Теплопроводность газосиликатных блоков: Газосиликатные блоки, технические характеристики и свойства: плотность, вес, теплопроводность, прочность

сравнительная характеристика газобетонных блоков d400, d500 и d600

Газобетон представляет собой разновидность ячеистого бетона. Этот строительный материал содержит равномерно распределенные по всему периметру поры, которые не сообщаются между собой. Особенности производства позволяют добиться хорошей теплопроводности газобетона, небольшого веса и итоговой низкой стоимости. Именно по этим причинам материал становится все более популярным.

Преимущества газобетона

Несмотря на то что материал был изобретен в 1924 году, активное использование газобетона в строительстве началось в 80-х годах. На сегодняшний день самой распространенной сферой применения является утепление дома. Благодаря своей низкой теплопроводности и небольшой толщине, газобетон позволяет в несколько раз увеличить энергосбережение и экономит средства владельцев, проживающих в холодных регионах. Общие преимущества материала выглядят следующим образом:

1. Теплоизоляционные свойства. Утепленные газобетоном стены удерживают тепло в несколько раз лучше, в сравнении с обычным бетоном. Такой эффект достигается за счет многочисленных пор, которые имеют сферическую форму и не сообщаются между собой. Материал хорошо удерживает тепло, не позволяя ему выходить наружу. Очень низкий коэффициент теплопроводности газосиликатных блоков обусловлен большим количеством пор с воздухом, который известен отличными теплоизоляционными свойствами.
2. Небольшой вес. Блоки в несколько раз легче большинства конкурентных материалов. Это существенно облегчает монтаж, перевозку и установку. Благодаря этому удается сократить время строительных работ, сэкономить значительную сумму. Например, для строительства жилого или нежилого помещения нет необходимости создавать прочный и большой фундамент.
3. Газобетонные блоки при утеплении здания можно монтировать при помощи клея.
4. Паропроницаемость. Этот показатель может быть важен в определенных помещениях, где нужно добиться постоянного уровня влажности, а также поддерживать температуру в узком диапазоне. Коэффициент теплопроводности газоблока зависит от плотности, но параметр практически не влияет на возможность пара выходить наружу.
5. Относительно высокая прочность. Важно понимать, что допустимые нагрузки на материал зависят от марки и технологии производства. Одной из самых прочных моделей газобетона является марка D 500. Блоки предназначены для строительства целого дома высотой до 3 этажей. Но при монтаже возникает необходимость дополнительного использования железобетонного армированного пояса или кирпичной кладки. Такие материалы хуже удерживают тепло, поэтому строение может нуждаться в дополнительном утеплении.
6. Хорошая шумоизоляция. Показатель зависит от толщины стен и марки газобетона, но материал успешно применяется в жилых домах. Коэффициент шума соответствует требованию ГОСТ.
7. Огнеупорность является еще одним преимуществом. Свойства материала позволяют применять газобетон в помещениях с повышенными требованиями пожарной безопасности.
8. Экологичность. В процессе производства используются кварцевый песок, цемент и специализированные газообразователи. Отсутствие токсичных веществ гарантирует безопасность для здоровья людей.
9. Низкая стоимость. Цена блоков может быть в несколько раз ниже конструкций из бетона или кирпича. Важно понимать, что дополнительная экономия связана с небольшими временными и финансовыми затратами при строительстве.

На сегодняшний день существует несколько видов газосиликатных блоков. При их производстве используются разные технологии, позволяющие получить материалы, которые будут обладать повышенными теплоизоляционными, конструкционными свойствами или отличаться хорошей плотностью и прочностью.

Область применения каждой марки обуславливается техническими требованиями.

