Теплоизоляция
С 2000 года нормативные требования по расчётному сопротивлению теплопередачи ограждающих конструкций в России увеличены в среднем в 3,5 раза и практически сравнялись с аналогичными нормативами в Финляндии, Швеции, Норвегии, Северной Канаде, других северных странах. Поэтому в настоящее время огромное внимание при реконструкции и строительстве новых зданий и сооружений уделяют комфортности, а также системам и конструкциям, которые в дальнейшем уменьшат расход энерго- и теплоносителей. В связи с этим получили широкое применение теплоизоляционные материалы, которые позволяют также решить вопросы шумоизоляции, увеличить полезную площадь помещения, уменьшить пожароопасность конструкции, улучшить влажностный режим помещений и снизить нагрузку на несущие конструкции.
Современная теплоизоляция – это широкий выбор материалов, и в каждом конкретном случае предпочтение отдаётся самому подходящему. Теплоизоляция кровли, пола или перегородок, теплоизоляция труб – всё это требует применения различных материалов. Самыми распостраненными типами теплоизоляционных материалов являются:
- плиты, маты, цилиндры на основе базальтового волокна (изготавливаются методом плавления горных пород базальтовой группы и добавления в расплав, при специальных условиях, синтетического связующего и гидрофобизатора);

- плиты, маты, цилиндры на основе стекловолокна (производятся методом вытягивания в центрифуге расплавленной струи стекла в потоке горячего газа);

- плиты пенополистирола (представляют собой теплоизоляционный материал, получаемый вспениванием полистирола при температурной обработке. Вспененный полистирол имеет вид гранул размером 2 -

- плиты экструдированного пенополистирола (получают путем смешивания гранул полистирола при повышенной температуре и давлении с введением вспенивающего агента и последующим выдавливанием из экструдера. В качестве вспенивающего агента используется смесь легких фреонов с добавление двуокиси углерода (СО2). После изготовления плит в ячейках происходит относительно быстрое замещение остаточного фреона окружающим воздухом).

- трубки, маты из вспененного полиэтилена и каучука предназначены для изоляции систем отопления, горячего и холодного водоснабжения, санитарных систем и систем кондиционирования воздуха, а также ограждающих конструкций.

Свойства теплоизоляционных материалов применительно к строительству характеризуются следующими основными параметрами.
Важнейшей технической характеристикой теплоизоляции является теплопроводность - передача тепла внутри материала вследствие взаимодействия его структурных единиц (молекул, атомов, ионов и т.д.), так как именно от нее напрямую зависит термическое сопротивление ограждающей конструкции. Количественно определяется коэффициентом теплопроводности λ, выражающим количество тепла, проходящее через образец материала толщиной
Теплопроводности некоторых веществ: Сталь 46 Вт/(м·К); Медь 385 Вт/(м·К); Бетон 0,84 - 1,3 Вт/(м·К); Кирпич 0,63 - 0,84 Вт/(м·К); Дерево 0,13 - 0,42 Вт/(м·К); Лед 2,3 Вт/(м·К); Вода 0,60 Вт/(м·К); Воздух при 20ºС 0,024 Вт/(м·К).
Еще одним важным показателем является средняя плотность - величина, равная отношению массы вещества ко всему занимаемому им объему, измеряется в кг/м3. Средняя плотность теплоизоляционных материалов достаточна низка по сравнению с большинством строительных материалов, так как значительный объeм занимают поры. Плотность применяемых в настоящее время в строительстве теплоизоляционных материалов лежит в пределах от 17 до 400 кг/м3, в зависимости от их назначения. Известно, что чем меньше средняя плотность сухого материала, тем лучше его теплоизоляционные свойства при температурных условиях, в которых находятся ограждающие конструкции зданий. Чем меньше средняя плотность материала, тем больше его пористость. От характера пористости зависят основные свойства материалов, определяющие их пригодность для применения в строительных конструкциях: теплопроводность, сорбционная влажность, водопоглощение, морозостойкость, прочность. Наилучшими теплоизоляционными свойствами обладают материалы с равномерно распределенными мелкими замкнутыми порами.
Огнестойкость - способность материала выдерживать воздействие высоких температур без воспламенения, нарушения структуры, прочности и других его свойств. По группе горючести теплоизоляционные материалы подразделяют на горючие и негорючие. Это является одним из важнейших критериев выбора теплоизоляционного материала.
Водопоглощение - способность материала впитывать и удерживать в порах (пустотах) влагу при непосредственном контакте с водой. Водопоглощение теплоизоляционных материалов характеризуется количеством воды, которое впитывает сухой материал при выдерживании в воде, отнесенным к массе или объему сухого материала. Для снижения водопоглощения ведущие производители теплоизоляционных материалов вводят в них гидрофобизирующие добавки.
Паропроницаемость - способность материала обеспечивать диффузионный перенос водяного пара. Диффузия пара характеризуется сопротивлением паропроницаемости (кг/м2·ч· Па). Паропроницаемость ТИМ во многом определяет влагоперенос через ограждающую конструкцию в целом. В свою очередь, последний является одним из наиболее существенных факторов, влияющих на термическое сопротивление ограждающей конструкции. Во избежание накопления влаги в многослойной ограждающей конструкции и связанного с этим падения термического сопротивления паропроницаемость слоёв должна расти в направлении от тёплой стороны ограждения к холодной. На паропроницаемость теплоизоляционных материалов влияют следующие факторы: замкнутость пор (ячеек), размер пор (ячеек), молекулярная связь стенок пор (ячеек) и конгезионная способность к сцеплению между ними однородность структуры теплоизоляционного материала.
К механическим свойствам теплоизоляционных материалов относят прочность (на сжатие, изгиб, растяжение, на отрыв слоев, сопротивление трещинообразованию). Прочность - способность материалов сопротивляться разрушению под действием внешних сил, вызывающих деформации и внутренние напряжения в материале. Прочность теплоизоляционных материалов зависит от структуры, прочности его твердой составляющей (остова) и пористости. Жесткий материал с мелкими порами более прочен, чем материал с крупными неравномерными порами.
Знание вышеперечисленных свойств теплоизоляционных материалов необходимо для правильного выбора материала в ту или иную строительную конструкцию и проведения точных теплотехнических расчетов.








