Электро, звуко- и шумоизоляционные материалы. Какую функцию несет изоляционное покрытие.

Для этой цели разработаны специальные покрытия: PAP-M105 и Polur. Первое из них включает два слоя отвержденной полиэфирной смолы, дополненных стекловолокном.

Типы изоляции: характеристики и особенности теплоизоляции, пароизоляции и гидроизоляции

Изоляция — это термин, описывающий процесс отделения одного объекта или пространства от другого с целью предотвращения взаимодействия или передачи тепла, звука или влаги. Например, статистические данные о частоте использования букв в слове изоляция можно рассмотреть для анализа его распространенности.

Изоляция представлена в форме множественного числа и имеет род женский.

1. Действие, связанное с отделением объектов: изоляция пациентов при инфекционных заболеваниях, изоляция электрических кабелей, а также изоляция правонарушителей для обеспечения безопасности.

2. Смещение, отделение или создание уединенного пространства, например, обвиняемые могут быть помещены в строгую изоляцию в тюрьме.

3. Также используется как синоним к термину «изолятор» в техническом контексте. В частности, резиновая изоляция в электрическом кабеле служит защитой от короткого замыкания.

Объем и места применения различных видов изоляции

Местные строительные нормы предоставляют исчерпывающие ответы на этот вопрос. Пол не завершенного чердака, а также внешние стены и перегородки, разделяющие гараж и жилые пространства, всегда должны быть утеплены. Утеплитель можно установить и под облицовкой стен. В некоторых регионах действуют местные строительные нормы, которые предписывают утепление несущих стен и плит фундамента.

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ ТРУБОПРОВОДОВ. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ.

В условиях климата нашей страны, а также с учетом технологических требований производства и характеристик транспортируемых веществ, в большинстве трубопроводов и систем трубопроводов обязательно применяется теплоизоляция.

В зависимости от типа трубопровода, сфера использования теплоизоляционных материалов может варьироваться:

— Теплоизоляция трубопроводов с целью обеспечения заданной температуры на поверхности изоляции.

— Теплоизолирование трубопроводов для предотвращения замерзания жидкости внутри них

— Теплоизолирование трубопроводов для предотвращения конденсации влаги на поверхности изоляционного покрытия

— Теплоизолирование трубопроводов в водных тепловых системах с двухтрубной подземной канальной укладкой

Актуальность вопроса теплоизоляции трубопроводов подземных систем водяного отопления, выполненных в двухтрубных каналах, значительно возросла на фоне повышения цен на энергетические ресурсы.

Теплоизоляция, защита от ветра и звука

Изоляционные материалы, соответствующие стандарту ГОСТ Р 52953-2008, предназначены для уменьшения тепловых потерь через крыши, полы и стены. Их можно применять как для фасадной, так и для внутренней отделки с целью снижения теплопроводности здания. Это качество обусловлено уникальной структурой, которая характеризуется высокой пористостью и плотностью.

Существует несколько ключевых видов теплоизоляционных материалов:

1. Органические и минеральные. Эти материалы представляют собой переработанные отходы сельского хозяйства. Они могут быть в виде переработанной древесины, торфа или пластика. Наиболее известными примерами являются пенопласт, древесно-волокнистая плита (ДВП), древесно-стружечная плита (ДСП) и другие композиционные покрытия;
2. Неорганические. Это панели, которые полностью изготовлены из синтетических волокон. К этим материалам относятся минеральная вата, прессованная вата, газобетон, пеностекло и керамоволокно для печей;
3. Смешанные. К данной категории относятся покрытия, производимые из соединения минералов и неорганических волокон. Примеры включают арболит, фибролит и огнеупорный кирпич. Эти материалы могут иметь значительный вес, поэтому их использование для отделки квартир в многоэтажных домах нечасто встречается. Тем не менее, все виды смешанных панелей обладают огнеупорными свойствами.

Несмотря на множество плюсов органических покрытий, их применение для утепления фасадов довольно ограничено из-за низкого уровня огнестойкости. Чаще всего такие материалы применяются для изоляции газопроводов, систем водоснабжения и автономных трубопроводов.

