|
Теплоизоляционными называют строительные материалы, 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 и).
Эти материалы имеют небольшую среднюю плотность — не выше 600 кг/м3, что достигается с помощью
повышения их пористости.
В строительстве тепловая изоляция позволяет уменьшить толщину ограждающих конструкций (стен, кровли),
снижать расход основных строительных материалов (кирпича, бетона, древесины), облегчать конструкции и снижать
их стоимость, уменьшать расход топлива в эксплуатационный период. В технологическом и энергетическом
оборудовании тепловая изоляция снижает потери теплоты, обеспечивает необходимый технологический температурный
режим, снижает удельный расход топлива на единицу продукции, оздоровляет условия труда. Чтобы получить
достаточный эффект от применения тепловой изоляции, в инженерных проектах производятся соответствующие
тепловые расчеты, в которых принимаются их конкретные разновидности теплоизоляционных материалов и
учитываются их теплофизические характеристики. Эти мероприятия позволяют успешно решать народнохозяйственную
проблему экономии топливно-энергетических ресурсов.
По основной теплофизической характеристике — теплопроводности— теплоизоляционные материалы делят на три
класса: А — малотеплопроводные, Б — среднетеплопроводные и В — повышенной теплопроводности.
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. Их делят на три группы: особо
легкие ОЛ (и наиболее пористые), имеющие марку по средней плотности (в кг/м3) в сухом состоянии
15, 25, 35, 50, 75 и 100, легкие (Л) — 125, 150, 175, 200, 225, 300 и 350, тяжелые (Т) — 400, 450, 500 и 600. Материалы,
имеющие среднюю плотность между указанными марками, относят к ближайшей большей марке. При средней
плотности 500...700 кг/м3 материалы используют с учетом их несущей способности в конструкциях, т. е. как
конструкционно-теплоизоляционные.
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. Важным свойством утеплителя является морозостойкость в условиях
защиты наружных ограждающих конструкций. Кроме деления теплоизоляционных материалов по теплопроводности и
средней плотности они подразделяются также на следующие: по виду исходного сырья их делят на неорганические и органические. К неорганическим относятся минеральная и
стеклянная вата и изделия из них, вспученный перлит и вермикулит, изделия из них, ячеистые бетоны, керамические
теплоизоляционные изделия и др. К органическим — древесно-волокнистые и древесно-стружечные плиты, камышит,
теплоизоляционные пластмассы.
|
