Высокотемпературная теплоизоляция до 1000-1260°С (плиты): сравнение по теплопроводности
Представлена сравнительная таблица теплопроводности высокотемпературной теплоизоляции (теплоизоляционные плиты) различных производителей с максимальной температурой применения 1000…1260°С.
Высокотемпературную теплоизоляцию производят из алюмосиликатного сырья на основе Al2O3 и SiO2 (такое же сырье используется при производстве керамики). Для порообразования могут применяться разнообразные методы, например процессы, основанные на выгорающем наполнителе, пене, вспучивании или выделении газа. Кроме того, могут применяться испаряющиеся жидкости или твердые вещества, использоваться волокнистые структуры и естественные или искусственные заполнители.
Теплоизоляционные плиты в основном отличаются малыми плотностью и теплопроводностью. Их теплопроводность зависит не только от плотности и общей пористости материала, но и от размера и формы пор, типа структуры и минералогического состава теплоизоляции.
Теплопроводность теплоизоляционных плит прямолинейно убывает с уменьшением размера пор. Микропористые высокотемпературные теплоизоляционные плиты (например Promalight-1200 и Promalight-1000X) с порами менее 0,1 мкм имеют самую низкую теплопроводность.
С укрупнением пор теплопроводность плит повышается: при температуре 540°С приблизительно на 10%, а при 1100°С — уже на 14%. Крупнопористая структура снижает теплоизоляционные свойства высокотемпературной теплоизоляции, особенно при температурах выше 900°С за счет увеличения теплопередачи излучением внутри материала. Для получения высоких теплоизоляционных характеристик максимальный диаметр пор в материале должен быть не более 1 мм.
По данным таблицы видно, что наименьшей теплопроводность при высоких температурах обладают микропористые плиты Promat (Promalight-1200 и Promalight-1000X), Alison Aerogel Panel GY10, а также плиты на основе керамических волокон Avantex Board-1260. Традиционная муллитокремнеземистая плита МКРП-340 отличается сравнительно низкими теплоизоляционными характеристиками. Сравнение теплопроводности высокотемпературных теплоизоляционных плит
| Марка теплоизоляции | Внешний вид | tmax, °С | t, °С | λ, Вт/(м·град) |
| Avantex Board-1260 | 1260 | 400 600 1000 | 0,06 0,15 0,19 | |
| Zircar ceramics MAG-30 | 1260 | 400 800 1100 | 0,11 0,17 0,26 | |
| Promalight-1200 | 1200 | 200 400 600 800 | 0,029 0,033 0,039 0,044 | |
| Плита МКРП-340 | 1150 | 600 | 0,23 | |
| Promasil-1100 Super | 1050 | 200 400 600 800 | 0,075 0,084 0,101 0,125 | |
| Promalight-1000X | 1000 | 200 400 600 800 | 0,023 0,026 0,030 0,036 | |
| Alison Aerogel Panel GY10 | 1000 | 200 500 800 1000 | 0,023 0,033 0,065 0,12 |
- Сайт компании Avantex (Россия).
- Чиркин В. С. Теплофизические свойства материалов ядерной техники. 1967 — 474 с.
- Сайт компании Zircar ceramics (США).
- ГОСТ 23619-79. Материалы и изделия огнеупорные теплоизоляционные муллитокремнеземистые стекловолокнистые.
- Сайт компании Promat.
- Сайт фирмы Alison Aerogel (Китай).
Свойства
Данный материал обладает явно выраженными изоляционными свойствами. Такое волокно с успехом применяется в самых различных областях, благодаря высоким огнеупорным свойствам. Также широко используется для фильтрации газов при относительно высоких температурах. Учитывая хорошую огнеупорность, каолиновая вата хорошо подходит в качестве материала для основы.
Волокна этой ваты показывают высокую устойчивость к воздействиям различных химических веществ, например щелочей и кислот. Обладает хорошими электроизолирующими показателями. Также данный материал обладает высокой пластичностью, поэтому может применяться в любых конструкциях, независимо от вида и формы. Все эти свойства каолиновой ваты позволяют применять ее в самых разнообразных целях.
