Теплоизоляционный материал Эковата
В Беларуси в прошлые годы создано производство целого ряда теплоизоляционных материалов, получивших достаточно широкое применение в строительной практике. К ним относятся газосиликатные и минераловатные изделия, пеностекло, легкие пористые заполнители (вспученный перлитовый, керамзитовый, аглопоритовый), пенопласты (пенополистирольный, полиуретановый, мочевиноформальдегидный).
Однако при высоких требованиях к теплоизоляции в настоящее время практически только пенопласты, основная доля в которых принадлежит пенополистирольным плитам по ГОСТ 15588, удовлетворяют предъявляемым требованиям и обеспечивают достижение технических и экономических параметров разрабатываемых конструктивных решений ограждающих конструкций.
Сырьевая база для пенопластовых теплоизоляционных материалов в Беларуси отсутствует. Кроме того, как правило, это материалы дорогостоящие. Цена одной тонны биссерного полистирола, используемого для изготовления пенополистирольных плит, составляет по состоянию на 1998 год 500 долларов США за тонну. Для покрытия потребности в этом материале страна тратит в год около 2,5 миллиона долларов.
При хороших теплотехнических показателях пенопластам присущи существенные недостатки: они не огнестойки, имеют низкую поверхностную твердость и ограничения по токсикологическим характеристикам на отдельных стадиях производства или применения.
Исходя из вышеизложенного, поиск и создание эффективных теплоизоляционных материалов на базе сырьевых ресурсов Беларуси продолжает оставаться актуальной проблемой. При этом приоритет должен отдаваться материалам, производство и применение которых обеспечивает экономию топливно-энергетических ресурсов. К таким материалам относится эковата. Как известно, этот материал успешно применяется в Канаде, Финляндии более 50 лет. С 1993 года его производство освоено в Литве. Годовая мощность предприятия по производству эковаты в Литве превышает 3000 т, или 60 тыс. м 3, что позволяет выполнять около 600 тыс. м 2 высокоэффективной теплоизоляции. Для производства эковаты используются отходы бумажной макулатуры.
Эковата - теплоизоляционный материал, представляющий смесь определенным способом распущенной до ватообразного состояния бумажной макулатуры и специальных добавок (или без них). Добавки придают эковате специальные свойства: антисептики - биостойкость, антипирены - повышают огнестойкость, гидрофобизаторы - снижают водопоглощение и т.д.
Сырьевые ресурсы для создания производства эковаты в Беларуси имеются. Производство эковаты в нашей стране представляет интерес как с точки зрения получения эффективного теплоизоляционного материала, так и с точки зрения защиты окружающей среды.
К преимуществам эковаты как теплоизоляционного материала относится возможность создания теплоизоляционных систем с широким диапазоном показателей качества в зависимости от способа устройства теплоизоляции.
Практическое применение нашли три способа утепления: сухой, мокрый и мокроклеевой. При небольших объемах работ возможна и ручная укладка эковаты.
Сухой способ рекомендуется для утепления горизонтальных и наклонных поверхностей, заполнения замкнутых полостей в стенах, подвалах, перекрытиях (утепления подвесных потолков) и др. При таком способе возможна просадка по толщине, поэтому толщину следует увеличить на 15-20% по сравнению с расчетной.
Мокрый способ утепления эковатой рекомендуется для открытых поверхностей, преимущественно вертикальных. Сформированный этим способом слой не подвержен деформациям в течение длительного времени. Увлажнение эковаты не превышает 25-30% по массе или 1,5% по объему.
Мокроклеевой способ утепления рекомендуется для утепления потолков и стен, когда предъявляются более высокие требования к прочности сцепления с основанием. Он заключается в том, что в распыляющее устройство подается клеевой раствор. В настоящее время в качестве клея испытана и проверена в производственных условиях поливинилацетатная дисперсия.
Целесообразна проверка пригодности в качестве клеевого раствора других продуктов, например жидкого стекла, которые могут улучшить характеристики эковаты по горючести, сорбционной влажности и другим показателям. Имеются предпосылки для замены дорогостоящих добавок антипиренов и антисептиков (бура и борная кислота) на продукты, выпускаемые белорусскими предприятиями по разработкам, выполненным РНПЦ пожарной безопасности совместной с научно-исследовательскими институтами Республики Беларусь.
Общие затраты на утепление единицы поверхности, изолируемой эковатой, дополнительно снижаются за счет возможности полной механизации технологического процесса.
