Акустические и теплоизоляционные материалы.
ВОПРОС 8.1. Теплоизоляционные материалы.
Теплоизоляционными называются материалы, имеющие теплопроводность не более 0,175 при 20С и предназначены для теплоизоляции зданий, технологического оборудования, трубопроводов и т.д.
-по виду исходного сырья (органические, неорганические)
-по структуре (волокнистая, ячеистая, зернистая, сыпучая)
-по форме – рыхлая (вата, перлит), плоская (плиты, маты, войлок), фасооная форма (цилиндры, сегменты), шнуровая.
-по содержанию связующего
1) Теплопроводность – процесс переноса теплты через строительные материалы под действием градиентов Т.
2) Плотность – отношение массы сухого ТИМ к его объему, определяему заданной нагрузкой.
3) Прочность на сжатие – определяется при 10%-ой деформации. Величина напряжения, вызываемая изменение толщины изделия на 10%.
4) Сжимаемость – способность материала изменять толщину под действие заданного давления.
9) Химическая и биологическая стойкость
ВОПРОС 8.2. Неорганические теплоизоляционные материалы.
Неорганические ТИМ не подверженные гниению, достаточно огнестойкие и более долговечные, чем материалы из растительного волокна. Минеральная вата представляет собой теплоизоляционный материал, получаемый из расплава горных пород или металлургических шлаков и состоящий из стекловидных волокон. Минеральная вата прочно занимает ведущее положение среди теплоизоляционных материалов из неорганического сырья. Это обусловлено неорганиченностью сырьевых запасов. Простотой производства, высокой морозостойкостью, малой гигроскопичностью и не большой стоимостью.
При перевозках и хранении уплотняется и комкается, часть волокон ломается и превращается в пыль, в конструкциях должны быть защищена от механических воздействий, ее укладка требует больших трудозатрат, пористость до 95%.
Применяют для теплоизоляции, температура применения до 600 С. Стеклянная вата представляет собой волокнистый теплоизоляционный материал, получаемый из расплавленной стекломассы. Изделия из стеклянного волокна применяют для теплоизоляции строительных конструкций, холодильников и средств транспорта.
ВОПРОС №8.3. Неорганические материалы.
Фибролит – плитный материал из древесной шерсти и неорганического вяжущего ПЦ. Теплоизоляция стен и перегородок.
Арболитовые изделия. ПЦ+органическое коротковолокнистое сырье – древесные опилки.
ДСП – горячее прессование массы из органического сырья.
ДВП – из отходов неделовой древесины.
Сотопласты – склейка гофролистов бумаги, ткани, пропитанной полимерами.
Ячеистые пластмассы – пенно и поропласты. Плиты из них применяют для утепления стен и покрытий, теплоизоляция труб.
Пенополеуретан – химическая реакция при смешивании полиэфира, воды, диизоцианита, катализаторов и эмульгаторов. Жесткий и эластичный пенополиуретан. Плиты и скорлупы – герметизация швов и стыков.
Пенополистирол – в пластиковых трех-слойных панелях.
Мипора – вспениванием мочевинно-формальдегидной смолы.
ВОПРОС №8.4. Акустические материалы.
Звуки, вызываемые случайными причинами, не несущие полезной информации и мешающие тому или иному жизненному процессу, принято называть шумами. Они раздражают и угнетают нервную систему человека. Воздушный шум возникает и распространяется в воздушной среде. Звуковые волны воздействуют на ограждающие конструкции, приводят их в колебательное движение и тем самым передают звук в соседние помещения, отражаются и частично поглощаются ограждениями, а также проникают через них.
Ударный шум возникает и распространяется в ограждающих конструкциях при ударных, вибрационных и др. воздействиях непосредственно на конструкцию.
Акустические материалы могут быть несгораемыми, трудносгораемые и сгораемыми, должны быть влагостойкими, биостойкими, удовлетворять санитарно-гигиеническим требованиям и сохранять свои свойства в процессе длительной эксплуатации. Они могут быть штучными (блоки, плиты), рулонными (маты, полосовые прокладки, холсты), рыхлыми, сыпучими (вата, керамзит, песок, доменный шлак и др.).
Акустические материалы принято подразделять в зависимости от назначения, структуры и свойств на звукопоглащающие, звукоизоляционные или прокладочные и вибропоглащающие.
Звукопоглащающими материалы: применяются с целью снижения уровня звукового давления в помещениях производственных и общественных зданий.