Ветрозащитные мембраны зачастую путают с теплоизоляционными материалами, однако их назначение отличается. Эти панели изготавливаются на основе фольгированных мембран, и их ключевая функция заключается в блокировании воздушных потоков, предотвращая их попадание внутрь помещения. Данный тип мембран часто применяется для деревянных строений, которые обладают высокой пористостью, обеспечивая защиту полов и кровель от воздействия ветра.

Ветрозащитные барьеры обладают сходством с пароизоляцией и изготавливаются из вспененного полиэтилена, мембран и диффузионных мембран. Для намотки этих материалов применяются специальные мягкие диски. Следует отметить, что в зависимости от используемого сырья, такая изоляция может также обеспечивать защиту от ветра.

Цены на изоляционный материал Lawsan толщиной 3 мм VPE Comfort 3 мм (продукция в рулонах) можно посмотреть здесь:

Город	Цена за м2, у. е.
Екатеринбург	0,5
Иркутск	0,5
Москва	0,7
Санкт-Петербург	0,7
Самара	0,5
Уфа	0,5

Кроме Lauvsan, у вас есть возможность приобрести изоляционные защитные материалы от ТПК Байкал, Екатеринбургского завода (EZIM) и Global Thermal.

Звукоизоляция

Звукоизоляция и акустическая изоляция служат для защиты помещений от внешнего шума, проникающего в дом. Эти меры необходимы как во время строительства частного жилья, так и при проведении самостоятельного ремонта. В настоящее время существуют различные виды звукоизоляционных материалов, которые классифицируются на:

Главное отличие между указанными изделиями заключается в их функциональном назначении. Наушники предназначены для улучшения слышимости в определённом пространстве, тогда как амортизаторы борются с проблемами, связанными с дорожным шумом от транспортных средств и другими внешними звуковыми воздействиями. Эти характеристики достигаются благодаря особенностям материала и конструкции звукопоглощающих панелей. Они могут быть выполнены из минеральной ваты или специализированной пластиковой пены, обладающей мягкой текстурой с одной стороны и жесткой отражающей поверхностью (например, алюминиевым листом или асбоцементом) с другой. В последние годы также начали производиться полимерные пленки, имеющие мембранную структуру. Эти пленки характеризуются сочетанием свойств гладкого внутреннего слоя и пористого внешнего слоя, что позволяет эффективно поглощать звуки внутри помещения и отражать звуковые волны, проходящие извне.

Паро- и гидроизоляционные покрытия

Эти материалы играют ключевую роль в защите строений от воды, конденсата и химических веществ. Наиболее часто их применяют для крыши, так как именно этот элемент здания наиболее подвержен воздействию дождя и снега. Чаще всего они имеют битумную основу (то есть являются пластичными и мягкими) и производятся из вторичного металла, минералов и различных пластиковых материалов. Данные продукты могут быть изготовлены в таких формах:

1. Жидкие или проникающего действия. К таким относятся различные лаки и краски, обладающие высокими антикоррозийными свойствами. Они применяются для обработки древесины, а также при ремонте пенобетона и других пористых поверхностей;
2. Твердые. В данную категорию входят пленки, многослойные панели, плиты и тому подобное. Эти материалы могут быть как горючими, так и негорючими.

Кроме того, они часто используются для укладки полов, особенно если здание возведено на свайном или столбовом фундаменте.

Видеоматериал.

Материалы для изоляции трубопроводов холодного водоснабжения

Основные и дополнительные изоляторы предназначены для защиты труб водоснабжения. Существуют различные типы основных изоляторов:

