Теплоизоляционные материалы это: Теплоизоляционные материалы | это… Что такое Теплоизоляционные материалы?

2 Определение теплоизоляционных материалов и их классификация.

Теплоизоляционные
материалы —
это строительные материалы и изделия,
предназначенные для тепловой изоляции
конструкций зданий и сооружений.
Отличительной особенностью теплоизоляционных
материалов является высокая пористость
(70-98%), малая средняя плотность (до 400
кг/м³)
и низкая теплопроводность (не более 0,2
Вт/м·К). Теплоизоляционные материалы
применяют с целью сокращения расхода
энергии на отопление здания. Использование
теплоизоляции в строительстве зданий
позволяет существенно снизить массу
конструкций, уменьшить расход
конструкционных строительных материалов,
таких как кирпич, бетон, древесина. За
последние годы на российском строительном
рынке появились десятки новых
теплоизоляционных материалов, благодаря
чему произошел значительный прорыв в
первую очередь в сфере энергосбережения.
С развитием новых технологий, современные
изоляционные материалы стали более
эффективными, экологически безопасными
и разнообразными, и отвечающими конкретным
техническим задачам строительства —
возможность строительства высотных
зданий, уменьшение толщины ограждающих
конструкций, снижение массы зданий,
расхода строительных материалов, а
также экономии топливно-энергетических
ресурсов при обеспечении в помещениях
нормального микроклимата.
К
теплоизоляционным материалам относятся
строительные материалы и изделия,
предназначенные для тепловой изоляции
ограждающих конструкций зданий и
сооружений, технологического оборудования
и трубопроводов. Такие материалы имеют
низкую теплопроводность (при температуре
25°С коэффициент теплопроводности не
более 0,175 Вт/(м°С)) и плотность (не выше
500кг/м³).
Основная
техническая характеристика теплоизоляционных
материалов — это теплопроводность, т.е.
способность материала передавать тепло.

Теплоизоляционные
материалы и изделия можно систематизировать
по основным признакам:

• По
  виду исходного сырья:
  неорганические (минеральная и стеклянная
  вата, ячеистые бетоны, материалы на
  основе асбеста, керамические и др.) и
  органические (древесно-волокнистые
  плиты, пенно- и поропласты, торфяные
  плиты и пр.). Также изготавливаются
  комбинированные материалы, с использование
  органических и неорганических
  компонентов.

• По
  структуре:
  волокнистые (минеральная, стеклянная
  вата, шерсть и пр. ), ячеистые (ячеистые
  бетоны и полимеры, пенно- и газокерамика
  и пр .) и зернистые или сыпучи (керамический
  и шлаковый гравий, пемзовый и шлаковый
  песок и пр.

• По
  форме:
  рыхлые (вата, перлит и др.), плоские
  (плиты, маты, войлок и др.), фасонные
  (цилиндры, полуцелиндры, сегменты и
  др.), шнуровые (шнуры из неорганических
  волокон: асбестовые, минерального и
  стеклянного волокна).

• По
  возгораемости (горючести):
  несгораемые (керамзит, ячеистые бетоны
  и др.), трудносгораемые (цементно-стружечные,
  ксилолит) и сгораемые (ячеистые
  пластмассы, торфоплиты, камышит и пр.)

• По
  содержанию связующего вещества:
  содержащие связующее вещество (ячеистые
  бетоны, фибролит и пр.) и не содержащие
  связующее вещество (стекловата,
  минеральное волокно).

Теплоизоляционные изделия — Огнеупорные материалы

Анализ опыта различных стран в решении проблемы энергосбережения показывает, что одним из наиболее эффективных путей ее решения является сокращение потерь тепла через ограждающие конструкции зданий и сооружений, а также в промышленном оборудовании и тепловых сетях. Добиться этого можно путем применения высокоэффективных теплоизоляционных изделий. Перечень задач, для решения которых используются теплоизоляционные изделия, весьма широк. Это утепление фасадов, кровель, полов, перекрытий и подвалов зданий, различных видов коммуникаций и трубопроводов.

Теплоизоляционными называют строительные изделия, которые обладают малой теплопроводностью и предназначены для тепловой изоляции строительных конструкций жилых, производственных и сельскохозяйственных зданий, поверхностей производственного оборудования и агрегатов (промышленных печей, турбин, трубопроводов, камер холодильников). Теплоизоляционные изделия характеризуются пористым строением и, как следствие этого, малой плотностью (не более 600 кг/м3) и низкой теплопроводностью (не более 0,18 Вт/(м*°С).

Эффективность и сфера использования теплоизоляционных изделий в конкретных строительных конструкциях определяются их техническими характеристиками, включающими следующие основные параметры: теплопроводность, плотность, сжимаемость, водопоглощение, паропроницаемость, огнеупорность, морозостойкость, биостойкость и отсутствие токсичных выделений при эксплуатации.

Основная техническая характеристика теплоизоляционных материалов — это теплопроводность, т.е. способность материала передавать тепло. Для количественного определения этой характеристики используется коэффициент теплопроводности, который равен количеству тепла, проходящему за 1 час через образец материала толщиной 1 м и площадью 1 м2 при разности температур на противоположных поверхностях 1°С. Теплопроводность выражается в Вт/(м К) или Вт/(м градус Цельсия). При этом величина теплопроводности теплоизоляционных материалов зависит от плотности материала, вида, размера, расположения пор и т.д. Также сильное влияние на теплопроводность оказывает температура и влажность материала. Теплопроводность резко возрастает при увлажнении теплоизоляционных материалов, так как теплопроводность воды равна 0,58 Вт/(м °С), т. е. примерно в 25 раз выше, чем у воздуха. При замерзании увлажненного теплоизоляционного материала происходит дальнейшее увеличение его теплопроводности, поскольку теплопроводность льда составляет 2,32 Вт/(м °С), т. е. в 100 раз больше, чем воздуха в тонких порах. Очевидно, что весьма важно предохранять теплозащиту в конструкциях и на оборудовании от увлажнения, тем более при возможном последующем замерзании влаги. У ряда материалов — особенно волокнистых — теплопроводность с увеличением средней плотности вначале резко уменьшается, а затем возрастает примерно пропорционально увеличению средней плотности материала. Это можно объяснить тем, что при очень малой средней плотности и большом количестве крупных пор теплопроводность с конвекцией растет. С ростом плотности увеличивается доля передачи тепла кондукцией.