Недостатки материала

Как и любой другой строительный материал, газобетон не лишен отрицательных сторон. Первым важным моментом, который стоит учитывать при приобретении блоков, является разделение на виды. Каждая марка предназначена для узкого направления работы. В зависимости от плотности газобетон может быть:

• Теплоизоляционным. Такие изделия характеризуются хорошим удержанием тепла, но крайне низкой плотностью. Использовать блоки при возведении строения недопустимо, т. к. никаких существенных нагрузок стена выдержать не сможет. Зато теплоизоляционные блоки хорошо подходят для наружного утепления зданий.
• Конструкционно-теплоизоляционным. Числовые параметры плотности могут варьироваться от 400 до 800 единиц. Такие блоки используются при возведении небольших стен или перегородок. С увеличением плотности возрастает и коэффициент теплопроводности, следовательно, материал хуже удерживает тепло.
• Конструкционным. Марки такого газобетона являются самыми прочными. Показатель плотности может достигать 900−1200 единиц. Блоки предназначены для возведения перегородок, стен и целых зданий. Способность выдерживать большие нагрузки обусловлена низким содержанием воздушных пор. Но такое свойство влияет на теплопроводность газобетона 500 или 600. Сооружения требуют дополнительного наружного утепления.

Можно выделить еще несколько недостатков, связанных с техническими особенностями:

• высокая хрупкость;
• высокие параметры гигроскопичности, что может отражаться на теплоизоляционных свойствах во влажных регионах;
• низкая морозостойкость, например, распространенная марка D 500 рекомендована для климатических условий, где температура не опускается ниже -18 ^оС.

Все недостатки являются условными, т. к. при правильном использовании в рекомендуемом температурном режиме материал имеет множество конкурентных преимуществ.

Сравнительный анализ марок

Газобетон не представляет собой универсальный материал. Это можно рассматривать как неудобство, которое требует повышенного внимания при его приобретении, но сочетание нескольких видов позволит добиться отличных эксплуатационных качеств. Например, высокая плотность марки D 600 позволяет без труда возвести небольшое строение, которое будет отличаться высокой прочностью. Дополнительный наружный слой небольшой толщины из марки D 400 решит проблему с влажностью и теплом. Сравнительная таблица позволит лучше оценить параметры всех популярных марок.

Таблица 1 — Коэффициент теплопроводности в зависимости от марки и параметра влажности

Меньшее количество воздушных пор обеспечивает большую плотность и прочность, но существенно повышает показатель теплопроводности. Более высокий числовой параметр указывает на худшую способность материала удерживать тепло. Создать уникальную марку газобетона, которая сочетала бы в себе показатели теплопроводности модели D 300 и плотность марки D 600, невозможно, поэтому единственным вариантом остается сочетать несколько видов для возведения и последующего утепления сооружения.

Способы утепления

Использовать газосиликатные блоки для утепления можно для сооружений из большинства известных материалов. Это обычные бетонные дома, сооружения из кирпича и строения из газобетона с высоким коэффициентом теплопроводности. Но в процессе строительных работ важно учитывать некоторые особенности. Использовать утепление можно для внутренней или наружной стороны строения. Эксперты рекомендуют отдавать предпочтение второму способу по нескольким причинам:

• Первая причина очевидна: внутреннее пространство в помещении существенно уменьшится за счет слоя утеплителя. Толщина необходимого слоя газобетона является небольшой, но 40 сантиметров дополнительного слоя на каждой стене значительно сократят полезную площадь.
• Вторая причина связана с физическими процессами. В холодное время года стены прогреваются очень медленно, а внешняя сторона остывает быстро. В этом случае между слоем утеплителя и основным материалом сооружения будет образовываться конденсат, который при замерзании превращается в лед. Такой процесс негативно отражается не только на температуре, но и на прочности всего строения.
• Третий фактор связан с особенностями структуры газобетона. При отсутствии вентиляции между стеной и слоем утеплителя будет образовываться грибок или плесень. Такой процесс особенно опасен для деревянных строений.

Использование технологии внешнего утепления позволяет достичь улучшения звукоизоляции и защитить основной материал стен от разрушительного действия влаги. Кроме того, газосиликатные блоки на завершающем этапе строительства можно отделать в любом стиле. Это гарантирует отличный внешний вид.

Использование штукатурки

Несмотря на то что стоимость газосиликатных блоков невысока, многие строители хотят добиться еще большей экономии. Решить задачу по утеплению строения при самых низких материальных затратах можно только при использовании пенопласта.