К преимуществу теплоизоляционных систем с применением эковаты следует отнести следующие особенности: способность при незначительном увлажнении придавать эковате жесткую структуру; способность прилипать к основанию (кирпич, бетон, дерево) без дополнительных связующих (это свойство обусловлено клеящим эффектом целлюлозы, составляющей основу эковаты); способность заполнять все неровности и труднодоступные места и места примыканий утепляемых поверхностей; монолитность слоя, исключающая мостики холода, какими являются зазоры между штучными изделиями или мелкозерновая пустотность в сыпучих материалах; способность защищать древесину изолируемых поверхностей от гниения; способность образовывать во время эксплуатации на поверхности 1-2-миллиметровый слой, снижающий воздухопроницаемость эковаты; возможность при необходимости в приобъектных условиях изготавливать необходимое количество штучных изделий требуемого качества и типоразмеров (плиты, маты и др.).
Изучение потребительского спроса на эковату на строительном рынке Беларуси показало наличие такой области применения данного материала, которая позволяет получить конкурентоспособную, а в отдельных случаях превышающую существующий уровень технологию устройства теплоизоляции при высоких технико-экономических и эксплуатационных характеристиках. Например, утепление покрытий домов серии 464, требующих капитального ремонта, который сдерживается исключительно отсутствием необходимых средств. Конструкция покрытий этой серии ограничивает выбор теплоизоляционных материалов из-за требуемой технологии выполнения работ. Теплоизоляцию необходимо выполнять без разрушения конструкции, несущей водоизоляционный ковер. В этом случае утепление возможно только методом заливки или задува теплоизоляционного материала в полость конструкции. Объем таких работ со временем будет возрастать. При освоении данной технологии производства работ возможно расширение рынка за пределами Республики Беларусь. Поэтому практическое освоение использования эковаты в такой конструкции настоятельно необходимо.
Представляется возможным и целесообразным применение матов на основе эковаты для теплоизоляции труб горячего и холодного водоснабжения. В этом случае организация изготовления матов в необходимом количестве не представляет сложности и не требует больших затрат. В качестве материалов для обкладки могут применяться бумага, стеклоткань, технические ткани и др.
Кроме того, технический анализ состава эковаты и технологии ее применения показывает возможность повышения ее конкурентоспособности, в том числе снижения стоимости за счет использования антисептиков и антипиренов, разработанных в научно-исследовательских организациях Беларуси из сырья наших химических предприятий; введения растворов добавок антисептиков и антипиренов на стадии процесса теплоизоляции конструкций при мокром и мокроклеевом способе утепления конструкций и др.
В. С. ГРИГОРЦЕВИЧ
Однако при высоких требованиях к теплоизоляции в настоящее время практически только пенопласты, основная доля в которых принадлежит пенополистирольным плитам по ГОСТ 15588, удовлетворяют предъявляемым требованиям и обеспечивают достижение технических и экономических параметров разрабатываемых конструктивных решений ограждающих конструкций.
Сырьевая база для пенопластовых теплоизоляционных материалов в Беларуси отсутствует. Кроме того, как правило, это материалы дорогостоящие. Цена одной тонны биссерного полистирола, используемого для изготовления пенополистирольных плит, составляет по состоянию на 1998 год 500 долларов США за тонну. Для покрытия потребности в этом материале страна тратит в год около 2,5 миллиона долларов.
При хороших теплотехнических показателях пенопластам присущи существенные недостатки: они не огнестойки, имеют низкую поверхностную твердость и ограничения по токсикологическим характеристикам на отдельных стадиях производства или применения.
Исходя из вышеизложенного, поиск и создание эффективных теплоизоляционных материалов на базе сырьевых ресурсов Беларуси продолжает оставаться актуальной проблемой. При этом приоритет должен отдаваться материалам, производство и применение которых обеспечивает экономию топливно-энергетических ресурсов. К таким материалам относится эковата. Как известно, этот материал успешно применяется в Канаде, Финляндии более 50 лет. С 1993 года его производство освоено в Литве. Годовая мощность предприятия по производству эковаты в Литве превышает 3000 т, или 60 тыс. м 3, что позволяет выполнять около 600 тыс. м 2 высокоэффективной теплоизоляции. Для производства эковаты используются отходы бумажной макулатуры.
Эковата - теплоизоляционный материал, представляющий смесь определенным способом распущенной до ватообразного состояния бумажной макулатуры и специальных добавок (или без них). Добавки придают эковате специальные свойства: антисептики - биостойкость, антипирены - повышают огнестойкость, гидрофобизаторы - снижают водопоглощение и т.д.
Сырьевые ресурсы для создания производства эковаты в Беларуси имеются. Производство эковаты в нашей стране представляет интерес как с точки зрения получения эффективного теплоизоляционного материала, так и с точки зрения защиты окружающей среды.