Таким образом, можно констатировать, что теплопроводность является важнейшей технической характеристикой теплоизоляционных изделий. От нее зависит напрямую термическое сопротивление ограждения R(терм), кв.мК/Вт

Самым характерным признаком теплоизоляционных материалов является их высокая пористость, поскольку воздух в порах имеет меньшую теплопроводность, чем окружающее его вещество в конденсированном состоянии (твердом или жидком). Пористость теплоизоляционных материалов составляет до 90% и даже до 98%, а супертонкое стекловолокно имеет пористость до 99,5%. Между тем такие конструкционные материалы, как тяжелый цементный бетон, имеет пористость до 9…15%, гранит, мрамор —0,2…0,8%, керамический кирпич —25… 35%, сталь —0, древесина —до 70%. Поскольку пористость непосредственно влияет на величину средней плотности, обычно теплоизоляционные материалы различают не по пористости, а по средней плотности.

Огнеупорность  является весьма важным свойством теплоизоляционных изделий, особенно при использовании их для изоляции промышленного оборудования, работающего при высоких температурах. Характеризуют огнеупорность материалов технической и экономической предельными температурами применения. Под технической температурой понимают ту температуру, при которой материал может эксплуатироваться без изменения технических свойств. Экономическая предельная температура применения определяется не только температуростойкостью материала, но и другими его показателями — теплопроводностью, стоимостью, условиями монтажа и т. д. Некоторые материалы с повышенной  теплопроводностью нерационально, например, использовать для высокотемпературной изоляции, несмотря на их высокую техническую предельную температуру применения.

Сжимаемость – способность материала изменять толщину под действием заданного давления. Материалы по сжимаемости мягкие М: деформация свыше 30%, полужесткие ПЖ: деформация 6-30%, жесткие Ж:  деформация не более 6%. Сжимаемость характеризуется относительной деформацией материала при сжатии под действием удельной 0,002 МПа нагрузки. Мягкие изоляционные материалы настолько хорошо пропускают воздух, что движение воздуха приходится предотвращать путем применения отдельной ветрозащиты. Жесткие изделия, в свою очередь, обладают хорошей воздухонепроницаемостью и не нуждаются в каких-либо специальных мерах. Они могут применяться также в качестве ветрозащиты.

Водопоглощение значительно ухудшает теплоизоляционные свойства и понижает прочность и долговечность. Материалы с закрытыми порами, например, пеностекло, имеют низкое водопоглощение (менее 1%). Для уменьшения водопоглощения, например, при изготовлении минераловатных изделий зачастую вводят гидрофобные добавки, которые позволяют уменьшить сорбционную влажность в процессе эксплуатации.

Газо- и паропроницаемость учитывают при применении теплоизоляционного материала в ограждающих конструкциях. Теплоизоляция не должна препятствовать воздухообмену жилых помещений с окружающей средой через наружные стены зданий. В случае повышенной влажности производственных помещений теплоизоляцию защищают от увлажнения с помощью надежной гидроизоляции, укладываемой с «теплой» стороны. Теплоизоляционные материалы с сообщающимися открытыми порами пропускают значительное количество водяного пара, почти столько же, сколько воздуха. Благодаря малому сопротивлению паропроницаемости они почти всегда сухие; конденсация пара наблюдается в основном в следующем слое на более холодной стороне ограждения. Во избежание конденсации водяного пара, теплая сторона должна обладать большей паронепроницаемостью, чем холодная сторона, а также воздухонепроницаемостью.

Пожарная опасность строительных материалов определяется следующими пожарно-техническими характеристиками: горючестью, воспламеняемостью, распространением пламени по поверхности, дымообразующей способностью и токсичностью. Согласно СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений» строительные материалы подразделяются на негорючие (НГ) и горючие (Г). Горючие строительные материалы подразделяются на четыре группы: Г1 (слабогорючие), Г2 (умеренногорючие), Г3 (нормальногорючие), Г4 (сильногорючие).

Теплоизоляционные изделия классифицируют по виду основного сырья, форме и внешнему виду, структуре, плотности, жесткости и теплопроводности.

По виду основного сырья теплоизоляционные изделия подразделяются на:

• органические — получаемые переработкой неделовой древесины и отходов деревообработки (древесноволокнистые плиты и древесностружечные плиты), сельскохозяйственных отходов (соломит, камышит и др.), торфа (торфоплиты) и т. д., а также пластмассы (пенополиэтилен, пенополистирол, пеноглас, пенопласты, поропласты, сотопласты и др. ). Характерная особенность большинства органических теплоизоляционных изделий — низкая огнестойкость, поэтому их применяют обычно при температурах не свыше 100 °C, а также при дополнительной конструктивной защите негорючими материалами (штукатурные фасады, трехслойные панели, стены с облицовкой, облицовки с ГКЛ и т. п.)
• неорганические — изготовляют на основе минерального сырья (горных пород, шлака, стекла, асбеста). К этой группе относят минеральную, стеклянную вату и изделия из них, некоторые виды легких бетонов на пористых заполнителях (вспученном перлите и вермикулите), ячеистые теплоизоляционные бетоны, пеностекло, асбестовые и асбестосодержащие материалы, керамические и др. Эти материалы используют как для утепления строительных конструкций, так и для изоляции горячих поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов.
• смешанные — используемые в качестве монтажных, изготовляют на основе асбеста (асбестовые картон, бумага, войлок), смесей асбеста и минеральных вяжущих веществ (асбестодиатомовые, асбестотрепельные, асбестоизвестковокремнезёмистые, асбестоцементные изделия) и на основе вспученных горных пород (вермикулита, перлита).