Минерал каолинит: применение сегодня
Нетрудно догадаться, что основным потребителем данного минерала является фарфоровая и керамическая промышленность. Стоит отметить, что изготовление качественного фарфора – это довольно сложный и хлопотный процесс. Благо, сам камень не является редкостью и прост в добыче. Фарфор производится из очищенного каолинита. Предварительно его избавляют от различных примесей в центрифугах и гидроциклонах. После этого сырье обезвоживают, дабы снизить вес и увеличить прочность конечной продукции.
Помимо этого, минерал каолинит также используется в производстве мелованной бумаги, художественной глазури, зубной пасты. На основе каолиновой ваты изготавливаются промышленные фильтры, электроизоляционные прокладки, а также теплоизоляционные материалы. Плюс ко всему, каолины (белая глина) широко используется в косметологии и народной медицине. Таким образом, объемы потребления каолинита в современном мире достаточно солидные.
Применение каолиновой ваты
Сфера применения материала крайне обширна. Каолиновая вата может применяться в качестве обшивки печей. Также как теплоизоляционный материал широко применяется при изоляции дымарей, газоходов, турбогенераторов. Получила она применение и в быту. На данный момент во многих регионах каолиновая вата используется как изоляционный материал для утепления стен, окон, дверей. Этому способствует также и хорошая шумовая изоляция материала. Благодаря особым свойствам каолиновой ваты с ее использованием производят бумагу, различные блоки, плиты, специализированные фильтры, применяется в сферах, где необходимо обеспечить хорошую устойчивость к высоким температурам.
Каолиновую вату (также принятое название муллитокремнеземистая) технически называют МКРР-130. Она зарекомендовала себя как отличное средство:
* упрощения монтажа,
* уменьшения материалоемкости печной конструкции,
* экономии (уменьшения расхода) топлива.
Связующими для МКРР-130 принято считать преимущественно кремнеорганические. Среди них глиноземистый цемент, тугоплавкие виды глин, а также силикатное (жидкое) стекло.
Представляет оно из себя изоляционный легко рвущийся белый набивочный материал для теплоизоляции при термоусловиях 1100-1250°С.
Использование кремнеорганических и глиносодержающих соединительных материалов не случайно. МКРР-130 – это производное натурального природного сырья: технический глинозем, кварцевый песок и приблизительно 99% Al2O3. Можно встретить высоко глиноземистые и циркониевые типы МКРР-130, сообразно для термо режимов 1400°С и 1600°С.
Где применяется огнеупорное волокно МКРР-130?
Каолиновая вата характеризуется обширным охватом в использовании:
* Как изолятор температурных швов для печей всех типов, а также окон;
* Применяется в любых теплоагрегатах для набивания швов термокомпенсации, а также их сводов и стен;
* Как теплоизоляция в металлургии, благодаря инертности к жидким металлам.
Технические характеристики
МКРР-130 высокоэффективна. Произведенная посредством соединения кремния и оксида хрома в электропечи, затем (путем раздува) преобразованная в волокнистую форму, она обладает превосходными показателями теплоустойчивости.
Высокая степень противостояния термовоздействиям и деформациям, вибростойкость, ничтожные масса, теплоемкостные качества и плотность, повышенная теплоустойчивость и термо- химическая стойкость, прекрасные показатели звукоизоляции, эластичность и полнота прилегания фактуры к конструкциям, — все это обеспечивает МКРР-130 потребительскую популярность.
Если к исключительным физико-механическим параметрам добавить совершенные электроизоляционные качества, сохраняющиеся полностью без изменений в условиях до 700-800°С, несмачиваемость жидкими металлами, способность превосходно противостоять агрессивной среде (кислотно-щелочным типам воздействий и средам, от нейтральной до кислой, инертность к водосодержащим жидкостям, воде и ее парам, минеральным типам масел, — МКРР-130 представляется как идеальный и очень безопасный в эксплуатации, изолятор.
Главная задача теплоизоляции каминов и печей
Наиважнейшим аспектом в эксплуатации каминов и печей является пожарная безопасность. Здесь как раз тот случай, когда желание сэкономить или банальная халатность вместе с неосведомлённостью могут привести к большой беде. Основным конструкционным элементом, который отвечает за безопасность, является высокотемпературная теплоизоляция.
