Файл: Зезин В.Г. Эффективность применения в строительстве теплоизоляционных материалов.pdf

36

Рис. 10 иллюстрирует конструкции легких утепляемых покрытий, предложенных ЦНИИпромзданий.

Утепляемые конструкции стен. До' последнего време­ ни объемы использования теплоизоляционных материа­ лов в конструкциях стен были сравнительно незначи­ тельными и ограничивались в основном трехслойными стеновыми панелями .из двух железобетонных плит, обо­ лочек и внутреннего слоя из минеральной ваты. В Лат­ вии, Литве и Эстонии применяются облегченные кирпич­ ные стены в сочетании с теплоизоляционным материа­ лом. Аналогичные конструкции находят применение'^ в конструкциях холодильников; в качестве теплоизоляци­ онного материала используются минераловатные плиты на битумном связующем.

В строительстве практикуется применение различных видов стеновых панелей: трехслойная панель с оболоч­ кой из двух железобетонных скорлуп; трехслойная па­ нель с наружной оболочкой из железобетонной скорлу­ пы и внутреннего отделочного слоя из асбестоцемент­ ного или древесностружечного листа панели с облицов­ кой из алюминия, асбестоцемента и водостойкой фане­ ры; трехслойная и двухслойная панели с монолитной железобетонной оболочкой; трех- и двухслойная виброкирпичные панели и др.

Трехслойные панели с оболочкой из двух часторебри­ стых вибропрокатных железобетонных скорлуп комплек­ туются из заранее изготовленных элементов с укладкой и закреплением в них утеплителей. Во избежание теплопотерь и надежного соединения утеплителя со скорлу­ пами здесь практически возможно применение полужестких и мягких утеплителей. Обычно для этой цели ис­ пользуются полужесткие минераловатные плиты или (что экономичнее) минераловатные маты. Применяются также стекловолокнистые плиты и маты, а также плиты из долиетирольного поропласта.

Трехслойные панели с оболочкой из ребристой желе­ зобетонной скорлупы и асбестоцементного внутреннего отделочного слоя с утеплителем между ними изготовля­ ются с применением мягких и полужестких, а также жестких утеплителей, поскольку последний не требует уплотнения. Такие панели применяются в промышлен­ ных и сельскохозяйственных зданиях и сооружениях с нормальным температурно-влажностным режимом.

37

В действующих проектах жилых зданий, разработан­ ных ЦНИИЭП жилища, имеются как проекты с плоски­ ми совмещенными кровлями, так и проекты жилых до­ мов с утепленными чердаками.

плит с пустотами, по которым укладываются слой пароизоляции и теплоизоляционный материал (керамзито­ вый гравий, керамзитобетон, в редких случаях пенопо­ листирол и др.). По теплоизоляции укладывается це­ ментная стяжка или накладывается выравнивающий слой из битума и рулонная мягкая кровля. При нали­ чии чердачных помещений утеплитель укладывается по плитам чердачного перекрытия; кровельные же покры­ тия' не утепляются. Для утепления чердачных перекры­ тий непроходного типа могут использоваться практиче­ ски все виды теплоизоляции, включая минераловатные мягкие плиты.

Как уже отмечалось, выпускаемые промышленностью жесткие минераловатные плиты на синтетическом свя­ зующем, уплотняющиеся на 5% при нагрузке 17 г/см2, не могут быть использованы для утепления покрытий под мягкую кровлю.

В настоящее время рядом институтов проводятся исследования получения плит, которые бы выдержива­ ли нагрузки до 1—1,5 кгс/см2 без существующих дефор­ маций (около 5%).

Теплоизоляционные материалы применяются в раз­ личных 'видах конструкций. В СССР до последнего вре­ мени для теплоизоляции применялись главным образом минералаватные изделия. На строительство приходится более 80% всей потребности минераловатных изделий.

Минераловатные изделия — маты и плиты полужесткие применяются для теплоизоляции ограждающих кон­ струкций промышленных, гражданских и сельскохозяй­ ственных зданий, холодильников, поверхностей котлов, трубопроводов и промышленного оборудования.

