конспект строймат

Величина пригруза назначается в зависимости от свойств бетонной смеси и составляет 2—5 кПа.

При формовании изделия форма заполняется бетонной смесью из бункера бетоноукладчика постепенно по мере уплотнения ее в процессе вибрирования. Оптимальная продолжительность вибрирования составляет 1,5—5 мин.

При формовании изделии в неподвижных формах для уплотнения бетонной смеси используют поверхностаые и глубинные вибраторы, а также навесные вибраторы, которые, крепят к форме. Подвижность бетонной смеси выбирается в зависимости от конструкции формы и характера армирования изделия. При изготовлении деталей в

горизонтальных формах используют жесткие и малоподвижные бетонные смеси. При формовании изделий в вертикальных формах, например при изготовлении панелей стен и перегородок в вертикальном положении, применяют бетонные смеси с подвижностью 8—10 см, так как малоподвижной смесью трудно хорошо заполнить

глубокую и узкую форму. Для изготовления труб и опор линий электропередач используют центрифугирование, которое состоит в том, что бетонная смесь,

загруженная в форму, подвергается быстрому вращению. Распределение и уплотнение бетонной смеси при этом способе происходят под действием не

только центробежной силы, но и вибрирования, вызываемого сотрясением формы при вращении. Для этой цели применяют центрифуги представляющие со-

бой форму трубчатого сечения, которой в процессе уплотнения сообщается вращение до 600—1000 мин.

Для центрифугирования: применяются подвижные бетонные смеси с осадкой конуса

7-^-10 см и расходом цемента 350—450 кг/м3. Загружают бетонную смесь с открытых торцов формы в течение 1,5—2 мин. Этот способ сравнительно легко

позволяет получать изделия с бетоном высокой плотности, прочности (40—60 МПа) и долговечности.

Прессование — редко применяемый способ уплотнения бетонной смеси в технологии сборного железобетона, хотя и отличается большой эффективностью, позволяя получать бетон особо высокой плотности и прочности при минимальном расходе

цемента (100—150 кг/м3 бетона). Прессующее давление, при котором бетон начинает эффективно уплотняться, 10—15 МПа и выше. Таким образом, для уплотнения изделия на

каждый 1 м2 следует приложить нагрузку 10—15 МН. Прессы такой мощности в технике сложны и дороги. По этим причинам прессование применяют только при формовании штучных изделий небольшого размера.

Вакуумирование. При вакуумировании в бетонной смеси создается разрежение до 0,7—0,08 МПа и воздух, вовлеченный при ее приготовлении и укладке в форму, а

также немного воды удаляются из бетонной смеси под действием этого разрежения. Освободившиеся гари этом места занимают твердые частицы и бетонная смесь при-

обретает повышенную плотность. Кроме того, наличие вакуума вызывает прессующее действие на бетонную смесь атмосферного давления, равное величине вакуума. Это также способствует уплотнению бетонной смеси.

Вакуумирование сочетается, как правило, с вибрированием. Вакуумирование используют, главным образом, для придания особо высокой плотности поверхностному слою конструкций.

Твердение изделий

Для ускорения твердения изделий применяют тепловую обработку. Существуют следующие разновидности такой обработки: пропаривание в камерах при нормальном давлении и температуре до 100°С; пропаривание в автоклавах при температуре около 175°С и давлении около 80 кПа—наиболее быстрый способ

71

твердения бетона; электропрогрев; контактный прогрев в обогреваемых формах; твердение в бассейнах с горячей водой. Наиболее широко применяется

пропаривание в камерах. Здесь насыщенный пар создает тепловую и влажную среду, благоприятную для твердения бетона. Пропаривание бетона при атмосферном давлении производится в плотных (паронепроницаемых) кирпичных или бетонных камерах с герметически закрывающимися воротами или крышками. Загружают

детали в эти камеры краном, на вагонетках по узкоколейке или конвейером. Для пропаривания применяют насыщенный пар с температурой 80—90 °С для бетона,

содержащего обыкновенный портландцемент; 90—95 °С—для бетона на шлакопортландцементе и пуццолановом портландцементе. Необходимая влажность среды достигается в том случае, если пар подается под низким давлением (до 70кПа); если же пар подается под более высоким давлением, для увлажнения его пропускают через воду. Повышают и понижают температуру в камерах постепенно.

