Современные строительные материалы

Неорганические теплоизоляционные материалы и изделия

(Сегодня повышение качества теплоизоляционных материалов является непременным условием развития современного индустриального строительства)

Вулканитовые изделия

Материалом для таких изделий служит смесь асбеста, молотого трепела или диатомита и воздушной извести в пропорциях соответственно 20%, 60% и 20%. Последующая обработка готовых изделий в автоклаве ускоряет химическое взаимодействие между кремнеземистыми компонентами и воздушной известью, а затем приводит к образованию гидросиликатов кальция.

Базальтовое волокно

Базальтовое волокно обладает способностью выдерживать температуру до 1000°С. Для сравнения, стекловолокно выдерживает только 550—650°С. Теплопроводность базальтового волокна — 0,035 Вт/(м•К), плотность — 130 кг/м2 при температуре 0°С. Поставляется в рулонах, устойчива к коррозии; используется в форме огнеупорных матов, плит и лент.

Геотекстиль TYPAR* нетканый

TYPAR* сочетает в себе следующие основные характеристики:

обладает высоким модулем упругости, то есть принимает нагрузку и выполняет армирующие функции при относительно небольшой деформации;
имеет большие удлинения при разрыве (до 45%), что значит: локальные повреждения не влекут за собой полное разрушение материала;
обладает высокой стойкостью к прокалыванию или разрыву;
обладает универсальными фильтрующими свойствами и специфической структурой, что позволяет противостоять внедрению посторонних элементов в поры геотекстиля и снижает до минимума степень засорения пор под воздействием вибраций и высокого давления;
TYPAR* не впитывает влагу. Благодаря этой особенности общий вес рулона при эксплуатации его в сырых условиях остается неизменным;
TYPAR* не поддается процессу гниения, стоек по отношению к бетону, воздействию концентрированных кислот, щелочей, бактерий, насекомых, грызунов;
удобен при обработке: рулоны легко пилятся, режутся;
рулоны материала весьма компактны и легки по весу. При длине материала 150 м, диаметр рулона — 30 см.

Геотекстиль TYPAR* торговой марки фирмы DuPont используется при прокладке дренажа, в противоэрозийных конструкциях, при строительстве фундаментов, устройстве кровель, территории строительных объектов.

Зернистые материалы

Основное применение зернистых материалов — теплоизоляционная засыпка. При температурах 450—600°С используют гранулированную и стеклянную вату, топливные шлаки, полученные после сжигания кускового топлива, топливные золы от сжигания пылевидного топлива, дробленую пемзу и вулканический туф.

Если же температура доходит до 900°С используют измельченные трепелы и диатомиты с крупностью зерна до 5 мм, плотностью -— 400—700 кг/м3 и теплопроводностью 0,11—0,18 Вт/(м•К), а также вспученный вермикулит в виде смеси пластинчатых зерен крупностью не более 15 мм, плотностью 100—120 кг/м3 и теплопроводность около 0,075 Вт/(м•К) и вспученный перлит в виде пористого песка с плотностью 75—100 кг/м3 и теплопроводность 0,04—0,05 Вт/(м•К).

Каменная вата на базальтовой основе ROCKWOOL

Этот материал производится в Дании и используется при теплоизоляции коммуникаций, перекрытий, кровель, а также для утепления фасадов. Материалы из ROCKWOOL значительно уменьшают уровень шума — на 20—30% эффективнее, чем стекловата. Они обладают высокой водоотталкивающей способностью, но пропускают пар. Волокна ROCKWOOL можно эксплуатировать при температуре 1000°С (120 минут). Все изделия из этого материала относятся к разряду негорючих материалов.

В современном строительстве используются около 18 видов изделий из каменной ваты. Каждое изделие имеет свои типоразмеры, плотность (мягкие, полутвердые, твердые) и форму — секции для труб, плиты, рулоны, подвесные потолки, панели «сэндвичи». Изделия из каменной ваты легко поддаются обработке, их можно резать ножом, они экологически безопасны и не требуют специальных защитных средств при работе с ними.

