Виды теплоизоляционных материалов

Минеральная вата

Представляет собой теплоизоляционный материал, получаемый из расплава горных пород или металлургических шлаков, состоящий из тонких стекловидных волокон и различных неволокнистых включений (капли силикатного расплава и т. п.).

Температуроустойчивость минеральной ваты не менее 600 °С.

Плотность минеральной ваты 75-150 кг/м3.

В зависимости от плотности минеральную вату выпускают трех марок: 75, 100, 125.

Изделия из минеральной ваты по объему производства занимают первое место среди теплоизоляционных материалов, что объясняется простотой технологического процесса, наличием сырьевых ресурсов и небольшими капиталовложениями при организации производства.

ПРИМЕНЯЮТ минеральную вату для теплоизоляции как холодных (до -200 °С), так и для горячих (до +600 °С) поверхностей, чаще всего в виде изделий - войлока, матов, попужестких и жестких плит, скорлуп, сегментов.

Минеральную вату используют также в качестве теплоизоляционной засыпки пустотелых стен и покрытий, для этого ее гранулируют (превращают в рыхлые комочки).

Минеральная вата не горит, ее не портят грызуны.

При работе с минеральной ватой необходимо соблюдать меры предосторожности, так как стеклянные волокна могут вызвать раздражение кожного покрова и слизистой оболочки.

Минеральные маты

Представляют собой минераловатный ковер, заключенный между битуминизированной бумагой, стеклотканью или металлической сеткой, прошитый прочными нитями или тонкой проволокой.

Длина матов до 500 см, ширина до 150 см, толщина до 10 см. Плотность 100-200 кг/м3

Минераловатные маты на металлической сетке изготавливают из фильерной ваты марки ВФ путем прошивки хлопчатобумажными нитками на металлической сетке.

ПРИМЕНЯЮТ минеральные маты для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий и поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов при температуре до 400 °С.

Маты минераловатные на металлической сетке используют для теплоизоляции при температуре до 600 °С.

Минеральный войлок

Выпускают в виде листов и рулонов из минеральной ваты, пропитанной дисперсиями синтетических смол.

Плотность войлока 100-150 кг/м3, теплопроводность 0,046-0,052 Вт/(м °С).

ПРИМЕНЯЮТ для утепления стен и перекрытий в кирпичных, бетонных и деревянных домах в виде листов и полотнищ.

Минеральные маты на обкладке из стеклохолста

Состоят из минеральной ваты, прошитой стекложгутом, прошедшим обработку в мыльном растворе.

Выпускают размером 2000x500x40 мм, плотностью 125-174 кг/м3.

ПРИМЕНЯЮТ для теплоизоляции поверхностей с температурой до 400 °С.

Минераловатные полужесткие плиты

Минераловатные полужесткие плиты изготавливают из минерального волокна путем напыления на него синтетических смол или битума с последующим прессованием и сушкой. Плотность плит находится в непосредственной зависимости от вида связующего и уплотнения. В среднем она составляет 75-300 кг/м3.

ПРИМЕНЯЮТ для теплоизоляции ограждающих конструкций и горячих поверхностей оборудования при температуре до 300 °С, если в процессе изготовления плит применялись синтетические связующие; и до 60 °С - на битумном связующем.

Минераловатные жесткие плиты

Минераловатные жесткие плиты изготавливают путем смешивания минеральной ваты с битумной эмульсией или синтетическими смолами методом прессования и полимеризации.

Изготавливают жесткие плиты толщиной 4-10 см, плотностью 100-400 кг/м3.

Жесткие минераловатные плиты производят нескольких видов. Жесткие плиты типа СМ-250 на битумном связующем производят мокрым способом формования гидросмеси. Они биостойки и водостойки. Выпускают размером 1000x500x60 мм.

Жесткие плиты марки ПЖ на синтетическом связующем выпускают размерами 1000x500x60 мм. Они очень стойки к воздействию химических и биологических сред.

Жесткие плиты на бентонитоколлоидном связующем, благодаря высокой отражательной способности, очень эффективны для теплоизоляции поверхностей с высокой температурой (до 600 °С).

ПРИМЕНЯЮТ минераловатные жесткие плиты для утепления стен, покрытий и перекрытий жилых и промышленных зданий и холодильных установок.

Плиты СМ-250 применяют для теплоизоляции строительных конструкций, имеющих температуру эксплуатации до 70°С.

Жесткие плиты марки ПЖ применяют для теплоизоляции строительных конструкций с температурой до 600 °С.

Стекловата

Стекловата - волокнистый теплоизоляционный материал, получаемый из расплавленной стекломассы.

Стекловата имеет повышенную химическую стойкость, не горит и не тлеет, ее плотность в рыхлом состоянии не превышает 130 кг/м3.

Изготавливают стекловату из стеклянного боя или из тех же компонентов, что и оконное стекло (кварцевый песок, известняк или мел, сода или сульфат натрия). Тонкое стеклянное волокно для текстильных материалов получают вытягиванием из расплавленной стекломассы (фильерный или штабиковый способ). Более грубое волокно изготавливают дутьевым способом.