По структуре теплоизоляционные материалы классифицируют на волокнистые (минераловатные, стекло — волокнистые), зернистые (перлитовые, вермикулитовые), ячеистые (изделия из ячеистых бетонов, пеностекло).

По плотности теплоизоляционные изделия делят на особо легкие (особо низкой   плотности) плотностью 15…75 кг/м3, легкие (низкой   плотности) — 100…175,   средней   плотности — 200…350   и плотные —400…600 кг/м3.

По жесткости теплоизоляционные изделия подразделяют на мягкие полужесткие, жесткие, повышенной жесткости и твердые. Для индустриализации строительных работ все большее применение находят жесткие крупноразмерные теплоизоляционные изделия. Мерой жесткости является величина их сжимаемости или относительной деформации сжатия. При удельной нагрузке 0,02 МПа жесткие материалы имеют относительное сжатие до 6%, полужесткие — 6…30 и  мягкие — более 30%. В  материалах  повышенной жесткости и твердых при удельной нагрузке соответственно 0,04 и 0,1 МПа относительное сжатие не должно превышать 10%.

По теплопроводности теплоизоляционные материалы разделяются на классы: А — низкой теплопроводности до 0,06 Вт/(м-°С), Б — средней теплопроводности — от 006 до 0,115 Вт/(м-°С), В — повышенной теплопроводности -от 0,115 до 0,175 Вт/(м.°С).

По назначению теплоизоляционные изделия бывают теплоизоляционно- строительные (для утепления строительных конструкций) и теплоизоляционно — монтажные (для тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов).

По форме и внешнему виду различают  штучные и сыпучие теплоизоляционные материалы. К штучным материалам относят различного вида и формы изделия. Они могут быть плоскими — кирпичи, маты, блоки, плиты; фасонными — цилиндры, сегменты, скорлупы; и  шнуровыми — шнуры, жгуты.  Применение  штучных материалов повышает качество теплоизоляции и уменьшает трудозатраты. К сыпучим относятся порошкообразные, волокнистые и зернистые рыхлые материалы. Их применяют для засыпки пустот в каркасных стенах, в междуэтажных перекрытиях. Но со временем они слеживаются, уплотняются и их теплоизоляционные  свойства понижаются. Некоторые порошки, затворенные водой, идут для приготовления мастичной изоляции (совелит, магнезит «ньювель», асбозурит), применяемой в основном для заделки швов между теплоизоляционными изделиями.

Органические теплоизоляционные изделия.

Органические теплоизоляционные материалы в зависимости от природы исходного сырья можно условно разделить на два вида: материалы на основе природного органического сырья (древесина, отходы деревообработки, торф, однолетние растения, шерсть животных и т. д.), материалы на основе синтетических смол, так называемые теплоизоляционные пластмассы.

Теплоизоляционные материалы из органического сырья могут быть жесткими и гибкими. К жестким относят древесносткужечные, древесноволокнистые, фибролитовые, арболитовые, камышитовые и торфяные, к гибким — строительный войлок и гофрированный картон. Эти теплоизоляционные материалы отличаются низкой водо — и биостойкостью.

Древесноволокнистые теплоизоляционные плиты получают из отходов древесины, а также из различных сельскохозяйственных отходов (солома, камыш, костра, стебли кукурузы и др. ). Древесноволокнистые плиты выпускают длиной 1200-2700, шириной 1200-1700 и толщиной 8-25 мм. По плотности их делят на изоляционные (150-250 кг/м3) и изоляционно-отделочные (250-350 кг/м3). Теплопроводность изоляционных плит 0,047-0,07, а изоляционно-отделочных-0,07-0,08 Вт/(м-°С). Древесностружечные плиты выпускают одно- и многослойными. Например, у трехслойной плиты пористый средний слой состоит из относительно крупных стружек, а поверхностные слои выполняют из одинаковых по толщине плоских тонких стружек. Для теплоизоляционных целей служат легкие плиты плотностью 250…500 кг/м3 и теплопроводностью 0,046… …0,093 Вт/(м°С). Полутяжелые и тяжелые плиты плотностью соответственно 500…800 и 800…1000 кг/м3 и прочностью при изгибе 5…35 МПа применяют как отделочный и конструкционный материал.

Древесноволокнистые плиты обладают высокими звукоизоляционными свойствами. Наряду с изоляционными применяют плиты изоляционно-отделочные, имеющие лицевую поверхность, окрашенную пли подготовленную к окраске.

Камышитовые плиты, или просто камышит, применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий HI класса, при постройке малоэтажных жилых домов, небольших производственных помещений, в сельскохозяйственном строительстве. Это теплоизоляционный материал, спрессованный из стеблей камыша в виде плит, которые затем скрепляются стальной оцинкованной проволокой. В зависимости от расположения стеблей камыша различают плиты с поперечным (вдоль короткой стороны плиты) и продольным расположением стеблей. По объемной массе плиты различают трех марок: 175, 200 и 250 с пределом прочности на изгиб — не менее 0,18-0,5 МПа, коэффициентом теплопроводности — 0,06-0,09 МПа, влажностью — не более 18% по массе. Камышитовые плиты производят длиной 2400-2800, шириной 550-1500 и толщиной 30-100мм.

