Теплосохраняющие материалы: Теплоизолирующие материалы для обработки строительных конструкций

Содержание

Теплоизолирующие материалы для обработки строительных конструкций

В строительной сфере активно используются различные теплосохраняющие материалы. Обычно их применяют при выполнении монтажных или ремонтных работ. При правильном выборе утеплителя в оборудованном помещении обеспечивается создание максимально комфортного микроклимата. Значительно повышаются энергосохраняющие характеристики жилого, промышленного или коммерческого здания.

Виды термоизоляционных материалов

Для обработки строительных конструкций чаще всего используются:

минеральная вата;

пенополиэтиленовая продукция;

пенопластовые листы;

полистирольные изделия.

Утепляющие материалы отличаются техническими характеристиками, формой, размером и стоимостью. При выборе утеплителя обязательно учитывается характер проводимых работ. Потребителям предлагаются изделия, произведенные в виде рулонов, плит, матов, листов, цилиндрической скорлупы.

Они идеально сочетаются с обрабатываемыми поверхностями, исключая образование конденсата и развитие грибков.

Приобретенная в компании «Вольбек» теплоизоляция оптом позволяет значительно сокращать финансовые расходы. Заказчикам гарантируется предоставление профессиональных консультация и доставка выбранных материалов по указанному в заявке адресу.

Основные правила выбора теплоизоляционных материалов

В процессе выбора теплоизоляционной продукции учитываются разнообразные критерии. Современные материалы отличаются уровнем жесткости, весом, звукопоглощающими характеристиками, показателями теплопроводности, водоотталкивающими свойствами. Для осуществления изоляции конструкций, которые будут переносить значительные механические нагрузки, рекомендуется покупать прочные и плотные утеплители.

Среди потребителей повышенной популярностью пользуются изделия, созданные из стекловолоконного сырья. Хорошими рабочими свойствами обладают маты из базальтовой или минеральной ваты. Их производством занимаются такие известные компании, как «Роквул», «Технониколь», «Изорок».

Качественную защиту от утечки тепла обеспечивают материалы, оснащенные фольгированным слоем, а также плиты, изготовленные из вспененного полиэтилена. При оформлении вентилируемых фасадных конструкций рекомендуется использовать материалы, обладающие высоким уровнем паропроницаемости: «Изолайт», «Изовол Ф-100», «Вент Фасад», «Фасад Баст». Надежную защиту от влаги обеспечивает утеплительный материал «Пенофол».

По материалам сайта https://www.volbek.ru/

Рулонный утеплитель: виды, сфера применения

Здравствуйте, дорогие друзья! При выборе теплоизоляционных материалов для жилого дома и подсобных придомовых помещений, вы наверняка обращали внимание на рулонный утеплитель.

Он удобен в применении, его небольшая толщина «не крадёт» пространство, а цена в большинстве случаев вполне приемлемая. Где и как может быть применима рулонная теплоизоляция? Какими свойствами, достоинствами, недостатками она обладает? Расскажем в данной статье.

Рулонные утеплители: виды, характеристики

Под рулонными утеплителями подразумеваются теплоизоляционные материалы, выпускаемые в рулонах, в основе которых – вспененный пенополистирол или полиэтилен. Сейчас производители осваивают производство вспененных рулонных материалов на основе экологически безопасных натурального сырья, например, каучука, пробкового дерева, целлюлозы.

Рулонные теплоизоляторы на основе полимерных материалов делятся на два типа:

Утеплитель в рулонах с фольгой, обладает высокими теплосохраняющими свойствами. Особенность данного типа утеплителя заключается в том, что слой ячеистого полиэтилена покрыт слоем фольги 0,5–2,0 мм. Такой материал обладает стойкостью к воздействиям высоких температур до +180 С.

Обычный мелкопористый утеплитель, выпускаемый в виде рулонов различного метража. В данном случае фольгированный отражающий слой отсутствует.

А также существуют рулонные утеплители на минеральной основе – это минвата и базальтовая вата в рулонах. По свойствам и характеристикам эти утеплители абсолютно идентичны обычной минеральной вате.

Теплоизоляторы в рулонах на основе вспененных полимеров обладают следующими свойствами:

высокий уровень экологической безопасности;
долговечность, не подвержен гниению, воздействию грызунов и насекомых;
отличные теплосохраняющие свойства при небольшой толщине;
низкий уровень влагопоглощения;
хорошая шумоизоляция;
прост в монтаже, без проблем режется на любые части и формы.

Большинство теплоизоляторов в рулонах имеют самоклеющуюся основу, что позволяет ещё больше упростить процесс утепления и сэкономить на покупке клеевого состава.

Сфера применения рулонного утеплителя

Рулонные утеплители применяются для теплоизоляции вертикальных и горизонтальных поверхностей. Фольгированный материал незаменим для создания теплоизоляции в банных помещениях, т. к. он хорошо сохраняет тепло и обладает теплоотражающими свойствами. А также данный материал нашёл широкое применение для теплоизоляции отдельных конструкций, стыков, в труднодоступных местах.

Рассмотрим основные способы использования рулоных теплоизоляторов.

Рулонный теплоизолятор для стен

Рулонный утеплитель для стен может применяться как теплоизоляционный материал, наносимый под декоративную отделку, в том числе под обои.

Технология применения очень проста:

самоклеющийся материал наклеивается на заранее подготовленную, выровненную и очищенную от мусора и старой отделки, стену;

на слой теплоизолятора наносится клеящий состав на основе цемента, по свойствам напоминающий жидкую штукатурку;
после застывания клеящего состава можно приступать к поклейке обоев.

Использование такого материала под обои значительно повысит теплосохраняющие свойства стен, а также их шумоизоляцию.

Рулонный теплоизолятор для пола

Применяется в качестве подложки под различные виды декоративных покрытий пола. Обладает не только теплоизолирующими свойствами, но и придаёт полу «мягкость», устраняет скрипы и звуки при усадке и движении напольного покрытия.

