Контроль качества теплоизоляционных материалов

Теплоизоляционные материалы характеризуются большим количеством пор (60—90% по объему) и, следовательно, низкой средней плотностью, низкой прочностью и значительным водопоглощением. Жесткие и гибкие теплоизоляционные материалы поставляют на строительство в виде штучных изделий (плит, скорлуп и пр.), а также в виде полотнищ, рулонов, матов и т. п. В ряде случаев используют рыхлые (сыпучие) теплоизоляционные материалы, в составе растворов и обмазок (при сочетании с вяжущими), а также в качестве засыпок.

1. Ячеистые бетоны

Ячеистые бетоны (пено- и газобетоны) изготовляют из цементных растворов или силикатных растворов. Цементные составы имеют, как правило, более темный серый оттенок по сравнению с силикатными, так как последние изготовлены на основе смеси извести с молотым песком (ГОСТ 11118—73). На строительство ячеистые бетоны доставляют в виде плит с максимальным размером 150Х50Х Х10 см. Плиты должны быть ровными, без трещин, сколов и искривлений. Хранить их следует установленными на ребро, причем в защищенном от влаги (дождя, снега) месте.

Прочность ячеистых бетонов незначительна: при средней плотности 200—300 кг/м³ она составляет 0,4—0,6 МПа на сжатие, а при средней плотности 500—600 кг/м³ — 1,2—1,6 МПа на сжатие в воздушно-сухом состоянии (промежуточные значения можно ориентировочно определить интерполяцией). При такой малой прочности на сжатие прочность при изгибе можно вообще не учитывать (0,1—0,4 МПа), так как изделия ломаются даже при легкой нагрузке.

Определять прочность ячеистого бетона можно следующим образом: выпилить из него куб 10Х10Х10 см, установить его на ровное жесткое место, положить сверху обрезок доски, чтобы на нее можно было встать человеку. Масса взрослого человека в одежде 80—100 кг. Если куб при этом разрушится, то прочность его явно ниже 0,4 МПа, а средняя плотность — ниже 300 кг/м³.

2. Минеральная вата и изделия из нее

Маркой минеральной ваты (ГОСТ 4640—76) и изделий из нее служит средняя плотность (?_ср)¹ [3]. Она во многом зависит от содержания в волокнах корольков — включений шаровидной, грушевидной и гантелевидной формы. Чем больше таких включений, тем выше средняя плотность материала. В полевых условиях оценить содержание корольков можно только визуально (максимально этих включений должно быть не больше 35% по массе, при ?_ср ? 150 кг/м³).

Минеральная вата делится на четыре марки — 75, 100, 125 и 150 (кг/м³). Чтобы получились сравнимые результаты, марку минеральной ваты определяют под нагрузкой 0,002 МПа (200 Па). Следовательно, если вырезать образец размером 10Х10 см, то на него следует поставить груз 2 кг и после этого определить объем образца, который войдет в расчет. Поставляют минеральную вату в тюках каждый массой до 50 кг и обязательно в бумажной упаковке. Марки изделий из минеральной ваты выше, чем марки собственно ваты, так как они плотнее (от 125 до 400—500 кг/м³).

Минеральный войлок — пропитанный битумом или синтетическими смолами (чаще всего фенольными) и уплотненный материал, поставляемый в виде рулонов каждый до 50 кг и в бумажной упаковке. Толщина такого войлока может быть 20, 40 и 60 мм с допуском ±10 мм. Марки войлока на битумной связке— 150, 200 и 250, а на фенольной связке— 125, 150 и 200. Выпускают и прошитый войлок с ?_ср=100 и 150 кг/м³.

Отличать разные виды минерального войлока можно по цвету: войлок на битумной связке имеет коричневатый оттенок, а на фенольной — желтоватый или розоватый. Наличие битума в войлоке можно установить путем выдерживания образца в бензине. Войлок на фенольной связке имеет характерный запах фенола, особенно при нагревании.

Полужесткие и жесткие минераловатные плиты также выпускают на битумной (ГОСТ 19140 80) или синтетической связке (ГОСТ 9573—72, ГОСТ 22950—78). Установлены следующие марки плит: на битумной связке — 250, 300, 350, 400 и 500, на фенольной — 125, 150, 200 и 300. Размер плит 0,5x0,5 м с допуском ±10 мм при толщине 50—100 мм с шагом 10 мм и допуском ±5 мм. Поверхность плит чаще всего покрывают минеральной присыпкой, но бывает покрыта и бумагой.

Выпускают также маты из минеральной ваты прошивными (ГОСТ 21880—76) и на синтетической связке. Средняя плотность матов 100 и 125 кг/м³. Размеры составляют: длина 1—3 м (+50 мм), ширина 0,4—1,2 м (±10 мм) при толщине 20, 40 и 50 мм (±15 мм). Кроме того, производят изделия для технологической изоляции из полу-жесткой минеральной ваты в виде блоков, сегментов, скорлуп и т. п.

Легче всего оценивать качество и свойства изделий из минеральной ваты по внешнему виду или путем простейших измерений. Так, при осмотре изделий их кромки должны быть без повреждения, не разлохмаченными и одинаковой толщины. Размеры изделий должны соответствовать стандарту. Для определения средней плотности, характеризующей марку изделий, необходимо взвешивать образец и определять его объем с учетом особенностей, изложенных ранее. Для полужестких изделий определяют также степень уплотняемости под нагрузкой. Для этого образец размером 10X10 см нагружают грузом массой 2 кг, выдерживают заданное время, после чего определяют новую толщину материала. Время выдержки составляет: для изделий на битумной связке 30 мин, а на синтетической 15 мин. Уплотняемость (сжимаемость) должна быть следующей в % по объему: марки 75 ~40, марки 150 ~25, марки 250 ~5% (последняя цифра относится к плитам на битумной связке); плиты на синтетической связке более жестки — мягкие плиты этого типа уплотняются не более чем на 35% (марка 100).

Изделия из минеральной ваты являются гигроскопичными, поэтому при высокой влажности воздуха следует делать поправку на влажность. Содержание битума или синтетических смол в изделиях из минеральной ваты можно установить путем разницы в массе до и после прокаливания образцов. Работая с минеральной ватой и изделиями из нее, следует помнить о соблюдении мер безопасности.

Примечания

1. В стандартах на минеральную вату пока используется термин «объемная масса».