Торфяные теплоизоляционные изделия изготовляют в виде плит, скорлуп и сегментов. Сырьем для их производства служит малоразложившийся верховой торф, имеющий волокнистую структуру, что благоприятствует получению из него качественных изделий путем прессования. Плиты изготовляют размером 1000x500x30 мм путем прессования в металлических формах торфяной массы с добавками (или без них) и с последующей сушкой при температуре 120- 150° С. Торфяные изоляционные плиты по объемной массе делят на М 70 и 220 кг/м3 с пределом прочности па изгиб — 0,3 МПа, коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии 0,06 Вт/м-°С, влажностью не более 15%.

Торфяные теплоизоляционные изделия применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий 3‑го класса и поверхностей промышленного оборудования с рабочей температурой от -60 до +100 °С.

Цемёнтно-фибролитовые плиты представляют собой теплоизоляционный и теплоизоляционно-конструктивный 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, шириной 4-7, толщиной 0,25-0,5 мм приготовляют из неделовой древесины хвойных пород на специальных древесношерстяпых станках. По объемной массе цементно-фибролитовые плиты делят на М 300, 350, 400 и 500 с пределом прочности при изгибе соответственно не менее 0,4 0,5, 0,7 и 1,2 МПа, коэффициентом теплопроводности-0,09-0,15Вт/м-°С, водопоглощением — не более 20%. Длина плит 2000-2400, ширина 500-550, толщина 50, 75, 100 мм.

Фибролитовые плиты на портландцементе применяют в качестве теплоизоляционного, теплоизоляционно-конструктивного и акустического материала для стен, перегородок, перекрытий и покрытий зданий.

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 минус 150 до плюс 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, растущего в Дальневосточном крае, в Амурской области и на Сахалине. Пробка вследствие высокой пористости и наличия смолистых веществ является одним из наилучших теплоизоляционных материалов. Пробковые теплоизоляционные материалы и изделия по объемной массе в сухом состоянии делят на М 150-350 с пределом прочности при изгибе соответственно 0,15-0,25 МПа, коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии при температуре 25° С-0,05-0,09 Вт/м-°С.

К положительным свойствам плит следует отнести также то, что они не горят, с трудом тлеют, не подвержены заражению домовым грибком и не разрушаются грызунами. Пробковые материалы упаковывают в клетки объемом 0,25- 0,5 м3 и хранят в сухом закрытом помещении, а перевозят в крытых вагонах.

Теплоизоляционные изделия на основе полимеров в виде газонаполненных пластмасс и изделий, а также минераловатных и стекловатных изделий производят на полимерном связующем.

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

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 объемной массе в сухом состоянии делят на М 25 и 35 с пределом прочности на изгиб не менее 0,1-0,2 МПа, коэффициентом теплопроводности — 0,04 Вт/м °С, влажностью — не более 2% по массе. Такие же изделия па эмульсионном полистироле по объемной массе имеют М 50-200 предел прочности на изгиб соответственно — не менее 1,0-7,5 МПа, коэффициент теплопроводности -не более 0,04-0,05, влажность не более 1% по массе. Плиты из пористых пластмасс изготовляют длиной 500-1000, шириной 400-700, толщиной 25-80 мм.

В зависимости от структуры теплоизоляционные пластмассы могут быть разделены на две группы: пенопласты и поропласты.

Пенопластами называют ячеистые пластмассы с малой плотностью и наличием несообщающихся между собой полостей или ячеек, заполненных газами или воздухом.

Поропласты — пористые пластмассы, структура которых характеризуется сообщающимися между собой полостями. Наибольший интерес для современного индустриального строительства представляют пенополистпрол, пенополивинилхлорид, пенополиуретан и мипора.

Изоляционные и изоляционно — отделочные плиты применяют для тепло- и звукоизоляции стен, потолков, полов, перегородок и перекрытий зданий, акустической изоляции концертных залов и театров (подвесные потолки и облицовка стен).

Неорганические теплоизоляционные изделия.

К неорганическим теплоизоляционным изделиям относят штучные, рулонные, шнуровые, рыхлые материалы и изделия с волокнистой и ячеистой структурой, предназначенные для утепления, главным образом, ограждающих конструкций и сооружений: минеральная вата, стеклянное волокно, пеностекло, вспученный перлит и вермикулит, асбестосодержащие теплоизоляционные изделия, ячеистые бетоны и др.

Минеральная вата волокнистый теплоизоляционный материал, получаемый из силикатных расплавов. Сырьем для ее производства служат горные породы (известняки, мергели, диориты и др.), отходы металлургической промышленности (доменные и топливные шлаки) и промышленности строительных материалов (бой глиняного и силикатного кирпича). В зависимости от плотности минеральная вата подразделяется на марки 75, 100, 125 и 150. Минеральная вата хрупка, и при ее укладке образуется много пыли, поэтому вату гранулируют т.е. о превращают в рыхлые комочки — гранулы. Их используют в качестве теплоизоляционной засыпки пустотелых стен и перекрытий. Сама минеральная вата является как бы полуфабрикатом, из которого выполняют разнообразные теплоизоляционные минераловатные изделия: войлок, маты, полужесткие и жесткие плиты, скорлупы, сегменты и др.

Отличительными чертами изделий из минеральной ваты являются высокая тепло- и звукоизолирующая способность, устойчивость к температурным деформациям, химическая и биологическая стойкость, экологичность и легкость выполнения монтажа. Но наиболее ценным свойством минеральной ваты, отличающим ее от других теплоизоляционных материалов, является негорючесть.