Керамическая и стеклянная ваты

Ваты этих видов имеют высокую прочность, их температуростойкость доходит до 900°С. Их используют при теплоизоляции горячих криволинейных поверхностей: скорлуп, сегментов, теплоизоляции трубопроводов, причем теплопроводность их должна быть не выше 0,06 Вт/(м•К). Это обусловлено тем, что в противном случае теплоизоляция будет иметь большую толщину, а это повлечет за собой ограниченные возможности для изоляции поверхностей с большой кривизной, что, в свою очередь, приведет к нежелательным потерям тепла.

Во время работы со стекловатой следует пользоваться специальными средствами защиты: рукавицами и респираторами, поскольку мельчайшие частицы материала могут попасть на кожу и в дыхательные пути.

Минеральная вата

Минеральная вата является бесформенным волокнистым материалом, состоящим из тонких стекловидных волокон диаметром 5-—15 мкм. Материалом для волокон служат легкоплавкие горные породы (доломиты, мергели), топливные и металлургические шлаки.

Минераловатные полужесткие и мягкие плиты

Такие плиты производятся с использованием крахмальных, битумных и синтетических связующих элементов. К изделиям с синтетическими связующими элементами относятся сегменты, цилиндры, плиты, маты. Эти изделия обладают невысокой плотностью, более прочны по сравнению с изделиями на битумном связующем. Плотность плит — 35—250 кг/м3, их теплопроводность — 0,041—0,07 Вт/(м•К).

Минераловатные изделия с гофрированной структурой

В этих изделиях содержится до 30% волокон, которые ориентированы в вертикальном направлении. Плотность минераловатных изделий — 140— 200 кг/м3. Они обладают более высокой прочностью, чем, например, плиты с горизонтально направленными волокнами, и меньше подвержены деформации.

Минераловатные жесткие плиты и фасонные изделия (скорлупы, сегменты) производятся с битумными, синтетическими и неорганическими связующими компонентами (глиной, цементом, жидким стеклом). Иногда в состав изделия вводят коротко-волокнистый асбест, что позволяет повысить прочность изделия и снизить количество связующего элемента.

Выпускаются плиты толщиной 40—100 мм, плотностью 100—400 кг/м3 и теплопроводностью 0,051— 0,135 Вт/(м•К).

Минераловатные плиты используются в создании гидроизоляционного слоя при утеплении бесчердачных кровель. Рулонный гидроизоляционный материал наклеивается непосредственно на плиты. При жестких плитах не требуется устройства стяжки между плитой и гидроизоляцией.

Минераловатные твердые плиты

Основой для производства минераловатных твердых плит служит синтетическое связующее вещество — фенолоспирт, раствор или дисперсия карбамидного полимера.

Такие плиты имеют повышенную твердость, их плотность — 180—-200 кг/м3, теплопроводность — 0,047 Вт/(м•К), толщина 30—70 мм. Одно из основных свойств минераловатных твердых плит — ориентация волокон. Плотность на сжатие таких изделий возрастает с количеством вертикально ориентированных волокон. Прочность на сжатие при 10%-ной деформации в 100 кПа может быть достигнута при содержании вертикально ориентированных волокон около 65% для минераловатных плит плотностью 15—-160 кг/м3, и около 55% — для плит плотностью 130—190 кг/м3.

Монтажные асбестовые материалы

Монтажные асбестовые материалы производятся из асбестового волокна. Выпускаются в виде рулонов и листами. Для того чтобы получить асбестовый шнур, бумагу, картон обычно вносят наполнитель и некоторое количество клеющих веществ — казеина, крахмала.

Алюминиевая фольга используется в качестве отражателя изоляции в воздушных прослойках слоистых ограждающих конструкций строений, а также для теплоизоляции трубопроводов.

Прошивные маты

Прошивные маты представляют собой гибкие изделия из слоя прошитого волокнистого материала. В современном строительстве применяются в основном вертикально-слоистые гибкие маты, состоящие из проклеенных полос волокнистых плит к покровному материалу при преимущественно перпендикулярном расположении волокон. Войлок — гибкие изделия, состоящие из слоя волокнистого материала со связующим компонентом.

Выпускаются минераловатные прошивные маты в рулонах следующих видов:

в виде холста из базальтового волокна плотностью 15—20 кг/м3;
из шпательного стекловолокна плотностью 25—50 кг/м3;
с синтетическим связующим материалом плотностью 35—75 кг/м3;
из непрерывного стекловолокна плотностью 80— 120кг/м3;
прошивные с бумажными, тканевыми, металлическими обкладками, с обкладкой из стеклохолста плотностью 100—-200 кг/м3.

