Строение и свойства теплоизоляционных материалов

Лекция № 15 Теплоизоляционные и акустические материалы

Герметизирующие материалы

Монтажные герметики, применяют для заделки швов между дверными и оконными коробками и стеной, укрепления стекол в рамах и т. п.Герметики могут быть в виде паст, мастик, вспенивающихся составов и в виде упругих и эластичных прокладок.

Монтажные пены - представляют собой жидкие полимерные составы, отверждающиеся на воздухе. Такой герметик обеспечивает не только гидроизоляцию, но и теплоизоляцию в герметизируемом шве. Их используют для уплотнения швов при установке дверных и оконных блоков.

Штучные герметики - жгуты и ленты. Жгуты обычно имеют круглое поперечное сечение и пористую структуру. Они эластичны и устанавливаются в шов в обжатом состоянии, что позволяет им обеспечивать герметичность шва при изменении его ширины.

Теплоизоляционными материалами называют материалы, предназначенные для минимизации теплообмена с окружающей средой через ограждающие конструкции зданий и поверхности оборудования и трубопроводов.

Классификация теплоизоляционных материалов

По назначению теплоизоляционные материалы делят на общестроительные и монтажные (для изоляции агрегатов и трубопроводов).

По виду исходного сырья теплоизоляционные материалы бывают неорганические и органические; это определяет их рабочие температуры, склонность к возгоранию и долговечность. Изготовляют также и комбинированные материалы, состоящие из органического и неорганического сырья (например, древесноцементные материалы).

По внешнему виду и форме теплоизоляционные материалы могут быть сыпучие и штучные.

Сыпучие материалы представляют собой рыхлые массы порошкообразного, зернистого или волокнистого строения. В сухом виде их используют для засыпки полостей в ограждающих конструкциях (керамзит, вспученный перлит). Некоторые порошкообразные материалы затворяют водой и в виде мастик наносят на изолируемую поверхность трубопроводов и тепловых агрегатов.

Штучные теплоизоляционные материалы – жесткие и гибкие изделия различной формы: плит, маты, скорлупы и т.п. Применение штучных изделий позволяет ускорить и упростить производство теплоизоляционных работ и повысить их качество.

Пористость – основной признак теплоизоляционных материалов (высокое содержание воздуха в объеме материала).

Поэтому теплоизоляционный материал должен состоять в основном из воздуха, лишенного способности перемещаться. То возможно в тех случаях, когда материал имеет следующее строение:

· мелкопористое ячеистое (как пена);

· волокнистое (как вата);

· зернистое (воздух находится в межзерновом пространстве);

· пластинчатое (воздушные прослойки заключены между листками материала).

Наибольшее содержание воздуха, т.е. максимальная пористость, возможна у первых двух типов материалов. У материала ячеистого строения (например пенопласта) пористость может достигать 95..98%, а волокнистых материалов (например, минеральной ваты) – 90…95%. Возможны материалы со структурой смешанного типа. Например, у керамзита два типа оздушных пустот: межзерновая пустотность – 45-50% и пористость самих зерен – 75-80%.

Средняя плотность материала зависит в основном от его пористости. В тоже время пористость является главным фактором, от которого зависит теплопроводность материала.

Чем ниже средняя плотность материала, тем больше в нем пор и тем ниже его теплопроводность. Поэтому для характеристики теплопроводности можно использовать среднюю плотность материала.

Установлены следующие марки теплоизоляционных материалов (кг/м³): D15;D25;D35;D50;D75;D125;D150;D200;D250;D300;D350;D400;D500;D600.

Влажность оказывает существенное влияние на теплопроводность материалов, так как у воды, замещающей воздух в порах материала теплопроводность равна 0,58 Вт/(м*К),что в 25 раз выше, чем у воздуха. При замерзании воды теплопроводность материала ещё возрастает, так как у льда теплопроводность равна 2,32 Вт/(м*К). Поэтому желательно, чтобы теплоизоляционные материалы в минимальной степени поглощали влагу и при эксплуатации находились в сухом состоянии. Гигроскопичные материалы не желательны для теплоизоляции.

Дата добавления: 2014-11-08