Теоретически, можно выполнить монтаж и своими руками, но поскольку речь может идти о человеческих жизнях, лучше доверить эту работу специалистам. На рынке строительных услуг существует множество компаний, способных качественно выполнить такую услугу, однако к выбору подрядчика так же следует подходить со всей строгостью — фирма должна быть на рынке давно и иметь отменную репутацию. Не стоит привлекать гастарбайтеров и шабашников, спросить будет не с кого.
Достоинства каолиновой ваты и области ее применения
Исходя из приведенных характеристик видно, что каолиновый утеплитель является теплоизоляционным материалом высокой эффективности, который также используется в целях термокомпенсации.
Основные свойства муллитокремнеземистого волокна таковы:
- небольшая плотность, а значит, малый вес, позволяют использовать вату в самых различных условиях, в том числе и на высоте;
- низкая теплопроводность позволяет применять данный материал везде, где нужно обеспечить надежную теплоизоляцию оборудования или конструкции;
- высокая термостойкость;
- малая теплоемкость;
- высокая химическая стойкость – материал практически инертен к воде, кислотам, маслам, щелочам и водяному пару;
- стойкость к термоударам;
- эластичность – гарантирует максимально плотное прилегание материала к изолируемым поверхностям;
- устойчивость к деформациям и вибрации позволяет использовать утеплитель там, где другие материалы могут быть подвержены разрушению или терять свои свойства;
- отличная ;
- достаточно высокие электроизоляционные свойства, которые почти не меняются при повышении температуры до 800 градусов.
Все эти свойства каолинового утеплителя позволяют использовать его для следующих целей:
- уплотнение окон, дверей, заслонок;
- огнеупорная футеровка и ее ремонт;
- изоляция газоходов, теплогенераторов, дымовых труб;
- создание огнезащитных покрытий;
- заполнение полостей огнеупорной кладки;
- строительство зданий, судов, котельных;
- изоляция резервуаров, в которых хранятся сжиженные газы;
- в качестве набивки теплоизоляционных слоев печных вагонеток;
- фильтрация газов высокой температуры в агрессивной среде;
- в печах катализа и риформинга;
- теплоизоляция газовых турбин;
- в качестве изоляции кабельных каналов, расположенных в сгораемых и перегородках зданий.
Как видно, в определенных сферах популярность данного утеплителя весьма широка.
Не так давно в качестве сырья для производства ваты начали использовать цирконий и окись иттрия, что позволило получить материал, который может выдерживать рабочую температуру до 2700 градусов. Пока это опытные образцы, но потенциал их применения очень велик.
В частном строительстве каолиновый утеплитель стоит применять там, где есть вероятность возникновения высоких температур.
Использовать его в качестве обычной теплоизоляции большого смысла нет, поскольку в сравнении с обычной минватой обойдется он очень дорого.
Время чтения ≈ 3 минут
Каолиновая вата – это современный высокотехнологичный огнеупорный материал. Производится из оксидов кремния и алюминия в результате плавления в специальных электрических печах, в результате чего и образуется вата.
Сферы применения
Каолиновая вата не так часто применяется в индивидуальном строительстве. Это объясняется легко. При обычном личном строительстве не часто нужны материалы, которые устойчивы к температуре больше 1000°С градусов. Обычно такие строительные материалы требуются в промышленных отраслях при высокотемпературных процессах.
Но благодаря изменению состава при производстве, улучшению в результате характеристик продукции удалось расширить область применения каолиновой ваты. Так, её стали использовать для утепления мансардных помещений, огнезащиты каминов.
Области применения каолиновой ваты в промышленности и строительстве:
для печей, дымоходов каминов, труб для теплоизоляции;
при изготовлении утеплителей с огнестойкими свойствами;
в процессе изготовления бумаги, картона;
при изготовлении строительных конструкций на верхних, нижних этажах для их утепления, создания огнезащиты;
в качестве теплоизоляции для труб в сетях и технологических коммуникациях, чтобы избежать проблем с промерзанием для промышленных предприятий, населённых пунктов;
заполнение полостей для теплоизоляции в кирпичной кладке, стыков и щелей в железобетонных конструкциях;
для придания прочности огнеупорному бетону;
в производстве текстиля, например, лент, пряжи, фетра, некоторых видов шнура;
изготовление изделий сложных конструкций;
в процессе производства некоторых изделий, например, тормозных колодок для основы теплоизоляции;
для конструктивной защиты от огня несущих конструкций в строительстве, которые изготовлены из железобетона, металла, дерева;
в энергетической отрасли для газовых турбин, печей при изготовлении теплозащитного покрытия;
в газонефтяной сфере для металлургических печей при обеспечении теплоизоляции, для установок переработки газа, нефти;
при обеспечении изоляции для контейнеров со сжиженным газом.