В некоторых случаях для теплоизоляции пола можно использовать фольгированный теплоизолятор, это повысит сохранение тепла, однако и стоимость материалов усиленных фольгой на 30–60% дороже.

Технология производства работ по утеплению пола при помощи вспененного полимера в рулонах очень проста:

материал клеится на деревянный пол или бетонную стяжку при помощи клеевого состава или самоклеющихся свойств;
разравнивается, чтобы не было «пузырей»;
сверху укладывается напольное покрытие.

К преимуществам такого теплоизолятора относится простота монтажа, отсутствие мусора, долговечность и экологическая безопасность. При выборе рулонного теплоизолятора для пола стоит запомнить, что чем «мягче» напольное покрытие, тем утеплитель должен быть плотнее.

Другими словами под линолеум лучше использовать полимер с максимальной плотностью, иначе при ходьбе вы будете «утопать» в напольном покрытии, а вот под ламинат или паркет можно стелить полимер с любой плотностью.

Рулонный теплоизолятор для крыши

Подходит для теплоизоляции скатных и плоских крыш. Крыша, утеплённая таким материалом, будет тёплой на протяжении нескольких десятилетий. Уложить теплоизоляцию можно собственными силами, без привлечения высокооплачиваемых специалистов. Теплоизолятор располагается между элементами стропильной системы крыши, при этом не допускаются перекосы, образование волн и прочие дефекты.

В некоторых случаях, например, при утеплении жилого мансардного помещения или в регионах с холодным климатом, рекомендуется укладка утепляющего полимера в два слоя.

Технология работ по устройству теплоизоляции кровли зависит от конструктивных особенностей. Наилучший вариант, когда теплоизоляция рассчитана ещё на стадии проектирования. В этом случае работы сводятся к тому, что рулонный материал раскатывается и клеится на внутреннюю поверхность кровли, сверху стелиться слой пароизоляционного материала и обустраивается конечная отделка, например, сайдинг, вагонка и т.

д.

Вывод

Рулонный полимерный теплоизолятор – отличный вариант для повышения показателей теплосохранения внутри помещения. Он прост в применении, гибкий, долговечен, не дорог. Фольгированный материал незаменим при устройстве изоляции бани или сауны, т. к. обладает отражающими свойствами и является влагостойким.

Поделиться в социальных сетях

Shelter® — Утеплитель профессионалов

Технические данные материала:

Утеплитель Shelter®FR ArcPro является уникальным высокотехнологичным синтетическим теплоизолирующим материалом, разработанным из волокон со специальными огнестойкими свойствами. Он обеспечивает теплозащиту, сохраняя легкий вес, эффективную воздухопроницаемость, мягкость и объем материала, обладая при этом защитными огнестойкими характеристиками. Утеплитель используется в производстве высокотехнологичной верхней одежды для защиты от термических рисков электрической дуги.

Состав

70% окисленные/стабилизированные ПАН волокна, 30% полиэстер.

Технические характеристики продукта:

Модель	Плотность г/м²	Толщина см	Теплосохраняющая способность*		Длина, м
Модель	Плотность г/м²	Толщина см	Clo	Rct = m²K/Вт	Длина, м
Shelter®FR ArcPro150	150	1,5	2,26	0,35	40,0

*Торговая марка находится на регистрации
**Указанные параметры представляют средние значения по совокупности партий на дату публикации
Clo = 0,155m²K/W
Ширина полотна 150 см.

Свойства:

Утеплитель Shelter®FR ArcPro при намокании не теряет гидрофобные свойства и сохраняет тепло при повышенной влажности (абсорбция волокон менее 1%).

Материал гипоаллергенен.

Транспортирование и хранение

При транспортировке рулоны должны быть защищены от попадания атмосферных осадков и грязи. Погрузочно-разгрузочные работы необходимо проводить, исключая повреждение полиэтиленовой упаковки, загрязнение и разрушение полотна. Полотно хранят в крытых складских помещениях при нормальных условиях, исключающих попадание прямых солнечных лучей, на расстоянии не менее 1 м от нагревательных приборов и отопительных систем. Рулоны рекомендуется укладывать в штабеля, но не более чем в два яруса. При этом в нижние ряды необходимо укладывать рулоны материалов с большим весом.

Огнестойкий состав и огнестойкая теплоизоляционная плита

Область применения.

Настоящее изобретение относится к огнестойкому составу и огнестойкой теплосохраняющей плите, а именно к составу с огнезащитными функциями, наносимому непосредственно кистью, содержащему органические и неорганические компоненты, и огнестойкой теплосохраняющей плите, содержащей данный огнестойкий состав.

Уровень техники.

Годовой объем строительства в Китае, на данный момент достигший пикового уровня, составляет от 2 до 3 миллиардов квадратных метров, что превышает общую площадь зданий, ежегодно строящихся во всех развитых странах. Более 80% зданий характеризуются высоким энергопотреблением (более 40% от общего объема энергии, потребляемой в мире) и, таким образом, занимают лидирующую позицию среди прочих потребителей энергии. В связи с этим, энергосбережение в зданиях стало основным направлением энергосбережения в мире, а технологии энергосбережения в зданиях стали важным аспектом разрабатываемых в настоящее время в мире строительных технологий. Необходимые показатели энергосбережения в зданиях также были подтверждены в Национальном 25-м Плане-Руководстве по обеспечению устойчивого развития энергосберегающих технологий для зданий и для строительной индустрии в целом.