Звукопоглащение материалов оценивается коэффициентом звукопоглащения.
Большинство применяемых в настоящее время звукопоглащающих материалов обладают большой гигроскопичностью и не обладают водостойкостью.
Звукоизоляционные – прокладочные материалы применяют для изоляции от ударного шума в многослойных конструкциях перекрытий и перегородок и частично для поглощения воздушного шума.
ГЛАВА 10.
10.1. Теплоизоляционные материалы
Основные показатели качества этих материалов:
— интервал температуры применения от минусовой до плюсовой, оС (DТ);
— средняя плотность, кг/м3 (r);
— отклонение от средней плотности, кг/м3 (Dr);
— теплопроводность, Вт/(мК) (l);
— предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ и пыли, выделяемых из изделия при хранении и эксплуатации, мг/м3;
— удельная эффективная активность естественных радионуклидов, Бк/кг (Аэфф).
Теплоизоляционные материалы классифицируют по виду исходного сырья на органические и неорганические. Каждый класс в свою очередь подразделяют в зависимости от структуры, формы и внешнего вида следующим образом. Неорганические материалы: штучные волокнистые и ячеистые изделия, рулонные, рыхлые волокнистые и сыпучие – зернистые материалы. К органическим относятся волокнистые изделия, ячеистые материалы и рыхлые сыпучие.
В России и Беларуси выпуск теплоизоляционных материалов распределяется следующим образом: минераловатные – 65 %, стекловатные – 9,3 %, пенопласты – 6,6 %, ячеистые бетоны – 6,6 %, базальтовые, перлитовые и вермикулитовые изделия – 12,5 %.
Большой объем отечественных шлаковых минераловатных изделий, которые имеют такие недостатки, как относительно высокий коэффициент теплопроводности, токсичность, способность впитывать воду, сжимаемость (слеживаемость), увеличивающуюся со временем, связан с их низкой стоимостью.
За рубежом преобладают материалы на основе базальтового и стеклянного волокон, трудногорючие пенопласты, влагостойкие пеностирольные плиты, ячеистый бетон с плотностью до 400 кг/м3.
Определены следующие перспективные направления в развитии производства теплоизоляционных материалов на ближайшие годы:
— значительное увеличение выпуска ячеистых автоклавных и неавтоклавных пенобетонов с плотностью 200 – 400 кг/м3 – теплоизоляционных и 400 – 600 кг/м3 – конструкционно-теплоизоляционных;
— осуществление промышленного выпуска поризованного полистиролбетона с растительными отходами;
— внедрение в практику строительства теплоизоляционных плит из пеноизола и карбамидоформальдегидного пенопласта;
— расширение производства и внедрения перлитосодержащих материалов: перлитоцементных, перлитобитумных, перлитофосфогелиевых, перлитопластбетонных, лигноперлитовых, перлитодиатомитовых и др.;
— увеличение выпуска и применения материалов на основе торфа (геокар), диатомита (диатем), гипса (тизол).
В табл. 10.1 представлены свойства и применение наиболее распространенных теплоизоляционных материалов.
При выборе неорганических волокнистых изделий необходимо учитывать, что по свойствам стекловатные изделия несколько отличаются от минераловатных. Они имеют меньшую среднюю плотность, большую прочность, вибростойкость, но обладают меньшей температуростойкостью. Применяют их наряду с минераловатными для тепловой изоляции строительных конструкций, но основной областью использования является изоляция холодильников, трубопроводов, промышленного оборудования, работающего в условиях вибрации.
Область применения минераловатных плит определяется структурой и плотностью изделий. Так для теплоизоляции горизонтальных ненагруженных конструкций (кровли) используют плиты марки 75 и 125, утепления вертикальных ограждающих конструкций с применением легких защитных штукатурок – 175 и тяжелых – 225.
Кроме перечисленных в последние годы изобретено много новых теплоизоляционных материалов, в которых значительно больший эффект достигается за счет использования комплекса мер.
Российские ученые в качестве заменителя керамзита – энергоемкого материала предлагают пенопорит, который представляет собой поризованные цементно-песчаные пеногранулы. Получают этот материал из смеси цемента, песка и пены. Состав определенной пластичности пропускают через гранулятор с последующим цементным опудриванием и сушкой гранул.
Свойства и применение теплоизоляционных материалов
Что нужно знать, при выборе тепло- и звукоизоляции?
