Теплоизоляционные материалы – это строительные материалы и изделия, которые обладают малой теплопроводностью, предназначены для: - Тепловой защиты зданий;-Для технической изоляции (для изоляции различных инженерных систем, например труб);-Защита от нагревания (теплоизоляция холодильных камер).
Материалы, имеющие низкую теплопроводность, называются теплоизоляционными. Самая низкая теплопроводность у замкнутого воздуха или у материалов, имеющих много закрытых воздушных пор, поэтому у них низкая плотность и низкая теплопроводность. К теплоизоляционным относятся материалы с плотностью менее 500 кг/м3.Теплоизоляцию называют утеплителем и наоборот. И также существует отражающая теплоизоляция, которая сохраняет тепло за счёт отражения инфракрасного "теплового" излучения. О ней расскажу отдельно, после обзора основных материалов.
Температуростойкость – это температура, выше которой материал изменяет свою структуру, теряет механическую прочность и разрушается, а органические материалы могут загораться.
Легкие бетоны имеют широкий диапазон по плотности от 250 до 1800 кг/м3, но в качестве теплоизоляционных могут рассматриваться не только бетоны, поэтому марки у теплоизоляционных материалов обозначают по плотности: Д 15, Д 25, Д 50, Д125, Д150, Д 175, Д 200, Д 250, Д 300, Д 350, Д 400, Д 500, Д 600.С помощью технической пены, вводимой в смесь с водой затворения, получают цементные пенобетоны и силикатные ячеистые бетоны. Плотность пенобетонов в зависимости от состава может быть от 100 до 500 кг/м3, прочность– от 2 до 35 кг/см2, коэффициент теплопроводности – λ = 0,04-0,25 Вт/м °С.
Эффективными и дешёвыми теплоизоляторами являются волокна мине-рального происхождения. Их делают из расплавленной массы каменного сырья (отходы камнедробления от переработки базальтов, диабазов, доломитов или кремнезёма, глины, стеклобоя). Дроблёный камень с добавками плавней (для снижения температуры плавления) расплавляют до 1400°С. Когда вязкость расплава становится минимальной, её направляют в фильеры и раздувают горячим воздухом или паром под давлением, подавая в камеру волокноосаждения. Из камеры на конвейерной сетке волокна (d = 5-15 мкм) быстро охлаждают, сбрызгивая раствором органического состава (масло, полимер или битум) для предотвращения слипаемости, гранулируют или укладывают в рулоны. Если рулон делают в оболочке из фольги, стеклохолста, плёнки, бумаги, то получают маты, которые используют в качестве штучных теплоизоляционных изделий. Плотность их – от 15 до 75 кг/м3, коэффициент теплопроводности – от 0,035 до 0,05 Вт/м°С. Теплостойкость 600°С. По такой же технологии получают стекло-волокно, силикатное, керамическое, синтетическое волокно. Керамические волокна имеют самую высокую температуростойкость – 900-1000°С.
Высокую температуростойкость имеют все керамические изделия. Эффективными их делает воздух, который в структуре появляется на месте выгорающих добавок, в качестве которых в глиняную массу вводят угольную пыль, мазут, опилки и др., сгорающие при температуре обжига (1000°С), оставляющие после выгорания поры. Эффективный кирпич делают с выгорающими добавками, а вместо кварцевого песка (в качестве отощителя) берут более лёгкие пористые молотые породы – диатомит, трепел, вулканические породы. Плот-ность эффективного кирпича может быть от 700-1300 кг/м3, коэффициент теп-лопроводности – от 0,07 до 0,4 Вт/м°С.