По требованиям пожарной безопасности изделия из минеральной ваты относятся к классу негорючих материалов (НГ). Более того, они эффективно препятствуют распространению пламени и применяются в качестве противопожарной изоляции и огнезащиты. Также изделия из минеральной ваты могут быть использованы в условиях очень высоких температур. Минеральные волокна способны выдерживать температуру выше 1000°С. Даже после разрушения связующего компонента при температуре 250°С, волокна остаются неповрежденными и связанными между собой, сохраняя прочность и создавая защиту от огня.

Применяют минеральную вату для теплоизоляции как холодных (до -200 °С), так и для горячих (до +600 °С) поверхностей, чаще всего в виде изделий — войлока, матов, попужестких и жестких плит, скорлуп, сегментов. Минеральную вату используют также в качестве теплоизоляционной засыпки пустотелых стен и покрытий, для этого ее гранулируют (превращают в рыхлые комочки).

На основе минерального сырья производят минераловатные маты, полужесткие и жесткие плиты, а также скорлупы, сегменты, цилиндры и другие изделия. Маты прошивные минераловатные изготовляют длиной 2000, шириной 900-1300 и толщиной 60 мм. По объемной массе в сухом состоянии выпускают маты М 150, коэффициентом теплопроводности в сухом состоянии -не более 0,046 Вт/м-°С. Теплоизоляционные маты на основе минерального волокна предназначены для тепловой изоляции строительных конструкций, промышленного оборудования и трубопроводов тепловых сетей. Отечественная промышленность производит несколько видов минераловатных матов. Маты минераловатные прошивные применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий и поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов при температуре до 400° С.

Стеклянная вата — материал, состоящий из беспорядочно расположенных стеклянных волокон, полученных из расплавленного сырья. Сырьем для производства стекловаты служит сырьевая шахта для варки стекла (кварцевый песок, кальцинированная сода и сульфат натрия) или стекольный бой.

В зависимости от назначения вырабатывают текстильное и теплоизоляционное (штапельное) стекловолокно. Средний диаметр текстильного волокна 3-7 мкм, а теплоизоляционного 10-30 мкм.

Стеклянное волокно значительно большей длины, чем волокна минеральной ваты и отличается большими химической стойкостью и прочностью. Плотность стеклянной ваты 75-125 кг/м3, теплопроводность 0,04-0,052 Вт/(м/°С), предельная температура применения стеклянной ваты 450 °С.

В настоящее время наша промышленность производит шесть видов изделий из стеклянного волокна. Это в основном плиты и маты.

Теплоизоляционные изделия из стекловолокна применяются в системах наружного утепления «мокрого» типа, в навесных вентилируемых фасадах, в системах с утеплителем с внутренней стороны ограждающей конструкции, в системах с утеплителем внутри ограждающей конструкции. Для изделий из стекловаты предельная температура применения — около 450°С.

Пеностекло — теплоизоляционный материал ячеистой структуры. Сырьем для производства изделий из пеностекла (плит, блоков) служит смесь тонкоизмельченного стеклянного боя с газообразоватслем (молотым известняком).

Пеностекло обладает рядом ценных свойств, выгодно отличающих его от многих других теплоизоляционных материалов: пористость пеностекла 80-95 %, размер пор 0,1-3 мм, плотность 200-600 кг/м3, теплопроводность 0,09-0,14 Вт/(м, /(м* °С), предел прочности при сжатии пеностекла 2-6 МПа. Кроме того, пеностекло характеризуется водостойкостью, морозостойкостью, несгораемостью, хорошим звукопоглощением, его легко обрабатывать режущим инструментом. Пеностекло в виде плит длиной 500, шириной 400 и толщиной 70-140 мм используют в строительстве для утепления стен, перекрытий, кровель и других частей зданий, а в виде полуцилиндров, скорлуп и сегментов — для изоляции тепловых агрегатов и теплосетей, где температура не превышает 300 °С. Кроме того, пеностекло служит звукопоглощающим и одновременно отделочным материалом для аудиторий, кинотеатров и концертных залов.

К материалам и изделиям из асбестового волокна без добавок или с добавкой связующих веществ относят асбестовые бумагу, шнур, ткань, плиты и др. Асбест может быть также частью композиций, из которых изготовляют разнообразные теплоизоляционные материалы (совелит и др). В рассматриваемых материалах и изделиях использованы ценные свойства асбеста: температуростойкость, высокая прочность, волокнистость и др.

Гладкую асбестовую бумагу применяют в качестве теплоизоляционных прокладок при изоляции трубопроводов. Гофрированную бумагу используют для производства ячеистого асбестового картона,  асбестовый картон — для теплоизоляции трубопроводов с температурой эксплуатации до 500 °С, а также для покрытия деревянных и других легковоспламеняющихся предметов и изделий с целью повышения огнестойкости. В виде плит асбестовый картон применяется для теплоизоляции плоских поверхностей, в виде полуцилиндрических покрышек — для изоляции трубопроводов, асбестовый шнур — для теплоизоляции промышленного оборудования и теплопроводов. При отсутствии в составе шнура органического волокна его можно применять при температуре до 500 °С, при наличии волокна — не более 200 °С,  Асбесто-магнезиальный порошок применяют для тепловой изоляции промышленного оборудования при температуре до 350 °С. Порошок используют не только в виде засыпной теплоизоляции, но и для приготовления мастик, плит, сегментов.

Алюминиевая фольга (альфоль) — новый теплоизоляционный материал, представляющий собой ленту гофрированной бумаги с наклеенной на гребне гофров алюминиевой фольгой. Данный вид теплоизоляционного материала в отличие от любого пористого материала сочетает низкую теплопроводность воздуха, заключенного между листами алюминиевой фольги, с высокой отража- тельной способностью самой поверхности алюминиевой фольги. Алюминиевую фольгу для целей теплоизоляции выпускают в рулонах шириной до 100, толщиной 0,005- 0,03 мм.

