книги из ГПНТБ / Зезин В.Г. Эффективность применения в строительстве теплоизоляционных материалов

приготовляемых на месте строительства в специальных передвижных смесителях. Для легких 'бетонов приме­ няются и искусственные, и естественные пористые запол­ нители. В плоских кровлях, как правило, имеется защит­ ный слой, предохраняющий теплоизоляцию от сорбцион­ ной влаги со стороны помещения.

Вюжных странах наружные ограждения — покрытия

истены — часто дополнительно затеняются, снижая пос­ тупление солнечного тепла в помещение. Применяются водоналивные и орошаемые кровли. В целях снижения нагрева плоских кровель и увеличения их долговечности рулонная мягкая кровля покрывается слоем тонкого алюминиевого листа. Поверхность, покрытая алюминием, отражает тепловые лучи и предохраняет кровлю от сол­ нечной радиации, кроме того, срок службы «алюминизирова.нной кровли» в несколько раз больше, чем обыч­

ного рубероида.

Очень большое значение в зарубежной практике при­ дается улучшению теплоизоляционных свойств ограж­ дающих конструкций промышленных холодильников. В целях снижения теплопоступлений в помещения холо­ дильников часто устраиваются двойные ограждающие конструкции стен и потолка. Пространство между двумя

Рис. 6. Специализированный автотранспорт для перевозки мине­ раловатных теплоизоляционных материалов (Швеция)

30

слоями ограждения тщательно вентилируется, снимая перегрев в летнее время.

Исследователи, занимающиеся экономикой примене­ ния теплоизоляционных материалов (Т. С. Роджерс и др.), показывают целесообразность крупных затрат на улучшение теплоизоляции ограждений помещений, .в ко­ торых применяются холодильные установки. Расчеты показывают, что в США (1971 г.) только от снижения мощности холодильных установок в связи с сокраще­ ниями притока тепла в помещение экономия единовре­ менных затрат составила около 0,3 долл/ккал, или около 30—40 долл, на 1 м2ограждения.

На рис. 6 показан вид специализированного авто­ транспорта, позволяющего перевозить на 'большие рас­ стояния теплоизоляционные материалы. Специализиро­ ванные автофургоны дают возможность до минимума снижать затраты на упаковку материалов.

Теплоизоляционные материалы в конструкциях отечественного строительства

Рассмотрим основные конструктивные решения, при­ меняемые в отечественной строительной практике при возведении зданий по типовым проектам.

Конструкции скатных утепленных кровель. Основной объем кровель с уклоном, покрываемых асбестоцемент­ ными волнистыми листами, приходится на сельскохо­ зяйственные здания. Кроме того, во многих типовых проектах жилых зданий также применены скатные кров­ ли с асбестоцементными листами.

Кровельные покрытия при уклоне кровли 1 :4 постро­ ечного изготовления (тип 1, табл. 9) устраиваются сле­ дующим образом: по прогонам или по стропилам укла­ дываются сборные железобетонные плиты типа СГТР-60- 200 (300), ПР'Ж-1 или ПРЖ-2; по железобетонной плите укладывается слой пароизоляции; по слою пароизоляции — деревянные бруски и деревянная обрешетка, к которой крепятся листы асбестоцементной кровли. Теп­ лоизоляционный материал (керамзитовый или аглопоритовый гравий, минераловатные изделия—маты, мягкие плиты) укладывается на пароизоляционный слой между деревянными брусками. Конструкция такой кровли име­ ет большой вес (до 250—300 кг/м2), неэкономична, но дает возможность применять любой ;вид теплоизоляции.