Энергосбережение в зданиях относится к важному аспекту — обеспечению теплосохранения стенами зданий. В настоящее время, в Китае, главным образом, используются следующие теплосохраняющие материалы для стен зданий: пенополистироловые (EPS) плиты, плиты из экструдированного пенополистирола (XPS), полиуретановые плиты, теплосохраняющие плиты из неорганических материалов и т.п., при этом на наиболее распространенные пенополистироловые плиты, плиты из экструдированного пенополистирола и полиуретановые плиты приходится более 80% от общего объема теплосохраняющих материалов для наружных стен. Плиты EPS и XPS, по сути, являются полистироловыми плитами, поскольку их основным компонентом является полистирол, при этом плиты EPS и XPS представляют собой плиты из термопластичного органического пеноматериала. Данные теплосохраняющие материалы используются в строительстве зданий для эффективного сохранения тепла при обеспечении энергосбережения в зданиях, однако их недостатком является низкая огнестойкость, в связи с чем возможно наличие значительного скрытого риска для огнестойкости зданий, который может привести к частым пожарам и значительным убыткам.

При пожарах, низкая огнестойкость теплосохраняющих материалов и ядовитые дымы, возникающие при их горении, зачастую становятся основной причиной серьезных потерь. Также, после возгорания наружных стен зданий происходит горение их поверхности, при этом разрушается конструкция теплосохраняющих материалов, вызывая обрушение покрытий и декоративных слоев поверхностей стен, что приводит к отсутствию рабочих поверхностей для пожаротушения и спасательных работ, в результате чего их проведение значительно затрудняется, и возникают серьезные потери. В связи с этим, Министерством общественной безопасности и Министерством жилищного, городского и сельского строительства были изданы «Временные положения по обеспечению огнестойкости наружных теплосохраняющих систем и облицовки наружных стен зданий гражданского назначения («Temporary Provisions of fireproofing of external heat-preservation system and exterior wall decoration of civil buildings») (Государственный информационный документ, №46) в 2009 году; в 2011 году Министерство общественной безопасности издало «Уведомление для дальнейшего определения руководящих требований к обеспечению огнестойкости наружных теплосохраняющих материалов для зданий гражданского назначения» (Государственный документ по пожарной безопасности, №65) для повышения требований к огнестойкости теплосохраняющих материалов для зданий. Также в документе (Государственный документ по пожарной безопасности, №65) устанавливалось, что «в качестве теплосохраняющих материалов зданий должны использоваться материалы с уровнем огнестойкости А, пока не будет издан новый стандарт». Однако, ни один из имеющихся в настоящее время на рынке теплосохраняющих материалов уровня А не подходит для теплосохранения стенами зданий с технической точки зрения, поскольку существующие теплосохраняющие материалы уровня А обычно представляют собой неорганические материалы или их основными компонентами являются неорганические материалы, в связи с чем для них могут быть характерны следующие недостатки: большой вес, низкая прочность и низкое теплосохранение. Следовательно, монтаж таких материалов может быть затруднителен, а их эффективность в части энергосбережения может оказаться неудовлетворительной; кроме того, объем производства существующих теплосохраняющих материалов уровня А не способен удовлетворить потребности рынка, в связи с чем большое количество проектов строительства было приостановлено. В связи с вышеизложенным, исследования и разработки для создания теплосохраняющих материалов уровня А, подходящих для наружных стен, стали объектом всеобщего внимания в отрасли.

Как известно, неорганические материалы представляют собой негорючие материалы для эффективного предотвращения распространения огня, поэтому такие неорганические материалы, как минеральная вата и т.п., являются предпочтительными вариантами по сравнению с вышеуказанными теплосохраняющими и теплоизоляционными материалами, однако данные варианты либо не соответствуют требованиям по теплосохранению и теплоизоляции, либо имеют высокую хрупкость и недостаточную прочность, либо имеют такой большой вес, что не подходят для высоких зданий. До настоящего времени отсутствовали идеальные теплосохраняющие материалы с оптимальным сочетанием огнестойкости и теплосохраняющих и теплоизоляционных свойств. Силикатный бетон или хлористый натрий и магнезия используются как основные связующие материалы, к которым добавляются гранулы EPS для получения теплосохраняющих материалов (раствор с гранулами полистирола и связующим порошком). Однако изготовленные таким образом теплосохраняющие материалы для зданий могут иметь низкие теплосохраняющие характеристики, низкую прочность, большой вес (высокую удельную плотность), непрочное схватывание, низкую технологичность при строительстве и т.п., несмотря на хорошую огнестойкость.

Также для обеспечения огнестойкости в настоящее время ведется поиск негорючего материала, например, для создания огнестойкой свертывающейся шторы, обычно изготовляемой из стекловолокна с неткаными материалами. До настоящего времени отсутствовал продукт, наносимый на предмет подобно покрытию для придания ему огнестойкости. Огнестойкий состав, являющийся предметом настоящей заявки, может наноситься непосредственно на поверхности различных материалов или иные поверхности, которым должна быть придана огнестойкость, с тем, чтобы их можно было наносить на другие огнестойкие материалы или использовать в иных ситуациях, когда требуется обеспечить или значительно повысить огнестойкость.

Авторы изобретения по настоящей заявке в результате длительных исследований и опытов установили, что путем внедрения органических и неорганических компонентов в огнестойкий состав и огнестойкую тепло сохраняющую плиту, как описано в настоящей заявке, можно добиться значительного улучшения огнестойкости и прочности при сохранении отличной теплосохраняющей способности и малого веса традиционных плит EPS, XPS, полиуретановых, полистироловых плит и других теплосохраняющих плит для зданий для эффективного решения проблем, характерных для существующих теплосохраняющих материалов для зданий.

Сущность изобретения.

Для решения, по крайней мере, одной из следующих проблем: низкая огнестойкость теплосохраняющих материалов для зданий, ядовитые дымы, образующиеся при горении материалов, их низкая прочности, склонность к расплавлению, опасность падения горящих материалов и т.п., характерных для известного уровня техники, в вариантах осуществления настоящего изобретения предлагаются огнестойкий состав и теплосохраняющая плита, содержащая такой состав, для эффективного решения вышеуказанных проблем, характерных для известного уровня техники.