• Пенополиуретан (ППУ). Этот материал наносят с помощью распылителя, используя метод аэрозольного нанесения. Хотя данная технология требует значительных затрат, она считается наиболее эффективной среди всех доступных видов изоляции. ППУ, нанесённый на металлические поверхности, быстро затвердевает при контакте с воздухом, что приводит к образованию прочного и стойкого термоизоляционного покрытия.
• Базальтовое волокно. Утеплители, изготовленные на основе базальта, имеют цилиндрическую форму и различаются по размерам. Основное преимущество подобных решений заключается в упрощении монтажа трубопроводов, так как отпадает необходимость в специальных контейнерах и лотках. Изоляция труб на базе базальтового волокна не требует сложных строительных навыков для установки и является наиболее эффективной для систем водопровода с холодной водой.
• Вспененный каучук. Этот материал обладает выдающимися гидроизоляционными характеристиками и успешно справляется с температурными перепадами. Изоляционный материал представлен в виде трубочек или плит, его структура пористая и закрытая. Вспененный каучук отличается высокой пожаробезопасностью: при возникновении огня материал гаснет, предотвращая распространение пламени.
• ВПЭ. Данный пористый изолятор, представляющий собой вспененный полиэтилен, выпускается в форме трубок с продольными разрезами. Он отличается простотой установки и высокой скоростью монтажа, а также устойчив к колебаниям температур и агрессивным химическим и бактериологическим средам (предотвращает появление плесени и грибка). Благодаря своему экологически чистому составу этот материал безопасен для окружающей среды.
• Стекловолокно. В одиночку стекловолокно не способно обеспечить надежную изоляцию трубопроводных систем, поэтому его используют в сочетании с другими материалами, такими как стеклотекстолит. Чаще всего вместо таких комбинаций применяются маты на основе стекловолокна. Монтаж включает обмотку труб снаружи, последующую фиксацию проволокой и окончательное закрепление конструкции с помощью пленки из полиэтилена. Этот вариант защиты эффективен и долговечен, однако применяется довольно редко из-за сложности реализации.
• Прошивные, ламельные и фольгированные маты из минеральной ваты. Эти материалы идеально подходят для теплоизоляции трубопроводов большого диаметра.
• Пенопластовая защита. Это один из наиболее простых в установке и, соответственно, широко используемых материалов для изоляции. Он представлен в виде оболочки-скорлупы, которая одевается на трубу. На поверхность скорлупы может быть нанесено дополнительное покрытие, например, полиэтиленовая пленка, обладающая гидроизоляционными свойствами.
• Теплоизоляционная краска. Жидкие изоляторы применяются сравнительно редко из-за их высокой стоимости. Разные производители предлагают термозащитные лакокрасочные материалы с различными характеристиками, которые могут существенно отличаться. Жидкие изоляторы выполняют те же функции, что и другие виды изоляции: они сохраняют температуру и защищают трубы от разрушения, вызванного коррозией или механическими воздействиями.

Изоляция нефтепроводов

Трубопроводы для жидкого топлива должны соответствовать строгим требованиям по теплоизоляции и огнестойкости. Необходимый уровень защиты достигается с помощью следующих мер:

• Полиуретановая пена. Этот вспененный полимер обеспечивает надежную защиту труб и их содержимого от температурных колебаний. Материал обладает пористой структурой, что делает его легким и не нагружающим трубы. Он сочетает в себе низкую паропроницаемость и теплопроводность, а также огнестойкие свойства, устойчивость к перепадам температур и воздействию химических веществ.
• Вспененный каучук. Данный полимер также отличается положительными эксплуатационными характеристиками, облегчая и ускоряя процесс монтажа. Благодаря своей пластичности он удобно применяется для изоляции изогнутых участков трубопроводов. Кроме того, он защищает металлические поверхности от коррозии и разрушительного воздействия агрессивной среды.
• Жидкая изоляция с использованием специализированных лакокрасочных составов. Они защищают подземные трубы от влаги, содержащейся в почве, а также от солей. Краски, предназначенные для изоляции нефтепроводов, обладают высокими электроизоляционными характеристиками, а также повышенной устойчивостью к химическим веществам и перегреву. Жидкие изоляторы наносятся способом распыления или при помощи кистей, в результате чего образуется очень тонкий слой, который не создает дополнительной нагрузки на систему.

Изоляция газопроводов

Конструкция и функционирование газопроводов имеют свои особенности, что диктует необходимость выбора соответствующих защитных изоляторов. Обычно применяются специальные многослойные материалы, иногда используются лакокрасочные покрытия.