Практика использования алюминиевой фольги в теплоизоляции показала, что оптимальная толщина воздушной прослойки между слоями фольги должна быть 8-10 мм, а количество слоев должно быть не менее трех. Плотность такой слоевой конструкции из алюминиевой (фольги 6-9 кг/м3, теплопроводность — 0,03 — 0,08 Вт/(м* С ).

Алюминиевую фольгу употребляют в качестве отражательной изоляции в теплоизоляционных слоистых конструкциях зданий и сооружений, а также для теплоизоляции поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов при температуре 300 °С.

Большое распространение в отечественном строительстве также получили теплоизоляционные бетоны — газонаполненные (пенобетон, ячеистый бетон, газобетон) и на основе легких заполнителей (керамзитобетон, перлитобетон, полистиролбетон и т. п.). Этому способствует простота технологии, позволяющая производить пенобетон прямо на стройплощадке, а также доступность сырьевых материалов и относительно невысокая стоимость. Однако, несмотря на то, что пенобетоны вследствие высокой огнестойкости могут быть использованы для огнезащитных барьеров и подобных конструкций, их теплоизоляционные свойства, по сравнению с перечисленными выше материалами, значительно ниже.

Применение теплоизоляционных материалов в строительстве позволяет повысить степень индустриализации работ, поскольку они обеспечивают возможность изготовления крупноразмерных сборных конструкций и деталей, снизить массу конструкций, уменьшить потребность в других строительных материалах (бетон, кирпич, древесина и др.), сократить расход топлива на отопление зданий, уменьшить потери тепла в промышленных агрегатах. Теплоизоляционные материалы обеспечивают надлежащий комфорт в жилых помещениях, улучшают условия труда на производстве, снижают случаи травматизма.

Хороший эффект дает использование теплоизоляционных материалов для изоляции тепловых агрегатов, технологической аппаратуры и трубопроводов, что позволяет снизить расход топлива за счет уменьшения теплопотерь.

Очень важным считается использование теплоизоляционных материалов в различных холодильных установках для снижения потерь холода (стоимость получения единицы холода примерно в 20 раз выше получения единицы тепла).

Многие теплоизоляционные изделия вследствие высокой пористости обладают способностью поглощать звуки, что позволяет употреблять их также в качестве акустических материалов для борьбы с шумом.

Приобрести теплоизоляционные строительные изделия Вы можете на нашем сайте.

В компании представлен широкий ассортимент теплоизоляционных изделий различных марок по выгодным ценам.

Теплоизоляция

: какой материал лучше?

В большинстве производственных процессов после сырья самым затратным элементом является энергия, поэтому теплоизоляция имеет решающее значение. Когда дело доходит до итогов, теплоизоляция является ценным вложением. Это помогает снизить операционные расходы бизнеса и его углеродный след, а также повысить эффективность его процессов.

Существуют различные материалы, используемые в теплоизоляции в широком спектре промышленных и коммерческих приложений, но ключевые проблемы, для решения которых они все предназначены, одни и те же: снижение количества используемой или потерянной энергии; способствовать устойчивости за счет сокращения выбросов CO ₂ выбросы; и повысить общую эффективность и безопасность. Результатом должно стать повышение производительности и, в конечном счете, прибыльности.

Теплоизоляционные материалы должны быть жаростойкими и огнестойкими, а также легко приспосабливаться к широкому спектру условий и обстоятельств.

Одним из таких материалов является слюда , природный минерал, но есть и другие.

Стекловолокно в теплоизоляции

Это широко используемый изоляционный материал. Он может свести к минимуму теплопередачу и не воспламеняется. Стекловолокно поставляется в виде одеял или листов. Он прост в установке, экономичен и может легко сжиматься для герметизации неровных поверхностей.

Однако большой недостаток стекловолокна заключается в том, что с ним потенциально опасно обращаться. Поскольку он изготовлен из тонкотканого силиконового материала, остатки порошка и крошечные волокна могут раздражать глаза, легкие и кожу.

Поэтому всем, кто работает со стекловолокном в качестве теплоизоляционного материала, необходимо иметь надлежащее защитное оборудование.

Целлюлоза как теплоизолятор

Хотя целлюлоза используется в производстве одежды и бумаги и является важным компонентом того, что мы едим, она также является теплоизоляционным материалом.

Поскольку в качестве изолятора он изготовлен из переработанного картона, бумаги и подобных материалов, он очень безопасен для окружающей среды. Он огнестойкий, потому что настолько компактен, что практически не содержит кислорода.

Он рассматривается как альтернатива стекловолокну, потому что он более экологичный и менее опасный, хотя у некоторых людей может быть аллергия на пыль от переработанной бумаги, которую он использует.

Является ли минеральная вата хорошим теплоизолятором?

Минеральная вата — это общий термин для нескольких различных типов теплоизоляции. Это может быть каменная вата из базальта; или это может означать шлаковую вату, которая является побочным продуктом производства стали из отходов железной руды.

Минеральная вата является влагостойкой и звукоизолирующей. Минеральная вата негорючая и может быть эффективна для изоляции больших площадей при использовании с другими более огнестойкими формами изоляции. Однако сам по себе он не содержит огнезащитных добавок и поэтому не всегда может быть идеальным для ситуаций, связанных с сильной жарой.

Как и другие виды теплоизоляции, при обращении с ним требуется защитное снаряжение, так как образующиеся при этом крошечные частицы могут вызвать заболевание легких при вдыхании или вызвать раздражение кожи.

Пенополиуретан работает как изолятор?

В настоящее время пенополиуретан, использующий нехлорфторуглеродный газ в качестве распыляющего агента, является теплоизоляцией низкой плотности, которая является огнестойкой и легко наносится в труднодоступных местах, и не повреждает озоновый слой во время применение.