31

В целях облегчения кровельных конструкций же­ лезобетонная плита заменяется заранее изготовленной деревянной плитой (тип 2, табл. 9), состоящей из дере­ вянных брусков с подшитым к ним плоским асбестоце­ ментным листом, на который уложен слой теплоизоля­ ции, например стекловатные плиты (ірис. 7). Эти облег­ ченные асбестоцементные плиты укладываются по желе­ зобетонным или деревянным прогонам и покрываются на месте асбестоцементными листами УВ. Такие кровли получили широкое распространение в производственных сельскохозяйственных постройках.

s 4

Рис. 7. Кровля с уклоном, утепленная стекловолокна стой плитой (построечный метод)

Применяются также железобетонные комплексные панели (тип 3, табл. 9), представляющие собой сборные железобетонные ребристые панели с уложенной в них теплоизоляцией. Теплоизоляционный материал защища­ ется от повреждений во время транспортировки .слоем рубероида на битумной мастике. Панели укладываются по железобетонным прогонам и затем на постройке зак-

32

скатных кровлях самонесущих теплоизоляционных плит позволит существенно сократить затраты на конструк­ цию и снизить ее 'вес.

Для утепления скатных кровель с поддерживающей теплоизоляцию конструкцией используются гибкие мине­ раловатные и стекловатные изделия, рыхлые материалы и засыпки, а также другие органические и неорганичес­ кие теплоизоляционные материалы.

В сельском строительстве в качестве самонесущих в небольших количествах использовались фибролитовые и камышитовые плиты.

Заслуживает внимания использование в качестве теплоизоляционной засыпки вспученного перлита в виде зерен и в упаковке — мешкоперлита, а также вспучен­ ного шунгита — шунгизита и вермикулита. Эти мате­ риалы имеют высокие теплоизоляционные свойства, не гниют, не горят, долговечны и имеют низкие стоимост­ ные показатели.

Представляют большой интерес исследовательские работы по созданию самонесущих плит на основе вспу­ ченного перлита.

Конструкции утепляемых плоских кровель и кровель с небольшим уклоном

Другим ооновным типом кровли промышленных, и сельскохозяйственных зданий в настоящее время явля­ ется плоская кровля с рулонным покрытием из несколь­ ких слоев рубероида на битумной мастике. В качестве несущих конструкций, как правило, используются сбор­ ные железобетонные ребристые или многопустотные плиты покрытий. Для утепления этих конструкций при­ меняются плиты теплоизоляционного ячеистого бетона, керамзитовый гравий, топливные и металлургические шлаки. Применение этих материалов, как было указано,

-экономически мало эффективно, так как связано с необ­ ходимостью устройства выравнивающего слоя из цемент­ но-песчаного раствора. Наличие мокрого процесса на строительной площадке существенно осложняет строи­ тельство и в отдельных случаях (дождливый период) удлиняет его сроки. В последнее время начал приме­

няться стальной профилированный настил.

Из сыпучих материалов наибольшее распространение получил керамзитовый гравий — вспученные гранулы

3 4

обожженной глины ,и вспученный перлит. Производство керамзита организовано на многих предприятиях во всех союзных республиках, и затруднений в получении этого материала, как правило, стройки не испытывают. Однако эффективность его применения ;в качестве засыпки невы­ сока. Использование вспученного перлита более эффек­ тивно, однако также требует применения мокрых процес­ сов при укладке цементной стяжки.

■Покрытия со стальным профилированным, настилом и рулонной кровлей обычно утепляются пенополистироль­ ными плитами (рис. 8). Следует отметить необходимость использования холодной битумной мастики. Применение обычных горячих битумных мастик для наклейки пено­ полистирольных плит и рулонного ковра осложняется тем, что пенополистирол не ■выдерживает температуры расплавленного битума и при температуре 70°С начинает плавиться.

В качестве примера на рис. 9 приведена конструкция покрытия промышленного здания с применением сталь­ ного профилированного оцинкованного настила и пено­ пласта, разработанного ЦНИИпромзданий и ЦНИИпроектстальконструкцией для Волжского автомобильно­ го завода.

Вес ограждающей части покрытия (для района с ра­ счетной зимней температурой до —30°С) по сравнению с аналогичным покрытием по железобетонной плите с пенобетонньгм утеплителем уменьшается в 7 раз, стои­ мость «в деле» — почти на 3*0%, а трудоемкость — в 1,2—1,8 раза (та'бл. 10).

Таблица 10

Технико-экономические показатели покрытия зданий 1 м3

36

Рис. 10 иллюстрирует конструкции легких утепляемых покрытий, предложенных ЦНИИпромзданий.