Вспециальных герметизированных камерах, где обеспечена среда из чистого водяного пара, допускается пропаривание изделий при 100°С, что еще более ускоряет твердение бетона.

Взависимости от применения различных цементов, продолжительности пропаривания и температуры прочность бетона после прогрева достигает 70—100% 28дневной прочности бетона, твердеющего в нормальных условиях. Наибольшая относительная прочность бетона при одинаковой продолжительности прогрева получается при использовании пуццоланового портландцемента и шлаконортландцемента, наименьшая — при обыкновенном портландцементе. После достижения бетоном 70— 100%-ной расчетной прочности сборные детали можно отправлять на строительные площадки для монтажа.

ТЕМА 9. ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ

Теплоизоляционные материалыэто разновидность строительных материалов, характеризующихся малой теплопроводностью.

Акустические материалы –это материалы, которые снижают уровень шума в помещениях и снижают вредное воздействие шума на организм человека.

КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

По виду исходного сырья все теплоизоляционные материалы подразделяют на неорганические и органические.

К неорганическим материалам относят минеральную и стеклянную вату, пеностекло, ячеистые бетоны, вспученные перлит и вермикулит, теплоизоляционную керамику, асбестосодержащие теплоизоляционные массы и изделия.

Органическими материалами считают материалы на основе древесины, различных стеблей растений (торфа, льна, камыша, соломы), а также газонаполненные пластмассы.

Существует еще группа материалов, изготовляемых из смеси органического и

72

неорганического сырья, например фибролит, получаемый из древесной шерсти и цемента, изделия из минеральной ваты на синтетическом связующем, высокопористые пластмассы, наполненные вспученным перлитом, особо легким керамзитом, и другие виды материалов. Их не выделяют в особую группу, а относят либо к неорганическим, либо к органическим материалам.

По форме и внешнему виду теплоизоляционные материалы подразделяют на:

∙штучные (плиты, блоки, кирпич, сегменты, полуцилиндры, цилиндры);

∙рулонные (маты, полосы, матрацы), шнуровые (шнуры, жгуты);

∙рыхлые и сыпучие (вата минеральная, стеклянная, огнеупорная, гранулированная вата, вспученные перлит и вермикулит, торфяная крошка, молотый диатомит, порошкообразные смеси, используемые для мастичной

тепловой изоляции горячих поверхностей оборудования и трубопроводов). По структуре теплоизоляционные материалы подразделяют на волокнистые,

ячеистые и зернистые, По средней плотности в сухом состоянии (кг/м3) теплоизоляционные материалы

подразделяют на группы и марки:

∙I группа—особо легкие материалы (ОЛ), имеющие марки 15, 25, 35, 50, 75 и 100;

∙II группа—легкие (Л) —125, 150, 175, 200, 225, 250, 300 350;

∙III группа—тяжелые (Т) —400, 450, 500 и 600.

Материалы с промежуточным значением средней плотности относят к ближайшей большей марке.

По жесткости, исходя из относительной деформации сжатия под удельной нагрузкой теплоизоляционные изделия подразделяют на:

∙Мягкие;

∙Полужесткие;

∙Жесткие;

∙Повышенной жесткости;

∙Твердые.

По теплопроводности теплоизоляционные материалы и изделия делят на классы:

∙малотеплопроводные [λ до 0,058 Вт/(м-°С)];

∙среднетеплопроводные [λ = 0,058 - 0,116 Вт/(м-°С)];

∙повышенной теплопроводности [λ = 0,116...0,18 Вт/(м-°С)].

Для подразделения на классы значения теплопроводности материалов определяют при температуре 25 °С.

По возгораемости теплоизоляционные материалы подразделяют на три группы: несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.

