Строительные материалы и их поведение в условиях высоких температур
8.2.4 Теплоизоляционные материалы
|
Среди полимерных материалов очень широко представлены вещества с пористой структурой использующиеся для тепло- и звукоизоляции. Пористые пластмассы классифицируют по механическим характеристикам: жесткие и упругие (поролон). В строительстве, в основном, применяют жесткие пористые пластмассы, которые по характеру пор разделяют на пенопласты (поры закрытые) и поропласты (поры соединяющиеся). Первые используются для изготовления теплоизоляционных материалов, а вторые – для звукоизоляции.Пенопласты получают на основе как термопластичных, так и термореактивных полимеров. Основой для пенопластов чаще становятся: пенополистирол, ПВХ, пенополиуретан, фенолоформальдегидные и эпоксидные полимеры. Пенополистирол – вырабатывают марок ПС-1, ПС-4, ПСБ и ПСБ-С в виде плит. Его плотность r = 30...200 кг/м3; а теплопроводность l = 0.031...0.054 Вт× м-1× град-1. Он используется при температурах от -100 до +60 оС для теплоизоляции стен, перекрытий, подвесных потолков, устройства бетонных полов. Пенополистирол горит со скоростью до 5 м/мин с выделением дыма, сажи и токсичных продуктов (они могут сохраняться в порах не сгоревшего материала). Из токсичных продуктов горения больше всего испарений диоксида и оксида углерода, цианистого водорода, бензола, оксидов азота. Пожароопасные характеристики пенополистирола ПС-1 приведенны в табл. 8.2.Обработка поверхности пенополистирола огнезащитной смесью ФАМ-2 переводит его в группу трудногорючих материалов. Добавление других антипиренов (хлорпарафинов, триоксида сурьмы, тетрабромпараксилола), в незначительной мере снижая горючесть, повышает дымообразование и токсичность продуктов горения. Таблица 8.2 – Пожароопасные характеристики пенопластов
Пенопласты на основе ПВХ (например, ПВХ-1 или "Винипор") относятся к группе горючих, но трудновоспламеняющихся материалов. Температура их возгорания Тв = 400…426 оС, а самовозгорания Тс/в = 500 оС при теплоте сгорания 20000 кДж× кг-1. При сгорании этих пенопластов образуется большое количество дыма. Продукты горения токсичны (в особенности HCl).Пенополиуретан (ППУ ) – вырабатывают в виде жестких плит или мягких эластичных рулонов. У него плотность r = 30...200 кг/м3, а теплопроводность l = 0.032...0.058 Вт× м-1× град-1. Пределы прочности плитных изделий на сжатие Rст = 3.5 МПа, а на изгиб Rизг = 5 МПа. Применяется пенополиуретан в диапазоне температур -160...+150 оС для теплоизоляции стеновых панелей и облегченных стен, перекрытий, труб, а также для герметизации стыков. Пожароопасные характеристики пенополиуретана подобны характеристикам пенополистирола (табл. 8.2). При горении выделяются токсичные вещества: диоксид и оксид углерода, цианистый водород, оксиды азота, фенол. Применение антипиренов у таких материалов как ППУ-3С, ППУ-13, ППУ-304Н, ППУ-328Н снижает горючесть и воспламеняемость, но при горении развиваются более высокие температуры и образуется больше токсичных веществ.Пенопласты на основе фенолформальдегидных полимеров имеют плотность порядка r = 80 кг/м3. Они характеризуются повышенной теплостойкостью, малой горючестью и дымообразующей способностью (табл. 8.2). Пенопласты марок ФРП-1, ФЛ-1, "Виларес-400", "Резопен" относятся к трудногорючим и трудновоспламеняемым материалам. При термодеструкции из них выделяются угарный газ, фенол, формальдегид, аммиак.Сотопласты – теплоизоляционные материалы с ячейками в виде пустот. Стенки ячеек сформированы из бумаги, стеклоткани, хлопчатобумажной ткани, ДВП, пропитанных синтетическими полимерами. Теплопроводность сотопластов l =0.046...0.058 Вт× м-1× град-1.
|
© 2005 Академия гражданской защиты Украины