С учетом вышеизложенного, один из вариантов осуществления изобретения предлагает огнестойкий состав, содержащий следующие компоненты:

от 30 до 65 частей термореактивной смолы;

от 15 до 45 частей неорганического антипирена;

от 2 до 25 частей усилителя огнестойкой структуры;

от 5 до 15 частей растворителя; и

от 2 до 6 частей отвердителя,

при этом отвердитель пакуется отдельно и добавляется при использовании состава.

Кроме того, огнестойкий состав также содержит: от 1 до 5 весовых частей армирующего волокна.

Кроме того, огнестойкий состав также содержит: от 0.2 до 2 весовых частей диспергатора и поверхностно-активного вещества.

Предпочтительными термореактивными смолами являются: смола полиакриловой кислоты, полиуретановая смола, поливинилацетатная смола или фенолоальдегидная смола.

При этом фенолоальдегидная смола представляет собой фенолоальдегидную смолу в стадии «А», полученную в результате реакции конденсации фенола с параформальдегидом в присутствии щелочного катализатора в соотношении 40-60 весовых частей фенола, 30-45 весовых частей параформальдегида и 1.5-8.0 весовых частей щелочного катализатора с 5-15 весовыми частями воды, в результате реакции которых друг с другом в течение пяти часов при температуре от 70 до 80°С получается фенолоальдегидная смола в стадии «А».

Предпочтительным неорганическим антипиреном является одно из следующих веществ или их комбинация: гидроксид магния, гидроксид алюминия, сажа, красный фосфор и полифосфат аммония.

Предпочтительным усилителем огнестойкой структуры является одно из следующих веществ или их комбинация: карбонат лития, лепидолит, борная кислота и бура.

Предпочтительным растворителем является вода, метанол или этанол.

Предпочтительным отвердителем является фенолсульфокислота или толуолсульфокислота.

Предпочтительным армирующим волокном является одно из следующих или их комбинация: стекловолокно, углеродное волокно или металлическое волокно.

Предпочтительными диспергатором и поверхностно-активным веществом является смесь модифицированного полисилоксана и полимерной карбоновой кислоты.

Предпочтительными термореактивными смолами являются: смола полиакриловой кислоты, полиуретановая смола, поливинилацетатная смола или фенолоальдегидная смола; неорганическим антипиреном является одно из следующих веществ или их комбинация: гидроксид магния, гидроксид алюминия, сажа, красный фосфор и полифосфат аммония; усилителем огнестойкой структуры является одно из следующих веществ или их комбинация: карбонат лития, лепидолит, борная кислота и бура; растворителем является вода, метанол или этанол; отвердителем является фенолсульфокислота или толуолсульфокислота; армирующим волокном является одно из следующих или их комбинация: стекловолокно, углеродное волокно и металлическое волокно; диспергатором и поверхностно-активным веществом является смесь модифицированного полисилоксана и полимерной карбоновой кислоты.

Согласно варианту осуществления изобретения, вышеуказанный огнестойкий состав включает органическую термореактивную смолу и добавленный в нее неорганический антипирен. Когда состав подвергается воздействию огня, термореактивная смола в нем нагревается и карбонизируется, сохраняя при этом изначальную структуру, а неорганический антипирен предотвращает сгорание компонента, обеспечивая, таким образом, огнестойкость, и подавляет возникновение и выделение дымов; кроме того, усилитель огнестойкой структуры, добавленный в состав, смола и неорганический антипирен образуют замедляющую горение структуру из неорганического стекла, изолирующую пламя и жар и обеспечивая огнестойкость; кроме того, добавленный в состав растворитель может регулировать вязкость и текучесть смолы, облегчая, таким образом, нанесение огнестойкого состава; отвердитель может быть добавлен при использовании состава для ускорения коагуляции огнестойкого состава и усиления его адгезии к предмету, на который он наносится. По желанию, в состав также могут быть добавлены армирующие волокна для повышения прочности огнестойкого состава и его остатков после сгорания покрытия; кроме того, в состав могут быть добавлены диспергатор и поверхностно-активное вещество для улучшения сцепления огнестойкого состава с предметом, на который он наносится.

Огнестойкий состав согласно варианту осуществления данного изобретения также может наноситься и на другие предметы и в других ситуациях, требующих обеспечения огнестойкости, например — на поверхность деревянной мебели для повышения ее огнестойкости, а также на поверхность огнестойкой свертывающейся шторы для улучшения ее огнестойких характеристик. Таким образом, данный состав может найти широкое применение.

Один из вариантов осуществления изобретения предлагает огнестойкую тепло сохраняющую плиту, в состав которой входят гранулы вспененной пластмассы и огнестойкое покрытие для их связывания, при этом огнестойкое покрытие является огнестойким составом согласно любому из вышеописанных технических решений.

Согласно вышеизложенному техническому решению, предпочтительно, чтобы огнестойкое покрытие располагалось непрерывно в теплосохраняющей плите, а гранулы вспененной пластмассы распределялись в огнестойкой теплосохраняющей плите.

Согласно вышеизложенному техническому решению, предпочтительно, чтобы объемный вес гранул вспененной пластмассы составлял от 10 до 25 кг/м³, а весовое соотношение между гранулами вспененной пластмассы и огнестойким покрытием было следующим: = 1:(0.8-5)

Для любого из вышеуказанных технических решений предпочтительными материалами гранул вспененной пластмассы являются: полистирол, полиэтилен, полипропилен, полиуретан или поливинилхлорид.

Для вышеуказанного технического решения предпочтительно, чтобы на одну из поверхностей огнестойкой теплосохраняющей плиты была прикреплена верхняя панель.

Для вышеуказанного технического решения предпочтительно, чтобы на другую поверхность огнестойкой теплосохраняющей плиты была прикреплена нижняя панель.

Для вышеуказанного технического решения предпочтительно, чтобы верхняя и(или) нижняя панели были прикреплены с помощью клея.

Для вышеуказанного технического решения предпочтительно, чтобы верхняя панель была выполнена из стали с цветным покрытием, силиката кальция, волокнистого цемента, алюминиевой фольги, фиброцементного полотна или камня; нижняя панель выполняется из стали с цветным покрытием, силиката кальция, волокнистого цемента, алюминиевой фольги, фиброцементного полотна или камня.