КЛАССИФИКАЦИЯ АКУСТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ По функциональному назначению акустические материалы подразделяют на:

а) звукопоглощающие, предназначенные для снижения звукового давления в помещениях производственных и общественных зданий;

б) звукоизолирующие, применяющиеся для улучшения изоляции ограждений от ударного и воздушного звуков;

в) вибропоглощающие, предназначенные для ослабления изгибных колебаний, распространяющихся по жестким конструкциям (преимущественно тонким) для снижения излучаемого ими звука.

По форме звукопоглощающие материалы и изделия подразделяют на штучные (блоки, плиты);

рулонные (маты, полосовые прокладки, холсты); рыхлые и сыпучие (вата минеральная и стеклянная, керамзит, вспученный перлит и

другие пористые зернистые материалы).

73

По жесткости эти материалы и изделия подразделяют на мягкие, полужесткие, жесткие и твердые.

По структурным признакам звукопоглощающие материалы и изделия подразделяют на пористо-волокнистые, пористо-ячеистые (из ячеистого бетона и перлита) и пористо-губчатые (пенопласты, резины).

По возгораемости акустические материалы и изделия подразделяют на несгораемые, трудносгораемые и сгораемые.

НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

Вспученный перлит — это сыпучий теплоизоляционный материал, получаемый в результате обжига вулканических пород: перлита, обсидиана, стекловатного порфира. Вспучивание перлитов при быстром нагревании до 850 - 1200°С происходит в результате превращения содержащейся в них воды, кристаллизационной и находящейся в особом растворенном состоянии, в пар, при этом перлитовая порода размягчается.

Вспученный перлитовый песок имеет коэффициент теплопроводности λ = 0,035— 0,06 'ккал/м-ч-град. Он хорошо поглощает звук. Марка определяется средней плотностью и находится в пределах 150— 250 кг/м3.

Применяют вспученный перлит для засыпки покрытий промышленных печей, для защиты резервуаров со сжиженными газами, в качестве заполнителя для легких бетонов.

Вспученный перлит на различных связках (битум, синтетические смолы, цемент) может быть сформован в виде плит для изоляции холодильных устройств, в производстве стеновых панелей.

Перлит применяют также в производстве легких штукатурных растворов на основе гипса или цемента.

Вспученный вермикулит. Природный вермикулит представляет собой продукт гидратации биотитовых слюд. При быстром нагреве до 800—1000°С вермикулит расщепляется на отдельные слюдяные пластинки. Зерна вермикулита при интенсивном выделении паров воды вспучиваются, увеличиваясь в объеме в 15—20 раз.

Средняяй плотность вермикулита при размере зерен от 5 до 15 мм составляет 60— 200 кг/м3. Коэффициент теплопроводности его при — 100° не более 0,09 ккал/м-ч-град.

При изготовлении из вермикулита плит, скорлуп и других теплоизоляционных изделий к нему в качестве связующего добавляют полимеры, цемент, гипс, жидкое стекло. Добавками могут быть асбест, минеральная вата и др. Волокнистые добавки как бы армируют изделия, повышая их прочность и упругость. Полимеры повышают водостойкость материала.

Вермикулитовые плиты имеют длину 500—1000 мм, ширину 500 мм и толщину 30, 40 и 50 мм. Средняя плотность — 250—400 кг/м3, коэффициент теплопроводности —

0,08.

Плиты вермикулита служат для утепления кровель промышленных зданий, стен и перекрытий.

Как заполнитель вермикулит применяют при производстве легких бетонов, акустических штукатурок и звукоизоляционных прокладок, в устройстве холодильных установок.

Ячеистая керамика или пенокерамика, изготовляется путем введения в шликер пенообразующих веществ, взбивания смеси до образования пенистой массы, сушки и обжига.

Теплоизоляционные керамические материалы можно получить из диатомита или трепела по способу пенообразования или с помощью выгорающих добавок. В качестве пенообразователей при производстве пенодиатомитов применяют смоло - сапониновое и

74

казеино - канифольное вещество. Выгорающими добавками служат древесные опилки, торф.

Пенодиатомитовые изделия обжигают при температуре 800—850°. Диатомиты с выгорающими добавками обжигают при температуре до 900°.