При необходимости утепления загородного дома или коттеджа у хозяев зачастую возникают вопросы, касающиеся выбора теплоизоляционных материалов, которые смогут качественно выполнять свои функции. При этом важно учитывать не только стоимость и легкость монтажа утеплителя, но и множество других характеристик. На сегодняшний день на рынке предложен широкий ассортимент теплоизоляции, что позволяет подобрать подходящий вариант под любые индивидуальные цели и бюджет. Ниже мы рассмотрим популярные технические решения и особенности выбора.
Популярные теплоизоляционные материалы
Каждый отдельный тип теплоизоляции отличается уникальными преимуществами и недостатками, которые необходимо обязательно учитывать при выборе утеплителя для дома, мансарды, гаража, бани или любой другой постройки. Основным выбором застройщиков становятся минеральная или базальтовая вата, пенополистирол, пенопласт, мягкие ДВП торговой марки ISOPLAAT.
Пенополистирол
Одним из самых распространенных выборов застройщиков становятся пенополистирольные плиты. Их главное преимущество заключается в низкой плотности, небольшом весе и относительно недорогой цене, благодаря чему на утепление загородного дома не требуется крупных финансовых затрат. Но утеплитель имеет и ряд недостатков, в число которых входит:
* Отсутствие естественного воздухообмена. При неправильном монтаже и подборе толщины плит возможно смещение точки росы и образование большого количества влаги между утеплителем и стеной;
* Минимальные пароизоляционные свойства, что также сказывается на повышенном скоплении влаги. Особенно это касается пористых блоков, включая пенобетон, керамзитобетон и их аналоги;
* Низкие показатели огнеупорности. При прямом воздействии огня пенополистирол плавится и выделяет вредные вещества. При высоких температурах есть риск возгорания.
Минеральная вата
Минеральная и базальтовая вата в отличие от пенополистирольных плит не подвержена возгоранию и не передает горение. Состав обладает натуральностью и не выделяет вредных веществ. Отличается хорошей естественной вентиляцией, что создает в доме благоприятную атмосферу. Недостатками применения выступают:
*Низкая устойчивость к скоплению влаги. Необходимость заказа услуг профессионалов для монтажа и отделки;
*Большой вес, что повышает трудозатраты и, соответственно, увеличивает стоимость теплоизоляционных работ;
*Для повышения звукоизоляционных свойств дома необходимо приобретать более дорогие акустические модели;
*Высокая цена. Минеральная вата один из самых дорогих утеплителей на рынке.
МДВП Isoplaat
Теплоизоляция от «ИЗОПЛААТ» стремительно набирает популярность среди владельцев частных домов и загородного жилья. Важным критерием данного выбора является именно натуральность. В состав входят щепа хвойных пород, которые предварительно расщеплена на отдельные волокна. Прессование осуществляется без применения клеевых составов под горячим прессом. Таким образом утеплитель не выделяет вредных веществ при любых внешних воздействиях. Другими особенностями стоит отметить такие качества, как:
* Равномерная пористая структура. Обеспечивает хорошие показатели естественной вентиляции и оптимально регулирует влажность между стеной и утеплением. Эффективно пропускает пар из помещений наружу, что немаловажно для домов, бань, саун из пористых блоков и древесины;
* Низкая теплопроводность обеспечивает сохранность тепла в помещениях зимой и прохлады в летний период;
* Отличные звукоизоляционные свойства. Эффект наиболее заметен в любых утепленных постройках;
* Утеплитель подходит для изоляции стен снаружи и изнутри, полов, потолков, кровли и других конструкций;
* Высокие показатели пожаробезопасности. Огнеупорность гораздо выше, чем у пенополистирола и пенопласта.
Помимо этого, мягкие ДВП после монтажа образуют гладкую мягкую поверхность, которая без особых проблем можно шпаклевать. Важно отметить, что для монтажа теплоизоляции не требуются профессиональные навыки и наличие дорогостоящего инструмента. Относительным недостатком продукции от «ИЗОПЛААТ» выступает невысокая популярность среди частных застройщиков. Но при этом данные материалы повсеместно используются крупными строительными компаниями, так как значительно снижаются трудозатраты на утепление и звукоизоляцию.
Исходя из этого, одним из оптимальных выборов для частной застройки является именно МДВП. Это гарантия создания благоприятного микроклимата в помещениях, экономия на монтаже и полное отсутствие переживания за сохранность тепла в доме на протяжении более, чем 50 лет. Если у вас остались вопросы, что стоит выбрать для звуко- и теплоизоляции? Посмотрите этот эксперимент он поможет сделать правильный выбор.