ОРГАНИЧЕСКИЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ НА ИХ ОСНОВЕ
Большинство органических теплоизоляционных материалов изготавливают в виде плит, обычно крупноразмерных, что упрощает и ускоряет производство работ и способствует удешевлению строительства.
Основным сырьем для их изготовления служит древесина в виде отходов (опилки, стружка, горбыль, рейка) и другое растительное сырье волокнистого строения (камыш, солома, малоразложившийся верховой торф, костра льна и конопли).
Древесина представляет собой пористый материал (пористость — 60—70%). Кроме того, древесная стружка и древесные волокна в некоторых теплоизоляционных изделиях (фибролитовых, древесно-стружечных плитах) расположены так, что тепловой поток в конструкции оказывается направленным не вдоль, а поперек волокон, а это создает дополнительное сопротивление утечке тепла.
Вместе с тем, стружка и волокна древесины или другого растительного сырья создают своеобразный арматурный каркас в теплоизоляционных изделиях. Наконец, использование древесных и других растительных отходов для массового производства теплоизоляционных материалов является экономически выгодным и способствует решению экологической проблемы, т. е. позволяет снизить загрязнение окружающей среды.
Для повышения огнестойкости, биостойкости и водостойкости в органические теплоизоляционные материалы вводят антипирены, антисептики и гидрофобизаторы.
Древесно-волокнистые плиты (ДВП)
ДВП (ГОСТ 4598-86) изготавливают из неделовой древесины, отходов лесопильной и деревообрабатывающей промышленности, бумажной макулатуры, стеблей соломы, кукурузы, хлопчатника и некоторых других растений.
С целью увеличения прочности, долговечности и огнестойкости древесно-волокнистые плиты применяют специальные добавки: водные эмульсии синтетических смол, эмульсии из парафина, канифоли, битума, антисептики и антипирены, а также асбест, глинозем и гипс.
Растительное сырье измельчают в различных агрегатах в присутствии большого количества воды, облегчающей разделение древесины на отдельные волокна, и смешивают со специальными добавками. После этого жидкотекучую волокнистую массу передают на отливочную машину, состоящую из бесконечной металлической сетки и вакуумной установки. Здесь масса обезвоживается, уплотняется и разрезается на отдельные плиты заданного размера, которые затем подпрессовывают и сушат.
Плотность древесно-волокнистых изоляционных и изоляционно-отделочных плит — 150-350 кг/м3, теплопроводность — 0,046-0,093 Вт/(мК), предел прочности при изгибе — не менее 0,4-2,0 МПа.
Достоинством древесно-волокнистых плит являются их большие размеры — длина до 3 м, ширина — до 1,6 м, т. к. это способствует индустриализации строительно-монтажных работ и уменьшению трудозатрат.
Изоляционные плиты используют для тепло- и звукоизоляции стен, потолков, полов, перегородок и междуэтажных перекрытий, утепления кровли (особенно в деревянном домостроении), акустической отделки специальных помещений (радиостудий, машинописных бюро, концертных залов).
Стандартные изоляционные плиты применяют для дополнительного утепления стен, потолков и полов, а также для увеличения прочности стенных каркасов. Они могут быть применены для внутреннего покрытия стен и потолков перед окончательной отделкой.
Ветрозащитные изоляционные плиты используются для уплотнения и упрочнения внешних стен, потолков и крыш зданий.
Изоляционные плиты для пола применяются в качестве «плавающей» подстилки под паркет и ламинированные полы. Плита выравнивает поверхность под паркетом, утепляет пол и значительно повышает звукоизоляцию.
Наряду с достоинствами ДВП имеют и недостатки: Они обладают высоким водопоглощением (до 18% в сут.), отличаются значительной гигроскопичностью (до 15% в нормальных условиях), при изменении влажности окружающей среды меняют свои размеры, в них могут развиваться дереворазрушающие грибы. Такие плиты легче воспламеняются, чем обычная древесина.
Снизить загниваемость древесно-волокнистых плит, повысить их огнестойкость позволяет введение в их состав антисептиков и антипиренов.
Древесно-стружечные плиты (ДСП)
Эти материалы представляют собой изделия, получаемые прессованием древесной стружки с добавкой синтетических смол. Как и ДВП, они обладают различной плотностью. Для тепловой изоляции используют так называемые легкие плиты, в то время как для конструктивно-отделочных целей — полутяжелые и тяжелые. Легкие плиты приготавливаются из того же сырья и по той же технологии, что полутяжелые и тяжелые. Отличие состоит лишь в том, что при изготовлении легких плит меньше расход полимера (на 6-8%) и ниже давление при прессовании, чем при изготовлении конструктивно-отделочных.
Древесно-стружечные плиты получают горячим прессованием массы, содержащей около 90% органического волокнистого сырья (чаще всего — тонкая древесная стружка) и 8—12% синтетических смол.
Древесно-стружечные плиты выпускают одно- и многослойными. Например, у трехслойной плиты пористый средний слой состоит из относительно крупных стружек, а поверхностные выполнены из одинаковых по толщине тонких плоских стружек.
Легкие древесно-стружечные плиты имеют длину 2500— 3600 мм, ширину — 1200-1800 мм, а толщину — от 13 до 25 мм. Средняя плотность древесно-стружечных плит составляет — 250—400 кг/м3. Их преимуществом перед древесно-волокнистыми плитами является более простая технология изготовления, они отличаются большей прочностью, но имеют немного большую плотность. Другие свойства древесно-стружечных плит и области их применения — те же, что и у древесно-волокнистых плит. Стоят они приблизительно столько же, сколько и древесно-волокнистые плиты.