждому мастеру широкие возможности для того, чтобы затрачивать меньше средств на отопление жилища и улучшить качество пребывания в нём. Среди всего многообразия значительно выделяется полимерная теплоизоляция, как обладающая лёгкостью, впечатляющей прочностью и малой теплопроводностью.

Назначением любого теплоизоляционного материала является повышение характеристик энергоэффективности. Этого можно достичь, предотвращая потери тепла из изолируемого объёма в холодное время года, и проникновение теплых масс извне в теплое время. Основой изготовления материалов для теплоизоляции является свойство молекул двигаться с минимальной скоростью в неподвижном и сухом воздухе, поскольку именно от скорости движения молекул и зависит способность передачи тепла. Разберемся, почему полимерная теплоизоляция является одним из наиболее эффективных видов энергосберегающих изоляций.

Виды и способы получения теплоизоляционных полимеров

Основой для данного вида теплоизоляционных материалов являются органические полимеры, которые нередко именуются как газонаполненные пластмассы. Такая термоизоляция в основном применяется в промышленности, в строительной отрасли, а также при производстве бытовых приборов и оборудования. В сфере производства промышленного оборудования применяется полимерная изоляция трубопроводов с использованием полистирола, пенополиуретана и пенопласта – продуктов на основе полимеров.

Существует классификация, согласно которой полимерные материалы разделяют на несколько групп, каждая из которых отличается строением структуры:

  • пенопласты, у которых ячейки замкнуты и никак не связаны между собой;
  • поропласты, имеющие как связанные ячейки, так и замкнуты;
  • сотопласты, выделяющиеся наличием только регулярно повторяющихся полостей.

Полимеры, используемые для получения теплоизоляции, необходимо наполнить газом или, по-другому, вспенить. Для этого выведено два основных способа вспенивания – физический и химический. Для первого способа растворить газ в среде полимера при повышенных давлении и температуре. После того, как эти параметры будут понижены, газ начнёт усиленно расширяться, при этом произойдет процесс вспенивания полимерного вещества. В качестве газа для наполнения наиболее часто выступает азот.

Химический метод подразумевает ввод в вещество газообразователя, с которым можно провести некоторые манипуляции. Можно либо нагреть смесь, из-за чего газообразователь начнет разложение, либо использовать такой образователь, вступающий в реакцию с полимером, вследствие чего произойдет выделение продуктов газа, которые и помогут достичь эффекта вспенивания.

Полимеры для теплоизоляции

Популярные разновидности полимерных теплоизоляторов

Широкое распространение среди теплоизоляционных материалов получили пенопласты нескольких разновидностей, которые отличаются содержанием закрытых ячеек, а также сотопласты. Далее идет описание распространенных видов полимерных материалов с их краткой характеристикой.

Пенополистирол

Пенополистирол, как и прочие пенопласты, к которым он относится, содержит структуру с замкнутыми ячейками. Ячейки эти заполнены газом или воздухом. Для производства пенополистирола используют суспензионный полистирол, а для вспенивания могут применять порофор. Основные направления применения – производство кровли, бытовой техники, а также для устройства перекрытий и утепления в зданиях.

Пенополистирол выпускается плитами, которые были получены без применения пресса (марки ПС-С и ПСБ), а также в виде фасонных изделий (ПС-1, ПС-4, ПС-6). Среди отличительных качеств материала можно отметить хорошую способность к склеиванию с другими материалами, а также низкую подверженность гниению. Материал обладает плотностью 20-40 кг/м3 и теплопроводностью до 0,04 Вт/(м-К). Водопоглощение – не менее 5% за 24 часа.

Отдельно можно упомянуть экструдированный пенополистирол, который получают путём переработки полимерного вещества через однородный расплав, который впоследствии продавливается через головку заданного сечения, в результате чего получается готовое изделие. При данном способе получения структура полимерного вещества будет отличаться низкой пористостью, что гарантирует как высокие показатели прочности, так и низкие показатели водопоглощения. Эти преимущества позволяют применять материал в сырых и холодных помещениях.

Пенополистирол

Пенополивинилхлорид

Пенополивинилхлорид (ППВХ) – это материал, также относящийся к пенопластам, который в зависимости от вида получения может быть жестким, эластичным или полуэластичным. Жесткие марки также, как и пенополистирол, могут получать прессовым и беспрессовым методами. Эластичные марки такого пенопласта выводят с добавлением специальных пластификаторов.

Активно используют ППВХ в качестве теплоизоляционного материала в строительстве. Материал славится низкой горючестью и относится к группе трудновоспламеняемых. Однако, если использовать ППВХ при теплоизоляции, есть риск возникновения коррозии изолируемых поверхностей, выполненных из металла. Плотность может колебаться в зависимости от марки, максимальное значение у пенопласта ПХВ-2 – до 195 кг/м3. Водопоглощение находится на уровне 4% за сутки, а теплопроводность в среднем составляет 0,035-0,06 Вт/(м-К).

Пенополивинилхлорид

Пенополиуретан

Материал считается самым популярным среди всех газонаполненных пластмасс. Теплоизоляция – лишь одно из множества направлений использования материала: жестки

Теплоизоляционные материалы — Построй свой дом

 

На страницах своего блога я много говорил о важности утепления дома в целом и отдельных его конструкций в частности. Для того, чтобы утепление было качественным необходимы специальные теплоизоляционные материалы, пригодные для применения в том или ином месте дома. Вот о том, какими бывают теплоизоляционные материалы и как их применять мы и поговорим в этой статье.

Если вы являетесь моим постоянным читателем, то, наверное, заметили, что рассматривая тот или иной узел дома мы говорили о конкретных теплоизоляционных материалов, предназначенных для работы именно в этом узле. И это не случайно, так как различные части дома находятся в разных средах, порой диаметрально отличающихся друг от друга. Поэтому и появилась необходимость свести все, понемногу сказанное в отдельных статьях в одну, чтобы стало понятна важность применения этих материалов.

 

 

Теплоизоляционные строительные материалы

 

Теплоизоляционные материалы необходимы при строительстве зданий и сооружений для уменьшения тепловых потерь при их эксплуатации. Использование теплоизоляционных материалов позволяет делать ограждающие конструкции более тонкими, тем самым снижая затраты на строительные материалы. Но это еще не все. Сокращение тепловых потерь дома позволяет экономить на расходе топлива и электроэнергии. К тому же, теплоизоляционные материалы, как правило, обладают хорошими звукоизоляционными свойствами.

Теплоизоляционные материалы должны обладать стойкостью к влаге, огню, химическим препаратам, теплу, воздействию грызунов и микроорганизмов. Сегодня, при строительстве домов используются самые разнообразные теплоизоляционные материалы, о которых мы и поговорим ниже.

Виды теплоизоляционных материалов

 

Разнообразие теплоизоляционных материалов иногда ставит в тупик. Что именно выбрать для своего дома? Ведь хочется, чтобы утепление было эффективным и служило как можно дольше. Поэтому, в начале необходимо обратиться к их классификации.

Теплоизоляционные материалы различают по виду основного сырья, структуре, плотности, теплопроводности, форме и внешнему виду, а также условиям использования.

 

 

Сырье для теплоизоляционных материалов

 

Для производства теплоизоляционных материалов применяют различное сырье, но все это сырье можно выделить в три группы:

Органическое сырье для теплоизоляционных материалов

 

В качестве органического сырья для производства теплоизоляционных материалов используется древесина и торф. Такое сырье отличается низкой биологической стойкостью и подвержено негативному воздействию влаги. Не смотря на это, теплоизоляционные материалы, полученные из органического сырья обладают высокими звукоизоляционными характеристиками. Их представителями являются древесностружечные, древесноволокнистые, фибролитовые, арболитовые, камышитовые и торфяные плиты, а также строительный войлок и гофрированный картон.

Неорганическое сырье для теплоизоляционных материалов

 

Неорганическое сырье получается при использовании различных видов минерального сырья, например, горных пород, шлаков и асбеста. Из этого сырья получаются малогигроскопичные, морозостойкие и звукопоглощающие изделия. К неорганическим теплоизоляционным материалам принадлежат: минеральная вата, стеклянное волокно, пенс стекло, вспученные перлит и вермикулит, асбестосодержащие теплоизоляционные изделия, а также ячеистые бетоны.

Полимерное сырье для теплоизоляционных материалов

 

В качестве полимерного сырья для теплоизоляционных материалов используются органические полимеры, которые иногда называют газонаполненными пластмассами. Полимерная термоизоляция в основном применяется в промышленности, в строительной отрасли, а также при производстве бытовых приборов и оборудования. Очень эффективно полимерное сырье для изоляции трубопроводов с использованием полистирола, пенополиуретана и пенопласта. Существует классификация, согласно которой полимерные материалы делят на несколько групп, каждая из которых отличается строением структуры: пенопласты, поропласты и сотопласты.