Изоляционный материал для газопровода должен соответствовать следующим критериям:

• обеспечивать плотное и равномерное покрытие на поверхности труб;
• отсутствие любых механических недостатков: неровности, сколы, вмятины, царапины;
• повышенная прочность для защиты трубопровода от потенциального физического воздействия и ударов;
• высокая устойчивость к коррозии, химическим веществам, биологическим факторам и другим агрессивным средам;
• устойчивость к ультрафиолетовым лучам: материал должен обеспечивать защиту труб от воздействия ультрафиолетового излучения;
• превосходные свойства гидроизоляции;

Определение технологии и состав материала изоляции зависит от расположения трубопровода и климатических условий данного региона: стабильность температурных режимов, уровень влажности и температурные пределы. Изоляционные материалы можно разделить на две основные категории: битумные составы и клейкие ленты.

1. Битумная мастика представляет собой теплоизолирующий материал, основанный на битуме и различных добавках, что придает ему определенные свойства: защиту от растрескивания, улучшенное сцепление с металлическими поверхностями, а также повышенные теплоизоляционные характеристики. В состав этих мастик входят минеральные, резинообразные и полимерные добавки, которые влияют на эксплуатационные качества и сферу использования продукции.
2. Изоляционные ленты производятся из полиэтилена или поливинилхлорида. Одна сторона ленты обладает клейким слоем, что обеспечивает надежное сцепление с трубопроводом. По уровню прочности и защиты выделяют три категории ленточной изоляции: стандартная, усиленная и высокоусиленная.

Наиболее надежной является высокоусиленная изоляция VUS. Ее характеристики:

• подходит для установки на трубопроводах, расположенных в густонаселенных областях и регионах с неблагоприятными климатическими условиями;
• обладает высокой стойкостью к воздействию химии, температуры и механических факторов – обеспечивает всестороннюю защиту трубопроводов;
• имеет многослойную структуру;
• обладает отличными диэлектрическими характеристиками и полной водонепроницаемостью;
• ленты изготавливаются методом экструзии, основным материалом является экструдированный полиэтилен;
• увеличивает срок службы трубопроводов до 30 лет.

Для обеспечения защиты надземных коммуникаций от влаги достаточно нанести два слоя грунтовки и такое же количество краски. Для теплоизоляции в сложных условиях эксплуатации применяются специализированные смазочные вещества и покрытия. В случаях, когда необходима повышенная теплоизоляция, трубы зачастую защищают оцинкованными или алюминиевыми оболочками, под которыми укладывается теплоизоляционный материал.

Битумные материалы

Для изоляции магистральных труб часто применяется специализированный структурный твердый нефтяной битум. Он получается в результате окислительных процессов или паровой переработки остатков, образующихся при прямой перегонке или пиролизе сырой нефти и ее производных.

Битум представляет собой твердую, легковоспламеняющуюся или вязкую смесь углеводородов и их неметаллических производных, которая обладает хорошей растворимостью в таких органических растворителях, как дисульфид углерода и хлороформ. Его полимерная структура, состоящая из длинных молекулярных цепей, объясняет высокую пластичность и эластичность в твердом состоянии. Нефтяной битум широко используется как основа для изоляции газо- и нефтепроводов, а также для создания мастик, грунтовок и рулонных обмазок (рис. 28).

Рисунок 28 Битумные материалы, применяемые для изоляции магистральных трубопроводов.

Лаки и краски

Краски и лаки относятся к пленкообразующим покрытиям, так как они способны высыхать и образовывать прочную резинообразную пленку после нанесения на поверхность. Эти материалы находят широкое применение для защиты от коррозии внешних и внутренних частей газовых и нефтяных трубопроводов, резервуаров, а также различных подземных, наземных и подводных конструкций и т.д. Пленкообразующий слой представляет собой относительно тонкий защитный барьер.

Краски и лаки состоят из таких компонентов, как пленкообразующее вещество, наполнитель, пигмент и растворитель. Для создания пленкообразующих веществ применяются: высыхающие масла (в основном растительного происхождения), группа масел, прошедших предварительную обработку, синтетические и натуральные каучуки, а также различные синтетические и натуральные смолы. К тому же, некоторые изделия нефтепереработки обладают высокой способностью к полимеризации при обычных условиях (при незначительном повышении температуры) и так далее. Вторая категория пленкообразующих веществ включает в себя краски, которые представляют собой растворы природных и синтетических полимеров с высокой молекулярной массой в определённом летучем растворителе (см. рис. 29).