К ячеистой керамике относится керамзит, применяемый в качестве заполнителя для легких бетонов.

Керамические теплоизоляционные изделия применяются для изоляции промышленных печей, паровых котлов и тепловых сетей.

Пеностекло или газостекло получают при нагревании стеклянного порошка вместе с газообразователем. При этом она приобретает ячеистое строение, которое закрепляют путем отжига. В качестве газообразователя применяют антрацит, каменноугольный кокс, известняк, мел, карбиды кальция и кремния.

Для получения цветного пеностекла в стекломассу добавляют различные красители.

Пеностекло обладает высокой прочностью, водо- и огнестойкостью, звукопоглощаемостью легко поддается механической обработке - оно пилится, сверлится и гвоздится. При средней плотности 200 кг/м3 предел прочности пеностекла на сжатие составляет 10— 20 кГ/см2.

Температуроустойчивость пеностекла равна 400°.

Материалы из минеральных расплавов

В современном строительстве применяются различные материалы из минеральных расплавов. Они отвечают основным требованиям: устойчивость в агрессивных средах, легкость, трудновоспламеняемость или негорючесть, низкая теплопроводность, шумопоглощение, высокая технологичность, дешевизна, соответствие санитарным нормам.

Материалы стеклянные волокнистой структуры..

Стеклянную нить и волокно выпускают диаметром 5—7 мк из расплавленной стекломассы.

Стеклянную нить изготовляют фильерным способом — вытягиванием через фильеры расплавленной стекломассы и штабиковым способом — вытягиванием нити из стеклянного штабика, нагретого до температуры плавления.

Стеклянную вату получают дутьевым и фильерно-дутьевым способами. Технологическая схема производства стеклянной нити фильерным способом

заключается в следующем. В электропечь загружают стеклянные шарики, которые расплавляются в жидкотекучую массу. Стекломасса, вытекая через платинородиевые фильеры стеклоплавильной печи, образует нити, наматываемые на бобины.

Стеклянную нить применяют для изготовления тепло- и звукоизоляционных изделий в виде матов и скорлуп, различных фильтров, арматуры для бетона и др.

Для получения из стеклянной нити теплоизоляционных матов пучки стеклянных волокон, снятые с бобины, распушивают и прошивают на специальных машинах, предварительно обкладывая бумагой, тканью.

Средняя плотность матов из стеклянных нитей 70—100 кг/м3; коэффициент теплопроводности 0,039—0,058 вт/м • град. Температурная устойчивость изделий из стекломатов без бумажной обкладки 450—500 °С, поэтому маты для конструкций, работающих в условиях повышенных температур, изготовляют в металлических сетках. Выпускают также высокотемпературное стекловолокно из кварца, каолина, руд, содержащих цирконий.

Дутьевым способом изготовляют штапельное стекловолокно по такой схеме. Расплавленная в печи стекломасса поступает на платинородиевый фидер с фильерным питателем, через который вытекают струи стекломассы с температурой 1350—1400° С.. Эти струи подвергаются действию сжатого воздуха или перегретого пара, направленного

75

на них со сверхзвуковой скоростью. При этих условиях образуется тонкое волокно, поступающее затем в камеру. Если стеклянное волокно предназначено для получения теплоизоляционных изделий, его обрабатывают в камере синтетической смолой с помощью распылителя. Уплотненный слой стекловолокна сушат и полимеризуют при температуре 140—180° С. Таким путем получают теплоизоляционный материал со средней плотностью 35—50 кг/м3 и теплопроводностью 0,040—0,058 вт/м • град.

Теплоизоляционные стекловолокнистые изделия, предназначенные для работы при температуре ниже 200 °С, изготовляют на крахмальной или поливинилацетатной связке.

Центробежным способом изготовляют стеклянное волокно для теплоизоляционных целей. Струя стекла, вытекающая из плавильной печи, попадает на вращающийся керамический круг, разбивается на мелкие части, которые центробежной силой с большой скоростью отбрасываются и растягиваются в волокно.