В огнестойкой теплосохраняющей плите согласно данному варианту осуществления изобретения распределены гранулы вспененной пластмассы, выполняющие роль каркаса, и непрерывное огнестойкое покрытие, эффективно предотвращающее горение и разрушение при высокой температуре и в значительной мере подавляющее выброс ядовитых дымов. Огнестойкий состав, используемый в качестве огнестойкого покрытия в огнестойкой теплосохраняющей плите согласно варианту осуществления изобретения, содержит органическую термореактивную смолу с добавлением неорганического антипирена. Когда состав загорается, термореактивная смола нагревается и отвердевает, причем структура теплосохраняющей плиты сохраняется и не разрушается; неорганический антипирен является негорючим, что обеспечивает огнестойкость. Усилитель огнестойкой структуры, добавленный в состав, смола и неорганический антипирен под действием высокой температуры вместе образуют замедляющую горение структуру из неорганического стекла, изолирующую пламя и жар для обеспечения огнестойкости. Таким образом, органические гранулы из вспененной пластмассы не горят и не выделяют ядовитый черный дым, что позволяет решить многочисленные проблемы, связанные с недостатками существующих теплосохраняющих плит для зданий и обеспечить необходимый уровень и теплосохраняющие характеристики теплосохраняющих плит для зданий. Кроме того, к огнестойкой теплосохраняющей плите могут быть прикреплены верхняя и(или) нижняя панели для дальнейшего улучшения характеристик огнестойкости и прочности огнестойкой теплосохраняющей плиты.

Краткое описание фигур чертежей.

На Фиг. 1 представлена трехмерная схема конструкции огнестойкой теплосохраняющей плиты согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения;

На Фиг. 2 представлена увеличенная принципиальная схема части конструкции в разрезе по варианту осуществления изобретения, показанному на Фиг. 1;

На Фиг. 3 представлена трехмерная схема конструкции огнестойкой теплосохраняющей плиты согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения; и

На Фиг. 4 представлена трехмерная схема конструкции огнестойкой теплосохраняющей плиты согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

Номера позиций на Фиг. 1 — Фиг. 4 соответствуют следующим обозначениям элементов:

1 — Огнестойкая тепло сохраняющая плита, 11 — Гранула вспененной пластмассы, 12 — Огнестойкое покрытие, 2 — Верхняя панель, 3 — Нижняя панель.

Осуществление изобретения.

Конкретные варианты осуществления изобретения описаны ниже со ссылками на фигуры чертежей.

Ниже будет представлено описание изобретения с многочисленными подробностями, чтобы сделать его более наглядным, однако данное изобретение может быть осуществлено и во многих других вариантах, помимо тех, что описаны в настоящем документе, поэтому объем изобретения, описанного в данной заявке, не ограничивается раскрытыми ниже вариантами осуществления.

Огнестойкий состав согласно одному из вариантов осуществления изобретения содержит следующие компоненты:

от 30 до 65 частей термореактивной смолы;

от 15 до 45 весовых частей неорганического антипирена;

от 2 до 25 весовых частей усилителя огнестойкой структуры;

от 5 до 15 весовых частей растворителя; и

от 2 до 6 весовых частей отвердителя,

При этом отвердитель пакуется отдельно и добавляется при использовании состава.

Термин «весовой» («по весу»), используемый в настоящей заявке, означает «весовой процент» («в процентах по весу»), таким образом, выражение «от 30 до 65 весовых частей» означает процентную долю от 30 до 65% по весу.

Вышеуказанный огнестойкий состав согласно настоящему изобретению содержит основу, представляющую собой термореактивную смолу, в которую вводятся неорганический антипирен и усилитель огнестойкой структуры с последующим тщательным перемешиванием с растворителем и упаковыванием. Отвердитель в соответствующем количестве добавляется при использовании состава и перемешивается с ним для достижения однородности, после чего огнестойкий состав может быть наложен или нанесен в виде покрытия на поверхность предмета, которому должна быть придана огнестойкость.

Кроме того, армирующие волокна в объеме от 1 до 5 весовых частей могут быть добавлены в огнестойкий состав для улучшения его прочностных характеристик и создания огнестойкого слоя желаемой толщины на поверхности предмета, обрабатываемого или покрываемого огнестойким составом.

Также от 0.2 до 2 весовых частей диспергатора и поверхностно-активного вещества могут быть добавлены в огнестойкий состав, чтобы облегчить его распределение и, таким образом, улучшить характеристики его поверхности для более прочного контакта и сцепления с объектом, обрабатываемым или покрываемым огнестойким составом.

Диспергатор, поверхностно-активное вещество и армирующие волокна могут добавляться в огнестойкий состав вместе или по отдельности по мере необходимости.

Термореактивной смолой в огнестойком составе является: смола полиакриловой кислоты, полиуретановая смола, поливинилацетатная смола или фенолоальдегидная смола.

Предпочтительной термореактивной смолой является фенолоальдегидная смола, представляющая собой фенолоальдегидную смолу в стадии «А», полученную в результате реакции конденсации фенола с параформальдегидом в присутствии щелочного катализатора в соотношении 40-60 весовых частей фенола, 30-45 весовых частей параформальдегида и 1.5-8.0 весовых частей щелочного катализатора с 5-15 весовыми частями воды, в результате реакции которых друг с другом в течение пяти часов при температуре от 70 до 80°С получается фенолоальдегидная смола в стадии «А».

Допустимо использование различных вариантов термореактивной смолы, при условии, что такая смола способна к карбонизации под действием огня. По результатам ряда экспериментов, проведенных заявителями, установлено, что фенолоальдегидная смола обеспечивает наилучший эффект, поэтому фенолоальдегидная смола в стадии «А», речь о которой идет выше, может считаться предпочтительной для наиболее полного использования огнестойких свойств состава согласно данному варианту осуществления изобретения, при этом фенолоальдегидная смола не наносит вреда окружающей среде, поскольку при ее горении не образуются ядовитые вещества. С учетом вышесказанного, данная смола является предпочтительной.

