ЛЕКЦИЯ 14 Теплоизоляционные и акустические материалы

План лекции 1. Общий характер строения теплоизоляционных материалов и основные требования к ним. 2. Классификация теплоизоляционных материалов и изделий по теплопроводности, виду исходного сырья, форме, структуре, содержанию вяжущего вещества, возгораемости, сжимаемости. 3. Основные свойства (водопоглощение, газо- и паропроницаемость, огнестойкость и др.) и марки теплоизоляционных материалов. 4. Способы создания высокопористого строения материала Важнейшие теплоизоляционные изделия из органического сырья. 7. Важнейшие теплоизоляционные изделия из неорганического сырья. 8. Применение теплоизоляционных изделий. 9. Понятие о звуке и шумах. 10. Классификация акустических материалов и изделий.

При наступлении холодов температура в помещениях значительно снижается. Эта проблема касается всех зданий от небольших домов до высотных сооружений Недостаточно изолированные стены пропускают большую часть тепла за пределы зданий Примерно половина всей потребляемой в мире энергии, как известно, идет на отопление зданий и сооружений Например, при эксплуатации жилых и производственных зданий потери тепла составляют около 30 % годового потребления первичных топливно-энергетических ресурсов

Через стены жилых помещений теряется до 45 % тепла, через оконные и дверные проемы – 33 %, через чердаки и полы – 22 % тепловой энергии Чем суровее зима, тем больше расходов на обогрев помещений. А чем хуже теплоизоляция дома, тем больше энергии нужно израсходовать на его обогрев Высокое потребление энергии является большой нагрузкой не только для кошелька, но и для окружающей среды. Уже давно установлено, что чрезмерные выбросы в атмосферу СО 2, образующегося при сжигании топлива разных видов, вызывают опасный для нас тепличный эффект Каждый ли из нас осознает, что около 3035 % общего количества выбрасываемой в воздух двуоокиси углерода это результат отопления помещений?

Теплоизоляция – один из немногих промышленных продуктов, способствующих охране окружающей среды. Она значительно снижает потребление энергии, необходимой для поддержания здания в теплом состоянии Используя меньше топлива, мы сокращаем выбросы в атмосферу различных вредных отходов: СО 2, SO 2, NO 2 Это в свою очередь уменьшает парниковый эффект, глобальное потепление, кислотные дожди и загрязнение водоемов

Значительное снижение расходов на отопление является следствием радикального ограничения потерь тепла через стены домов Рис.1 Быстрые потери тепла сквозь неутепленную стену вызывают охлаждение ее внутренней поверхности Рис.2 Радикальное снижение потерь тепла сквозь утепленную стену вызывают повышение температуры ее внутренней поверхности

Теплоизоляционными называют материалы, имеющие теплопроводность не более 0,175 Вт/(м* о С) при 20 о С и предназначены для тепловой изоляции зданий, технологического оборудования, трубопроводов, тепловых и холодильных установок Главная отличительная особенность теплоизоляционных материалов - это пористость, от которой зависит коэффициент теплопроводности λ=δ/R, которая связана с коэффициентом теемпературопроводности α, теплоемкостью с и плотностью материала ρ m λ= α с ρ m

Теплоизоляционные материалы и изделия классифицируются по: виду исходного сырья (неорганические, органические); структуре (волокнистая, ячеистая, зернистая, сыпучие); форме – рыхлые (вата, перлит, вермикулит), плоские (плиты, маты, войлок), фасонные (цилиндры, полу цилиндры, сегменты и др.), шнуровые (шнуры, жгуты); содержанию связующего вещества (содержащие и не содержащие); возгораемости (горючести) – несгораемые, трудносгораемые, сгораемые.

Звуки, вызываемые случайными причинами, не несущие полезной информации и мешающие тому или иному жизненному процессу называют шумами. Воздушный шум возникает и распространяется в воздушной среде. Звуковые волны воздействуют на ограждающие конструкции, приводят в колебательное движение и тем самым передают звук в соседние помещения, отражаются и частично поглощаются ограждениями, а также проникают через них Ударный шум возникает и распространяется в ограждающих конструкциях при ударных, вибрационных и других воздействиях непосредственно на конструкцию

СНиП нормируют допустимые уровни шума. Таким параметром является уровень звукового давления, т.е избыточного давления, вызываемого распространением звуковой волны в воздухе. Звуковое давление измеряется в децибелах (дБ) на различных высотах. Предельные значения уровней шума: для производственных помещений с речевой связью дБ, административных – дБ, больниц дБ. Материалы и изделия характеризуются среднеарифметическим коэффициентом звукопоглощения в каждом из трех диапазонов частот: низкочастотный, среднечастотный, высокочастотный,

По структурным показателям материалы и изделия имеют пористо-волокнистую (вата), пористо- ячеистую (ячеистый бетон, перлит), пористо- губчатую (пенопласт, резина) структуры. По величине относительного сжатия они могут иметь твердый, жесткий (различные виды легких бетонов, фибролит), полужесткий (ДВП, минераловатные, стекловолокнистые и асбестсодержащие материалы) и мягкий скелет (полиуретановый поропласт, поливинилхлорид и др.виды ячеистых пластмасс). Акустические материалы подразделяют в зависимости от назначеия, структуры и свойств на звукопоглощающие, звукоизоляционные или прокладочные и вибропоглощающие

Блоки из ячеистых бетонов: газосиликаты и пеносиликаты

Пеносиликатный блок

ТЕПЛО-ЗВУКОИЗОЛЯЦИОННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ - ПЕНОСИЛИКАТ