Широко используется для теплоизоляции зданий, но при применении может иметь определенные недостатки. Это происходит из-за того, что распыляемая пена недостаточно плотная или нанесена недостаточно для покрытия всех необходимых областей, требующих изоляции.

Иногда он также может сжиматься и отрываться от рамки.

Полистирол в теплоизоляции

Полистирол бывает двух типов: вспененный и экструдированный (также известный как пенополистирол). Он является термопластичным и используется в качестве изоляционного материала как для звука, так и для температуры. Обычно его разрезают на блоки, но он легко воспламеняется, если его предварительно не покрыть огнезащитным химическим веществом. Поскольку он поставляется в виде блоков, он менее пригоден для ряда изоляционных применений по сравнению с некоторыми другими формами теплоизоляции.

Слюда в теплоизоляции

Слюда обладает естественной термостойкостью и чрезвычайно универсальна, что делает ее подходящей для широкого спектра отраслей промышленности .

Это семейство силикатных минералов, которые формируются слоями. Они прочные, но легкие и, что очень важно, обладают высокой термостойкостью и не проводят электричество.

В теплоизоляции используются два типа слюды: мусковит (белая) слюда и флогопит (зеленая) слюда.

Слюда используется, например, в теплозащитных экранах автомобилей и самолетов, а также в бытовых приборах, таких как фены и тостеры; но он также прокладывает газовые и нефтяные трубы и печи для обработки различных металлов.

На самом деле его применение настолько широко, что важной частью нашей работы является прототипирование , где мы тестируем новые продукты и процессы, в которых используется слюда.

В качестве теплоизоляционного материала слюда принимает различные формы. Он поставляется в виде гибких ламинированных листов и рулонов, но также может быть изготовлен из жесткой, специально вырезанной формы для использования в промышленных целях.

Какая теплоизоляция вам подойдет?

Для производителей есть выбор теплоизоляционных материалов. Тем не менее, как теплоизоляционный материал, слюда сама по себе обеспечивает огромное количество вариантов и применений, поддерживая множество различных отраслей и секторов.

Для получения дополнительной информации позвоните нам по телефону +44 20 8520 2248. Кроме того, вы можете отправить электронное письмо по адресу [email protected] или заполнить онлайн-форму запроса. Мы свяжемся с вами как можно скорее.

Posted in Высокотемпературная промышленная изоляцияTagged высокотемпературная изоляция, промышленная изоляция, слюда, слюдяная изоляция, теплоизоляция

7 Наиболее распространенные теплоизоляционные материалы

Сегодня на рынке доступно множество экономичных теплоизоляционных материалов. Каждый материал отличается своей ценой, R-значениями, областью применения и воздействием на окружающую среду. Добавление теплоизоляции в ваш дом сводит к минимуму потери тепла зимой и приток тепла летом, создавая стабильную температуру в помещении. Установка изоляции может сократить расходы на электроэнергию вашего дома до половины! Ниже приведен список из 7 наиболее распространенных изоляционных материалов, которые используются в жилых и коммерческих помещениях.

1. Изоляция из стекловаты

Это наиболее распространенный тип изоляционного материала, который используется в жилых, коммерческих или промышленных помещениях. Стекловату также называют изоляцией из стекловолокна, и она на 80% состоит из переработанного стеклянного материала. Стекло расплавляют в печи, а затем пропускают через центрифугу для создания волокон. Стекловолокно в изоляции из стекловаты создает миллионы крошечных воздушных карманов, которые задерживают воздух. Значение R изоляции из стекловаты колеблется от R1,5 для стен до R6,0 для потолков. Изоляция из стекловаты относительно недорогая по сравнению с другими изоляционными продуктами. Теплоизоляционные изделия из стекловаты включают в себя; Knauf Earthwool Insulation, Fletcher Pink Batts и теплоизоляция Bradford.

Особенности и преимущества стекловаты:

• Высокие тепловые характеристики – комфорт круглый год
• Негорючий
• Экономия энергии – низкие счета за электроэнергию
• Мягкость в обращении и укладке
• Легкая, гибкая и эластичная земляная шерсть
• 6 9000 Изоляция

  Изоляция из стекловаты является общей категорией изоляции, в то время как изоляция из земляной ваты представляет собой особый продукт, производимый Knauf Insulation. Однако чем изоляция из земной ваты отличается от обычных изделий из стекловаты? Изоляция из земляной ваты производится с использованием технологии ECOSE, которая представляет собой устойчивое возобновляемое связующее на биологической основе, не содержащее формальдегида. Не используются традиционные химикаты на основе бензина. Земляная вата является одним из наиболее распространенных теплоизоляционных материалов, используемых в жилых, коммерческих и промышленных помещениях. Он доступен в настенных, потолочных, напольных и акустических типах продуктов.

  Earthwool Особенности и преимущества:

  • Продукт с низким уровнем раздражающего действия, что означает, что он практически не вызывает зуда.
  • Экологически чистое натуральное связующее.
  • Высокие тепловые характеристики-круглогодичный комфорт
  • Доступны акустические продукты
  • Некомметный сжатый. не менее 50% переработанного ПЭТ-пластика, такого как бутылки для напитков, которые в противном случае оказались бы на свалке. Полиэфирные волокна соединяются вместе под действием тепла, и связующие химические вещества не используются. Это придает полиэстеру его жесткую, но гибкую структуру. Полиэстер является популярным теплоизоляционным материалом, поскольку он не содержит воздухопроницаемых частиц и является популярным выбором для жильцов домов, страдающих астмой или сильной аллергией на пыль. Полиэфирный материал мягкий на ощупь и не вызывает зуда, что делает его отличным материалом для ремонта или модернизации, поскольку при работе с ним не требуется защитная одежда. По сравнению со стекловатой полиэфирный теплоизоляционный материал может быть более дорогим. Однако его можно использовать для тех же целей, что и материал из стекловаты. Это включает в себя; хозяйственные и жилые здания. Материал предварительно нарезан, чтобы соответствовать шпилькам таймерных рам в стенах, потолках, подполом и между балками пола. Примеры изоляционных материалов из полиэстера включают в себя; Bradford Polymax, Autex Greenstuf Polyester и акустический диапазон Autex (Quietspace, Etch, Workstation).