Стеклянная вата практически не дает усадки в конструкциях. Волокна ее не разрушаются при длительном сотрясении и вибрации.

Она плохо проводит и хорошо поглощает звук; малогигроскопична; морозостойка. Слой стеклянной ваты толщиной 5 см соответствует термическому сопротивлению кирпичной стены толщиной 1 м.

Маты и полосы из стеклянной ваты получают путем прошивки стеклянных волокон асбестовыми или скрученными из стекловолокна нитями.

ПРИМЕНЯЮТ стеклянную вату из непрерывного стекловолокна для изготовления теплоизоляционных материалов и изделий и теплоизоляции конструкций при температуре поверхности от -200 °С до +450 °С.

Стекловату применяют также в качестве акустического материала.

Маты и полосы из стеклянной ваты используют для теплоизоляции плоских поверхностей и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей от -200 °С до +450 °С.

Пеностекло

Изготавливают путем спекания порошка стеклянного боя или некоторых пород вулканического происхождения с газообразователями (известняк, антрацит). При температуре 800-900 °С частицы стекольного боя начинают спекаться, а выделяющиеся газы - образовывать большое количество пор.

Пористость различных видов пеностекла составляет 80-95 %, размеры ячеек 0,25-0,50 мм.

В результате такого строения пеностекло имеет высокие теплоизоляционные свойства и обладает рядом других ценных свойств - водостойкостью, несгораемостью, морозостойкостью и высокой прочностью от 2 до 6 МПа.

Плотность пеностекла 150-250 кг/м3.

Пеностекло выпускают в виде блоков или плит размерами 50х50х(8‑14) см.

ПРИМЕНЯЮТ пеностекло как утеплитель стен, перекрытий, полов и кровель промышленных и гражданских зданий, в конструкциях холодильников, а также для изготовления изоляции тепловых установок и сетей.

Плиты из пеностекла применяют для изоляции поверхности с температурой изоляции поверхности до180 °С, а также для декоративной отделки интерьеров.

Базальтовое супертонкое стекловолокно (БСТВ)

Физико-технические свойства этого материала определяются его очень малой плотностью - 17-25 кг/м3, низкой теплопроводностью - 0,027-0,037 Вт /(м °С).

ПРИМЕНЯЮТ БСТВ для тепловой изоляции, фильтрации, для изготовления теплостойких бумаг, картонов и матов.

Супертонкое базальтовое стекловолокно применяют при температуре эксплуатации от -200 °С до +700 °С.

Стеклопор

Получают методом грануляции и вспучивания жидкого стекла с минеральными добавками (мелом, молотым песком, золой ТЭЦ, и др.). Сначала производят гранулят-«стеклобисер», который затем вспучивают при температуре 320-360 °С.

Стеклопор выпускают трех марок:

СЛ - плотностью 15-40 кг/м3;

Л - плотностью 40-80 кг/м3;

Т - плотностью 80-120 кг/м3.

ПРИМЕНЯЮТ стеклопор в сочетании с различными вяжущими для изготовления штукатурной, мастичной и заливочной теплоизоляции.

Вспученный перлит

Пористый сыпучий материал получают путем вспучивания природного перлита во вращающихся шахтных печах при температуре 900-1200 °С. При быстром нагревании до таких температур гидратная вода, удаляясь из породы, вспучивает ее, и происходит многократное (от 5 до 20 раз) увеличение объема.

Вспученный перлит представляет собой песок с зернами белого или серого цвета с воздушными замкнутыми порами.

Размер зерен 0,1-5,0 мм. Плотность перлитного песка 100-250 кг/м3. Теплопроводность в сухом состоянии 0,046-0,071 Вт/(м °С). Пористость до 90 %. Количество открытых пор 3-20 %.

ПРИМЕНЯЮТ в виде теплоизоляционных засыпок при температуре изолируемых поверхностей до 800 °С.

Добавка вспученного перлита к минеральным вяжущим позволяет получить несгораемые изделия, обладающие высокой жесткостью и хорошими теплофизическими свойствами.

Перлитовый песок используют в растворах и бетонах, идущих на приготовление теплоизоляционных изделий, огнезащитных и декоративных штукатурок.

Вспученный вермикулит

Представляет собой сыпучий пористый материал в виде чешуйчатых частиц золотистого цвета, получаемых ускоренным обжигом до вспучивания вермикулита - гидрослюды, содержащей между элементарными слоями связанную воду. Пар увеличивает первоначальный объем зерен в 15-20 раз.

Плотность вспученного вермикулита при крупности зерен 5-15 мм составляет 80-150 кг/м3, при более мелких зернах она увеличивается до 400 кг/м3. Вспученный вермикулит при нагревании до температуры 1 100 °С начинает разрушаться, а при 13 000 °С он плавится. При повышении температуры теплопроводность вспученного вермикулита также увеличивается.

Водопоглощение вспученного вермикулита очень большое - оно может быть более 300 %.