Утепляемые конструкции стен. До' последнего време­ ни объемы использования теплоизоляционных материа­ лов в конструкциях стен были сравнительно незначи­ тельными и ограничивались в основном трехслойными стеновыми панелями .из двух железобетонных плит, обо­ лочек и внутреннего слоя из минеральной ваты. В Лат­ вии, Литве и Эстонии применяются облегченные кирпич­ ные стены в сочетании с теплоизоляционным материа­ лом. Аналогичные конструкции находят применение'^ в конструкциях холодильников; в качестве теплоизоляци­ онного материала используются минераловатные плиты на битумном связующем.

В строительстве практикуется применение различных видов стеновых панелей: трехслойная панель с оболоч­ кой из двух железобетонных скорлуп; трехслойная па­ нель с наружной оболочкой из железобетонной скорлу­ пы и внутреннего отделочного слоя из асбестоцемент­ ного или древесностружечного листа панели с облицов­ кой из алюминия, асбестоцемента и водостойкой фане­ ры; трехслойная и двухслойная панели с монолитной железобетонной оболочкой; трех- и двухслойная виброкирпичные панели и др.

Трехслойные панели с оболочкой из двух часторебри­ стых вибропрокатных железобетонных скорлуп комплек­ туются из заранее изготовленных элементов с укладкой и закреплением в них утеплителей. Во избежание теплопотерь и надежного соединения утеплителя со скорлу­ пами здесь практически возможно применение полужестких и мягких утеплителей. Обычно для этой цели ис­ пользуются полужесткие минераловатные плиты или (что экономичнее) минераловатные маты. Применяются также стекловолокнистые плиты и маты, а также плиты из долиетирольного поропласта.

Трехслойные панели с оболочкой из ребристой желе­ зобетонной скорлупы и асбестоцементного внутреннего отделочного слоя с утеплителем между ними изготовля­ ются с применением мягких и полужестких, а также жестких утеплителей, поскольку последний не требует уплотнения. Такие панели применяются в промышлен­ ных и сельскохозяйственных зданиях и сооружениях с нормальным температурно-влажностным режимом.

37

В действующих проектах жилых зданий, разработан­ ных ЦНИИЭП жилища, имеются как проекты с плоски­ ми совмещенными кровлями, так и проекты жилых до­ мов с утепленными чердаками.

плит с пустотами, по которым укладываются слой пароизоляции и теплоизоляционный материал (керамзито­ вый гравий, керамзитобетон, в редких случаях пенопо­ листирол и др.). По теплоизоляции укладывается це­ ментная стяжка или накладывается выравнивающий слой из битума и рулонная мягкая кровля. При нали­ чии чердачных помещений утеплитель укладывается по плитам чердачного перекрытия; кровельные же покры­ тия' не утепляются. Для утепления чердачных перекры­ тий непроходного типа могут использоваться практиче­ ски все виды теплоизоляции, включая минераловатные мягкие плиты.

Как уже отмечалось, выпускаемые промышленностью жесткие минераловатные плиты на синтетическом свя­ зующем, уплотняющиеся на 5% при нагрузке 17 г/см2, не могут быть использованы для утепления покрытий под мягкую кровлю.

В настоящее время рядом институтов проводятся исследования получения плит, которые бы выдержива­ ли нагрузки до 1—1,5 кгс/см2 без существующих дефор­ маций (около 5%).

Теплоизоляционные материалы применяются в раз­ личных 'видах конструкций. В СССР до последнего вре­ мени для теплоизоляции применялись главным образом минералаватные изделия. На строительство приходится более 80% всей потребности минераловатных изделий.

Минераловатные изделия — маты и плиты полужесткие применяются для теплоизоляции ограждающих кон­ струкций промышленных, гражданских и сельскохозяй­ ственных зданий, холодильников, поверхностей котлов, трубопроводов и промышленного оборудования.

В последнее время все шире распространяется опыт применения теплоизоляционных материалов в облегчен­ ных кирпичных стенах (Прибалтийские республики).

В ограждающих конструкциях применяются в основ­ ном маты и плиты полужесткие. Минераловатные пли­ ты используются для изготовления трехслойных панелей наружных стен и совмещенных кровель.

39