ГлавнаяДля теплоизоляции совмещённых покрытий, чердачных перекрытий, полых стен эксплуатируемых зданий при выполнении ремонтных работ, деревянных каркасных конструкций применяются засыпки из керамзитового и аглопоритового гравия, перлитового песка, вспученного вермикулита, шлаков и др. сыпучих материалов. Наиболее часто теплоизоляция из засыпок применяется в совмещённых покрытиях и в перекрытиях холодных чердаков и подвалов (рис. 7.2).
Керамзит - экологически чистый, сыпучий, пористый, лёгкий строительный материал. Преимущественное отличие керамзита состоит в использовании в качестве исходного сырья специальных пород глины с содержанием около 30 % кварца. Получают его путём быстрого обжига легкоплавких пород глины, способных вспучиваться при нагревании до 1050...1300 °C. В результате нагрева образуются округлые гранулы с оплавленной поверхностью.
В зависимости от формы и величины гранул различают несколько его разновидностей:
- гравий получают в виде гранул округлой формы размером 5...40 мм с пористой сердцевиной и плотной спекшейся оболочкой. Насыпная плотность керамзита р = 250...800 кг/м3;
- щебень получают размельчением крупных фракций спечённого сырья. По размерам такой же, как и гравий, но имеет произвольную угловатую форму;
- песок получают дроблением некондиционных зёрен гравия или путём обжига сырья во взвешенном состоянии.
Засыпки из керамзита отличаются хорошей тепло- и звукоизоляцией, долговечностью, морозоустойчивостью.
Теплопроводность засыпок из керамзитового гравия характеризуется коэффициентом, лежащим в пределах Л = 0,08...0,18 Вт/(м*°С) (рис. 7.3).
Коэффициент паропроницаемости керамзитового гравия в зависимости от плотности равен u = 0,23...0,26 мг/(м*ч*Па).
Благодаря замкнутой пористости водопоглогцение керамзитового гравия в пределах до 10 %, а морозостойкость может достигать 25...50 циклов.
Перлитовый щебень и песок - лёгкие пористые материалы минерального происхождения. Получают его путём вспучивания при температурах 950...1100 °C водосодержащей алюмосиликатной перлитовой породы вулканического происхождения.
Используется вспученный перлит двух видов: перлитовый песок размером частиц до 5 мм и перлитовый щебень размером от 5 до 20 мм. Перлитовый щебень, в основном, применяется в качестве лёгкого заполнителя при производстве бетонов.
Вспученный перлитовый песок используется для теплоизоляции стен, перекрытий и покрытий. Обработка перлита негорючим гидрофобизатором значительно улучшают его водоотталкивающие свойства. Он огнестоек, биостоек, химически инертен. Его коэффициент теплопроводности в зависимости от насыпной плотности изменяется от 0,047 до 0,093 Вт/(м*°С) (табл. 7.10).
Наиболее существенное влияние на теплопроводность перлитового песка оказывает влажность. Теплопроводность при влажности 10 % увеличивается в 2 раза, а при 80 % - 3...4 раза. Следует также отметить, что увлажнённый перлитовый песок трудно подвергается сушке, процесс этот длителен и требует значительных затрат теплоты. Поэтому в условиях эксплуатации теплоизоляцию из вспученного перлита необходимо защищать от увлажнения.
Коэффициент паропроницаемости щебня и песка из перлита вспученного в пределах u = 0,26...0,34 мг/(м*ч*Па).
Вспученный вермикулит - обожжённый (зернистый) теплоизоляционный материал, получаемый путём дробления и обжига гидратированной слюды - вермикулита.
Вермикулит обожжённый применяется в качестве сырья для теплоизоляционной засыпки в конструкции печей и оборудования с температурой изолируемой поверхности до 1100 °C.
В зависимости от объёмного веса вермикулит обожжённый зернистый бывает двух марок - 125 и 150.
Предельная величина зерна, обожжённого вермикулита 12 мм, остаток на сите размером ячейки 5 мм - не менее 50 %. Содержание частиц размером менее 1 мм до 5 %.
Вермикулит обожжённый удовлетворяет следующим показателям (табл. 7.11).
Аглопорит в виде пористого щебня, гравия или песка получают спеканием (агломерацией) сырьевой шихты из глинистых пород, топливных зол или шлаков с добавкой 8...10 % топлива (каменного угля) или топливосодержащих отходов. Высокая температура при сгорании угля, приводит к спеканию шихты, а образующиеся газы вспучивают массу, что способствует получению пористого материала. Полученный корж разламывают, охлаждают до температуры 80...120°C, дробят и сортируют на щебень и песок. Средняя плотность аглопоритового щебня от 500 до 900 кг/м3, песка от 600 до 1100 кг/м3.
Коэффициент теплопроводности щебня в зависимости от плотности и условий эксплуатации лежит в пределах Л = 0,14...0,30 Вт/(м*°С), а коэффициент паропроницаемости u = 0,21...0,24 мг/(м*ч*Па).
Топливные шлаки - образуются в топках котлов при спекании и частичном вспучивании неорганических примесей, содержащихся в угле. Этот материал характеризуется значительной неоднородностью свойств, что ограничивает его применение. В качестве крупного заполнителя в засыпках могут использоваться шлаки с ограниченным содержанием частиц несгоревшего топлива и других примесей.
Плотность шлаков котельных в пределах р = 700...1000 кг/м3, коэффициент теплопроводности Л = 0,186...0,29 Вт/(м*°С), а коэффициент паропроницаемости u = 0,21 мг/(м*ч*Па).