Использовать каолиновую вату очень выгодно. Это волокно не выделяет токсичных, опасных веществ. Его можно спокойно применять в разных процессах, которые связаны с химическими веществами, даже с кислородом. Высокая теплоизоляция будет сокращать потери энергозатрат, что поможет сохранить финансы. Экологические и гигиенические показатели материала остаются на высоком уровне.
Низкая плотность в сочетании с высокой теплоизоляцией помогает сократить объёмы и вес нагревательных конструкций. Это значительно сокращает финансовые потери на покупку теплоизоляционных средств.
Перечисленные преимущества подталкивают производителей к приобретению каолиновой ваты для различных работ при строительстве. Она помогает значительно снизить затраты, повысить качественные характеристики конструкций и различных изделий.
Каолиновая вата считается эффективным утеплителем. По многим характеристикам она превосходит аналогичные материалы. Существенным преимуществом является возможность изменения её свойств путём добавления компонентов в состав. Производители улучшают качество продукции, что значительно увеличивает спрос на вату. Повышение спроса на строительство каминов, бань с дымоходами увеличило потребность в каолиновой вате.
Вредна ли во время монтажа
Часто упоминают вред минеральной ваты во время монтажных работ. Если брать этот материал голыми руками, то мельчайшие острые волокна могут впиваться в кожу и вызывать раздражение. Поэтому работать с ним следует только в перчатках.
Тем не менее, если каменная вата попадет на руки без перчаток, ничего страшного не будет. Нужно только тщательно вымыть ладони прохладной водой (чтобы не расширялись поры), а затем собрать все волокна с кожи вручную. Опытные монтажники используют для удаления этих частиц малярный скотч, прикладывая его клейкой стороной к тем участкам кожи, которые соприкасались с минватой.
Во время работы с базальтовым утеплителем рекомендуется использовать марлевую повязку или хотя бы платок, чтобы прикрыть органы дыхания. Особенно это касается моментов, когда приходится резать минвату. При установке пленки для теплоизоляции вредность отсутствует, поэтому марлевую повязку можно снять.
Минеральный утеплитель с акрилом в составе не приносит вреда. Кроме того, он обладает повышенной упругостью. При установке внутри сооружений возникает “эффект пружины” и утеплитель заполняет все отведенное пространство, не оставляя щелей и зазоров. Дополнительная защита от разлетания пыли не требуется.
Ursa Pure One
Минеральная вата Ursa Pureone имеет наилучшие теплоизоляционные свойства. При этом она является экологически чистой, не содержит в своем составе никаких вредных веществ. Применение фенола и формальдегида при производстве полностью исключено. Это материал последнего поколения, отличающийся от простой минваты даже внешним видом: он белого цвета, напоминает хлопок или овечью шерсть.
Вредна. Если её запихивать внутрь организма в больших количествах, может вызвать несварение ((( Можете попробовать крошку кирпичную, по химсоставу это одно и тоже)))
Если вас не устраивает ответ или его нет, то попробуйте воспользоваться поиском на сайте и найти другие ответы в категории Семья
В последние годы довольно остро встал вопрос по поводу применения отдельных строительных материалов, оказывающих негативное влияние на здоровье людей, при возведении жилых и иных строений. Наибольшую опасность представляет асбест, в отношении которого вот уже на протяжении многих лет в Европе действует запрет на его применение. Наряду с этим опасность представляет и каменная вата. На текущий момент в странах Евросоюза действует особое распоряжение по ограниченному применению этого материала. Вместо нее рекомендуется использовать более безопасные теплоизоляторы.
Стекловата и шлаковата
Стекловата считается самой дешевой разновидностью негорючих минеральных ват. Главной особенностью такого материала является его колючая структура, поэтому работать с ним достаточно сложно. Укладка проводится в защитной одежде и респираторе.