 

 

Форма теплоизоляционных материалов

 

Для того, чтобы теплоизоляционные материалы было удобно применять на разных плоскостях, им придают различную форму. По форме и внешнему виду теплоизоляционные материалы делятся на: штучные, которым относятся: плиты, блоки, кирпич, цилиндры, полуцилиндры, сегменты; рулонные — это маты, полосы, матрацы; шнуровые, к ним относятся шнуры и жгуты; сыпучие и рыхлые — вата минеральная и стеклянная, вспученные перлит и вермикулит.

Жесткая плита, скорлупа, сегмент, кирпич и цилиндр удобны для облицовки различных поверхностей простой формы. Гибкие маты, жгуты и шнуры применяется для утепления трубопроводов.

Сыпучие и рыхлые – вата, вермикулит и перлитовый песок эффективны при заполнении различных полостей.

Структура теплоизоляционных материалов

 

Структура теплоизоляционных материалов оказывает существенное влияние на их свойства. Особенно наглядно это можно проследить на материалах волокнистого строения. Так, например, теплопроводность древесины вдоль волокон приблизительно в два раза выше теплопроводности поперек волокон.

Для характеристики теплоизоляционных свойств материалов, применяемых в виде засыпок, основное влияние оказывает размер зерен. Чем меньше размер зерен, тем лучше теплоизоляционные свойства материала, что характерно даже для тех случаев, когда плотность материала остается неизменной.

Рассматривая структуру теплоизоляционных материалов, можно сделать вывод, что малую теплопроводность материалам придают поры, когда они заполнены воздухом. В том случае, если поверхность этих пор будет покрыта пленкой воды или поры будут полностью заполнены водой, теплоизоляционные свойства таких материалов резко снижаются. Это происходит потому, что вода имеет большую теплопроводность по сравнению с воздухом, примерно в 25 раз. Поэтому очень важно защищать теплоизоляционные материалы от переувлажнения.

Плотность теплоизоляционных материалов

 

Плотность теплоизоляционных материалов, это величина, равная отношению массы материала ко всему занимаемому им объему. Она измеряется в кг/м3.

Стоит отметить, что плотность теплоизоляционных материалов достаточна низка по сравнению с большинством строительных материалов. Это происходит потому, что значительный объем теплоизоляционных материалов занимают поры. Плотность теплоизоляционных материалов, применяемых в строительстве домов находится в пределах от 17 до 400 кг/м3, и зависит от их назначения.

Из физики мы знаем, что чем меньше плотность сухого материала, тем лучше его теплоизоляционные свойства при одинаковых температурных условиях. Чем меньше плотность материала, тем больше его пористость. От характера пористости зависят основные свойства теплоизоляционных материалов, определяющие их применяемость в строительных конструкциях: теплопроводность, сорбционная влажность, водопоглощение, морозостойкость и прочность. Лучшими теплоизоляционными свойствами обладают материалы, у которых равномерно распределены мелкие замкнутые поры.

Жесткость теплоизоляционных материалов

 

Жесткость теплоизоляционных материалов можно разделить на пять видов. Минеральная вата и теплоизоляционные маты относятся к мягкой теплоизоляции, так как обладают сжимаемостью выше 30% при удельной нагрузке 0,002 МПа. Теплоизоляционные материалы, сжимаемость которых составляет от 6% до 30% при той же удельной нагрузке 0,002 МПа, называют полужесткими. К ним относятся плиты из минеральной ваты и стекловолокна. Жесткие теплоизоляционные материалы, такие как теплоизоляционные плиты из минеральной ваты на синтетической или битумной связующей основе, обладают сжимаемостью до 6%. Так же повышенной жесткостью обладают теплоизоляционные материалы с сжимаемостью до 10% при удельной нагрузке 0,04 Мпа и твердая теплоизоляция сжимаемостью до 10% при удельной нагрузке 0,1 МПа.

Телопроводность теплоизоляционных материалов

 

Одним из основных показателей теплоизоляционных свойств является теплопроводность теплоизоляционных материалов. Теплопроводность, это передача тепла внутри одного предмета. Так, например, если у одного предмета одна его часть теплее другой, то тепло будет переходить от теплой части к холодной. Такой же процесс происходит и в здании. Стены, крыша и пол могут отдавать тепло в окружающий мир. Для того, чтобы сохранить тепло внутри дома этот процесс необходимо свести к минимуму. С этой целью и используются теплоизоляционные материалы.

В условиях эксплуатации теплопроводность материала меняется и зависит от влажности, температуры окружающей среды и других факторов. В числовой форме теплопроводность характеризуется коэффициентом теплопроводности. Он показывает, сколько тепла за единицу времени проходит через единицу поверхности. Чем выше этот коэффициент у материала, тем быстрее он проводит тепло.

Различают три класса теплопроводности теплоизоляционных материалов:

  • Класс А — коэффициент проводимости тепла не превышает 0,06 Вт/м*К;
  • Класс Б — средний показатель теплопроводности <0,115 Вт/м*К;
  • Класс В — материалы с повышенной теплопроводностью <0,175 Вт/м*К.

 

Телопроводность теплоизоляционных материалов является наиболее информативным показателем. Чем он ниже, тем материал эффективнее сохраняет тепло или прохладу в жаркие дни.

 

 

Применение теплоизоляционных материалов

 

Применение теплоизоляционных материалов требует индивидуального подхода. Как я уже говорил, различные элементы дома работают в разных условиях. Поэтому, правильно ответив на вопрос, какой должна быть теплоизоляция именно для вашего дома, вы получите не только удобство его эксплуатации, но и длительный срок службы всей конструкции дома.

Теплоизоляционные материалы для фундамента

 

Защита фундамента от влаги и сквозного промерзания, является залогом долговечности дома. Теплоизоляционные материалы для фундамента должны выдерживать большие нагрузки на сжатие, низкую температуру зимой, не впитывать влагу, противостоять грибку и плесени, и иметь длительный срок службы. Этим требованиям полностью удовлетворяют плиты из экструдированного пенополистирола, который может безопасно контактировать с водой и почвой в течение продолжительного времени. Совместно с экструдированным пенополистиролом, для утепления фундамента, используют битумные материалы.

Теплоизоляционные материалы для стен

 

Через наружные стены дом может терять до 45% тепла, поэтому от того как они утеплены напрямую зависят ваши расходы на отопление. Основным критерием для выбора теплоизоляционного материала для стен, является материал, из которого они сделаны. Для небольших деревянных домов целесообразнее использовать базальтовые или минераловатные плиты, для более крупных зданий, с большой площадью стен подходит экструдированный пенополистирол или пеностекло. Если теплоизоляция стен проводится внутри жилых помещений, теплоизоляционный материал должен быть экологичным, негорючим и невысокой плотности. Чаще всего для этого используется базальтовая вата.

Теплоизоляционные материалы для пола

 

Пол также берет на себя значительную долю теплопотерь. Потери тепла через неутепленный пол могут достигать 20% от общего объема теплопотерь. Если в доме деревянные полы, то их как правило утепляют минераловатными или базальтовыми плитами. Причем, чем толще слой утеплителя, тем лучше. При устройстве полов с подогревом незаменимыми становятся плиты из экструдированного пенополистирола.

Теплоизоляционные материалы для крыши

 

С крышей все достаточно просто. Если у вас скатная крыша, то утеплитель укладывается между стропилами. Для этого лучше всего подойдут базальтовые либо минераловатные плиты. В случае, если у вас плоская крыша, эффективнее всего будет работать экструдированный пенополистирол или гидростеклоизол.

Теплоизоляционные материалы для потолков

 

В том случае, если высота потолков позволяет, их также можно утеплить, обеспечив при этом еще и дополнительную звукоизоляцию помещения. Здесь уже можно пофантазировать, так как утепляющий слой может нести и декоративные функции. Например, его можно выполнить из деревянной облицовочной доски или пеностекла.

 

 

Стоимость теплоизоляционных материалов

 

Рынок строительных материалов предлагает огромный выбор теплоизоляционных материалов. Поэтому давайте посмотрим на факторы, влияющие на их стоимость.

Первое на что необходимо обратить внимание, это на страну-производитель материалаПри одинаковом качестве импортные материалы всегда дороже. Второе, это плотность. Более плотные материалы всегда дороже. Третьей идет толщина теплоизоляционного материала. Чем толще будет уложен теплоизоляционный слой, тем выше будет его стоимость. Далее можно рассмотреть технологию производства теплоизоляции. Здесь более технологичный материал с лучшими теплоизоляционными характеристиками имеют большую стоимость, однако он позволяет экономить на монтажных работах. Ну и объем закупки. Оптовая закупка теплоизоляционных материалов обойдется вам дешевле.