Но такой подход имеет множество недостатков. Пенопласт практически не пропускает воздух, из-за чего вероятность образования плесени или грибка увеличивается в несколько раз. Большинство экспертов, при отсутствии возможности воспользоваться газобетонными блоками, рекомендуют сделать выбор в пользу теплой штукатурки. Первым важным преимуществом является невысокая стоимость материалов и работы. Цена отделки сопоставима с газобетонными блоками, а уровень теплоизоляции, в сравнении с обычной штукатуркой, в 4 раза выше.

Самой популярной является система крепления, которая состоит из 3-ех слоев. Схема работы выглядит следующим образом:

• Первый слой, который рекомендуется укладывать с внешней стороны стены, должен быть изготовлен из материала с очень низким коэффициентом теплопроводности. Лучше всего использовать минеральную вату, т. к. материал крайне легок и обладает отличной паропроницаемостью. Установка производится легко, справиться с работой можно самостоятельно, без опыта в строительно-монтажных работах. Кроме того, большинство производителей гарантирует минимальный срок эксплуатации в течение 70 лет. Для сравнения, пенопласт требует замены через 20−25 лет.
• Второй слой является базовым и выполняется из штукатурно-клеевой смеси. Для обеспечения большей прочности стоит дополнительно укрепить слой армированной стекловолоконной сеткой.
• Основная задача третьего слоя — обеспечение эстетичного внешнего вида. В качестве материала можно выбрать любую декоративную штукатурку, которой существует много: акриловую, силикатную, силоксановую. Если цвет материалов не подходит, можно использовать любые краски.

Хорошие характеристики теплопроводности газобетонных блоков не должны вводить в заблуждение владельцев домов, которые выбрали этот материал в качестве основного при возведении строения. Проживание в условиях средней полосы предполагает обязательное утепление сооружений из газосиликатных блоков. Это связано не только с риском очень низких температур в зимнее время, но и с повышенной влажностью в течение всего года.

газобетон и газоблок по оптовій ціні»

З кожним днем ціни на будматеріали ростуть вище і вище, тому кожен з нас шукає альтернативу дорогим матеріалам. Газосилікатний блок є прекрасним прикладом у цій альтернативі. Цей матеріал з легкістю замінив цегла і ні в чому йому не поступається, але при цьому ціна трохи нижче і даний матеріал володіє високою теплоізоляцією. Якщо газосилікатний блок подивитися в розрізі, то ви відведете ніздрюватий пористий теплоізоляційний матеріал, його отримують з допомогою змішування кварцового піску і вапном. Дана суміш за допомогою газоутворювача спучується і твердне. Газосилікатний блок має звукоізоляцією і вогнетривкістю. Теплопровідність газосилікатних блоків відносно низька щільність, укладений повітря в комірках робить даний матеріал відмінним теплоізолятором.

Теплопровідність газосилікатних блоків відмінно використовуються в будівництві будь-яких видів приміщень. Завдяки зниженої щільності зменшується значне навантаження на фундамент, і тому ми маємо можливість заощадити ресурси на будівництво будь-якої будівлі. Стіни з такого матеріалу легко дихають, забезпечують легкий прохід пари і вологи з приміщення при цьому, не створюючи конденсат на стінах. Газосилікатні блоки захищені від грибків, цвілі і різної гнилі.