Стеклянное волокно можно изготовлять цветным. Для его получения окраска стеклянной массы должна быть в 200 раз интенсивнее окраски обычного стекла.

Кремнеземное волокно SuрегSil

SuрегSil эластичен, хорошо облегает поверхности сложной формы, не разлохмачивается, сохраняет структуру при высоких температурах. При высоких технических характеристиках изделия из кремнеземного волокна имеют хорошие экологические показатели: они не содержат канцерогенных, асбестовых и керамических волокон, а также тонких волокон диаметром менее 6 мкм, не представляя опасности для дыхания.

Иглопробивное кремнеземное волокно используется как теплоизолирующий слой огнезащитной одежды, в качестве огнезащиты деревянных, металлических конструкций при строительстве жилых и промышленных зданий, в конструкции противопожарных

Данный материал не имеет себе равных по изоляционным свойствам в области высоких температур - рабочая температура до 1200°С. Мат из кремнеземного волокна является эффективным теплоизолятором уже при толщине 6 мм.

Стеклянная вата ISOVER

ISOVER - стеклянная вата высшего качества, изготовляемая в основном из вторично используемого стекла, песка, соды и известняка. Расплавление стеклообразующей смеси сырьевых материалов осуществляется в печи при температуре выше 1400 °С.

После расплавления стекло течет в волокнообразователь, который представляет имеющие среднюю толщину 6 мкм, т.е. в 20 раз тоньше волоса.

Волокна стекловаты связываются с помощью связующего вещества, которое в виде аэрозоли смешивают с волокнами во время процесса волокнообразования.

Изделия, пропитанные смолой, направляются между двумя конвейерными лентами на термическую обработку при температуре до 250 °С, что дает готовому изоляционному материалу требуемую жесткость и в тоже время его теплый желтый цвет.

Теплоизоляционные изделия URSA

Данные изделия выпускаются из стеклянного штапельного волокна, склеенного синтетическим связующим. Представляют собой мягкие эластичные маты, мягкие или полужесткие плиты.

Изделия могут быть:

обработаны водоотталкивающим раствором (гидрофобизированы) оклеены с одной стороны крафт бумагой оклеены с одной стороны алюминиевой фольгой оклеены с одной стороны стеклохолстом

Изделия могут комплектоваться:

∙паронепроницаемой пленкой которая снижает до минимума проникновение водяного пара в конструкции;

∙парозащитной пленкой предназначенной для конструкций крыш, в значительной степени открытых для диффузии;

76

предназначенных для склеивания стыков пленки и крепления к кирпичной кладке, прогонам и т.п.

Изделия предназначаются для теплоизоляции (при температуре изолируемых поверхностей от -60°С до +180°С) ограждающих конструкций:

•жилых, общественных и производственный зданий,

•печей,

•трубопроводов,

•оборудования и аппаратуры,

•бытовых и промышленных холодильников

Материалы из расплавленных металлургических шлаков Ячеистые материалы и изделия. К числу ячеистых материалов на основе шлаков

относят шлаковую пемзу — ячеистый материал в виде щебня. Образование шлаковой пемзы из огненно-жидких шлаков при взаимодействии их с водой сопровождается сложными физико-химическими процессами, вызывающими вспучивание, в зависимости от их состава.

Шлаковую пемзу изготовляют центробежным, струйным или бассейновым способами.

По центробежному способу смешанный с водой огненно-жидкий шлак центробежной машиной выбрасывается на экран, укрупняется в глыбу и затем дробится и сортируется.

При струйном способе шлаковый расплав стекает по лотку на струю водовоздушной смеси, дробится на гранулы, которые поступают в камеру смешения. В этой камере гранулы интенсивно перемешиваются с водовоздушной смесью и вспучиваются. Вспученные гранулы вместе со струёй воздуха и водяной пыли выбрасываются на экран. Здесь гранулы объединяются в глыбу. При достижении определенного веса глыба попадает на пластинчатый транспортер и затем дробится на щебень мелкоячеистой структуры.