Предпочтительным неорганическим антипиреном является одно из следующих веществ или их комбинация: гидроксид магния, гидроксид алюминия, сажа и красный фосфор. Гидроксид магния и гидроксид алюминия являются негорючими неорганическими материалами; в результате химической реакции при их нагревании при высокой температуре образуется вода (то есть, выделяется кристаллизационная вода), подавляющая выделение дыма, что повышает огнезадерживающий эффект; сажа и красный фосфор быстро карбонизируются под воздействием высокой температуры и препятствуют попаданию кислорода из воздуха, что также подавляет горение.

Предпочтительным усилителем огнестойкой структуры является одно из следующих веществ или их комбинация: карбонат лития, лепидолит, борная кислота и бура. Смола, неорганический антипирен и усилитель огнестойкой структуры под действием высокой температуры вместе образуют замедляющую горение структуру из неорганического стекла, изолирующую пламя и жар, что также препятствует попаданию кислорода, содержащегося в воздухе, и предотвращает реакцию при высокой температуре, обеспечивая огнестойкость.

Предпочтительным растворителем является вода, метанол или этанол. Выбирается такой растворитель, в котором растворяется смола, который обеспечивает необходимую текучесть огнестойкого состава, и который легко испаряется после нанесения, что позволяет регулировать вязкость и текучесть огнестойкого состава.

Предпочтительным отвердителем является фенолсульфокислота или толуолсульфокислота, обеспечивающие быструю коагуляцию состава после нанесения на объект. Поскольку отвердитель функционирует только при нанесении огнестойкого состава, его введение и перемешивания до однородности осуществляется только перед нанесением огнестойкого состава.

Предпочтительным армирующим волокном является одно из следующих или их комбинация: стекловолокно, углеродное волокно или металлическое волокно. Для целей данного изобретения, армирующее волокно может быть выбрано из следующих: короткое стекловолокно, углеродное волокно или металлическое волокно, которые могут быть введены в огнестойкий состав для повышения его прочности. Поскольку сами по себе данные волокна негорючие, они могут дополнительно способствовать предотвращению усадки и деформации огнестойкого состава, а также прочности остатков сгоревшего покрытия.

Предпочтительными диспергатором и поверхностно-активным веществом является смесь модифицированного полисилоксана и полимерной карбоновой кислоты, например, BYK 104S или BYK 904S, имеющиеся в продаже. Диспергатор и поверхностно-активное вещество могут быть добавлены для того, чтобы обеспечить распределение огнестойкого состава и его сродство для улучшения сцепления огнестойкого состава с поверхностью объекта, на который он наносится.

Предпочтительно использовать смолу полиакриловой кислоты, полиуретановую смолу, поливинилацетатную смолу или фенолоальдегидную смолу; одно из следующих веществ или их комбинацию: гидроксид магния, гидроксид алюминия, сажа, красный фосфор и полифосфат аммония; одно из следующих веществ или их комбинацию: карбонат лития, лепидолит, борная кислота и бура; воду, метанол или этанол; фенолсульфокислоту или толуолсульфокислоту; одно из следующих волокон или их комбинацию: стекловолокно, углеродное волокно или металлическое волокно; также в огнестойкий состав добавляются модифицированный полисилоксан и полимерная карбоновая кислота в качестве компонентов состава.

Вариант осуществления изобретения предлагает огнестойкий состав, в котором неорганический антипирен вводится в органическую термореактивную смолу. Когда состав подвергается воздействию огня, термореактивная смола в его составе нагревается и карбонизируется, сохраняя при этом изначальную структуру, а неорганический антипирен предотвращает сгорание компонента, обеспечивая, таким образом, огнестойкость, и подавляет возникновение и выделение дымов. Кроме того, усилитель огнестойкой структуры, добавленный в состав, смола, неорганический антипирен и усилитель огнестойкой структуры образуют замедляющую горение структуру из неорганического стекла, изолирующую пламя и жар с целью обеспечения огнестойкости; кроме того, добавленный в состав растворитель может регулировать вязкость и текучесть смолы, облегчая, таким образом, нанесение огнестойкого состава; отвердитель может быть добавлен при использовании состава для ускорения коагуляции огнестойкого состава и усиления его адгезии к предмету, на который он наносится. По желанию, в состав также могут быть добавлены армирующие волокна для повышения прочности огнестойкого состава и его остатков после сгорания покрытия; кроме того, в состав могут быть добавлены диспергатор и поверхностно-активное вещество для улучшения сцепления огнестойкого состава с предметом, на который он наносится.

Изобретение будет более подробно описано вместе с вариантами его осуществления, в описании которых содержатся конкретные количества соответствующих компонентов.

Первый вариант осуществления.

Огнестойкий состав был изготовлен в качестве эксперимента из следующего сырья и подвергнут испытаниям на огнестойкость:

47 частей фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

31 частей гидроксида магния,

8.5 частей буры,

8.5 частей метанола,

1.7 частей углеродного волокна, и

0.8 части BYK 104S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 2.5 части фенолсульфокислоты с последующим перемешиванием с ней до однородности для покрытия гранул вспененной пластмассы в пенополистироловой (EPS) плите («плита EPS»). Плита EPS с покрытием из огнестойкого состава была подвергнута воздействию огня в условиях эксперимента и продемонстрировала хорошую огнестойкость: отсутствовал ядовитый черный дым, разрушение при высокой температуре и капли. По сравнению с плитой, известной из предшествующего уровня техники, огнестойкость данной плиты EPS существенно повысилась — до уровня В1. Огнестойкость огнестойкого состава согласно настоящему изобретению была наглядно подтверждена.

Второй вариант осуществления.