Если резюмировать все вышесказанное, то зна­чи­мость теплоизоляционных материалов труд­но пе­ре­оце­нить. Они будут за­щи­ща­ть ваш дом от ­по­тери тепла, тем самым по­зво­ля­т эко­но­мить на энер­го­по­треб­ле­нии. Пра­виль­но по­до­бран­ные и уложенные теплоизоляционные материалы по­вы­сят ин­вес­ти­ци­он­ную и аренд­ную при­вле­ка­тель­ность вашего дома.

В следующей статье я расскажу о теплопотерях частного дома.

 

Рекомендую еще почитать:

мягкий и самоклеящийся, плита или рулоны, теплоизоляция для стен 150 мм, виды и свойства теплоизоляционных материалов

При утеплении больших участков лучшую эффективность показывают не изоляционные плиты, а рулоны с изоляцией. Это же относится к трубам и вентиляционным каналам. Их основное отличие – повышенная плотность, а следствие к этому – высокая жесткость покрытия, которая позволяет гораздо лучше утеплить объекты с нестандартной геометрией.

Особенности видов

Существует несколько разновидностей утеплителя, в основном их делят по составу.

Минвата

Одним из самых распространенных на российском рынке является теплоизоляционный материал на основе минеральной ваты. Это обусловлено главным образом сочетанием цены и технологических свойств самого материала. Он весьма прост в эксплуатации. Желательно выбирать для бруса белый, мягкий и самоклеящийся материал.

Название «минеральная вата» присуще множеству теплоизоляционных материалов, которые различны по своему составу и свойствам. Не особо популярным является утеплитель, который изготавливают путем переплавки некоторых горных пород с формированием определенных волокон. При изготовлении эти волокна сплетают в единый ковер, носит эта вата название «базальтовая». Для любого жителя России и СНГ знаком и термин «стекловата».

Данная теплоизоляционная материя является устаревшей технологией, но из-за своей цены она и сегодня пользуется спросом. Изготавливают ее путем переплавки битого стекла в единые волокна. Также существует вата, получаемая в процессе переплавки отходов металлургической отрасли (шлаковата).

Из-за сырья, которое используется при ее изготовлении, ее цена гораздо ниже, чем у стекловаты или базальтовой ваты.

Характеристики, плюсы и минусы

Вата отличается друг от друга техническими характеристиками. Стекловата имеет высокий температурный порог в 450 градусов, после которого материал приобретает необратимые разрушения. Плотность стекловаты составляет 130 кг/м3, а теплопроводность – около 0,04 Вт/м*С. Данный материал не горюч, он не тлеет, имеет высокий порог вибро- и звукопоглощения.

Со временем практически отсутствует усадка, включая варианты с длительной эксплуатацией.

К минусам можно отнести тот факт, что при попадании воды сходят на нет все положительные свойства данного материала. Стекловата является довольно хрупким и ломким материалом. При контакте с кожей она вызывает раздражение, зуд, который проблематично вывести.

При попадании в органы зрения может серьезно навредить им, равно как и при попадании в носоглотку. Работать с таким материалом нужно в закрытой одежде.

Базальтовая вата выдерживает большую температуру (до 710 градусов). Ее теплопроводность составляет около 0,04 Вт/м*С, плотность варьируется в пределах 210 – 230 кг/м3. В отличие от стекловаты этот материал не боится влаги, а также не теряет своих свойств. При попадании на кожу рулонный утеплитель не вызывает раздражения или зуда.

Самую большую массу и плотность имеет шлаковата. Ее плотность колеблется в районе 390 – 410 кг/м3, а теплопроводность составляет около 0,047 Вт/м*С. Однако температурный максимум ее гораздо ниже (около 300 градусов). Шлаковата плавится, в процессе плавления разрушается и ее структура, причем необратимо.

Размеры этих материалов варьируются, они зависят от установленных стандартов производителя. Однако самые распространенные таковы:

  • длина от 3 до 6 м;
  • ширина стандартная 0,6 или 1,2 метра.

Некоторые производители делают иные размеры в ширину (0,61 м). Толщина ваты стандартна (20, 50, 100 и 150 мм).

Фольгированный материал

Зачастую одна из сторон утеплителя покрывается слоем фольгированного материала. Это позволяет сохранить покрытие от воздействия влаги, лучей ультрафиолета. Чаще всего такие материалы применяют при внутреннем утеплении помещений, сама вата может быть абсолютно любой. Виды такого материала разнообразны. К ним относятся пенополистирол, пробка, полиэтилен.

Основной по популярности на рынке материал – пенополистирол. Он весьма практичный и недорогой. Прекрасно справляется со звукоизоляцией и вибрацией. Длина рулона обычно составляет 10 м, ширина не превышает 0,5 м. Данный материал прекрасно справляется с влагой и грибком. Однако по степени теплоизоляции он значительно уступает вспененному полиэтилену.

Для теплоизоляции пробкой характерна высокая прочность, малый вес, безвредность и неплохой внешний вид. Для влажных помещений рекомендуется пользоваться пробковым настилом с восковыми пропитками. Размеры этого материала такие же, как и у пенополистирола. Довольно неплохим материалом является вспененный полиэтилен. Он представляет собой маленькие ячейки с воздухом, по краям расположен картон или бумага.

Подложку крепят посредством ламинирования. За счет этого удается достигнуть максимально прочного и надежного соединения с любым типом основания. Рулонный утеплитель отличается хорошими теплопроводными характеристиками. В зависимости от назначения бывают фольгированные и металлизированные покрытия.

Для пароотражения больше подойдет фольгированный тип материала, для паросдерживания необходимо металлизированное напыление.

Напыление весьма непрочно и повреждается от небольших механических воздействий. Фольгированный материал располагает прекрасными теплоотражающими характеристиками. Он менее подвержен механическому повреждению. Сегодня достаточно популярен серебристый материал с отражателем.

Производители и критерии выбора

Одной из ведущих компаний по производству рулонных утеплителей является немецкая фирма Knauf. Отличительная черта продукции – отсутствие формальдегидов. Помимо этого материалы характеризуются простотой в использовании. Эта компания практически каждый рулон снабжает инструкцией по монтажу, что позволит начинающим строителям сделать работу по утеплению более качественно. За счет состава в такой теплоизоляции не смогут поселиться насекомые (жуки, муравьи) и грызуны (крысы).

Не менее известной является и французский бренд Isover. У этой компании огромнейший выбор утеплителей рулонного типа. Фольгированные рулоны также имеются. Применяется продукция этой компании для утепления внутренних помещений, а также снаружи строений.

Благодаря своему составу она огнеупорна, при пожаре или кратком возгорании не поддерживает горение и самостоятельно затухает.

Наиболее распространена в европейской части России испанская фирма URSA. Ее продукция несколько дешевле французской торговой марки, ассортимент ничуть не уступает ей, что делает материалы востребованными в среде покупателя. В компании дают весьма долгую гарантию на свою продукцию, точные цифры гарантии лучше уточнять непосредственно перед покупкой.

Самый дешевый утеплитель производит отечественный бренд «ТехноНИКОЛЬ», который ориентирован на людей среднего достатка. Качество этого материала несравнимо с зарубежными аналогами, но утеплитель весьма востребован людьми, занимающимися собственным строительством дач или частных домов. Ввиду цены, это любимая теплоизоляция у управляющих компаний и прочих организаций, которые хотят сделать что-то объемное за небольшие деньги. Отличается своим качеством и минвата «Теплый дом».

При покупке важно помнить, что для разных типов помещений необходима разная изоляция, равно как потолочная изоляция крайне нежелательна в применении на пол (и наоборот).

Утепление стен имеет свои особенности, ведь назначение у каждого типа изоляции немного разное, как и свойства. Некоторые моменты зависят и от материала конструкции, на которую крепится рулонная теплоизоляция. Необходимо посмотреть, как воздействует влага на материал, чтобы учесть это при выборе.

Технология монтажа

Технология монтажа рулонного утеплителя немного отличается от плит. Начинают утеплять изначально стены или пол. Стены в основном делают из плит, как и прямой потолок. Потому зачастую, пол и скатные потолки-стены подходят для изоляции и монтажа. При утеплении пола стоит посмотреть, какой именно вид утеплителя имеется в наличии.

В основном применяют утеплитель в фольге, но иногда рулоны утеплителя покрывают обычной теплоизолирующей фольгой или металлической пленкой. От стен изоляция должна отходит на 1 см. Связанно это с тем, что при изменениях температуры материал сжимается и расширяется. Отсутствие свободного пространства в металлизированном или фольгированном утеплителе приводит к его деформации и повреждению со временем.