Сущность бассейнового способа получения шлаковой пемзы состоит в одновременном вспучивании массы расплава в бассейне во всей толще. По этому способу, огненно-жидкий шлак сливается в бассейн, в дно которого вмонтированы водопроводные трубы, покрытые слоем песка, который смачивается равномерно водой до слива шлака. Через трубы с момента поступления шлака подается под давлением вода, необходимая для вспучивания шлака.

Средняя плотность шлаковой пемзы в куске равна 600—1100 кг/м3, а в щебне с пустотностью 40% — от 300 до 800 кг/м3. Предел прочности при сжатии (40—100) к/см2, коэффициент теплопроводности в куске 0,07—0,14 вт/м-град. Шлаковая пемза является хорошим материалом для получения легких бетонов и растворов.

Волокнистые материалы и изделия. Из стабилизированных основных доменных шлаков и нераспадающихся кислых шлаков производят эффективный теплоизоляционный материал — шлаковую, или минеральную вату и теплоизоляционные изделия на ее основе.

Сырьем для изготовления минеральной ваты могут служить различные силикатные материалы (диабазы, базальты, мергели, доломитовые известняки, сланцы, шлаки доменные, ваграночные, котельные и др.

Технологический процесс производства шлаковой ваты состоит из расплавления шлака соответствующего состава в вагранках и раздува расплава. Известно несколько способов переработки шлаковых расплавов на вату. Вата из шлакового расплава образуется путем воздействия на расплав потока пара, воздуха или газа (дутьевой способ) или центробежной силы (центробежный способ).

Изготовляют минеральную вату также центрифугированием минерального расплава валками, вращающимися со скоростью 3000 об/мин.

Сырая вата состоит из тонких переплетенных волокон и небольшого количества

77

включений в виде круглых стекловидных шариков (так называемых корольков). В таком виде сырая вата передвигается по конвейеру для изготовления матов, плит. .

Минеральная вата имеет малую объемную массу, высокую звукопоглощающую способность, низкий коэффициент теплопроводности, высокую температуростойкость (до 700 °С). Она совершенно не подвержена гниению. Минеральная вата заменяет в строительстве дефицитную пробку и шерстяной войлок.

В настоящее время на основе минеральной ваты изготовляют более 25 наименований теплоизоляционных изделий различного назначения со средней плотностью 75—500 кг1м3, температуростойкостью до 700° С и коэффициентом теплопроводности 0,04—0,075 вт/м • град в виде матов и плит:

маты прошивные без обкладочного материала со средней плотностью 150 кг1м3,

размером 2000*(900— 1300)*60 мм;

маты на крахмальном вяжущем с бумажной обкладкой со средней плотностью 100

кг/см3, размером (1000 — 2000)*960*(40 — 70) мм;

плиты мягкие на синтетическом вяжущем со средней плотностью 30—50 кг/м3,

размером 500*500*(50 —80) мм и 1000*5000*(50—80) мм;

плиты полужесткие на синтетическом вяжущем со средней плотностью до 100 кг/м3,

размером 1000*50*(30—60) мм;

плиты жесткие на битумном вяжущем со средней плотностью до 250 кг/м3,

размером 1000*500*60 мм;

плиты жесткие на синтетическом вяжущем со средней плотностью до 120 кг/м3,

размером 1000*5000*60 мм;

плиты жесткие на бентоколлоидном вяжущем со средней плотностью 100—150

кг/м3, размером (500—1000)*500*(50—90) мм;

плиты, стойкие в эксплуатации до 600 °С;

плиты твердые со средней плотностью 200—500 кг/м3, размером 1000 X 3500 X 600 мм для самонесущих конструкций ограждений и покрытий;

полуцилиндры на синтетическом вяжущем со средней плотностью до 200 кг1м3, температурой эксплуатации от —60 до +400 °С.

Изделия из минеральной ваты применяют для утепления стен, перекрытий, кровель и

др.

Из минеральной ваты производят также изделия, обладающие способностью поглощать звуки — акминит и акмигран.

Минеральную вату транспортируют в пакетах или бумажных мешках и хранят в закрытых помещениях.