Рис. 29 Краски и лаки

Полимерные пленкообразующие вещества могут классифицироваться как конвертируемые, неконвертируемые и смешанные. Конвертируемыми считаются составы, которые проходят полимеризацию, поликонденсацию или оба процесса непосредственно на поверхности нанесенного покрытия. Неконвертируемые пленкообразователи представляют собой растворы, которые наносятся на защищаемую поверхность и образуют пленку в результате коагуляции или испарения растворителя. Смешанные составы — это те пленкообразователи, которые функционируют частично как лабильные и нелабильные компоненты.

Защитные покрытия имеют многослойную структуру, так как материал покрытия не способен сформировать пористый слой из-за особенностей образования полимерной пленки. Процессы испарения растворителя (для неконвертируемых пленкообразователей) или удаления летучих компонентов (для конвертируемых пленкообразователей) происходят после формирования гелеобразной полимерной внешней оболочки (пленки). Молекулы растворителя или пара проникают через пленку, образуя небольшие поры или оставаясь под пленкой, что снижает адгезию пленки к поверхности труб.

Стеклянные покрытия

Стеклянные покрытия создаются двумя методами: эмалированием и витрификацией (прокатка стекла, использование стеклянного порошка и т.д.).

Эмали представляют собой стекловидные материалы, окрашенные в разнообразные цвета с использованием оксидов металлов и сплавленные с металлической основой в один или несколько тонких слоев (рис. 30, 7.31, 7.32). Основные составные элементы практически всех эмалей включают кремний в виде кислоты SiO₂, борный ангидрид B₂O₃, оксид алюминия Al₂O₃ и оксид титана TiO₂. Кремнеземная эмаль производится из доступных и недорогих материалов. Эти покрытые кремнеземом эмали обеспечивают защиту металла от коррозии и обладают высокой устойчивостью к воздействию кислот и щелочей при температурах до 300°C. Благодаря своей высокой твердости и прочности, эмалевые покрытия характеризуются длительным сроком службы.

Иллюстрация 30 Эмалированные трубы

Рисунок 31 Внутреннее устройство реактора с эмалевым покрытием

Рисунок 32 Готовый резервуар из стали с покрытием

Как наносится изоляция?

Основная часть изоляции применяется на газопроводах, включая участки труб, которые формируются на производстве. В процессе прокладки трубопровода необходимо также изолировать стыки, что выполняется на месте монтажа.

Помимо этого, аналогичные материалы могут использоваться в полевых условиях для восстановления защитного покрытия при условии, что повреждения не превышают 10%. В некоторых случаях возможно и полное переизоляция определённого участка. Также изоляция цистерн осуществляется вручную непосредственно в процессе укладки.

По возможности сварные швы и фитинги следует изолировать тем же или схожим материалом, что и основная труба.

Работы по теплоизоляции труб можно осуществлять при температуре не ниже -25 °C и не выше +10 °C для полимерных самоклеящихся лент. В случае дождя или снега рабочая зона должна быть защищена от осадков, чтобы избежать их попадания на изолируемый участок.

На трубы надземного газопровода

Газовые трубы, расположенные на поверхности, находятся в менее агрессивной среде, что значительно снижает вероятность образования ржавчины. Повреждения таких труб гораздо легче выявить и устранить, поэтому для надземных трубопроводов нет необходимости в дополнительной изоляции.

Для защиты от атмосферных осадков и влаги достаточно нанести два слоя грунтовки и два слоя краски, лака или морилки в соответствии с установленными нормами.

Оцинкованный кожух обычно служит защитой для газовых труб, которые подлежат теплоизоляции. Под этим корпусом располагается только теплоизоляционный материал; дополнительная защита здесь не требуется.

Тем не менее, в условиях сложной эксплуатации газовые трубы подвергаются теплоизоляции с использованием смазки, стеклянного покрытия и оболочки из алюминия или цинка, которая не должна соприкасаться непосредственно с трубой.