Теплопровідні газосилікатні блокиимеют щільність 1200-2200 кг/м3, основною характеристикою даного матеріалу є ступінь теплоізоляції в поєднанні з міцністю. На сьогоднішній день газосилікатні блоки є найпоширенішими, і цей матеріал визнаний як найбільш доступний і практичний. Теплопровідність газосилікатних блоків, у яких щільність 500 кг/м3 становить лише 0,12 Вт/м°C, а газосилікатні блоки середньою густиною D400 – 0.9 Вт/м°C при клас міцності В2,5 і це далеко не межа. Міцність газосилікатних блоків дозволяє вибудовувати малоповерхові будівлі до 3 – 4пов. Газосилікат роблять за допомогою реакції хімічних перетворень. Основними компонентами в складі газосилікатних блоків є цементна суміш і газоутворювач, алюмінієва пудра або алюмінієва суспензія, паста. Бульбашки водню створюють пористу структуру, вони створюються при реакції вапна і алюмінію, які входять до складу суміші. Теплопроводимые газосиликатные блоки напрямую зависят от качества и плотности пористой структуры, так же играют важную роль качественные компоненты рабочей смеси: цемент, вода, алюминиевая суспензия и кварцевый песок. Но в некоторых случаях в смесь добавляют: гипс, шлак, золу. Благодаря этим добавкам снижается себестоимость газосиликата, но качество готовой продукции теряет прочность конструкции. Блоки режут из монолитной плиты с погрешностью не более одного миллиметра, для этого используются специальные струнные линии. После того как газосиликатная плита разрезана на блоки, их отправляют в автоклав, там они проходят окончательное отвердевание, где при высокой температуре и давлении теплопроводимые газосиликатные блоки приобретают свои уникальные свойства.

Теплопроводимость блоков определяют по плотности материала. Размеры газосиликатных блоков равны: 1 блок заменяет 7 – 8 кирпичей, и это значительно повышает оперативность возведения стен и перегородок.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)

• 25. 03.2018

• 25.03.2018

Промышленная теплоизоляция: оценка (Технический отчет)

перейти к основному содержанию

• Полная запись
• Другое связанное исследование

Выпускается большое разнообразие теплоизоляционных материалов для применения в различных температурных диапазонах и средах. Дополнительная и улучшенная теплоизоляция для паровых систем является ключевой областью с немедленным потенциалом энергосбережения в некоторых крупных энергоемких отраслях. Промышленная теплоизоляционная технология была оценена путем получения информации из различных источников, включая производителей изоляции, проектировщиков систем, монтажников, пользователей, консультантов, измерительных лабораторий, открытой литературы и собственных знаний.

Авторов:

Доннелли, Р.Г.; Теннери, В. Дж.; МакЭлрой, Д.Л.; Годфри, Т.Г.; Колб, Дж. О.

Дата публикации:

1976-03-01

Исследовательская организация:

Национальная лаборатория Ок-Ридж. (ORNL), Ок-Ридж, Теннесси (США)

Идентификатор ОСТИ:

7353339

Номер(а) отчета:

ОРНЛ/ТМ-5283

Номер контракта с Министерством энергетики:  

W-7405-ENG-26

Тип ресурса:

Технический отчет

Страна публикации:

США

Язык:

Английский

Тема:

32 ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ, ПОТРЕБЛЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ; ПРОМЫШЛЕННЫЕ ПРЕДПРИЯТИЯ; ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ; ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ; ЭКОНОМИКА; ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ; ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ПРОГРАММЫ; ГОРЕНИЕ; ДИЗАЙН; ТЕПЛОПЕРЕДАЧА; ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ; ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ; ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ; ПЕРЕДАЧА ЭНЕРГИИ; ОКИСЛЕНИЕ; ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; ТЕСТИРОВАНИЕ; ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; 320104 * — Энергосбережение, потребление и использование — Коммерческие и промышленные здания — (-1987)

Форматы цитирования

• MLA
• АПА
• Чикаго
• БибТекс

Доннелли Р. Г., Теннери В.Дж., МакЭлрой Д.Л., Годфри Т.Г. и Колб Дж.О. Промышленная теплоизоляция: оценка . США: Н. П., 1976. Веб. дои: 10.2172/7353339.

