- •Федеральное агентство по образованию
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Введение
- •Раздел 1. Основы строительного материаловедения
- •Глава 1. Классификация строительных материалов и технологии их производства
- •1.1. Классификация строительных материалов и методический подход к их изучению
- •1.2. Общие сведения о технологиях промышленности строительных материалов
- •1.3. Сырьевая база промышленности строительных материалов
- •Глава 2. Основные свойства строительных материалов
- •2.1. Связь состава, строения и свойств строительных материалов
- •2.2. Классификация и характеристика основных свойств строительных материалов
- •Показатели плотности, пористости и теплопроводности (средние значения) для некоторых строительных материалов
- •Характеристика важнейших свойств строительных материалов
- •Раздел 2. Природные материалы
- •Глава 3. Природные каменные материалы
- •3.1. Общие сведения о горных породах
- •Классификация горных пород по генетическому признаку
- •3.2. Технические требования к каменным материалам
- •3.3. Добыча, обработка и виды изделий из природного камня
- •Глава 4. Материалы и изделия из древесины
- •4.1. Состав и строение древесины
- •4.2. Свойства древесины
- •4.3. Защита древесины от гниения и возгорания
- •4.4. Виды материалов, изделий и конструкций из древесины
- •Раздел 3. Материалы, получаемые термической обработкой минерального сырья
- •Глава 5. Керамические материалы
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Сырье для производства керамических материалов
- •5.3. Основы технологии керамических изделий
- •5.4. Виды керамических материалов
- •Номинальные размеры стеновых керамических изделий
- •Группы изделий по теплотехническим характеристикам
- •Глава 6. Неорганические вяжущие вещества
- •6.1. Общие сведения. Классификация
- •6.2. Воздушные вяжущие вещества
- •6.2.1. Гипсовые вяжущие вещества
- •6.2.2. Воздушная известь
- •6.3. Гидравлические вяжущие вещества
- •6.3.1. Портландцемент
- •Сроки схватывания цементов
- •Требования к прочности образцов
- •Тепловыделение клинкерных минералов
- •Соотношение марок и классов портландцемента
- •6.3.3. Глиноземистый цемент
- •6.3.4. Расширяющиеся цементы
- •Специальные виды портландцемента
- •Раздел 4. Материалы на основе неорганических вяжущих веществ
- •Глава 7. Бетоны
- •7.1. Общие сведения, классификация
- •7.2. Материалы для бетона
- •Классификация песков по крупности
- •Требования к зерновому составу крупного заполнителя
- •7.3. Свойства бетонной смеси
- •Классификация бетонных смесей по удобоукладываемости
- •7.4. Основы технологии бетона
- •7.5. Свойства бетона
- •7.6. Разновидности бетонов
- •Виды бетона
- •Раздел 5. Органические вяжущие вещества и материалы на их основе
- •Глава 8. Битумные и дегтевые вяжущие вещества и материалы на их основе
- •8.1. Общие сведения, классификация
- •8.2. Битумы
- •Физико-механические свойства нефтяных битумов
- •8.3. Дегти
- •Глава 9. Полимерные строительные материалы
- •9.1. Общие сведения
- •9.2. Состав пластмасс
- •9.3. Основы технологии строительных изделий из пластмасс
- •9.4. Свойства строительных пластмасс
- •9.5. Применение полимерных материалов и изделий
- •Раздел 6. Строительные материалы специального назначения
- •Глава 10. Теплоизоляционные материалы
- •10.1. Общие сведения, классификация
- •10.2. Способы создания высокопористого строения:
- •10.3. Свойства теплоизоляционных материалов
- •Свойства теплоизоляционных материалов
- •10.4. Основные виды и особенности применения теплоизоляционных материалов
- •Заключение
- •Практическая часть Примеры вариантов контрольного задания
- •Рекомендуемая литература
Раздел 6. Строительные материалы специального назначения
Помимо описанных в данном разделе теплоизоляционных материалов, к строительным материалам специального назначения относятся кровельные, гидроизоляционные, герметизирующие, акустические, отделочные материалы (лакокрасочные и проч.) и др. В той или иной степени они описаны или упомянуты в других разделах (например, кровельный материал черепица – в главе «Керамические материалы», отделочные материалы - в главе «Полимерные строительные материалы» и т.п.).