Изоляция подземных газопроводов

Находясь под землёй, трубы постоянно сталкиваются с воздействием влаги, а также часто подвергаются влиянию химических веществ и блуждающих токов. Эти факторы могут привести к коррозии металла и утечке газа, поэтому изоляция должна обеспечивать максимальную надёжность.

Каждый заглублённый стальной трубопровод обладает двойной системой защиты: пассивной — за счёт изоляции трубы, и активной — благодаря отключению или подавлению тока с применением катодной защиты.

Большинство материалов, которыми мы уже обсуждали, можно применять как для основной изоляции с заводским производством, так и для создания дорожки. Принципы и ключевые моменты этих процессов описаны ниже.

Заводская изоляция из полиэтилена и полипропилена осуществляется в несколько шагов:

1. Сушка труб.
2. Очистка дробью до блеска металла.
3. Нагрев труб.
4. Нанесение клеевой основания на вращающуюся трубу.
5. Экструзия, чулковая подача или намотка ленты с полиэтиленовым слоем.
6. Уплотнение с использованием специального валика с оболочкой из фторопласта.
7. Охлаждение водой до 70 – 80 °C.
8. Контроль качества получаемого покрытия.

Все операции полностью автоматизированы, поскольку высокая точность обработки компьютерами обеспечивает надёжность итогового продукта.

Перед тем как нанести клей, трубы часто обрабатываются тонким слоем эпоксидной смолы для улучшения защитных свойств и адгезии. Однако, согласно существующим нормам, это не является обязательным.

Контроль качества изоляции

Защита стальных трубопроводов — это серьезная задача, требующая внимательного подхода. Все проведенные работы должны проходить тщательную проверку с составлением акта о выполненных скрытых работах, который затем должен быть внесен в технический паспорт трубопровода. Изоляционный материал, каким бы качественным он ни был, не сможет обеспечить свою эффективность в случае, если технология его применения была нарушена.

Ключевыми параметрами финального покрытия, которые подлежат контролю, являются толщина, целостность и адгезия к поверхности трубы. Эти измерения осуществляются с использованием специализированного электронного оборудования: толщиномеров, приборов для обнаружения искр и сварочных установок соответственно. Они не повреждают покрытие, что позволяет проверять все важные точки без ненужных расходов.

В условиях завода

На производственных предприятиях толщина покрытия измеряется на 10% труб из каждой партии в четырех точках с различных сторон по окружности каждой трубы, а также в проблемных местах.

Изоляция, которая наносится на трубы на производственном предприятии, отличается большей однородностью, качеством и надежностью по сравнению с той, что наносится непосредственно на месте, даже при использовании одних и тех же материалов.

Адгезия, или прочность связи как на металлической поверхности, так и между слоями, требует проведения тестов в процентном соотношении 10% от каждой партии или каждые 100 метров продукции.

Непрерывность покрытия, то есть отсутствие дефектов, таких как отверстия, вырезы и другие неоднородности, проверяется на всех изолируемых изделиях в рамках всего ассортимента.

Дополнительно можно оценить диэлектрическую сплошность покрытия, измерить ударную прочность, площадь отслаивания после катодной поляризации и провести прочие испытания. При использовании битумных покрытий необходимо отбирать образцы физических свойств не реже одного раза в день из каждой партии мастики.

На этапе установки или ремонта

Качество изоляции следует проверять и во время транспортировки, обеспечивая полное соблюдение непрерывности, а также измеряя толщину и адгезию каждого десятого слоя.

Кроме того, необходимо контролировать ширину покрытия поверх заводского изоляционного слоя, а также исследовать рельеф изоляции на предмет отсутствия гофр, морщин, пузырей воздуха и других дефектов.

Если изоляционная лента не плотно прилегает к поверхности трубы, она со временем начинает отслаиваться, что приводит к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды на трубу.

Кроме того, периодически проверяется состояние изоляции существующих газопроводов. Не требуется их выкопка; при подозрении на повреждения труб они освобождаются и оцениваются не только по показателям толщины, целостности и адгезии, но и по диэлектрическим характеристикам.