Потолочные (скатные) утеплители крепят между стропилами, вырезая чуть больше, чтобы вставить более качественно между досок. Вставляют их строго снизу вверх во избежание пустот. После монтажа поверхности зажимаются основными профилями или досками для нанесения сверху дополнительных (например, пароизолирующих) материалов. Работу проводят особо тщательно.

Перейдем к монтажу стен с рулонным типом изоляции изнутри. Производят его путем подготовки стен к оклейке. Разводят специальный клей для ваты, стена не должна быть в шпаклевке или штукатурке, допускается только голый бетон или кирпич. Состав наносят на стену равномерно под специальную гребенку, после чего приступают к поклейке рулонов, которые для удобства можно обрезать.

При этом желательно делать саму стену в уровень, плоскость, если нет дальнейших планов на зашивку в короб или поклейки стеклообоев. После того, как материал смонтирован на стену, необходимо прикрутить его, Каждый лепесток должен быть немного утоплен в вате. На 1 м2 требуется сделать не менее 5 фиксирующих отверстий. Лучше крепить сами листы и пространство между ними (в таком случае схватятся оба листа, что позволит избежать короблений, вывести уровень и плоскость).

После того, как листы схватились, следует нанести слой клея. Технология напоминает шпатлевание, только другим раствором. Важно следить за уровнем и плоскостью. Необходимо сделать не менее двух проходов, так как с первого раза положить хороший слой будет проблематично. После выравнивания вне зависимости от типа помещения можно переходить к следующим работам. При монтаже листов гипсокартона внутри дома их крепят посредством дюбелей на слой теплоизоляции, который желательно обработать клеем, как в предыдущем пункте.

О преимуществах рулонных утеплителей URSA, смотрите в видео ниже.

Обзор классификаций теплоизоляционных материалов

Теплоизоляция необходима для снижения энергетических потерь. Она применяются при возведении жилых и промышленных зданий, прокладывании трубопроводов и технических сооружений. Эту группу строительных материалов объединяет значительная пористость, низкая теплопередача и средняя плотность. Такая структура позволяет уменьшить эффективную толщину изолируемых конструкций и получить существенную экономию общей сметы возведения здания.

Ячеистая структура утеплителей легко поглощает звуковые волны, поэтому изоляция от шума является дополнительным плюсом установки таких материалов.

Принципы использования теплоизоляции

Размещение утеплителя должно проектироваться так, чтобы во время эксплуатации здания он не терял свои изолирующие свойства. В проектной документации прилагаются описания монтажа и защиты теплоизоляционных материалов.

Чтобы избежать конденсации влаги в многослойной конструкции, необходимо устанавливать паробарьер из диффузной мембраны около стены. Места соединения пароизоляционного полотна обязательно герметизируют фольгированным скотчем. Утеплители, на которые оказывается повышенная ветровая нагрузка, нуждаются в монтаже специального плотного защитного слоя.

Теплоизоляция

Из-за поднятия уровня влажности внутри многослойной конструкции снижается качество теплоизоляции и возникает плесень и гниль. Уменьшить негативного воздействия сырости позволит гидроизоляция и использование паропроницаемых мембран.

Параметры классификации теплоизоляторов

Огромный ассортимент утеплителей позволяет подобрать материал под любые требования проектировщиков. Определится с оптимальным вариантом, позволит классификация теплоизоляционных материалов. Она выполняется по множеству признаков:

Структура утеплителя:

  1. Волокнистые — минеральные изделия на основе стекла, шлака и горных пород, передача тепла осуществляется между волокнами. Чем меньше диметр волокон, тем качественней теплоизоляция.
  2. Пористые (ячеистые) — материалы имеют в составе замкнутые ячейки, наполненные воздухом. К ним относятся: пенобетон, пенополистирол, пеностекло и т. д.
  3. Зернистые — гранулы различного размера или шарики, которые засыпаются как самостоятельный утеплитель или добавляются в раствор. Например, перлит, пробковый гранулат, вермикулит, керамзит.

Форма и внешний вид:

  • Штучные — производятся в виде отдельных единиц: кирпич, плиты, блоки, полимерная скорлупа для трубопроводов, сегменты и цилиндры.
  • Рулонные и шнуровые — полотна различной длины и ширины, а также маты и шнуры из асбеста и минеральной ваты.
  • Рыхлые и сыпучие — материалы, используемые как засыпка — эковата, перлитовый песок, насыпная каменная вата, керамзит. Органические засыпки (опилки, стружки) склонны к осадке и гниению, поэтому применяются редко.

Вид сырья, служащего основой для изготовления.

Производятся из сырья растительного происхождения: отходы деревообработки, лен, шерсть, конопля. Большую популярность получили древесноволокнистые плиты, используемы для утепления и облицовки стен и потолка в помещениях, защищенных от влаги. Полимерные составы — пенопласты, пеноизол, пенополиуретан, вспененный полиэтилен. Арболитовые плиты — один из видов такой теплоизоляции, для его изготовления берется портландцемент, растительные наполнители и химические добавки.

Пеноизол

Материалы устойчивые к огню и химическому воздействию, обычно отличаются высокой прочностью. К ним относятся минераловатные изделия, ячеистый бетон, вспученный перлит, стекловолокно. Материалы, изготавливаемые из композиции органики и неорганики, не выделяют в особую группу. В зависимости от преобладающей составляющей их относят к органическим или неорганическим утеплителям.

Устойчивость к сжатию или жесткость:

  • Мягкие (М) — материал сжимается при нагрузке больше, чем на 30%. (маты и рулоны каменной и стеклянной ваты).
  • Полужесткие (П) — пределы деформации в границах 6-30% (плиты минеральной ваты с синтетическими связующими).
  • Жесткие (Ж) — утеплитель изменяет форму не более, чем на 6% объема. (минераловатные плиты).
  • Повышенной жесткости (ПЖ) — сжатие теплоизолятора составляет 10% при нагрузке, увеличенной вдвое до 0,04 МПа.
  • Твердые (Т) — деформация материала до 10% под нагрузкой 0,1 МПа.

Плотность теплоизолятора:

  • Особо низкая (ОНП) — показатели составляют 15, 25, 35, 50, 75, 100, это материалы имеющие пористую структуру и незначительный вес (пенопласт, перлит, тонкое стекловолокно).
  • Низкая (НП) — утеплители 100, 125, 150,175 (плиты минеральной ваты).
  • Средняя (СП) — 200, 225, 250, 300, 350 (минеральные плиты на битумной основе, перлитоцементные и совелитовые изделия).
  • Плотные (ПЛ) — материалы с высокими показателями 400, 450, 500, 600 кг/м3 (ячеистый бетон, диатомитовые и пенодиатомитовые утеплители).

Огнестойкость — значимая характеристика для строительных материалов. Основное деление: горючие и негорючие. Для первой категории выделяется несколько критериев:

  • Воспламеняемость — четыре категории В1-В4.
  • Горючесть: слабогорючие (Г1), умеренногорючие (Г2), нормальногорючие (Г3), сильногорючие (Г4).

Теплопроводность — этот критерий один из первостепенных показателей теплоизоляционных свойств материала:

  • класс А — коэффициент проводимости тепла не превышает 0,06 Вт/м*К;
  • класс Б — средний показатель теплопроводности <0,115 Вт/м*К;
  • класс В — материалы с повышенной теплопроводностью <0,175 Вт/м*К.
Диатомитовый утеплитель

Диатомитовый утеплитель

Ключевые свойства теплоизоляционных изделий

Теплопроводность — основная характеристика, которая определяет, насколько интенсивно материал проводит тепло. Она зависит от плотности, размера, и в большей степени от влажности утеплителя.

Паропроницаемость — способность вещества пропускать водяные пары. Высокий показатель позволяет избежать накопления влаги внутри теплоизолирующего слоя.

Морозостойкость — определяет количество циклов замораживания без утраты свойств.

Водопоглощение — характеризует возможности утеплителя впитывать и удерживать влагу внутри. Он определяется при непосредственном соприкосновении с водой. Материалы с низким водопоглощением более эффективны и могут монтироваться на любых участках.

Воздухопроницаемость — через мягкие и полужесткие материалы свободно циркулирует воздух, а жесткие плиты сами могут использоваться как ветрозащита.

Экологичность — характеризует безопасность материала для жизни и здоровья людей. Этот показательнее должен ухудшаться на протяжении всего срока эксплуатации. При выборе утеплителя для внутреннего монтажа на этот критерий следует обратить особое внимание.

Отсутствие деформации — материал не должен менять размеры и подвергаться усадке.

Гигроскопичность — фактор, ухудшающий изолирующие характеристики утеплителя. Для уменьшения сорбционной влажности утеплители покрываются гидрофобными пропитками.