43 части фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

33 части гидроксида алюминия,

7 частей борной кислоты,

10 частей этанола,

1 часть стекловолокна, и

1.5 части BYK 904S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 4.5 части толуолсульфокислоты с последующим перемешиванием с ней до однородности для покрытия огнестойкой сворачивающейся шторы. После высыхания и коагуляции огнестойкого состава огнестойкая сворачивающаяся штора была испытана на способность к изоляции огня и дыма. По сравнению с огнестойкой сворачивающейся шторой, известной из предшествующего уровня техники, увеличение температуры на задней стороне огнестойкой сворачивающейся шторы было незначительным; огнестойкая сворачивающаяся штора согласно настоящему изобретению обеспечивала изоляцию огня в течение долгого времени, количество проникающего дыма уменьшилось, при этом огнестойкая сворачивающаяся штора согласно настоящему изобретению не демонстрировала признаков разрушения, что существенно улучшало изоляцию огня и дыма, обеспечиваемую данной шторой. Это также явилось подтверждением огнестойких характеристик огнестойкого состава согласно настоящему изобретению.

Третий вариант осуществления.

40 частей фенолальдегидная смола со стадии А,

30 частей гидроксида алюминия и красного фосфора в качестве антипирена,

17.5 части литиевого загустителя,

2.8 частей углеродного волокна,

7 частей воды, и

0.7 части BYK 104S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 2 части фенолсульфокислоты и перемешали до однородности. Затем состав был смешан с гранулами пенополистирола (EPS) с объемным весом 20 кг/м³ в соотношении 32 весовые части огнестойкого состава на 10 весовых частей гранул пенополисторола. Огнестойкий состав и гранулы пенополистирола были смешаны в смесителе, псевдоожижены и высушены при нормальной температуре, а затем при помощи сжатого пара при 0.6 МПа в автоматической формовочной машине была изготовлена теплосохраняющая плита EPS. Тепло сохраняющая плита была подвергнута воздействию огня в условиях эксперимента, при этом не наблюдалось выделение ядовитых черных дымов и капли. Произошла только незначительная усадка теплосохраняющей плиты. Огнестойкость плиты EPS значительно повысилась по сравнению с плитой EPS, известной из предшествующего уровня техники — до уровня В1. Огнестойкость огнестойкого состава согласно настоящему изобретению была наглядно подтверждена.

Четвертый вариант осуществления.

60 частей фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

18 частей гидроксида алюминия,

8.5 частей борной кислоты,

6 частей метанола,

1.7 части стекловолокна, и

0.5 части BYK 904S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 4 части толуолсульфокислоты с последующим перемешиванием с ней до однородности для покрытия гранул вспененной пластмассы в плите из экструдированного пенополистирола («плита XPS»). Плита XPS с покрытием из огнестойкого состава была подвергнута воздействию огня в условиях эксперимента и продемонстрировала хорошую огнестойкость: отсутствовал ядовитый черный дым, разрушение при высокой температуре и капли. По сравнению с плитой, известной из предшествующего уровня техники, огнестойкость данной плиты EPS существенно повысилась — до уровня В1. Огнестойкость огнестойкого состава согласно настоящему изобретению была наглядно подтверждена.

Пятый вариант осуществления.

65 частей фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

15.5 частей гидроксида алюминия полифосфата аммония,

2.5 частей борной кислоты,

5.5 частей метанола,

5 частей стекловолокна, и

0.5 части BYK 904S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 6 частей фенолсульфоновой кислоты с последующим перемешиванием с ней до однородности для покрытия гранул вспененной пластмассы в плите формованной из полистирола и вспененного графита. Плита из полистирола и графита с покрытием из огнестойкого состава была подвергнута воздействию огня в условиях эксперимента и продемонстрировала хорошую огнестойкость: отсутствовал ядовитый черный дым, разрушение при высокой температуре и капли. В то же время, улучшены характеристики по усадке и деформации плиты из полистирола и графита при высоких температурах и под прямым солнечном светом. Плита из графита и полистирола имеет такие характеристики, как отсутствие ядовитого черного дыма, отсутствие конденсата, отсутствие значительной горючести в по сравнению с плитой, известной из предшествующего уровня техники, огнестойкость заявленной плиты существенно повысилась — до уровня В1. Огнестойкость огнестойкого состава согласно настоящему изобретению была наглядно подтверждена.

Шестой вариант воплощения

30 частей фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

30 частей гидроксида алюминия полифосфата аммония,

18 частей борной кислоты,

12 частей этанола,

4 части стекловолокна, и

1 часть BYK 904S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 5 частей фенолсульфоновой кислоты с последующим перемешиванием с ней до однородности для покрытия гранул вспененной пластмассы в плите формованной из полистирола и вспененного графита. Плита из полистирола и графита с покрытием из огнестойкого состава была подвергнута воздействию огня в условиях эксперимента и продемонстрировала хорошую огнестойкость: отсутствовал ядовитый черный дым, разрушение при высокой температуре и капли. В то же время, улучшены характеристики по усадке и деформации плиты из полистирола и графита при высоких температурах и под прямым солнечном светом. Плита из графита и полистирола имеет такие характеристики, как отсутствие ядовитого черного дыма, отсутствие конденсата, отсутствие значительной горючести, огнестойкость заявленной плиты существенно повысилась — до уровня В1. Огнестойкость огнестойкого состава согласно настоящему изобретению была наглядно подтверждена.

Седьмой вариант воплощения

38 частей фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

37 частей гидроксида магния,

8 частей красного фосфора, огнезащитного,

4 части карбонада лития,

8 частей воды, и

1 часть BYK 904S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 4 частей фенолсульфоновой кислоты с последующим перемешиванием с ней до однородности и нанесена на поверхность рулонной огнезащитной занавеси. Огнестойкий состав был высушен и коагулирован, и огнезащитная рулонная занавесь была протестирована на огнеизоляцию и дымоизоляцию. По сравнению с известными огнестойкими рулонными занавесями, несмотря на незначительное увеличение температуры на обратной стороне занавеси, изоляция от огня у заявленной огнезащитной рулонной занавеси была длительной, уменьшилось пропускание дыма и огнезащитная рулонная штора по настоящему изобретению не разрушилась, что значительно улучшает изоляцию от огня и дыма, что соответственно демонстрирует огнезащитные свойства огнестойкого состава по настоящему изобретению.