Неорганические жесткие изделия

Неорганические жесткие изделия подразделяются на диатолитовые, перлитокерамические, ячеисто-керамические. Такие изделия обладают высокой температуростойкостью, выдерживают до 900°С.

Неорганические рыхлые материалы

Неорганические рыхлые материалы производятся из смеси волокнистых материалов, асбеста, минерального волокна с неорганическими вяжущими добавками, замешиваемыми на воде.

Используются для мастичной теплоизоляции трубопроводов с учетом температурного режима у границ теплоизоляционного слоя. К неорганическим рыхлым материалам относятся: асбестодиатомитовый порошок, асбестомагнезиальный порошок, минераловатная смесь, совелитовый порошок.

АСБЕСТОДИАТОМИТОВЫЙ ПОРОШОК является смесью молотого трепела и асбеста (в пропорции соответственно — 85% и 15%). Иногда в смесь добавляют слюду и всякого рода отходы. Плотность теплоизоляции — 450—700 кг/м3, теплопроводность — 0,093—0,21 Вт/(м•К).

АСБЕСТОМАГНЕЗИАЛЬНЫЙ ПОРОШОК (НЬЮВЕЛЬ) готовится в виде смеси легкого основного углекислого кальция с асбестом. Используют при температуре до 500°С.

МИНЕРАЛОВАТНАЯ СМЕСЬ является продуктом соединения минеральной ваты, портландцемента, тонкодисперсной глины и асбеста. В сухом состоянии имеет плотность 400 кг/м3, теплопроводность — не выше 0,23 Вт/(м•К).

СОВЕЛИТОВЫЙ ПОРОШОК представляет собой смесь легкого основного углекислого кальция с асбестом. Используется при температуре до 500°С. В готовом виде такая изоляция имеет плотность 450 кг/м3 и теплопроводность — не выше 0,098 Вт/(м•К).

Совелит

В современном строительстве совелит является наиболее распространенным асбесто-магнезиальным материалом. Получают совелит из доломита и асбеста (15%). Используют его при изоляции трубопроводов. Совелит обладает способностью выдерживать высокие температуры — до 500°С.

Стекловолоконные изделия URSA

Изделия этого типа производятся в форме плит размером 0,6x1,0; 0,6x1,25 м и толщиной 0,02—0,08 м и в рулонах 1,2х10 м; 1,2x18 м толщиной 0,05—0,14 м.

Рулоны ММ и МП представляют собой мягкие, эластичные маты, выполненные из стекловолокна. При уплотнении эти маты сжимаются до 35% первоначального объема. Полужесткие плиты URSA ПЛ, ПС, ПТ без какого-либо покрытия применяются в качестве среднего слоя при возведении многослойных строительных конструкций, а также для теплоизоляции кирпичных стен.

Изделия URSA негорючи, экологически безвредны, имеют пожарный и гигиенический сертификаты. Возможно производство изделий с водоотталкивающими характеристиками или без них. Теплопроводность URSA — 0,044 и 0,047 Вт/(м•К); он обладает высокой упругостью и плотно стыкуется.

Теплоизолятор устраивается на стену при помощи проволочных анкеров, выступающих из несущей стены в горизонтальной плоскости. Материал протыкается ими насквозь и закрепляется специальными пластиковыми дисками.

При устройстве половой теплоизоляции рулоны URSA располагают между деревянными лагами очень плотно, а пустые пространства, которых не избежать, заполняют остатками материала. Выложенный утеплитель покрывают специальной паро-влагозащитной пленкой.

Стекловата ISOVER

Стекловата ISOVER производится в Финляндии. Материалом для ее изготовления служат обычно стекло, песок, известняк и сода. Стекловата ISOVER имеет крайне низкую теплопроводность, благодаря чему имеет высокие изолирующие характеристики.

Практически все неизолированные изделия марки ISOVER входят в группу негорючих стройматериалов, а облицованные отвечают всем необходимым требованиям пожарной безопасности. Кроме того ISOVER обладает весьма высоким звукопоглощением.

