Теплоизоляционные материалы

Строительные материалы и изделия, которые применяют для изоляции тепловых потоков, конструкций зданий и др., называются теплоизоляционными. Основные требования, предъявляемые к ним, заключаются в том, что они должны быть высокопористыми, иметь малую среднюю плотность, низкую теплопроводность, паропроницаемость и воздухонепроницаемость, быть устойчивыми к воздействиям агрессивной внешней среды.

Применение теплоизоляционных материалов продиктовано тем, что с их помощью можно снизить общую массу строительных конструкций (при этом можно изготавливать крупно-размерные сборные конструкции), сократить необходимость использования таких строительных материалов, как бетон, кирпич и др., а также повысить энергосбережение, что приведет к экономии топлива для обогрева зданий, и сократить потери тепла (или даже устранить их). Теплоизоляционные материалы классифицируются на основании следующих признаков:

• форма и внешний вид. Бывают штучными (блоки, плиты и пр.), рыхлыми и сыпучими (вата, перлит и др.), рулонными и шнуровыми (маты, шнуры и др.);
• структура. Различаются волокнистые (минеральная вата, стекловата, асбест и др.); зернистые (перлит, керамзит и др.) и ячеистые (пеностекло, пенопласт и пр.);
• вид исходного материала (органические и неорганические);
• средняя плотность. По этому показателю теплоизоляционные материалы подразделяются на марки — 15, 25, 35, 50, 75 (особо низкой плотности); 100, 125, 150, 175 (низкой плотности), 200, 250, 300, 350 (средней плотности) и 400, 450, 500 (плотные);
• жесткость. Этот признак характеризует сжимаемость материала при удельной нагрузке 0,002 МПа. Теплоизоляционные материалы бывают мягкими (сжимаемость более 30 %), полужесткими (менее 30 %), жесткими (до 6 %), повышенной жесткости (до 10 % при удельной нагрузке 0,04 МПа) и повышенной твердости (до 10 % при удельной нагрузке 0,1 МПа).
• теплопроводность. Выделяют 3 класса: А (низкая теплопроводность), Б (средняя теплопроводность) и В (повышенная теплопроводность).
• горючесть (несгораемые, трудносгораемые, сгораемые, трудновоспламеняющиеся);
• по способу порообразования (вспученные, вспененные, с волокнистым и пространственным каркасом, с пористым заполнителем, с выгорающими добавками).

В современной строительной индустрии применяют как традиционные теплоизоляционные материалы, так и новейшие. Рассмотрим некоторые из них. Минеральная вата — распространенный теплоизолятор, на долю которого приходится 80 % от объема всех использующихся материалов, что объясняется простотой технологии, достаточной сырьевой базой и малыми вложениями средств при создании производства. Ее производят из расплава горных пород или металлургических шлаков. Она представляет собой тонкие стекловидные волокна и выпускается в соответствии с плотностью (75-150 кг/м3) в виде трех марок — 75, 100 и 125. Температуростойкость — не менее 600° C. Минеральная вата не горит и не подвержена воздействию грызунов. Встречается в виде гранул, которые используются как засыпка для пустотелых стен. Минеральной ватой обычно утепляют чердачные помещения.

На основе минеральной ваты производят:

• минеральные маты, представляющие собой ковер, вложенный между битумизированной бумагой (металической сеткой, стеклотканью) и прошитый. Размеры — 500 x 150 x 10 см; плотность — 100-200 кг/м3;
• минеральный войлок, производимый в виде рулонов или листов. Это минеральная вата, обработанная дисперсиями синтетических смол. Плотность — 100-150 кг/м3;
• минераловатные полужесткие плиты, производимые из минерального волокна, на которое распыляют синтетические смолы или битум, после чего прессуют и сушат. Плотность варьируется в зависимости от связующего от 75 до 300 кг/м3.