Органические материалы: распространенные виды и их особенности

Классификация теплоизоляционных материалов выделяет органические и неорганические утеплители. Основная форма производства изделий на основе растительного сырья — плиты. Это облегчает и ускоряет монтаж теплоизоляции, расширяет сферу ее применения. Использование отходов древесины рентабельно и позволяет утилизировать их без загрязнения природы. Чтобы увеличить стойкость органических веществ к влаге и горению в их состав добавляют антисептические препараты и антипирены.

ДВП. Для производства древесноволокнистых плит берутся остатки древесины и другие растительные волокна. Технология изготовления включает горячее прессование и сушку плит. Готовые изделия используются для отделки и теплоизоляции стен, создания перегородок, потолка и пола.

ДСП. Основу древесностружечных плит составляют опилки и синтетические смолы, служащие связующим веществом. Материал прессуется до твердого состояния. Он имеет одинаковую стоимость и назначение с плитами ДВП.

Арболитовый материал — смесь цемента и органических заполнителей. Утеплитель не горит и не поражается плесенью, его используют при возведении стен и перегородок.

Арболитовые блоки

Арболитовые блоки

Фибролит — утеплитель производится в форме плит из древесной шерсти (тонких волокон) и портландцемента. Материал формируется под действием давления и обработки паром. Плиты легко обрабатываются, но портятся от влаги и неустойчивы к грибку, поэтому требуется защита слоем штукатурки. Утеплитель получил распространение при устройстве пола и монтаже межэтажных перекрытий, а также он незаменим для звукоизоляции внутренних перегородок.

Пробковые плиты — натуральный ячеистый материал с большим количеством воздуха. Утеплитель легкий, упругий и прочный, инертен к химическому воздействию. Может монтировать как изоляция стен и пола.

Эковата — целлюлозный материал с добавкой борной кислоты в качестве антисептика. Утеплитель не горит, не гниет, не выделяет опасных веществ. Рыхлая эковата отличный вариант для теплоизоляции стен, пола по лагам и чердачных перекрытий.

Неорганические материалы для теплоизоляции

Самым популярным неорганическим утеплителем является минеральная вата. Для ее изготовления используются тонкие стеклянные волокна, расплавы вулканических пород и шлаков. Компании предлагают утеплитель в большом разнообразии форм: рулоны, плиты различной жесткости, прошитые матов и сыпучие волокна. Материал не горюч, устойчив к химии, не боится биологического воздействия. Может эксплуатироваться в условиях нагревания до высокой температуры порядка 1000ºC. Основное назначение — теплоизоляция чердачных помещений, кровли, потолка и стен.

Пеностекло — плиты из стеклянного порошка и пенообразователей. Обладает множеством преимуществ над другими утеплителями:

  • высокая сопротивляемость теплопередаче
  • минимальное водопоглощение;
  • морозостойкость;
  • прочность и долговечность;
  • устойчивость к деформации.

Высокая стоимость не мешает применению для утепления стен, пола и крыши в спортивных комплексах, гражданских зданиях и промышленных объектах.

Асбест — волокнистое вещество, из которого изготавливают бумагу, картон, порошок и шнур. Эти материалы совершенно не горят, поэтому используются для теплоизоляции и защиты конструкций от пламени.

Вспученный перлит — песок с воздушными порами, добавляется для повышения теплоизоляционных свойств в бетон и штукатурку.

Пеностекло

Пеностекло

На чем основана отражательная теплоизоляция?

Для повышения влагостойкости и теплоизоляционных свойств материалы покрывают слоем алюминиевой фольги. Он может наноситься на одну или две стороны материала. Чаще всего металлизируют полиэтиленовую пену или минеральную вату. Такие утеплители экологически безопасны, не имеют токсичных выделений и отражают значительную часть инфракрасного излучения обратно в помещение.

Применение фольгированной изоляции эффективно в банях и саунах, при монтаже системы теплого пола, для радиаторов и трубопроводов. Отражающее полотно монтируется для утепления стен, потолков, мансардных помещений.

Простое сравнение характеристик различных видов утеплителей будет некорректным, необходимо подбирать теплоизоляционный материал по назначению. Установка паро- и гидроизолирующих полотен и нанесение защитного металлизированного слоя позволяет существенно продлить срок эксплуатации утеплителей даже в агрессивной среде.

11.4. Органические теплоизоляционные материалы и изделия

Органические теплоизоляционные материалы и изделия производят из различного растительного сырья: отходов древесины (стружек, опилок, горбыля и др.), камыша, торфа, очесов льна, конопли, из шерсти животных, а также на основе полимеров.

Многие органические теплоизоляционные материалы подвержены быстрому загниванию, порче различными насекомыми и способны к возгоранию, поэтому их предварительно подвергают обработке. Поскольку использование органических материалов в качестве засыпок малоэффективно в силу неизбежной осадки и способности к загниванию, последние используют в качестве сырья для изготовления плит. В плитах основной материал почти полностью защищен от увлажнения, а, следовательно, и от загнивания, кроме того, в процессе производства плит его подвергают обработке антисептиками и антипиренами, повышающими его долговечность.

Теплоизоляционные материалы и изделия из органического сырья. Среди большого разнообразия теплоизоляционных изделий из органического сырья наибольший интерес представляют плиты древесноволокнистые, камышитовые, фибролитовые, торфяные, пробковая теплоизоляция натуральная, а также теплоизоляционные пенопласты.

Древесноволокнистые плиты применяют для тепло- и звукоизоляции ограждающих конструкций. Изготовляют их из распущенной древесины или иных растительных волокон — неделовой древесины, отходов лесоперерабатывающей промышленности, костры, соломы, камыша, хлопчатника. Наибольшее распространение получили древесноволокнистые плиты, получаемые из отходов древесины, которые изготовляют путем горячего прессования волокнистой массы, состоящей из древесных волокон, воды, наполнителей, полимера и добавок (антисептиков, антипиренов, гидрофобизирующих веществ). Для изготовления изоляционных плит применяют отливочную машину, снабженную бесконечной металлической сеткой и вакуумной установкой, где масса обезвоживается, уплотняется и разрезается на плиты необходимых размеров.

Фото. 11.6. Древесноволокнистые плиты

Древесноволокнистые плиты выпускают пяти видов: сверхтвердые, твердые, полутвердые, изоляционно-отделочные и изоляционные. Изоляционные древесноволокнистые плиты имеют длину 1200…3600 мм, ширину 1000…2800 мм и толщину 8…25 мм, плотность 250 кг/м3, предел прочности при изгибе 1,2 МПа и теплопроводность не более 0,07 Вт/(м•°С).

Наряду с изоляционными применяют плиты изоляционно-отделочные с лицевой поверхностью, окрашенной или подготовленной к окраске.

Камышитовые плиты, или просто камышит, применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций малоэтажных жилых домов, небольших производственных помещений, в сельскохозяйственном строительстве.

Фото. 11.7. Камышитовая плита

Это теплоизоляционный материал в виде плит, спрессованных из стеблей камыша, которые затем скрепляются стальной оцинкованной проволокой. Для изготовления камышитовых плит используют зрелые однолетние стебли диаметром 7…15 мм. Заготовку стеблей следует делать в осенне-зимний период. Прессование плит осуществляют на специальных прессах. В зависимости от расположения стеблей камыша различают плиты с поперечным (вдоль короткой стороны плиты) и продольным расположением стеблей. Плиты выпускают длиной 2400х 2800 мм, шириной 550… 1500 мм и толщиной 30…100 мм, марками по плотности Д175, 200 и 250, с пределом прочности при изгибе не менее 0,18…0,5 МПа, теплопроводностью 0,06…0,09 Вт/ (м•°С), влажностью не более 18% по массе.

Торфяные теплоизоляционные изделия изготовляют в виде плит, скорлуп и сегментов и используют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий III класса и поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов при температуре от — 60 до — 100°С.

Фото. 11.8. Торфяная плита

Сырьем для их производства служит малоразложившийся верховой торф, имеющий волокнистую структуру, что благоприятствует получению из него качественных изделий путем прессования. Плиты изготовляют размером 1000х500х30 мм путем прессования в металлических формах с последующей сушкой при температуре 120…150°С. В зависимости от начальной влажности торфяной массы различают два способа изготовления плит: мокрый (влажность 90…95%) и сухой (влажность около 35%). При мокром способе излишняя влага в период прессования отжимается из торфяной массы через мелкие металлические сетки. При сухом способе такие сетки в формы не закладываются. Торфяные изоляционные плиты по плотности делят на марки Д 170 и 220 с пределом прочности при изгибе 0,3 МПа, теплопроводностью в сухом состоянии 0,6 Вт/(м•°С), влажностью не более 15%.