Копировать в буфер обмена

Копировать в буфер обмена

Копировать в буфер обмена

@статья{osti_7353339,
title = {Промышленная теплоизоляция: оценка},
автор = {Доннелли, Р. Г. и Теннери, В. Дж., и МакЭлрой, Д. Л., и Годфри, Т. Г., и Колб, Дж. О.},
abstractNote = {Выпускается большое разнообразие теплоизоляционных материалов для применения в различных температурных диапазонах и средах. Дополнительная и улучшенная теплоизоляция для паровых систем является ключевой областью с немедленным потенциалом энергосбережения в некоторых крупных энергоемких отраслях. Промышленная теплоизоляционная технология была оценена путем получения информации из различных источников, включая производителей изоляции, проектировщиков систем, монтажников, пользователей, консультантов, измерительных лабораторий, открытой литературы и собственных знаний. В ходе оценки был выявлен ряд факторов, относящихся к изоляционным материалам и их использованию, которые могут внести значительный вклад в улучшение энергосбережения.},

дои = {10,2172/7353339},
URL-адрес = {https://www.osti.gov/biblio/7353339}, журнал = {},
номер =,
объем = ,
место = {США},
год = {1976},
месяц = ​​{3}
}

Копировать в буфер обмена

Посмотреть технический отчет (14,53 МБ)

https://doi. org/10.2172/7353339

Вы должны войти в систему или создать учетную запись, чтобы сохранять документы в своей библиотеке.

Аналогичных записей в сборниках OSTI.GOV:

• Аналогичные записи

ЛЕГКИЕ ИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ HT — Sinograf

Огнеупоры теплоизоляционные используются для огнеупорной футеровки и изоляции для концентрации тепловой энергии и уменьшения ее потока, тем самым снижая потери энергии. В них используется явление защиты от теплового излучения, низкая проводимость и низкая теплоемкость, возникающие в результате высокой пористости. Пористость легких изоляционных материалов достигает 90%. Более высокая пористость обеспечивает лучшую теплоизоляцию, но, с другой стороны, приводит к меньшей механической прочности и повышенной газопроницаемости. Общая пористость не является единственным фактором, определяющим теплопроводность материала. Очень важны размер, форма и распределение пор, а также химический состав материала.

Высокотемпературная теплоизоляция

Теплоизолятор представляет собой вещество, материал или профилированный экран с низкой теплопроводностью ок. 0,1 Вт/(м·К). С другой стороны, в высокотемпературной технологии также материалы с проводимостью более 1 Вт/(м·К) классифицируются как изоляторы из-за быстрого снижения механической прочности и одновременного увеличения теплопроводности при повышении температуры, а также необходимо использовать материалы с более прочной структурой и большей плотностью. Особую группу составляют огнеупорные изоляторы, также называемые высокотемпературными изоляторами, которые могут выдерживать огонь или, как правило, температуру выше 500°C. Стандарт ASTM C71 определяет огнеупорные и термостойкие материалы как материалы с термической стойкостью выше 1000°F, т.

В зависимости от окружающей среды и рабочей температуры изолятора, а также от его структуры и химического состава некоторые механизмы теплообмена могут различаться. В промышленном оборудовании тепло может передаваться одним из трех способов:

• Проводимость, включающая передачу энергии посредством хаотического движения частиц и их столкновений, а также свободных электронов.
• Конвекция из-за движения масс жидкости или газа. Конвекция может быть естественной (свободной), вызванной разницей в плотности из-за разницы температур и вынужденной внешними факторами, такими как насос, вентилятор и т. д.
• Излучение, передача энергии электромагнитным излучением от любого тела, теплее абсолютного нуля. Излучение не требует среды, оно также может происходить в вакууме.

Какой из этих механизмов будет преобладать, зависит не только от типа изоляционного материала, но прежде всего от температуры. При низких температурах преобладает теплопроводность за счет колебаний частиц изолятора и свободных электронов. Этот коэффициент примерно линейно зависит от температуры. При средних температурах конвекция выходит на первый план и усиливается с повышением температуры, что особенно важно в материалах с большими порами или высокой газопроницаемостью. При высоких температурах, что является наиболее важным случаем, наиболее существенным фактором является излучение. Закон Стефана-Больцмана:

Указывает, что полная лучистая тепловая энергия, излучаемая поверхностью, пропорциональна четвертой степени ее абсолютной температуры. Таким образом, 2-кратное увеличение температуры приводит к 16-кратному увеличению выделения энергии. Поскольку температура в этой формуле указана в абсолютной шкале Кельвина, это соответствует повышению температуры от ок. от 300°C до 1000°C. Из-за этого огнеупорные теплоизоляционные материалы имеют очень нелинейные характеристики теплопроводности с сильной тенденцией к росту при высоких температурах.