    Особенности и преимущества полиэстера:

    • Изготовлен из переработанных материалов
    • Сам продукт может быть переработан
    • Неаллергенные частицы, легче дышать
    • Нетоксичный и не раздражающий, безопасный на ощупь
    • Негорючий
    • Гарантия на долговечность 50 лет

    4.

    Изоляция из минеральной ваты

    Изоляция из минеральной ваты изготавливается из таких горных пород, как базальт. Минеральная вата производится путем сначала плавления камня, а затем его прядения при высоких температурах для создания волокон, из которых изготавливаются изоляционные плиты или рулоны. Во время этого процесса не используется связующая смола. Изоляция Rockwool обладает исключительными показателями огнестойкости, поскольку она негорючая, не проводит тепло и может выдерживать температуры выше 1000°C. Способность минеральной ваты изолировать работы, удерживая воздух между волокнами, что ограничивает теплопередачу. Как правило, каменная вата в три раза дороже, чем утеплитель из стекловаты. Rockwool предлагает высокие значения R-значения, акустические и огнестойкие характеристики. Rockwool можно использовать как в жилых, так и в коммерческих помещениях, хотя Rockwool чаще всего используется в конструкциях стен между соседними квартирами. Некоторые примеры изоляционных материалов Rockwool включают в себя; Джеймс Хардифайр и Брэдфорд Файрсил.

    Rockwool features and benefits:

    • Highly durable
    • Performance not adversely affected by water contact
    • Fire Resistance
    • Non-combustible
    • High acoustic ratings
    • High thermal performance
    • 10 year warranty

    5. Изоляция из отражающей фольги

    Этот тип изоляции имеет отражающую поверхность из алюминия (или аналогичного материала). Изоляция из фольги может позволить некоторым внутренним специалистам начать работу до того, как будет нанесена плитка и облицовка, что повысит эффективность рабочего процесса на месте. Изоляция из отражающей фольги сама по себе имеет небольшое значение R, около R1,0. Однако при правильной установке с мертвым воздушным пространством (герметичная полость без движения воздуха) могут быть достигнуты гораздо более высокие значения R. Именно мертвое воздушное пространство обеспечивает дополнительное значение R, поэтому, по сути, чем больше мертвое воздушное пространство, тем выше общее значение R. Светоотражающая пленка повышает теплоизоляционные свойства вашего дома за счет отражения тепла, поступающего в здание, и может использоваться в коммерческих и жилых помещениях. Примеры изоляции из отражающей фольги включают: Серия Kingspan с воздушными камерами и серия сизалей Fletcher.

    Особенности и преимущества светоотражающей пленки:

    • Экономичность
    • Тонкая и легкая, с ней легко работать и удобно носить
    • Может использоваться в качестве пароизоляции, так как не боится влаги
    • Не разлагается и не -горючий
    • Он не токсичен и не канцерогенен, что делает его более безопасным и простым в установке с использованием меньшего количества защитного оборудования
    • Он очень эффективен в теплом климате, где он полезен для охлаждения зданий

    6. Жесткие изоляционные плиты (EPS и XPS)

    Многие изоляционные плиты предназначены для достижения высоких значений теплопроводности при небольшой толщине, например, Kingspan Kooltherm, а другие предназначены для отражения тепла, как изоляция Foilboard. Теплоизоляционные плиты могут создать стабильную температуру в помещении и свести к минимуму потери тепла зимой и приток тепла летом. Изоляционные плиты могут быть как с закрытой, так и с открытой ячеистой структурой. Структуры с закрытыми ячейками тверже и прочнее, они действуют как эффективный барьер для пара, снижая риск проникновения влаги в ваш дом. Примером изоляционной плиты с закрытыми порами является изоляция из экструдированного полистирола или изоляция XPS. С другой стороны, структура с открытыми порами более мягкая и упругая, а в теплоизоляционном материале присутствуют воздушные зазоры. Примером изоляционных плит с открытыми порами является изоляция из пенополистирола или изоляция из пенополистирола.

    Изоляционные плиты являются эффективным теплоизоляционным продуктом как для коммерческих, так и для жилых зданий и подходят для широкого спектра применений, включая:

    • Крыши
    • Стены
    • Потолки, включая сводчатые потолки
    • Жилые полы
    • Промышленная облицовка

    7.

    Изоляция из напыляемой пены

    Напыляемая пена обычно дороже, чем большинство других изоляционных материалов. Для установки требуется выдувная машина, и для ее использования обычно требуется обученный профессиональный установщик. Это означает, что общая стоимость может быть выше. Распыляемая пена лучше герметизирует утечки воздуха, предотвращает утечки воды и сводит к минимуму рост плесени. Это означает, что изоляция с меньшей вероятностью будет повреждена, поэтому проверки не требуются так часто. Пенный спрей имеет срок службы около 50 лет, если он остается сухим. Подобно жестким плитам, существует две основные категории напыляемых пенопластов: пены с открытыми порами и пены с закрытыми порами. Распыляемые пены с открытыми порами более плотные и губчатые из-за воздуха, который попадает внутрь ячеек, что придает ему больший звукопоглощающий эффект. Пена с открытыми порами дешевле, чем изоляция с закрытыми порами. Тем не менее, закрытая ячейка имеет более жесткую и прочную структуру, что лучше предотвращает утечку воздуха и воды в ваш дом.