Цементно-фибролитовые плиты представляют собой теплоизоляционный материал, полученный из затвердевшей смеси портландцемента, воды и древесной шерсти.

Древесная шерсть выполняет в фибролите роль армирующего каркаса. По внешнему виду тонкие древесные стружки длиной до 500 мм, шириной 4…7 мм, толщиной 0,25…0,5 мм приготовляют из неделовой древесины хвойных пород на специальных древесношерстяных станках.

Фото. 11. 9. Цемнтно-фибролитовая плита

Шерсть предварительно высушивают, пропитывают минерализаторами (хлористым кальцием, жидким стеклом) и смешивают с цементным тестом по мокрому способу или с цементом по сухому (древесная шерсть посыпается или опыляется цементом) в смесительных машинах различного типа. При этом следят, чтобы древесная шерсть была равномерно покрыта цементом. Формуют плиты двумя способами: прессованием и на конвейерах, где фибролит формуют в виде непрерывно движущейся ленты, которую затем разрезают на отдельные плиты (подобно вибропрокату железобетонных изделий). При прессовании плит удельное давление для теплоизоляционного фибролита принимают до 0,1 МПа, а для конструктивного — до 0,4 МПа. После формования плиты пропаривают в течение 24 ч при температуре 30…35°С. Цементно-фибролитовые плиты выпускают длиной 2400…3000 мм, шириной 600… 1200 мм, толщиной 30, 50, 75, 100 и 150 мм. Цементный фибролит выпускают трех марок по плотности: Ф300, 400 и 500, теплопроводностью 0,09…0,15 Вт/(м•°С), водопоглощением не более 20%. Фибролитовые плиты марки Ф300 применяют в качестве теплоизоляционного материала, марки Ф400 и 500 — конструкционно-теплоизоляционного материала для стен, перегородок, перекрытий и покрытий зданий.

Арболитовые плиты получают также формованием и тепловой обработкой (или без нее) органического коротковолнистого сырья (дробленой станочной стружки или цепы, сечки соломы или камыша, опилок, костры и др.), обработанного раствором минерализатора.

Фото. 11 .10. Арболитовые плиты

Химическими добавками служат хлорид кальция, растворимое стекло, сернокислый глинозем. Вторым компонентом при изготовлении арболитовых плит является портландцемент. Плиты формуют длиной и шириной 500, 600 и 700 мм, толщиной 50, 60 и 70 мм. Плотность в сухом состоянии составляет 500 кг/м3, прочность на сжатие 0,3…3,5 МПа, предел прочности при изгибе не менее 0,4 МПа, теплопроводность в сухом состоянии не более 0,12 Вт/(м• °С), влажность не более 20% по массе.

Цементно-стружечные плиты отечественная промышленность производит двух марок: ЦСП-1 и ЦСП-2. Плиты изготовляют путем прессования древесных частиц с цементным вяжущим и химическими добавками.

ЦСП относятся к группе трудносгораемых материалов повышенной биостойкости. Их производят длиной 3200…3600 мм, шириной 1200, 1250 и тощиной 8…10, 12…16, 18…28 и 30…40 мм со шлифованной и нешлифованной поверхностью. ЦСП выпускают плотностью 1100…1400 кг/м3, влажностью до 9%, водопоглощением за 24 ч не более 16% и разбуханием по толщине не более 2%.

Фото. 11.11. Цементно-стружечные плиты

Плиты имеют достаточно высокую прочность на изгиб, для плит толщиной 8… 16 мм она составляет 9… 12 МПа, а для плит толщиной 26…40 мм — 7…9 МПа, теплопроводность— 0,26 Вт/(м•°С). ЦСП применяют в стеновых панелях, ‘плитах покрытий, в элементах подвесных потолков, вентиляционных коробах, при устройстве полов, в качестве подоконных досок, обшивок, облицовочных и других строительных изделий.

Пробковые теплоизоляционные материалы и изделия (плиты, скорлупы и сегменты) применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий, холодильников и поверхностей холодильного оборудования, трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей от —150 до +70°С, для изоляции корпуса кораблей. Изготовляют их путем прессования измельченной пробковой крошки, которую получают как отход при производстве закупорочных пробок из коры пробкового дуба или так называемого бархатного дерева.

Пробка вследствие высокой пористости и наличия смолистых веществ является одним из наилучших теплоизоляционных материалов и служит для производства плит, скорлуп и сегментов.

Фото. 11.12. Пробковые плиты

Теплоизоляционные пенопласты в виде газонаполненных пластмасс, а также минераловатных и стекловатных изделий изготовляют с использованием полимерном связующем.

По физической структуре газонаполненные пластмассы могут быть разделены на три группы: ячеистые или пенистые (пенопласты), пористые (поропласты) и сотовые (сотопласты). Пенопласты и сотопласты на основе полимеров являются не только теплоизоляционным, но и конструктивным материалом. Теплоизоляционные материалы из пластмасс по виду применяемых для их изготовления полимеров делят: на полистирольные — пористые пластмассы на основе суспензионного (бисерного) или эмульсионного полистирола; поливинилхлоридные — пористые пластмассы на основе поливинилхлорида; фенольные — пористые пластмассы на основе формальдегида.

Поризация полимеров основана на применении специальных веществ, интенсивно выделяющих газы и вспучивающих размельченный при нагревании полимер. Такие вспучивающиеся вещества могут быть твердыми, жидкими и газообразными.

Фото. 11.13. Пенопластовые плиты

К твердым вспенивающим веществам, имеющим наибольшее практическое значение, относятся карбонаты, бикарбонаты натрия и аммония, выделяющие при разложении СО2. К жидким вспенивающим веществам относятся бензол, легкие фракции бензола, спирт и т. п. К газообразным вспенивающим веществам относятся воздух, азот, углекислый газ, аммиак. Для придания эластичности пористым пластмассам в полимеры вводят пластификаторы — фосфаты, фталаты и др.

Пористые и ячеистые пластмассы можно получать двумя способами: прессовым и беспрессовым. При изготовлении пористых пластмасс прессовым способом тонкоизмельченный порошок полимера с газообразователем и другими добавками спрессовывается под давлением 15…16 МПа, после чего взятую навеску (обычно 2…2,5 кг) вспенивают, в результате чего получают материал ячеистого строения.

При изготовлении пористых пластмасс беспрессовым способом полимер с добавками газообразователя, отвердителя и; других компонентов нагревают в формах до соответствующей температуры. От нагревания полимер расплавляется, газообразователь разлагается, и выделяющийся газ вспенивает полимер. Образуется материал ячеистого строения с равномерно распределенными в нем мелкими порами.

Плиты, скорлупы и сегменты из пористых пластмасс применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий и поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов при температуре до 70°С.

Изделия из пористых пластмасс на суспензионном полистироле по плотности в сухом состоянии делят на марки Д 25 и 35 с пределом прочности при изгибе не менее 0,1…0,2 МПа, теплопроводностью 0,04 Вт/(м•°С), влажностью не более 2% по массе.

Такие же изделия на эмульсионном полистироле по плотности имеют марки Д 50…200, предел прочности при изгибе не менее 1,0…7,5 МПа, теплопроводность не более 0,04…0,05 Вт/(м• °С), влажность не более 1% по массе. Плиты из пористых пластмасс; изготовляют длиной 500…1000 мм, шириной 400…700 мм, толщиной 25…80 мм.

Фото. 11.14. Ячеистая пластмасса

Наиболее распространенными теплоизоляционными материалами из пластмасс являются полистирольный поропласт, мипора и др.

Полистирольный поропласт — отличный утеплитель в слоистых панелях, хорошо сочетающийся с алюминием, асбестоцементом и стеклопластиком. Широко применяется как изоляционный материал в холодильной промышленности, судостроении и вагоностроении для изоляции стен, потолков и крыш в строительстве. Полистирольный поропласт, изготовленный из бисерного (суспензионного) полистирола, представляет собой материал, состоящий из тонкоячеистых сферических частиц, спекшихся между собой. Между частицами имеются пустоты различных размеров. Наиболее ценными свойствами полистирольного поропласта являются его низкая плотность и малая теплопроводность. Полистирольный поропласт выпускают в виде плит или различных фасонных изделий, его производят плотностью до 60 кг/м3, прочностью при 10%-ном сжатии до 0,25 МПа и теплопроводностью 0,03… 0, 04 Вт/(м•°С). Наиболее распространенный размер плит 1200х1000х100(50) мм.

Поропласт полиуретановый применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий и поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов при температуре до 100°С.