Огнеупорная стекловата отличается высокой прочностью и эластичностью. Эти характеристики обеспечивают материалу его структура: толщина отдельного волокна варьируется в пределах 5-15 микрон, длина – 15-50 мм. Стеклянная минеральная вата, согласно условиям эксплуатации, способна выдержать воздействие пламени при температуре 500°. Но производители материала не рекомендуют допускать нагрева более 450°.
Шлаковата представляет собой утеплитель, полученный путем сшивания доменных шлаков и других компонентов. Минеральная вата этого типа плохо переносит воздействие воды.
При высокой влажности в помещении она из-за остаточной кислотности вступает в реакцию с металлическими изделиями. Из-за этой особенности шлаковата не применяется для отделки фасадов зданий, изоляции вентиляционных и иных труб.
В процессе монтажа утеплителя необходимо соблюдать осторожность, так как он быстро ломается. Шлаковата обеспечивает лучшую теплопроводность по сравнению типами материала. Но она, как и другие горючие виды минеральной ваты, быстро загорается: утеплитель способен выдерживать воздействие пламени при температуре в 250°
Но она, как и другие горючие виды минеральной ваты, быстро загорается: утеплитель способен выдерживать воздействие пламени при температуре в 250°
Шлаковата обеспечивает лучшую теплопроводность по сравнению типами материала. Но она, как и другие горючие виды минеральной ваты, быстро загорается: утеплитель способен выдерживать воздействие пламени при температуре в 250°.
При достижении этого показателя шлаковата начинает плавиться, что ведет к потере формы и снижению эксплуатационных характеристик. Поэтому огнеупорной ее можно назвать с натяжкой.
Применение
Благодаря отличным огнеупорным характеристикам, сберегающим тепло свойствам, минеральные ваты используются в строительстве при возведении объектов практически любого назначения, при прокладке/монтаже инженерных сетей/систем, сборке технологического оборудования; а также при изготовлении различных изделий, где востребованы технические параметры этой продукции.
Область применения:
- Для производства огнестойких утеплителей.
- Для утепления, и зачастую одновременно огнезащиты перекрытий, полов, крыш, технических, мансардных этажей; фасадов, подвалов, чердачных помещений зданий.
- В качестве теплоизолирующего заполнения полостей в кирпичных кладках; стыков, зазоров, щелей между железобетонными конструкциями.
- Для теплоизоляции, исключения промерзания трубопроводных сетей, технологических коммуникаций населенных пунктов, промышленных, складских объектов.
- В качестве носителей катализаторов, фильтров для очистки высокотемпературных газов, в том числе выполняя роль огнепреградителей для горючих газовых смесей.
- При производстве различных изделий – от трубной продукции до тормозных колодок автотранспорта в качестве армирующей, теплоизоляционной основы.
- Для армирования огнеупорного (огнестойкого) бетона.
- Для конструктивной огнезащиты несущих, ограждающих строительных конструкций из древесины, металла, железобетона; коробов транзитных воздуховодов вентиляционных установок; отводящих дымоходов, шахт систем дымоудаления.
- Для теплоизоляции, огнезащиты трубы, дымохода камина, печи.
- В качестве огнеупорного, не пропускающего тепло защитного покрытия, футеровки для печей утилизации сгораемых отходов; паровых котлов, газовых турбин объектов теплоэнергетики.
- Для теплозащиты металлургических печей, технологических установок переработки нефти, газового конденсата.
- В качестве связующего при производстве огнеупорных обмазок, паст, огнезащитных штукатурок.
- Для теплоизоляции емкостей, резервуаров со сжатыми, сжиженными газами.
- Для заполнения внутреннего пространства противопожарных ворот, перегородок, люков, дверей.
- В тепло/звукоизоляции двигательных отсеков, машинных, генераторных отделений автомобильного, железнодорожного транспорта, морских, речных судов.
Теперь факты
- Факт№1. Выделает фенол и формальдегид. Даже производители не отрицают, а напирают на то, что, мол, немного, вон, ДСП тоже выделает, а мы что – хуже?
- Факт№2. В инструкции по применению, написанной самими производителями, значится, что при монтаже материала использовать защитную одежду, перчатки, очки и респиратор. С чего бы это? Ведь материал такой безопасный, что хоть вместо подушки и одеяла используй.