Стекловата ISOVER применяется при теплоизоляции полов, стен, потолков в кирпичных, бетонных, металлических и деревянных конструкциях. Помимо этого ISOVER используется и в качестве звукоизоляции в строениях с двойными стенами. Выпускаются следующие виды стекловаты ISOVER:

ISOVER KT представляет собой мягкий эластичный мат, выполненный из стекловаты, упакованный в рулон; используется в строениях, где на изоляцию приходятся небольшие нагрузки;
ISOVER KL является мягкой эластичной плитой, обладающей способностью сжиматься до 40% первоначального объема;
ISOVER RKL представляет собой жесткую плиту, выполненную из стекловаты и облицованную стекловойлоком с обеих сторон; используется в конструкциях, где помимо теплоизоляции требуется защита от ветра;
ISOVER SKL -— полужесткие плиты; используется в конструкциях стен и чердаков;
ISOVER KH — маты из толя; применяется для шумопонижения в «плавающих» полах и в качестве утеплителя в бревенчатых стенах;
ISOVER OL-A, OL-E и OL-K представляют собой изоляционные плиты, которые используются в конструкциях, которые требуют высокую прочность материала, например, теплоизоляция под штукатуркой, сборные бетонные блоки, верхний слой теплоизоляции плоских крыш и пр.

Стеклопор

Этот материал производят методом грануляции и вспучивания жидкого стекла с минеральными добавками (мелом, золой, молотым песком и пр.). Существует три марки стеклопора:

«СЛ» — плотность этой марки 15—40 кг/м3, теплопроводность — 0,028—0,035 Вт/(м•К);
«Л» плотностью 40—80 кг/м3, теплопроводностью 0,032—0,04 Вт/(м•К);
«Т» плотностью 80—120 кг/м3, теплопроводностью 0,038—0,05 Вт/(м•К).

Хорошо сочетается со всевозможными связующими компонентами и в этом составе применяется для заливочной, мастичной и штучной теплоизоляции. Особенно эффективно использование стеклопора в наполненных пенопластах; это позволяет уменьшить расход полимера и в несколько раз увеличить огнестойкость теплоизоляционных изделий.

Теплоизоляционные цементные ячеистые газо- и пенобетоны

Бетоны этого типа обладают высокой маркой по прочности, малым водопоглощением, высокие показатели по морозостойкости, огнестойкости; имеют низкую теплопроводность. Она составляет 100—500 Вт/(м•К). В эти материалы можно вбивать гвозди. К тому же они высокопластичны, заполняют форму для утепления наружных оградительных конструкций в виде монолита или комбинированных плит. Используются для теплоизоляции строительных конструкций и трубопроводов.

Теплоизоляционные лёгкие бетоны

Бетоны крупнопористые и слитного строения производят из пористого заполнителя (легкого керамзита, вермикулита, вспученного перлита и обычно с добавлением минерального или органического компонента). В группу перлитовых изделий входят перлитовый обжиговый заполнитель-легковес, перлитопластбетон, битумно-перлитные и перлито-битумные изделия, перлитофосфатные изделия, поризованный перлитосиликат. Плотность таких изделий — 150—300 кг/м3.

Термозвукоизол

Термозвукоизол представляет собой комбинированный строительный материал, в состав которого входит холстопрошивное стекловолокнистое полотно типа ПСХ, упакованное в защитный материал лутрасил немецкого производства. Этот материал является монофиламентным полипропиленовым синтетическим волокном, весьма прочным и очень легким, к тому же лутрасил совершенно не пропускает пыль и не поддается воздействию сырости.

ПСХ обладает низкой теплопроводностью и выдерживает температурный режим от —200°С до +460°С. Оболочка из лутрасила способна сохранять свои свойства и внешний вид при температуре +150°С. При более высоких температурах защитный слой термозвукоизола плавится, не выделяя при этом вредных веществ.

Термозвукоизол относится к группе трудногорючих материалов. Утеплитель не пропускает электрический ток, что особенно важно при утеплении деревянных конструкций. Легкий, удобный термозвукоизол незаменим при утеплении жилых домов от пола до потолка, особенно подполий, мансардных помещений, чердачных перекрытий. Термозвукоизол характеризуется высокими теплофизическими показателями: термическое сопротивление при толщине материала 10 мм составляет 0,253 Вт/(м•К); при толщине 5 мм — 0,129 Вт/(м•К); коэффициент теплопроводности изменяется от 0,039 Вт/(м•К) до 0,038 Вт/(м•К) при плотности термозвукоизола до 150 кг/м3; коэффициент паропроводности — 0,50 мл/м•ч•Па.