Акминит в виде плит размером 310*310*80 мм изготовляют из минераловатных гранул, связанных крахмальным вяжущим. Одну поверхность плит окрашивают белой светоотражающей краской на поливинилацетатной эмульсии (ПВА). Применять акминит можно в помещениях с влажностью не более 70%.

Акмигран по внешнему виду напоминает акминит и имеет то же назначение. Изготовляют его из минеральной гранулированной ваты в виде перфорированных плит на связке из кукурузного крахмала, поливинилацетатной эмульсии, бентонитовой глины с добавкой буры и парафина. Акминит и акмигран применяют для облицовки потолков и

эксплуатационным интервалом от — 200 до + 700 °С; маты на гофрированном картоне или проволочной сетке со средней плотностью

90—110 кг/м3;

плиты на синтетической связке с средней плотностью 80—160 кг/м3; рулоны со средней плотностью 60 кг/м3, выпускаемые на прокладочной бумаге, и

78

др.

защиты при возведении стен, перегородок, пола и потолка.

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ АСБЕСТА

На основе асбеста изготовляют изделия для промышленной теплоизоляции, работающей в условиях повышенных температур. Такими материалами являются: совелит, вулканит, асбестовый картон, асбестовый войлок, шнуры, сухие смеси для мастичной изоляции.

Совелит — материал, состоящий из смеси доломита, магния и асбеста. Совелитовые изделия после формования прокаливают при температуре 500—600° С.

Совелит изготовляют в виде плит, сегментов, скорлуп для тепловой изоляции промышленных печей, труб и др. Средняя плотность совелита 350—400 кг/м3, коэффициент теплопроводности 0,085 вт/м • град, температуростойкость до 550° С. Совелит можно изготовить также в виде порошка и наносить его раствор на месте.

Асбестоизвестково-диатомитовые теплоизоляции (вулканит) изготовляют из асбеста, извести и диатомита. Диатомиты или трепелы должны содержать активного кремнезема не менее 70%; количество диатомита в смеси—65%. Для повышения активности диатомит или трепел подвергают тонкому размолу.

Шихту смешивают сухим или мокрым способом. Формование производят разливом жидкой массы в металлические формы. После формования изделия запаривают в автоклаве при давлении 8 ат в течение 7 ч. Вулканиты приобретают при этом большую пористость. Для производства вулканита в качестве волокнистых веществ применяют иногда хлопчатобумажные отходы, но температуроустойчивость такого вулканита снижается.

Вулканит на асбестовом волокне можно применять для изоляции до температуры 600—650° С. Средняя плотность вулканита 400— 450 кг/м3, коэффициент теплопроводности 0,10 вт/м град.

Плиты вулканита имеют длину 500, ширину 170 и толщину 30—70 мм. Средняяй плотность его — до 400 кг/м3, коэффициент теплопроводности—0,08 ккал/м -ч- град. Применяют плиты при температурах не выше 600°.

Асбестотрепельные (диатомитовые) теплоизоляционные материалы представляют собой сухие смеси трепела (диатомита) с асбестом и некоторыми добавками. При добавлении в них воды получаются пластические мастики, которые наносят на изолируемые поверхности.

Указанная смесь, содержащая 15—30% асбеста (от веса сухой массы) и 85—70% трепела, носит название асбозурит. Асботрепельные массы имеют средняя плотность 450—700 кг/м3; коэффициент теплопроводности их—0,08—0,18 ккал/м -ч- град.

Асбестомагнезиальная теплоизоляция (ньювель) представляет собой смесь асбеста с магнезитом (до 85%). Из этой смеси формуют плиты, скорлупы и сегменты. Ньювель выпускают также в виде сухой смеси, из которой можно изготовить теплоизоляционные мастики.

Средняя плотность этого материала — до 350 кг/м3, коэффициент теплопроводности

— не более 0,07 ккал/м-ч-град. Размеры плит те же, что и у вулканита. Предельная температура применения — 350 °С.

Асбестосиликатные изделия получают в результате образования гидросиликата кальция при воздействии водяного пара с температурой 150—170 °С под давлением. Они отличаются от других асбестосодержащих материалов мелкокристаллическим строением.