В последнее время все шире распространяется опыт применения теплоизоляционных материалов в облегчен­ ных кирпичных стенах (Прибалтийские республики).

В ограждающих конструкциях применяются в основ­ ном маты и плиты полужесткие. Минераловатные пли­ ты используются для изготовления трехслойных панелей наружных стен и совмещенных кровель.

39

Прошивные мішераловаті-іые маты (минераловатный ковер, прошитый нитями) изготовляются следующих размеров: длина 600—1200 мм, ширина 300—1000 мм и толщина 80—100 мм. В строительстве широкого распро­ странения не получили.

Минерало-ватные изделия на битумной связке, имев­ шие наиболее широкое распространение, по своим ка­ чествам и долговечности не отвечают современным тре­ бованиям индустриального строительства. Как уже от­ мечалось, производство минераловатных плит повышен­ ной жесткости в заводских условиях еще не налажено, однако в -опытно-производстівенных условиях (г. Челя­ бинск) такие плиты уже выпускаются. До -последнего времени промышленность еще не начала -выпускать не­ обходимые строительству минераловатные самонесущие плиты, хотя их производство не требует больших капита­ ловложений.

Стекловолокнистые теплоизоляционные материалы по сравнению с минераловатными имеют повышенную ог­ нестойкость, морозоустойчивость, устойчивость против химически активных жидкостей и -газов. Они -выпускают­ ся в .виде .матов и полос, плит полужестких матов, а также в виде -стеклянной ваты.

Теплоизоляционные материалы, отличающиеся высо­ ким качеством, вырабатываются по способу ЦФД (цент- рифугально-дутьевому), который дает возможность по­ лучать особо тонкое волокно.

Материалы и изделия из стекловаты обладают так­ же хорошими звукоизоляционными свойствами.

Стекловатные маты и полужесткие плиты на связке из фенолоформальдегидных смол применяются для теп­ лоизоляции в ограждающих -конструкциях, промышлен­ ных и культурно-бытовых зданий, а также в холодиль­ никах, промышленном оборудовании и трубопроводах при температуре до 200°С.

Пеностекло — по-ристый теплоизоляционный мате­ риал ячеистого строения.

Изделия из пеностекла имеют -объемную .массу 200— 300 кг/м3, изготовляются в виде плит толщиной до 10 см. Они морозостойки, водостойки и температуроустойчи­ вы, легко обрабатываются (распиливаются, шлифуются).

40

гостиниц Аэрофлота в Москве. Пеностекло применялось также на строительстве московской гостиницы «Россия», высотных зданий и других сооружений.

Промышленностью выпускаются трехслойные панели из пеностекла, имеющие на лицевой стороне наклеенное закаленное цветное стекло (стемалит).

Пеностекло может применяться в самонесущих и кар­ касно-панельных стенах, в покрытиях гражданских и промышленных зданий, для изоляции производственно­ го оборудования и трубопроводов. Высокая стоимость этого материала органичивает пока более широкое его применение в ограждающих конструкциях.

Теплоизоляционный ячеистый бетон — искусственный минеральный материал, представляющий собой затвер­ девшее вяжущее вещество ячеистого строения.

Теплоизоляционные ячеистые бетоны выпускаются в виде плит, панелей и блоков, скорлуп и сегментов и при­ меняются в жилищном и промышленном строительстве для утепления стен, кровель, ограждающих конструкций холодильников, для тепловой изоляции трубопроводов и тепловых сетей с температурой до 400°С.

К недостаткам теплоизоляционных ячеистых бетонов следует отнести их большую объемную массу, низкую водостойкость, требующую специальной защиты от ув­ лажнения, а также необходимость цементно-песчаной выравнивающей стяжки.

Вспученный перлит — это сыпучий теплоизоляцион­ ный. материал в виде пористых зерен получающийся при

.обжиге вулканических пород.

Изделия из вспученного перлита выпускаются в виде плит, сегментов и скорлуп на портландцементе с добав­ кой асбеста.