Выводы и полезное видео по теме

Теперь у вас есть полное или почти полное представление о назначении и материалах для изоляции различных стальных труб, а также вы знаете, как их применять и проверять качество защиты.

Для более наглядного восприятия рекомендуем просмотреть видео, в котором подробно рассматривается процесс изоляции сварных швов с использованием полимерно-битумной ленты:

Наложение сварочного рукава на сварной шов:

Возможно, вы ранее сталкивались с подобной работой, наблюдали за ней или принимали в ней непосредственное участие. Мы будем признательны, если вы дополните или оцените представленную информацию. Ваше мнение важно для нас, и мы ждем вашего вклада в обсуждении ниже.

Какие мероприятия запланированы в сфере стандартов?

Комитет ASTM по теплоизоляции, C 16, проведет заседание рабочей группы в рамках своего очередного полугодового собрания, которое состоится в Торонто, Онтарио, Канада, в конце апреля текущего года. Эта группа сосредоточится на разработке метода испытаний для материалов теплоизоляции (TIC), с особым акцентом на использование в инженерных приложениях. Заседание рабочей группы станет важным событием, поскольку позволит заинтересованным членам ASTM оценить требования к испытаниям TIC и определить, насколько существующие методы ASTM могут соответствовать этим требованиям.

Традиционные методы испытаний ASTM C 177 обычно применяют изолированную горячую плиту для оценки теплопередающих свойств механических изоляционных материалов. Однако это может быть недостаточно точным способом для анализа тепловых характеристик тонких теплоизолирующих композитов (TIC), поскольку их толщина варьируется от одной восьмой до одной четверти дюйма и они устанавливаются между пластинами. В условиях отсутствия поверхностей, подверженных воздействию окружающей среды, невозможно эффективно использовать поверхностное излучение, которое может обеспечить данный инновационный тип изоляции.

Метод испытаний труб ASTM C 335 является оптимальным для данной задачи, так как он позволяет исследовать поверхность, подверженную влиянию внешней среды. Здесь просто измеряется объем тепла, необходимого для поддержания постоянной температуры трубы, находящейся на испытании. Этот метод не принимает во внимание толщину материала, что в данном контексте не является критическим. Результаты могут быть представлены в виде теплопередачи, теплопроводности или коэффициента теплопроводности, в зависимости от формата представления данных. Учитывая, что уже существует подходящий метод испытаний, возникает вопрос о необходимости разработки нового способа оценки тепловых характеристик теплоизоляционных конструкций (ТИК). Тем не менее, я хотел бы порекомендовать этот старый метод новой рабочей группе ASTM.

Что должны делать производители ТИК

Чтобы их изделия могли быть рассмотрены для применения в инженерных решениях, производители ТИК обязаны предоставить исчерпывающую информацию о конструкции своей продукции. Кроме того, все технические данные о ТИК должны подтверждаться сертифицированными протоколами испытаний, которые можно получить по запросу у владельца или архитектурно-инженерной (А/И) компании, занимающейся проектированием. Дизайнерам необходима полная техническая информация о тех материалах, которые они планируют использовать. Профессиональные проектировщики, работающие на владельца бизнеса или архитектурную/инженерную организацию, не могут просто передать задачу проектирования изоляции производителям материалов. Дизайнерам выплачивают гонорар за создание качественного технического дизайна. Они и их фирмы несут юридическую ответственность за точность этого проекта. Чтобы контролировать результаты проектирования, они должны иметь возможность отслеживать как спецификации, так и методику проведения расчетов.

Если некоторые производители теплоизоляционных материалов выражают обеспокоенность по поводу того, что их изделия не обладают достаточной теплопроводностью, им следует предоставить информацию о теплопередаче для разных толщин при различных рабочих температурах. Я уверен, что такие данные можно получить с приемлемой точностью, применяя стандарт ASTM C 335 для температур выше комнатной. Повышение прозрачности производителей теплоизоляции касательно эксплуатационных характеристик их продукции будет способствовать большему уважению со стороны проектировщиков и владельцев/операторов промышленных объектов. Это уважение, в свою очередь, приведет к признанию тепловых характеристик продуктов, и в дальнейшем можно будет включить использование теплоизоляционных материалов в спецификации для соответствующих приложений.