Параметры хорошего изоляционного материала, определяющие его изоляционные характеристики и долговечность, следующие:

• теплопроводность, определяемая как коэффициент «k» или «λ»
• Коэффициент излучения поверхности, обозначается буквой «ε»
• устойчивость к тепловым ударам, связанная с прочностью, растяжимостью и эластичностью материала
• теплоемкость или инерция в зависимости от плотности изолятора и удельной теплоемкости.

Механическая прочность также важна. Хотя условия эксплуатации теплоизоляционных материалов статичны, их хорошая прочность снижает затраты на монтаж и часто способствует увеличению срока службы. В большинстве случаев для достижения лучших изолирующих эффектов плотность и пористость материалов уменьшают, сохраняя при этом их хорошую механическую прочность. Кроме того, уменьшение размера пор и более тонкое распределение улучшают изоляционные характеристики материала. Хорошим примером идеального изолятора является аэрогель на основе кварца, пористый на молекулярном уровне.

Одним из наиболее важных параметров, учитываемых при выборе изоляционного материала для применения при высоких температурах, является его устойчивость к тепловым ударам. Естественно, это сопротивление увеличивается с увеличением прочности материала, но на него также существенное влияние оказывает уменьшение коэффициента линейного теплового расширения КТР и модуля Юнга Е – коэффициента продольной упругости. Таковы особенности волокнистых материалов и материалов из игольчатых кристаллов, таких как муллит на основе силиката алюминия и ксонотлит на основе силиката кальция. Огнеупорные материалы на основе керамических волокон практически полностью устойчивы к тепловым ударам в широком диапазоне изменения температуры.

Изоляционные материалы получают пористыми во многих технологических процессах, таких как вспенивание (вспенивание) и барботаж газа, испарение или сублимация жидкостей, обжиг твердых тел, формирование волокнистых структур и применение натуральных или синтетических добавок. В печах и промышленных установках с малыми механическими нагрузками, где отсутствуют сильные коррозионные факторы, легкие теплоизоляционные материалы практически полностью вытеснили традиционный сверхпрочный огнеупорный кирпич.

Экономическая оптимизация теплоизоляции

Очень важным фактором при выборе теплоизоляционных материалов является экономическая оптимизация. Безусловно, следует учитывать качество теплоизоляционного материала, от которого напрямую зависит срок его службы, а также энергосбережение, связанное с его более низким коэффициентом теплопередачи. Затем следует определить оптимальную толщину изоляции. В этом случае необходимо учитывать затраты на изоляцию и потери энергии в течение предполагаемого срока службы и рассчитывать общую стоимость.

В решениях, где толщина не определяется другими факторами, такими как конкретная температура изоляционного кожуха, структурные или экологические соображения, минимальная общая стоимость является определяющим фактором при определении оптимальной толщины, также известной как экономичная толщина изоляции, как показано на рис. 2.

ПМ Блоки пористые муллитовые

Блоки пористые муллитовые представляют собой огнеупоры с низкой и средней пористостью и температурой применения выше 1200°С. ASTM C 155-70 и DIN EN 1094 стандарты определяют температуру, при которой усадка материала не может превышать 2 %, максимальную кажущуюся плотность и минимальную механическую прочность, которой должен соответствовать материал при заданной температурной нагрузке. Блоки ПМ изготавливаются из сырья с содержанием Al2O3 и SiO2, а иногда и CaO. Оксид алюминия содержится в сырье, таком как глина, каолин, шамот, силлиманит, андалузит, цианид, муллит, глинозем и гидратированный глинозем.

Процесс аддитивного обжига наиболее известен и чаще всего используется при производстве огнеупорных легких блоков и кирпичей. В качестве добавок используются мелкие опилки, нефтяной кокс, молотый воск, вспененные пенополистирольные шарики и побочные продукты глубокой переработки целлюлозно-бумажной промышленности. Важно, чтобы пока эти добавки выгорали, в материале оставалось как можно меньше золы — твердого вещества, которое может оказывать негативное влияние при высоких температурах.