Цемеитоперлитовые, гипсо-перлитовые, Стеклоперлитовые, битумоперлитовые и перлитогелевые изделия в основном применяются для изоляции промышленного оборудования, трубопроводов и печей. Для ограждаю­ щих конструкций зданий и сооружений применяются еще в небольших количествах, однако перспективы при­ менения велики.

Особое внимание в настоящее время уделяется раз­ витию производства теплоизоляционных материалов из вспученного перлита на основе фосфатных связующих.

41

кое развитие плотных жестких теплоизоляционных ма­ териалов для утепления покрытий зданий с рулонной кровлей.

Вспученный вермикулит. Изделия из вспученного вер­ микулита имеют высокие теплоизоляционные качества. Вспученный вермикулит не горит, не гниет, химически инертен, долговечен, не изменяется при воздействии вы­ соких температур (до 1000°С).

Из вспученного вермикулита производятся плиты, скорлупы, блоки, кирпичи. В ограждающих конструкци­ ях вермикулитовые плиты, как правило, не применяются из-за их высокой стоимости.

Теплоизоляционные материалы на основе полимеров были освоены в СССР еще в 40-х годах. С тех пор они находят все большее применение и приобретают все большее значение в строительстве. Использование их позволяет снизить вес зданий, экономить большое коли­ чество топлива за счет снижения теплопотерь оргаждающих конструкций. Они долговечны, не гниют, но имеют или ограниченную огнестойкость, или неогнестойки.

Теплоизоляционныематериалы подразделяются на пластмассы из полистирола .поливинилхлорида, полиуре­ тана, фенолоформальдегидных и мочевиноформальдегидных смол.

Поропласты делятся на жесткие, эластичные, мягкие

ПСБ-С. В строительстве для теплоизоляции наиболее распространено применение, в основном в ограждающих конструкциях, пенопластов ПСБ и ПСБ-С (еамозатухающий). Существенным недостатком пенополистирола яв­ ляется ограниченная огнестойкость даже таких сортов, которые считаются «самозатухающими».

Кроме того, полистирол применяется в качестве теплозвукоизоляционного материала в виде скорлуп, ци­ линдров, а также в конструкциях в процессе их изготов­ ления путем вспучивания гранул полистирола в полости

применяется в трехслойных несущих стеновых и кровель­ ных конструкциях. Технология его получения путем вспенивания и отвердения на месте применения при за­ ливке композиции непосредственно в изделия и конст­

42

рукции значительно расширяет область применения фенольных пенопластов и позволяет полностью механи­

зировать и автоматизировать процесс изготовления па­ нелей.

На основе м о ч е в и н о ф о р м а л ь д е г и д н о й смо­ лы выпускается мипора — материал, обладающий очень малой прочностью и высоким коэффициентом водопоглощения. Мипора в строительстве может быть использова­ на только при надежной ее защите от увлажнения в кон­ струкции.

костью и химической стойкостью.

Несмотря на сравнительно высокую стоимость пено­ полиуретана, его положительные свойства в сочетании с возможностью быстрого образования ячеистой структу­ ры при смешивании компонентов непосредственно на месте применения делают его одним из самых перспектив­ ных теплоизоляционных материалов для строительства. Объемы применения незначительны, однако, как уже указывалось, предусматривается очень широкое разви­ тие производства этого ценного материала. Особое вни­ мание следует уделить развитию производства пенопо­ лиуретана повышенной огнестойкости

Цементный фибролит используется в конструкциях стен и кровель. Имеются значительные неиспользован­ ные мощности по производству этого материала. Мате­ риал имеет высокий коэффициент теплопроводности, воздухонепроницаем, требует защиты от увлажнения, так как изготовлен на древесной основе.

Древесноволокнистые плиты делятся на изоляцион­ ные, изоляционно-отделочные и отделочные. Примени-, ются для теплоизоляции потолков и междуэтажных пе­ рекрытий жилых и промышленных зданий, бесчердач- ■ных «ров-ель и декоративной отделки потолков и сте-н. К недостаткам плит относятся гигроскопичность и легкая воспламеняемость.

Теплоизоляционные торфоплиты применяются в стро­ ительных конструкциях холодильников (60% общего ко­ личества), ів ограждающих конструкциях овощехрани-

43