Объемная теплоизоляция

Данный тип изоляции отличается использованием эластичных материалов и изделий, таких как прошитые ковры, минеральный войлок, шнуры и подобные элементы.

Минеральный войлок обрабатывается путем прокатывания и насаживания на штифты.

Верхний слой также крепится с помощью тех же штифтов.

Комбинированная изоляция предлагается в рулонах.

Она состоит из алюминиевой фольги, на которую нанесён минеральный войлок.

Преимущества такой изоляции заключаются в минимальных требованиях к дополнительному креплению; фольга обеспечивает равномерную толщину защитного слоя по всему поперечному сечению и позволяет накладывать несколько слоев изоляции.

К положительным аспектам можно отнести высокий уровень прочности при промышленном использовании, а также простоту установки и применения на различных поверхностях.

Среди недостатков отмечается чувствительность к вибрациям и изменяющаяся громкость.

Сборно-блочная изоляция

Он состоит из модулярных компонентов, таких как блоки, скорлупы, плиты, кирпичи и прочее, которые производятся на заводах теплоизоляционных материалов.

Материалы наносятся методом приклеивания на холодные или горячие поверхности с использованием сухого способа или клеевых технологий.

Изделия фиксируются при помощи проволоки, лент, булавок и крючков.

После установки поверхность обрабатывается, например, штукатуркой, оклейкой или покраской.

К числу его преимуществ относят промышленный характер, стандартизованность, модульность и высокую механическую прочность.

Недостатками являются большое количество сварочных швов и сложности при нанесении на формованные детали.

Вакуумная изоляция

Вакуумная изоляция применяется в морозильных камерах, а также в оборудовании для хранения и транспортировки дорогостоящих жидкостей, таких как неон, дейтерий, водород и гелий.

Изоляционные материалы могут быть представлены в виде вакуумных изделий, таких как вакуумные порошки, концентраты и пыль.

Их эффективность основывается на низкой теплопроводности воздуха, который находится в эвакуированном пространстве между изолируемой поверхностью и окружающей конструкцией.

9. Обеспечение звукоизоляции строительных конструкций в процессе возведения и отделки зданий.

Акустические воздействия и вибрации играют значительную роль и оказывают негативное воздействие на нервную систему человека. Нормативные требования по звукоизоляции указаны в документе СНиП 23-03-2003 «Защита от шума». Для достижения эффективной защиты от шума необходимо использовать специализированные материалы, которые способствуют поглощению или снижению звуковых колебаний.

Ключевым условием для достижения желаемых результатов является высокое качество строительства с внимательной герметизацией всех швов, стыков, проходов труб и электропроводов.

К звукоизоляции предъявляются особые требования для следующих объектов: концертные залы, звукозаписывающие студии и культовые здания.

10. Специальные аспекты изоляционных работ в зимний период

Технологические параметры для зимних проектов определяются в значительной степени физическими и механическими характеристиками материалов:

— битумные мастики подогреваются до температурного диапазона от +70°C до +80°C,

— в помещениях, где осуществляется изоляция, поддерживается температура в пределах от +10°C до +15°C, а стойкие к химическим веществам краски следует хранить при температуре от +18°C до +20°C,

— в мастику добавляют отвердители, такие как соли хлора, сульфат магния, денатурированный спирт или этиловый спирт, однако их использование может привести к снижению водостойкости покрытия,

— антикоррозионные составы наносятся исключительно при положительных температурах,

— в зимний период герметизация изоляции обязательна; выполнение работ во время дождя или снегопада запрещено.

11. Правила безопасности при проведении изоляционных работ

— Для выполнения изоляционных работ необходимо использовать специальную защитную одежду.

— Готовую горячую мастику следует транспортировать только в закрытых контейнерах, заполненных не более чем на три четверти объема.

— Запрещено допускать попадание воды во время процесса плавления битумных мастик.

— Работы по защите от коррозии следует выполнять в помещениях, однако используемые вещества могут быть взрывоопасными, поэтому избегайте применения металлических инструментов, чтобы избежать возникновения случайных искр.

— Обеспечьте в четыре раза больший воздухообмен в рабочей зоне.