Получают его из полиэфирных полимеров введением порообразующих и других добавок. Полиэфирные полимеры — это большая группа искусственных полимеров, получаемых с помощью конденсации многоатомных спиртов (гликоля, глицерина, пентаэритрита и др.) и главным образом двухосновных кислот — фталевой, малеиновой и др.

По плотности в сухом состоянии маты из пористого полиуретана делят на марки Д 35 и 50, теплопроводность их в сухом состоянии 0,04 Вт/(м• °С), влажность не более 1 % по массе. На основе пористого полиуретана выпускают также твердые и мягкие плиты плотностью 30…150 кг/м3 и теплопроводностью 0,022…0,03 Вт/(м• °С). Маты из пористого полиуретана изготовляют в виде плит длиной 2000 мм, шириной 1000 мм, толщиной 30…60 мм.

Фото.11.15. Поропласт полиуретановый

Мипора представляет собой пористый материал, получаемый на основе мочевиноформальдегидного полимера. Сырьем для производства мипоры является мочевиноформальдегидный полимер и 10%-ный раствор сульфанафтеновых кислот (контакт Петрова), а также огнезащитные добавки (раствор фосфорнокислого аммония 20%-ной концентрации).

Фото.11.16. Мипора

Мипору применяют для теплоизоляции строительных конструкций, промышленного оборудования и трубопроводов при температуре до 70°С.

Для получения мипоры в аппарат с мешалкой загружают водный раствор мочевиноформальдегидного полимера и вспениватель, которые энергично перемешивают. Полученную пену спускают в металлические формы, которые направляют в камеры, где масса при температуре 18…22°С отвердевает за 3…4 ч.

Полученные блоки направляют на 60…80 ч в сушила с температурой 30…50°С. Мипору выпускают в виде блоков объемом не менее 0,005 м3, пределом прочности при сжатии 0,5…0,7 МПа, удельной ударной вязкостью 400 МПа, водопоглощением 0,11% за 24 ч, теплопроводностью 0,03 Вт/(м•°С).

Совелитовые теплоизоляционные материалы.

Плиты изготавливаются из доломитовой извести и хризолитового асбеста. Они хорошо выдерживают старение и сохраняют теплоизоляционные свойства на протяжении многих лет. Относятся к группе несгораемых веществ, не воспламеняются и не поддаются гниению. Изделия не содержат коррозийных агентов.

Продукция экологически безопасна.

Фото.11.17. Совелитовые плиты

Плиты совелитовые теплоизоляционные предназначаются для тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов, обмуровки паровых котлов, ТЭЦ, ГРЭС, АЭС, предприятиях металлургической и коксогазовой промышленности, а также труб больших диаметров при температуре изолируемых поверхностей до +600оС. Эта плита является универсальным материалом. Так же их можно применять и в бытовых целях (защита нагревательных элементов, грилей, тен) и т. д

Вермикулит (от лат. vermiculus – червячок) – минерал из группы гидрослюд, имеющих слоистую структуру. Он представляет собой легкий, сыпучий, высокопористый материал без запаха. Крупные пластинчатые кристаллы (вермикулитовые плиты) имеют золотисто-желтый или бурый цвет. При нагревании до температуры 900–1 000°C вермикулит вспучивается, проявляя одно из своих самых замечательных качеств: он увеличивается в объеме в 4,5–12 раз, превращаясь во вспученный вермикулит. Это явление объясняется тем, что при прокаливании молекулярная вода в чешуйках и пачках вермикулита превращается в пар, под напором которого листочки слюды раздвигаются всегда в одном направлении, перпендикулярном спайности слюды.

Вспученный таким образом вермикулит при охлаждении сохраняет приобретенный им объем с тончайшими прокладками воздуха взамен водяного пара между листочками слюды, что и придает минералу многие его ценные свойства, например:

долговечность. Бесспорным преимуществом вермикулита является то, что срок его годности и действия не ограничен!

Фото.11.18. Вермикулитовый гравий

легкость (0,065–0,130 г/см3), пористость и сыпучесть. При засыпке в ходе работ по утеплению здания он заполняет все пустоты небольшого диаметра и любой неправильной формы;

термостойкость. Температура плавления вермикулита: 1350°C, диапазон рабочих температур: от –260°C до +1200°C. Материал устойчив к высоким температурам и открытому огню. При воздействии высоких температур не выделяет газов, что является несомненным преимуществом по сравнению с другими утеплителями;

— биологическая и химическая стойкость. Материал не имеет запаха. Он не подвержен разложению и гниению под действием микроорганизмов, препятствует образованию плесени, к тому же исключено появление насекомых и грызунов. Вермикулит не вступает во взаимодействие с активными химическими веществами среды.

радиационная защита. Вермикулит имеет способность отражать гамма-излучения, а также поглощать радиоактивные вещества – стронций‑90, цезий‑137, кобальт‑58;

экологичность. Вспученный вермикулит – абсолютно не токсичный, экологически чистый и радиационно-безопасный современный материал, свободный от канцерогенных примесей;

малая гигроскопичность и большое водопоглощение. Вермикулит имеет высокий коэффициент поглощения влаги (объем материала массой 100 гр. поглощает 400 мл воды) и при намокании незначительно теряет свою механическую прочность. После высыхания вспученный вермикулит восстанавливает прежние теплозвукоизоляционные и противопожарные свойства.

высокие тепло- и звукоизоляционные свойства. Благодаря своей пористой структуре вспученный вермикулит является прекрасным тепло — и звукоизолятором (коэффициент звукопоглощения при частоте 1000 Гц в пределах 0,7–0,8), что позволяет с успехом использовать его в качестве насыпного утеплителя при обработке пола и кровли.

экономичность. Утепление с использованием вермикулита обеспечивает существенную экономию средств, так как по своим энергосберегающим свойствам вспученный вермикулит в 7–10 раз превосходит такие традиционные строительные материалы, как бетон или кирпич.

Все перечисленные свойства определяют необыкновенно широкие возможности его использования в качестве сырья многоцелевого назначения.

Вспученный вермикулит успешно применяется более чем в 200 областях производственной деятельности по всему миру. Благодаря вышеперечисленным качествам, вспученный вермикулит находит широкое применение в строительстве, атомной, пищевой и химической промышленностях, сельском хозяйстве, металлургии, судостроении.

Эффект от применения вермикулита в качестве несгораемого насыпного материала с отличными тепло- и звукоизоляционными качествами уже оценили в строительстве.

Применение вермикулита в строительстве имеет явные преимущества в сравнении с использованием традиционных материалов. Благодаря этому материалу можно не только уменьшить вес отдельных конструкций и улучшить их качества, но и снизить расход ценных материалов, уменьшить затраты на фундаменты и увеличить полезную площадь зданий за счет тонких стен и перегородок.

Вспученный вермикулит обладает одним из самых низких показателей по теплопроводности среди теплоизоляционных материалов –0,04–0,062 Вт/м•оС. Слой засыпного вермикулита, имеющий толщину всего 12 см, в кирпичной кладке обеспечивают теплоизоляцию, удовлетворяющую современным требованиям.

Засыпная изоляция чердачных помещений и пола.

Слой вермикулита толщиной 5 см, покрывающий чердачные перекрытия, позволяет снизить теплопотери на 75%, а слой толщиной 7,5 см – на 85%. Слой вермикулита толщиной 10 см увеличит теплозащиту на 92%! Часто в чердачных помещениях вермикулит укладывают в мешках, что позволяет легко демонтировать изоляцию в случае необходимости.

Материалы на основе вспученного вермикулита эффективны при решении задач противопожарной и огневой защиты. Высокая температура плавления (1350°С), значительная отражающая способность и высокая термостойкость вермикулита стали решающими факторами при создании огнезащитных вермикулитовых плит и блоков. Это экологически чистый материал, который кроме высокой огнестойкости имеет отличные показатели по звукопоглощению, теплоизоляции.

Применение вермикулита на разных этапах строительства и в различных качествах позволяет решить сразу несколько проблем. Защита сооружений от огня, сохранение тепла, звукоизоляция как снаружи здания, так и внутри между помещениями и их благоустройство – одним словом, сегодня диапазон применения вермикулита в строительстве довольно широк, и в будущем, с развитием строительных технологий, значительно увеличится.

Вспученный перлит.

Перлит (гидроксид обсидиана) является породой вулканического происхождения (по сути, стекло вулканического происхождения). Химический состав: SiО2-75,5; А12О3 -13,6; Fe2О3 — 1,0; CaO -1,0; MgO — 0,3; Na2О — 3,8; K2О — 4,8. Отличительной чертой перлита от других вулканических стекол является то, что при нагревании до определенной температуры в диапазоне его размягчения, он увеличивается в объеме от четырех до двадцати раз против его первоначального объема.