Блоки ПМ и муллитовые кирпичи имеют следующие особенности:

• Низкая теплопроводность, что обеспечивает хорошую теплоизоляцию и позволяет делать более тонкие конструкции кирпичной кладки.
• Низкое накопление тепла. Из-за высокой пористости керамических материалов и низкой удельной теплоемкости кирпичи ПМ аккумулируют небольшое количество тепла, что приводит к значительной экономии энергии в печах циклического действия.
• Высокая чистота. Низкое содержание оксидов железа и других примесей обеспечивает стабильную восстановительную атмосферу в печи и снижает риск нарушения реакции.
• Точные размеры. Благодаря точной резке блоков стены возводятся быстрее, швы получаются тонкими и равномерными, можно строить более прочные и устойчивые конструкции.

Высокотемпературные материалы из керамического волокна

Из-за своей низкой плотности, теплоемкости и хорошей изоляции, а также превосходных механических свойств изделия из керамического волокна являются очень эффективными изоляционными материалами при температурах до 1600°C для поликристаллических волокон на основе оксида циркония. При нынешних экологических и энергетических затратах более высокие капитальные затраты на этот тип изоляции очень быстро обесцениваются.

За некоторыми исключениями, высокотемпературные керамические волокна для теплоизоляции получают из системы Al2O3 – SiO2. Производными этой системы также являются волокна, в которых оксид алюминия Al2O3 частично, примерно до 15 %, заменен цирконием ZrO2. Другие типы волокон относятся к наборам силиката кальция и алюмината кальция с содержанием CaO ок. от 20 до 40 % так называемых «био» волокон, которые частично растворимы и не вызывают раздражения кожи.

Керамические волокна производятся двумя способами. Волокна изготовлены из обдуваемой сжатым воздухом струи расплавленной шихты при температуре ок. 2000°С. Они имеют длину до 50 мм и диаметр ок. 2-3 мкм. Этот метод в основном позволяет получать аморфные волокна с содержанием Al2O3 60 % или менее. Они имеют стеклообразную структуру и рассчитаны на более низкие рабочие температуры от 1000 до 1260°C.

Волокна более высокого качества производятся вихревым методом, при котором формируются центробежной силой и быстрым охлаждением. Полученное таким образом волокно может иметь длину 250 мм и диаметр около 3–5 мкм.

В обоих методах волокна заканчиваются небольшими шариками, которые ломаются при охлаждении. Оставаясь в объеме материала, они представляют собой неволокнистые частицы.

Доля этих частиц (так называемая дробь) составляет от 40 до 60%. Механическое разделение в процессе снижает его до 10%. Волокно на основе алюмосиликата может иметь содержание Al2O3 до 60 %, выше этого предела поверхностное натяжение настолько велико, что волокна формируются очень короткими или не образуются вовсе.

Технически более сложным является производство высококачественных поликристаллических волокон. Значит, их цена выше. Здесь алюминий солирует основу материала. Для производства волокна в соответствующую композицию добавляют органические полимеры при выдувании или прядении. Кремниевая кислота также добавляется в качестве стабилизатора роста кристаллов в процессе термообработки. Наконец, полностью кристаллическая структура и удаление пор достигаются путем термической обработки. Поликристаллические волокна содержат муллит, корунд и их смесь и имеют неуказанную длину от 5 до 100 мм и диаметр ок. 3 мкм. Эти волокна предназначены для более высоких температур от 1200 до 1450°C.

Классификационная температура керамического волокна определяется в соответствии со стандартом DIN EN 1094 и относится к необратимым линейным изменениям (постоянной усадке). Усадка керамического мата не должна превышать 4 % через 24 часа или только 2 % в случае плит. Усадка и рыхлость волокна, зависящие от его химического состава, определяют условия эксплуатации изделий из керамического волокна. Существуют методы компенсации усадки
, возникающей в результате эксплуатации волокнистых материалов: предварительное сжатие матов или модульных подкладок, нахлест, заполнение волокнистой массой, армирующие покрытия.