Глава 10. Теплоизоляционные материалы
10.1. Общие сведения, классификация
Теплоизоляционными называют материалы, характеризуемые низкой теплопроводностью и применяемые для тепловой изоляции строительных конструкций, промышленного оборудования, трубопроводов, а также холодильников. Такие материалы имеют теплопроводность 0,175 Вт/(м.0С) и плотность 500 кг/м3.
Назначение теплоизоляционных материалов - уменьшение теплообмена с окружающей средой. Эффективность их использования в ограждающих строительных конструкциях заключается в экономии топливно-энергетических ресурсов, снижении материалоемкости строительства, уменьшении транспортных затрат, снижении массы здания, увеличении этажности, возможности укрупнения конструктивных элементов и т.п. Использование теплоизоляционных материалов для изоляции горячего промышленного оборудования способствует экономии тепловой энергии, интенсификации протекания технологических и химических процессов, улучшению условий труда и проч.
Теплоизоляционные материалы классифицируют:
- по теплопроводности (малотеплопроводные, среднетеплопроводные и повышенной теплопроводности);
- по средней плотности (особо легкие ОЛ, , кг/м3: 15-100, легкие Л: 125-300 и тяжелые Т: 400-500);
- по виду сырья (неорганические и органические);
- по форме и внешнему виду (штучные: плиты, блоки, кирпич, цилиндры, сегменты; рулонные: маты, полосы, матрацы; шнуровые: шнуры, жгуты; сыпучие: вспученный перлит, вермикулит и др.);
- по сжимаемости (мягкие, полужесткие, жесткие, повышенной жесткости и твердые);
- по структуре (волокнистая, ячеистая, зернистая, рыхлозернистая, мелкопористая);
- по возгораемости (несгораемые, трудносгораемые, сгораемые);
- по назначению (строительные теплоизоляционные - для обычных температурных условий и монтажные теплоизоляционные - для изоляции горячих поверхностей).
Общим признаком теплоизоляционных материалов является высокая пористость (обычно более 50% и до 90-98%), которая достигается различными технологическими приемами.
10.2. Способы создания высокопористого строения:
- Способ газообразования, при котором газообразователи (например, Аl-пудру), вводят в исходную сырьевую смесь; этим способом получают газобетон, ячеистое стекло, поропласты;
- Способ пенообразования заключается в смешивании пластичного теста со специально приготовленной пеной. Пенообразователями служат высокомолекулярные соединения ПАВ (поверхностно-активные вещества), мыла и др.; необходимая стойкость пены достигается применением стабилизаторов. Таким способом получают пенобетон, пеностекло, пенодиатомовые изделия;
- Способ аэрирования заключается во введении ПАВ с высокой воздухововлекающей способностью; так получают, например, поризованный бетон;
- Способ вспучивания: при быстром нагревании водосодержащих горных пород - перлита, вермикулита, некоторых видов глин происходит выделение из них водяного пара и увеличение объема. Так получают вспученный перлит, вспученный вермикулит и др;
- Введение выгорающих добавок (углесодержащих отходов, древесных опилок и др.) применяют при получении теплоизоляционных керамических изделий;
- Способ высокого водозатворения состоит в использовании формовочных масс с высоким содержанием воды, которая в дальнейшем, испаряясь, способствует образованию воздушных пор. Таким образом получают изделия из трепела, диатомита, древесноволокнистые, торфяные, асбестоцементные теплоизоляционные плиты. Этот способ часто сочетают с введением выгорающих добавок;
- Способ неплотной упаковки для сыпучих материалов достигается подбором гранулометрического состава частиц, обеспечивающим повышенную межзерновую пустотность;
- Создание волокнистого каркаса - основной способ образования пористости волокнистых материалов: минеральной ваты, фибролита и т.п. Пористость обусловлена взаимным переплетением волокон, образующих жесткий каркас. Изделия из волокон часто формуют с различными вяжущими веществами;
- Контактное омоноличивание заключается в связывании волокнистых или зернистых материалов в местах их контакта тонкими прослойками связующего;
- Объемное омоноличивание в отличие от контактного основано на полном заполнении межзерновых пустот связующим; при этом способе применяют высокопористые заполнители с оптимальным зерновым составом (перлит, вермикулит, распушенный асбест и др.).