Такой процесс вспучивания происходит вследствие присутствия в природном перлите от двух до шести процентов связанной воды. При быстром нагревании этой породы выше 870°C, она лопается наподобие <поп корна>, так как связанная вода испаряясь создает бесчисленные мельчайшие пузырьки в размягченных остекленевших частицах. Поскольку перлит является формой природного стекла, он относится к химически инертным и имеет pH, приблизительно равным 7.

Перлитовые плиты-ПЦ изделия применяются для тепловой изоляции строительных конструкций жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений.

Перлитоцементные плиты предназначены для тепловой изоляции конструкций общественных и промышленных зданий и сооружений, а также для тепловой изоляции промышленного оборудования при температуре изолируемой поверхности до 600°C (в т. ч. котлов ДКВР и ДЕ).

Фото.11.19. Перлитовая плита

Перлитоцементные плиты упаковываются по 8 плит в упаковке. В 1 кубическом метре 80 плит =10 упаковок.

Физико-механические показатели плит: 1. Плотность, кг/м3 320±25;

2. Прочность при изгибе, кгс/см2 2,5; 3. Теплопроводность, Вт/м•оС 0,070-0,120; 4. Температура, °C до 600; 5. Размер, мм 500x500x50.

Керамзитовый гравий. Керамзит — лёгкий пористый строительный материал, получаемый путём обжига глины или глинистого сланца. Керамзитовый гравий имеет овальную форму. Керамзитовый щебень отличается лишь тем, что его зерна имеют в основном кубическую форму с острыми гранями и углами. Производится также в виде песка — керамзитовый песок (см. Гл. 3).

Шунгизитовый гравий. Шунгизит получают вспучиванием измельченных сланцевых шунгитсодержащих пород, содержащих 1, 2 — 5 % шунгитового вещества. Это особая форма углерода, состоящая из частиц размером 0, 2 мкм, равномерно распределенных в силикатной массе.

Органические теплоизоляционные материалы | Новости в строительстве

Органические теплоизоляционные материалы на основе древесного волокна и синтетических связующих, применяют широко для утепления стен и покрытий, для теплоизоляции промышленного оборудования и трубопроводов а также для устройства перегородок, каркасных стен и перекрытий в сухих условий.

Органические теплоизоляционные материалы и изделия производят из различного растительного сырья: отходов древесины (стружек, опилок, горбыля и др.), камыша, торфа, очесов льна, конопли, из шерсти животных, а также на основе полимеров. Многие органические теплоизоляционные материалы подвержены быстрому загниванию, порче различными насекомыми и способны к возгоранию, поэтому их предварительно подвергают обработке.

Поскольку использование органических материалов в качестве засыпок малоэффективно в силу неизбежной осадки и способности к загниванию, последние используют в качестве сырья для изготовления плит. В плитах основной материал почти полностью защищен от увлажнения, а следовательно, и от загнивания; кроме того, в процессе производства плит его подвергают обработке антисептиками и антипиренами, повышающими его долговечность.

Теплоизоляционные материалы и изделия из органического сырья. Среди большого разнообразия теплоизоляционных изделий из органического сырья наибольший интерес представляют плиты древесноволокнистые, камышитовые, фибролитовые, торфяные, пробковая теплоизоляция натуральная, а также теплоизоляционные пенопласты.

Рисунок-1. Фибролит

Фибролит

 

 

 

 

 

◊ Фибролит — плитный материал, изготовляемый из древесной шерсти и неорганического вяжущего вещества. Древесную шерсть (стружку длиной 200 — 500, шириной 2 — 5 и толщиной 0,3 — 0,5 мм) получают на специальных станках, используя короткие бревна ели, липы, осины или сосны. Вяжущим чаще всего служит портландцемент.( читай далее фибролитовые плиты).

Древесную шерсть предварительно смачивают на вибросите раствором минерализатора — хлористого кальция при помощи дождевальной установки, а затем подают транспортером в смесительный барабан принудительного действия. Туда же поступает через дозировочный шнек цемент. Перемешанную массу укладывают ленточным транспортером в непрерывно передвигающиеся по рольгангу формы. Формы с массой последовательно проходят камеру начеса, прессовочный вал, пост разделки на плиты.

Скомплектованные в штабеля (по 10 — 12 шт.) плиты с пресса направляют в камеру твердения и сушки. Влажность цементно-фибролитовых плит должна быть не более 20% по массе. Плиты выпускают объемной массой 300 — 500 кг/м3, теплопроводностью 0,1 — 0,15 Вт/(м.°С), с пределом прочности при изгибе 0,4 — 1,2 МПа. Толщина плит — 25, 50, 75, 100 мм.
Плиты применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий II и III классов, для устройства перегородок, каркасных стен и перекрытий в сухих условиях. Фибролит хорошо обрабатывается — его можно пилить, сверлить, в него можно вбивать гвозди.

Рисунок-2. Арболитовый стеновой блок

Арболитовый стеновой блок

 

 

 

 

 

◊ Арболитовые изделия изготовляют из портландцемента и органического коротковолокнистого сырья (древесных опилок, дробленой станочной стружки или щепы, сечки соломы или камыша, костры и др.), обработанного раствором минерализатора. Химическими добавками служат: хлористый кальций, растворимое стекло, сернокислый глинозем.

Применяют теплоизоляционный арболит объемной массой до 500 кг/м3 и конструкционно-теплоизоляционный объемной массой до 700 кг/м3. Прочность арболита при сжатии — 0,5 — 3,5 МПа, растяжение при изгибе — 0,4 — 1,0 МПа; теплопроводность — 0,1 — 0,126 Вт/(м.°С).

Рисунок-3. Древесно-стружечная плита

древесно-стружечная плита

 

 

 

 

 

◊ Древесно-стружечные плиты изготовляют путем горячего прессования массы, содержащей около 90% органического волокнистого сырья (чаще всего применяют специально приготовленную древесную шерсть) и 8 — 10% синтетических смол (феноло-формальдегидной или мочевиноформальдегидной).

Объемная масса изоляционных плит — до 350 кг/м³, теплопроводность — до 0,093 Вт/(м.°С). Для улучшения свойств плит в сырьевую массу добавляют гидрофобизующие вещества, антисептики и антипирены .

Рисунок-4. Древесно-волокнистые изоляционные плиты

 Древесно-волокнистые изоляционные плиты

 Древесно-волокнистые изоляционные плиты

 

 

 

 

 

◊ Древесно-волокнистые изоляционные плиты производят из неделовой древесины, используют отходы лесопиления и деревообработки, а также бумажную макулатуру, солому, стебли кукурузы. Объемная масса — до 250 кг/м³, теплопроводность — до 0,07 Вт/(м·°С).
На основе растительного сырья изготовляют ряд местных материалов: камышит, соломит, торфяные изоляционные плиты и др.

 

◊ Камышитовые плиты, или просто камышит, применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций малоэтажных жилых домов, небольших производственных помещений, в сельскохозяйственном строительстве. Это теплоизоляционный материал в виде плит, спрессованных из стеблей камыша, которые затем скрепляются стальной оцинкованной проволокой. Для изготовления камышитовых плит используют зрелые однолетние стебли диаметром 7… 15 мм. Заготовку стеблей следует делать восенне-зимний период.

Прессование плит осуществляют на специальных прессах. В зависимости от расположения стеблей камыша различают плиты с поперечным (вдоль короткой стороны плиты) и продольным расположением стеблей. Плиты выпускают длиной 2400× 2800 мм, шириной 550…1500 мм и толщиной 30…100 мм, марками по плотности Д 175, 200 и 250, с пределом прочности при изгибе не менее 0,18…0,5 МПа, теплопроводностью 0,06…0,09 Вт/ (м· °С), влажностью не более 18% по массе.

◊ Торфяные теплоизоляционные изделия изготовляют в виде плит, скорлуп и сегментов и используют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий III класса и поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов при температуре от —60 до +100°С. Сырьем для их производства служит малоразложившийся верховой торф, имеющий волокнистую структуру, что благоприятствует получению из него качественных изделий путем прессования.

Плиты изготовляют размером 1000×500×30 мм путем прессования в металлических формах с последующей сушкой при температуре 120…150°С. В зависимости от начальной влажности торфяной массы различают два способа изготовления плит: мокрый (влажность 9О…95%) и сухой (влажность около 35%).

При мокром способе излишняя влага в период прессования отжимается из торфяной массы через мелкие металлические сетки. При сухом способе такие сетки в формы не закладываются. Торфяные изоляционные плиты по плотности делят на марки Д170 и 220 с пределом прочности при изгибе 0,3 МПа, теплопроводностью в сухом состоянии 0,6 Вт/(м·°С), влажностью не более 15%.

◊ Цементно-фибролитовые плиты

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.