Строительные материалы с малой теплопроводностью

Теплоизоляционные материалы почти не проводят тепло, поэтому их используют для изоляции тепловых потоков конструкций зданий, промышленных установок, аппаратуры, трубопроводов, прицепов, полуприцепов и других транспортных средств. Задерживая тепло, материалы способствуют уменьшению энергии на обогрев помещения. Снижение затрат и энергии на отопление, в свою очередь, способствует сохранению энергии, которая могла быть использована и, как следствие, сокращает выделение СО2 в атмосферу. Фактор немаловажный – подсчитано, что если бы во всех отапливаемых зданиях соблюдались требования по их теплоизоляции, количество углекислого газа, а вместе с ним и двуокисей серы и азота, в атмосфере сократилось бы вдвое. Теплоизоляционные материалы подразделяются на низкой, средней и высокой теплопроводности. К последней категории относили еще недавно пенобетон, керамзитобетон, фибробетон, но сейчас эти материалы в качестве изоляторов тепла не применяются. Все теплоизоляционные материалы отличаются пористостью, а потому – малой плотностью, по которой определяется марка прочности, показатель прочности, измеряемый в кг/м3. Остальные параметры материалов – жесткость, воздухонепроницаемость, химическая стойкость – могут быть свойственны материалу или нет, все зависит от его назначения и специфики его применения. Почти 80 процентов всех теплоизоляционных материалов составляют материалы с волокнистыми покрытиями. Это, в первую очередь, минеральная вата. Получают ее методом раздува силикатного расплава базальта, диабаза, известняка. В России существует широкая сеть заводов по производству изделий из минеральной ваты – маты и цилиндры, плиты с синтетическим связующим. Стекловата – представляет собой стекловолокно, получаемое фильерно-дутьевым способом.

 

Отличия материала от минеральной ваты содержатся в характере основного составляющего – стекла. Волокна стекловаты однородны, упруги, вибростойки, имеют большую толщину и прочность. Изделиями из стекловаты изолируют строительные конструкции, промышленное и строительное оборудование, работающее в условиях вибрации, трубопроводы и холодильники. Свойством упругости стекловаты воспользовались и ее производители, когда решили упаковывать изделия из нее в новую тару – сначала их спрессовывают в 2-4 раза, они занимают мало места при перевозках, а потом, при распаковке быстро восстанавливают свой объем. Стекловата негорюча, что делает ее еще более пригодной для сооружения теплоизоляции крыш, стен, перекрытий больших и малых зданий. Поропласты и пенопласты – это газонаполненные пластмассы, имеющие также теплоизоляционные свойства. Распространенный повсеместно пенополистирол - это поропласт, получаемый вспучиванием при нагревании полистирола под воздействием парообразователя. Образовавшиеся гранулы даже используются в качестве легкого заполнителя в производстве материалов с различными связующими.

 

Из пенополистирола выпускают плиты, блоки, его используют в качестве несъемной опалубки, для покрытия зданий. Экструзионные пенополистирольные плиты – материал жесткий, он выдерживают температуру + 75 оС и может быть использован в качестве тепло- звукоизолятора кровель, подвалов, стен, в автодорожном строительстве и в сельском хозяйстве. От обычного жесткого пенополистирола, который в районах с повышенной влажностью начинает разрушаться на гранулы, экструзионный пенополистирол неуязвим. Производится он из сырья очень чистого полимерного состава, под давлением 200 атм обрабатывается воздухом, вспенивается, вспучивается и в результате полимер начинает обладать равномерной структурой. Продавливанием его через экструзу получается плита нужной геометрии. Технология избавляет материал от свободных радикалов стирола, которые при другой технологии оказываются законсервированными в его замкнутой ячеистой структуре. Новый материал обладает настолько высокой прочностью (до 30 тонн на м3), что его можно использовать в качестве подстилающего слоя под железнодорожное или автомобильное полотно, под взлетно-посадочные полосы аэродромов с целью снижения промерзания грунтов в зимнее время. Используют его и при гидро- и теплоизоляции подземных частей здания, подверженных сильному воздействию влаги, для защиты грунтов от промерзания, в частности от промерзания стен тоннелей.