Теплоізоляційні матеріали Короткі відомості

Теплоізоляційними називають неорганічні, органічні та органо-мінеральні матеріали і вироби, призначені для ізоляції теплових потоків через огороджувальні конструкції будівель і споруд, а також для ізоляції технологічного обладнання та агрегатів, трубопроводів, холодильних установок.

У будівництві застосування теплоізоляційних матеріалів дозволяє зменшити товщину огороджувальних конструкцій, знизити витрати основних будівельних матеріалів, зменшити вагу конструкцій та їхню вартість та істотно знизити витрати тепла в експлуатаційний період.

Теплоізоляційні матеріали повинні відповідати таким вимогам:

• коефіцієнт теплопровідності при температурі 25⁰С – не більше 0,175 Вт/(м·К);

• середня густина – не більше 500 кг/м³ (матеріали з густиною понад 500 кг/м³ використовують з урахуванням їхньої несучої здатності, як теплоізоляційно-конструкційні);

• стабільність фізико-механічних та теплотехнічних характеристик;

• відсутність виділення токсичних речовин і пилу понад гранично допустимі концентрації.

Теплоізоляційні матеріали класифікують за видом вихідної сировини, за формою (і зовнішнім виглядом), структурою, густиною, жорсткістю (відносною деформацією при стиску) або міцністю при 10% деформації, теплопровідністю, займистістю (горючістю), граничною температурою застосування та за вмістом звязуючої речовини.

За видом вихідної сировини такі матеріали поділяють на органічні, неорганічні та органо-мінеральні (змішані або комбінованого типу). Вироби, виготовлені з суміші органічної й неорганічної сировини, відносять до неорганічних, якщо кількість неорганічної сировини у суміші перевищує 50% за масою.

За формою (і зовнішнім виглядом) матеріали поділяються на роздрібні вироби пласкі (плити, блоки, цегла, мати, волок) та фасонні (циліндри, напівциліндри, сегменти), шнурові (шнури, джгути), пухкі і сипкі матеріали (вата мінеральна, базальтове супертонке волокно, спучений перліт і вермикуліт).

За структурою матеріали бувають волокнистими, ніздрюватими (чарунковими) і зернистими (сипкими).

За густиною матеріали поділяються на марки. Поза межами вимог стандарту до класифікації виділяють матеріали особливо низької густини (15…75 кг/м³), низької густини (100…175 кг/м³), середньої густини (200…350 кг/м³), щільні (400…600 кг/м³).

Залежно від деформації під дією навантаження теплоізоляційні матеріали поділяють за жорсткістю на м’які, напівжорсткі, жорсткі, підвищеної жорсткості, тверді.

За теплопровідністю при 25С матеріали і вироби класифікують поза межами вимог стандарту до класифікації на класи: А (низька теплопровідність) – λ<0,06 Вт/(м·К); Б (середня теплопровідність) – λ=0,06…0,115 Вт/(м·К); В (підвищена теплопровідність) – λ=0,115…0,175 Вт/(м·К). Теплопровідність матеріалів, що експлуатуються до 200С, нормується при 25С, що експлуатуються до і зверх 500С – при 125С та 300С, відповідно.

За займистістю (горючістю) теплоізоляційні матеріали поділяються на негорючі, важко горючі та горючі.

За граничною температурою застосування теплоізоляційні матеріали поділяються на пластмаси (органічні), що застосовуються переважно при 60-180 С, неорганічні волокнисті (до 600-700С), ніздрюваті бетони (400-700С), зернисті, такі як перліт та вермикуліт (до 900С), волокнисті вогнетривкі, такі як муллітокремнеземні вироби (до 900-1200С).

За вмістом зв'язуючої речовини матеріали й вироби підрозділяють на вміщуючі зв'язуючу речовину та невміщуючі зв'язуючу речовину.

Метою роботи є вивчення характеристик теплоізоляційних матеріалів, аналіз ефективності їх застосування і визначення необхідної товщини теплоізоляції огороджувальних конструкцій.