45. Основные свойства, классификация теплоизоляционных материалов. Неорганические теплоизоляционные материалы

Теплоизоляционные материалы и изделия классифицируются по виду основного исходного сырья; структуре; форме рыхлые, плоские, фасонные, шнуровые; содержанию связующего вещества; возгораемости– несгораемые, трудносгораемые сгораемые. Минимальную теплопроводность имеет сухой воздух, заключенный в мелких замкнутых порах, в которых практически не возможен конвективный теплообмен. Для теплопроводности имеет огромное значение влажность материала и его сорбционный потенциал, так как теплопроводность воды в 25 раз выше, чем теплопроводность воздуха, содержащегося в мелких замкнутых порах материала.

В случае замерзания воды в порах теплопроводность льда на два порядка выше значения теплопроводности сухого воздуха и в 4 раза больше теплопроводности воды. Принято защищать теплоизоляционные материалы и изделия от увлажнения. Водопоглощение не только ухудшает теплоизоляционные свойства пористого материала, но также понижает его прочность и долговечность. Для снижения водопоглощения при изготовлении материалов вводятся гидрофобизующие добавки. Газо- и паропроницаемость учитывают при применении в ограждающих конструкциях.

Огнестойкость связана со сгораемостью материала, т.е. его способностью воспламеняться и гореть. Сгораемые материалы можно применять только при осуществлении мероприятий по защите от возгорания. Химическая и биологическая стойкость. Большая пористость теплоизоляционных материалов благоприятствует проникновению в них агрессивных газов и паров, находящихся в окружающей среде.

Неорганические теплоизоляционные материалы и изделия.

Минеральная вата – волокнистый бесформенный материал – состоит из тонких стекловидных волокон диаметром 5 –15 мкм, получаемых из расплава легкоплавких горных пород, металлургических и топливных шлаков и их смеси. Минераловатные твердые плиты, имеющие повышенную жесткость, изготовляют на синтетическом связующем. При утеплении бесчердачных кровель твердыми минераловатными. плитами гидроизоляционный слой устраивают, наклеивая рулонный гидроизоляционный материал непосредственно на сами плиты. При жестких плитах не требуется устройство стяжки между плитой и гидроизоляцией. Минераловатные жесткие плиты и фасонные изделия выпускают с синтетическим, битумным и неорганическим связующим. Для повышения прочности и снижения количества связующего в состав изделий вводят коротковолокнистый асбест.

Минераловатные полужесткие и мягкие плиты изготовляют с синтетическим, битумным и крахмальным связующим. Гибкие изделия, состоящие из слоя волокнистого материала со связующим веществом, называются войлоком. Базальтовая вата применяется в виде огнестойких матов, лент и плит, поставляемых в рулонах, обладает стойкостью к коррозии. Используются также стеклянная вата и керамическая вата, получаемая из алюмосиликатных расплавов.

Керамические теплоизоляционные изделия изготовляют путем формования, сушки и обжига. В качестве сырья используют диатомит, трепел, огнеупорную глину, перлит. Большая пористость создается путем введения в формовочную массу пенообразователей, выгорающих добавок. Теплоизоляционные легкие бетоны готовят из пористого заполнителя – вспученного перлита, легкого керамзита или вермикулита и минерального (реже органического) вяжущего. Перлитовые изделия включают перлитовый обжиговый заполнитель. Вулканитовые изделия изготовляют из смеси молотого диатомита или трепела, воздушной извести и асбеста. Совелит является у нас наиболее распространенным асбестомагнезиальным материалом. Сырьем для производства совелита служат доломит и асбест.

Ячеистое стекло (пеностекло) вырабатывают из стекольного боя, либо используют те же сырьевые материалы, что и для производства других видов стекла: кварцевый песок, известняк, соду и сульфат натрия. Газообразующими добавками могут служить мел или карбиды кальция и кремния. Ячеистое стекло – несгораемый материал с высокой температуростойкостью; хорошо обрабатывается. Применяют для теплоизоляции тепловых сетей при их подземной бесканальной прокладке, для теплоизоляции стен, перекрытий, кровель, в конструкциях холодильников.

Зернистые материалы применяют для теплоизоляционных засыпок.