К преимуществам эковаты как теплоизоляционного материала относится возможность создания теплоизоляционных систем с широким диапазоном показателей качества в зависимости от способа устройства теплоизоляции.
Практическое применение нашли три способа утепления: сухой, мокрый и мокроклеевой. При небольших объемах работ возможна и ручная укладка эковаты.
Сухой способ рекомендуется для утепления горизонтальных и наклонных поверхностей, заполнения замкнутых полостей в стенах, подвалах, перекрытиях (утепления подвесных потолков) и др. При таком способе возможна просадка по толщине, поэтому толщину следует увеличить на 15-20% по сравнению с расчетной.
Мокрый способ утепления эковатой рекомендуется для открытых поверхностей, преимущественно вертикальных. Сформированный этим способом слой не подвержен деформациям в течение длительного времени. Увлажнение эковаты не превышает 25-30% по массе или 1,5% по объему.
Мокроклеевой способ утепления рекомендуется для утепления потолков и стен, когда предъявляются более высокие требования к прочности сцепления с основанием. Он заключается в том, что в распыляющее устройство подается клеевой раствор. В настоящее время в качестве клея испытана и проверена в производственных условиях поливинилацетатная дисперсия.
Целесообразна проверка пригодности в качестве клеевого раствора других продуктов, например жидкого стекла, которые могут улучшить характеристики эковаты по горючести, сорбционной влажности и другим показателям. Имеются предпосылки для замены дорогостоящих добавок антипиренов и антисептиков (бура и борная кислота) на продукты, выпускаемые белорусскими предприятиями по разработкам, выполненным РНПЦ пожарной безопасности совместной с научно-исследовательскими институтами Республики Беларусь.
Общие затраты на утепление единицы поверхности, изолируемой эковатой, дополнительно снижаются за счет возможности полной механизации технологического процесса.
К преимуществу теплоизоляционных систем с применением эковаты следует отнести следующие особенности: способность при незначительном увлажнении придавать эковате жесткую структуру; способность прилипать к основанию (кирпич, бетон, дерево) без дополнительных связующих (это свойство обусловлено клеящим эффектом целлюлозы, составляющей основу эковаты); способность заполнять все неровности и труднодоступные места и места примыканий утепляемых поверхностей; монолитность слоя, исключающая мостики холода, какими являются зазоры между штучными изделиями или мелкозерновая пустотность в сыпучих материалах; способность защищать древесину изолируемых поверхностей от гниения; способность образовывать во время эксплуатации на поверхности 1-2-миллиметровый слой, снижающий воздухопроницаемость эковаты; возможность при необходимости в приобъектных условиях изготавливать необходимое количество штучных изделий требуемого качества и типоразмеров (плиты, маты и др.).
Изучение потребительского спроса на эковату на строительном рынке Беларуси показало наличие такой области применения данного материала, которая позволяет получить конкурентоспособную, а в отдельных случаях превышающую существующий уровень технологию устройства теплоизоляции при высоких технико-экономических и эксплуатационных характеристиках. Например, утепление покрытий домов серии 464, требующих капитального ремонта, который сдерживается исключительно отсутствием необходимых средств. Конструкция покрытий этой серии ограничивает выбор теплоизоляционных материалов из-за требуемой технологии выполнения работ. Теплоизоляцию необходимо выполнять без разрушения конструкции, несущей водоизоляционный ковер. В этом случае утепление возможно только методом заливки или задува теплоизоляционного материала в полость конструкции. Объем таких работ со временем будет возрастать. При освоении данной технологии производства работ возможно расширение рынка за пределами Республики Беларусь. Поэтому практическое освоение использования эковаты в такой конструкции настоятельно необходимо.
Представляется возможным и целесообразным применение матов на основе эковаты для теплоизоляции труб горячего и холодного водоснабжения. В этом случае организация изготовления матов в необходимом количестве не представляет сложности и не требует больших затрат. В качестве материалов для обкладки могут применяться бумага, стеклоткань, технические ткани и др.
Кроме того, технический анализ состава эковаты и технологии ее применения показывает возможность повышения ее конкурентоспособности, в том числе снижения стоимости за счет использования антисептиков и антипиренов, разработанных в научно-исследовательских организациях Беларуси из сырья наших химических предприятий; введения растворов добавок антисептиков и антипиренов на стадии процесса теплоизоляции конструкций при мокром и мокроклеевом способе утепления конструкций и др.
В. С. ГРИГОРЦЕВИЧ
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 12 за 1998 год в рубрике теплоизоляция