Термозвукоизол эффективно используется в зданиях с нормальным уровнем температуры и влажности. Применяется термозвукоизол для обеспечения повышенного уровня теплозащитных свойств полов, стен, крыш, мансард, при проведении бетонирования, для обеспечения нормальных условий твердения монолитного железобетона в зимних условиях, для изоляции труб и трубопроводов. Свойство звукопоглощения термозвукоизола заключается в том, что звуковая волна, попадая на преграду, отражается от нее и частично поглощается. Чем больше поглощение, тем лучше звукоизолирующие свойства преграды.

В составе с другими жесткими покрытиями термозвукоизол является эффективным звукопоглотителем низких и средних частот. Например, конструкцией, хорошо поглощающей низкие частоты, является простейшая конструкция из листов гипсокартона при откосе их один от другого на расстояние 50 мм с мембраной термозвукоизола толщиной 5 мм, что эквивалентно аналогичной конструкции с минераловатным заполнителем толщиной 50 мм.

И еще пример. Слой материала толщиной в 5 мм снижает уровень ударного шума до 22 ДБА, что сравнимо только со слоем пенополистирола толщиной в 35 мм. Это говорит о высоких виброизолирующих свойствах термозвукоизола. Термозвукоизол также нашел широкое применение и при возведении систем вентиляции, поскольку на сегодняшний день не существует более технологичного тепло- и звукоизолирующего материала, предназначенного для изоляции воздуховодов и трубопроводов. Термозвукоизол является экологически чистым материалом, на который выдается гигиенический сертификат.

Мастичные конструкции

Мастичные конструкции производятся путем нанесения мастики на изолируемую поверхность теплоизоляционного материала. Мастики готовят непосредственно на месте работы путем замешивания водой порошкообразного материала до требуемой консистенции, после чего наносят на поверхность вручную.

Если требуется выполнить бесканальную прокладку, можно использовать гидрозащитную оболочку трубопроводов. Без гидрозащитной оболочки теплопровод окружен пористым слоем, образованным обсыпкой его гравием с размером зерен 3—15 мм или обкладкой сегментами или скорлупами, выполненными из крупнопористого бетона.

Ячеистое стекло (пеностекло)

Производится или из стеклянного боя, либо при помощи кварцевого песка, известняка, соды и сульфата натрия. Мел, карбид магния и кальций выступают в роли газообразующих добавок. Ячеистое стекло имеет в материале стенок крупных пор мельчайшие микропоры, которые делают возможным малую теплопроводность, не лишая при этом материал высокой прочности, морозостойкости и водостойкости.

Ячеистое стекло относится к разряду несгораемых материалов; его температуростойкость — 400°С, а температуростойкость бесщелочного материала доходит до 600°С. Оно хорошо подается обработке. Используется ячеистое стекло для теплоизоляции тепловых сетей при их подземной бесканальной прокладке, для теплоизоляции стен, перекрытий, кровель.

Теплоизоляция трубопроводов

Такая теплоизоляция выполняется в два слоя. Первый слой — огнеупорный, второй — теплоизоляционный (рис. 24).

Рис. 24. Теплоизоляция трубопроводов: а — теплоизоляция совелитом: 1 — сегменты; 2 — оклейка; 3 — штукатурка; 4 -— проволока; б — мастичная теплоизоляция: 1 — слой основного материала; 2 — оклейка; 3 — штукатурный слой; 4 — асбестовая прокладка

Оберточные изоляционные конструкции

Эти конструкции используются в тех случаях, когда на трубы воздействуют частые сотрясения и вибрация. Чтобы предотвратить последствия таких воздействий, применяют жгуты, шнуры различных видов — асбестовые, минераловатные, стекловатные, а также асбестовую бумагу, картон и прочие виды оберточной изоляции.

К ОГЛАВЛЕНИЮ

---

Ссылки на другие страницы сайта по теме «строительство, обустройство дома»:

Стекловолоконные утеплительные материалы

Проект J-210-1D