Асбестоизвестково-песчаные теплоизоляции изготовляют из асбеста в количестве 30% (от веса сухой смеси) и извести, которая должна содержать не менее 80% СаО. Кварцевый песок применяют мелкозернистый с содержанием химически активного кремнезема не менее 90%.

79

Соотношение между количеством извести и песка в сухой смеси оказывает влияние на среднюю плотность изделий: чем меньше требуется средняя плотность изделий, тем больше принимают соотношение между известью и кремнеземом; обычно оно составляет

0,4—0,8.

После тщательного перемешивания сухой шихты ее затворяют горячей водой. Формование изделий производят без сильного уплотнения. Запаривают изделия в автоклавах при 160—170° и давлении в среднем 10 атм в течение 8—12 ч. Сушат изделия в туннельных сушилках при температуре 120°.

Асбестовый картон. Листовой материал толщиной 1—1,5 мм, состоящий из асбеста, минерального наполнителя (каолина, бентонитовой глины), клея и графита, называют асбестовым картоном. Он выдерживает длительный нагрев до 650° С.. Его применяют в качестве прокладочного материала в паропроводах невысокого давления. Асбестовый картон применяют также в качества электроизоляционного материала в электропечах.

Асбестовый войлок представляет собой легкие листы средней плотностью 200—300 кг/м3 из распушенного асбеста с небольшими добавками клеящих веществ. Применяют асбестовый войлок для изоляции горячих трубопроводов.

Из волокнистого асбеста готовят также асбестовые шнуры, которые применяют для изоляции труб, как уплотнительные прокладки в горячих местах и др.

Мастичные теплоизоляционные материалы. Добавками в мастики являются легкие минеральные вещества; диатомит, расщепленная слюда, вспученный вермикулит, вспученный перлит, отходы асбестоцементного производства. Связующими являются пластичные глины, цементы, гипс, растворимое стекло.

Примерная средняя плотность сухих теплоизоляционных покрытий 350—600 кг/м3, коэффициент теплопроводности 0,11—0,23 вт/м град, температуроустойчивость 450— 600° С.

ОРГАНИЧЕСКИЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ К органическим теплоизоляционным материалам относят материалы на основе

отходов древесины, торфоплиты, камышит, соломит, шевелин и др.

Материалы на основе отходов древесины (древесноволокнистые, древесностружечные плиты, фибролит и арболит, ксилолит и др.) подробно рассмотрены в разделе «ДРЕВЕСИНА И ИЗДЕЛИЯ ИЗ НЕЕ».

Торфоплиты изготовляют из слаборазложившегося торфа — сфагнума сухим или мокрым способами. В обоих случаях смолистые склеивающие вещества, которые выделяются при нагревании, связывают волокна торфа.

Для повышения биостойкости плит в гидромассу вводят антисептики (фтористый натрий, кремнефтористый натрий и др.).

Размеры плит следующие: длина— 100, ширина—50—100, толщина—9 см.

Средняя плотность торфоплит при влажности их не более 15% составляет 150—250 кг/м3, предел прочности при изгибе — не менее 2,5 кГ/см2, коэффициент теплопроводности 0,05—0,06 ккал/м-ч-град.

Применяют торфоплиты для отепления ограждающих конструкций зданий и для теплоизоляции холодильных устройств.

Камышит — теплоизоляционный материал в виде плит из стеблей спрессованного и прошитого проволокой камыша (тростника).

Тростниковые стебли применяют длиной в 1,5—2 м, диаметр камыша должен быть 7—15 мм. Для изготовления камышитовых плит используют однолетние безлистные стебли зрелого тростника, имеющие желтый цвет.

Изготовляют камышитовые плиты путем запрессовки с последующим скреплением стеблей проволокой диаметром до 2 мм.

Камышитовые плиты имеют следующие размеры: длину 2400, 2600 и 2800 мм, ширину 550, 950, 1150 и 1500 и толщину 30, 50, 70 и 100 мм. Плиты изготовляют с

80