- Факт№3. При капитальном ремонте и утеплении уже построенных зданий я не встречал использование этого материала, если это здание принадлежало одному небедному владельцу. При утеплении жилых многоквартирных домов и офисных центров на сотни контор – это пожалуйста, а вот при утеплении банков или офисов «Газпрома» как-то не видел.
- Факт№4. Возьмите тряпочку из натурального материала (х/б) и слегка проведите ею по утеплителю. На тряпочке останутся волокна утеплителя, и это можно будет видеть невооруженным глазом.
- Факт№5. Проведите по материалу внутренней частью руки (где кожа нежная). После чего тщательно вымойте и вытрите руку. Через некоторое время Вы станете испытывать дискомфорт, рука станет чесаться и саднить (не волнуйтесь, через пару часов пройдет). Из чего можно сделать вывод, что или волокна нанесли микроранки, или мельчайшие частички волокон впились в кожу, и доставляют дискомфорт (а скорей всего и то, и другое вместе). Теперь представьте, что в происходит в легких. Они ведь намного нежнее, только болеть не могут, так как там нет нервных окончаний. Факт№6. Работодатели из США и Германии, которые умеют считать деньги, проводят за свой счет регулярные медицинские обследования персонала с производств по изготовлению минеральной ваты.
Выводы каждый пусть сделает сам. Я для себя сделал: в прошлом году утеплял дом – от и до, стены, пол, крышу. Так вот единственное, что я утеплил каменной ватой, это вытяжные трубы на чердаке, от газового котла и колонки ГВС. И то, скрипя сердцем, так как достойной альтернативы (реально не горит) не нашел.
Базальт и легкие человека
Этот материал представляет собой застывшую магму. Располагается базальт обычно на поверхности земли. В состав базальта входит не одна горная порода.
По статистике, многие люди в настоящее время считают, что базальт наносит значительный вред дыхательной системе человека. Это вполне обосновано в случае с дешевыми материалами, созданными без соблюдения спецификации.
Эковата с нормальным показателем прочности не способна причинить вред человеку. Точно также базальтовая вата не может никак воздействовать на человеческий организм, если находится за пределами жилого помещения, к примеру, на улице.
Это связано с тем, что на улице воздух значительно чище, чем в помещении. Единственный вариант, при котором вред легким человека будет нанесен, если он будет активно дышать воздухом, в котором имеется множество частиц плиты базальтового утеплителя.
Во многих случаях заболеваний легких люди имели контакт с: асбестом и частицами минваты.
С научной точки зрения, возникают подобные болезни из-за того, что в дыхательные пути человека попадают мелкие, но острые частицы. Под итог, они скапливаются в легких, нанося разнообразные увечья мембранам. Во многих случаях это оборачивается серьезными хроническими заболеваниями.
Современные базальтовые утеплители обладают безупречными характеристиками. Вследствие этого волокна не попадают в глаза, легкие и на тело в целом. Большое значение имеет и сертификация продукции.
Сертифицированный базальтовый утеплитель
Техника безопасности
При работе с эковатой необходимо соблюдать определенную технику безопасности во избежание возможного вреда. Все дело в том, что при малейшем контакте волокон эковаты с кожей или слизистой оболочкой глаз, возникает раздражение, которое в случае с глазами вызывает сильное жжение.
Следует аккуратно обращаться с эковатой ввиду того, что его волокна с большим трудом смываются с кожи. В случае попадания волокон прямо в слизистые оболочки, требуется немедленно обратиться к врачу.
Волокна эковаты, которые могут попасть на кожу
Во избежание какого-либо вреда здоровью настоятельно рекомендуется перед проведением работ обзавестись набором снаряжения, в который входят:
- респиратор (защита дыхательных путей);
- спецкостюм (защита кожи);
- перчатки (для изоляции рук);
- специализированные очки (для защиты слизистой оболочки глаз).
После окончания установки утеплителя всю используемую одежду необходимо выкинуть (желательно сжечь). Связано это с тем, что очистить ее от остатков волокон базальта невозможно.
Также рекомендуется несколько раз принять душ, в особенности выделяя голову.
Во время душа строго запрещается использовать какие-либо моющие средства, а вода должна быть средней температуры (не горячей).