Восьмой вариант воплощения

47 частей фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

15 частей красного фосфора, огнезащитного,

25 частей борной кислоты,

7,5 частей воды, и

0,5 части BYK 904S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 5 частей фенолсульфоновой кислоты с последующим перемешиванием с ней до однородности и для покрытия гранул вспененной пластмассы в плите из экструдированного полистирола. Плита из экструдированного полистирола с покрытием из огнестойкого состава была подвергнута воздействию огня в условиях эксперимента и продемонстрировала хорошую огнестойкость: отсутствовал ядовитый черный дым, не разрушена при высокой температуре и отсутствовал конденсат. Огнестойкость заявленной плиты существенно повысилась — до уровня В1. Огнестойкость огнестойкого состава согласно настоящему изобретению была наглядно подтверждена.

Девятый вариант воплощения

50 частей фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

20 частей гидроксида Алюминия,

10 частей пироборнокислого натрия,

15 частей Этанола, и

0,5 части BYK 904S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 4,5 части фенолсульфоновой кислоты с последующим перемешиванием до однородности и для покрытия гранул в плите из формованного полистирола. Плита из формованного полистирола с покрытием из огнестойкого состава была подвергнута воздействию огня в условиях эксперимента и продемонстрировала хорошую огнестойкость: отсутствовал ядовитый черный дым, отсутствовал конденсат, не было значительного пламени и огнестойкость заявленной плиты существенно повысилась — до уровня В1. Огнестойкость огнестойкого состава согласно настоящему изобретению была наглядно подтверждена.

Десятый вариант воплощения

40 частей фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

25 частей гидроксида Магния,

14 частей борной кислоты,

12 частей Метанола

5 частей стекловолокна, и

0,2 части BYK 104S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 3,8 части фенолсульфоновой кислоты с последующим перемешиванием до однородности и для покрытия гранул в плите из формованного вспененного полистирола. Плита из формованного вспененного полистирола с покрытием из огнестойкого состава была подвергнута воздействию огня в условиях эксперимента и продемонстрировала хорошую огнестойкость: отсутствовал ядовитый черный дым, отсутствовал конденсат, не было значительного пламени и огнестойкость заявленной плиты существенно повысилась — до уровня В1. Огнестойкость огнестойкого состава согласно настоящему изобретению была наглядно подтверждена.

Одиннадцатый вариант воплощения

55 частей фенолоальдегидной смолы в стадии «А»,

30 частей гидроксида Алюминия,

3 части борной кислоты,

6 частей воды, и

2 части BYK 104S.

Исходный огнестойкий состав был изготовлены путем дисперсии, после чего в него добавили 4 части фенолсульфоновой кислоты с последующим перемешиванием до однородности и для покрытия гранул в плите из формованного полистирола. Плита из формованного полистирола с покрытием из огнестойкого состава была подвергнута воздействию огня в условиях эксперимента и продемонстрировала хорошую огнестойкость: отсутствовал ядовитый черный дым, отсутствовал конденсат, не было значительного пламени и огнестойкость заявленной плиты существенно повысилась — до уровня В1. Огнестойкость огнестойкого состава согласно настоящему изобретению была наглядно подтверждена.

Кроме того, один из вариантов осуществления данного изобретения также предлагает огнестойкую теплосохраняющую плиту 1 (как показано на Фиг. 1 и Фиг. 2), содержащую гранулы вспененной пластмассы 11 и огнестойкое покрытие 12 для связывания гранул вспененной пластмассы, при этом огнестойкое покрытие 12 является огнестойким покрытием согласно любому из вышеописанных вариантов осуществления изобретения.

Огнестойкое покрытие в огнестойкой теплосохраняющей плите 1 согласно данному варианту осуществления изобретения изготавливается путем ввода неорганического антипирена в органическую термореактивную смолу. Когда состав подвергается воздействию огня, термореактивная смола в нем нагревается и отвердевает, при этом структура теплосохраняющей плиты не изменяется и не разрушается, а неорганический антипирен, будучи негорючим, обеспечивает огнестойкость; усилитель огнестойкой структуры, добавленный в состав, смола и неорганический антипирен под действием высокой температуры вместе образуют замедляющую горение структуру из неорганического стекла, изолирующую пламя и жар для обеспечения огнестойкости. Таким образом, органические гранулы из вспененной пластмассы не горят и не выделяют ядовитый черный дым, что позволяет обеспечить теплосохраняющие характеристики и огнестойкость теплосохраняющей плиты.

Согласно данному варианту осуществления, показанному на Фиг. 2, огнестойкое покрытие 12 расположено непрерывно в теплосохраняющей плите 1, а гранулы вспененной пластмассы 11 распределены в теплосохраняющей плите 1.

Согласно данному техническому решению, огнестойкая теплосохраняющая плита 1 содержит распределенные в ней гранулы вспененной пластмассы 11, служащие каркасом, и непрерывное огнестойкое покрытие 12 для защиты, обволакивающее и соединяющее между собой гранулы вспененной пластмассы 11, что эффективно предотвращает контакт пламени с гранулами вспененной пластмассы 11, благодарю чему они не сгорают и, выполняя роль каркаса, не разрушаются. Кроме того, значительно снижается объем выделения ядовитых дымов.

Предпочтительный объемный вес гранул вспененной пластмассы находится в диапазоне от 10 до 25 кг/м³, а весовое соотношение между гранулами вспененной пластмассы 11 и огнестойким покрытием 12 составляет = 1:(0.8-5).

При использовании гранул вспененной пластмассы с объемным весом и в весовом соотношении с огнестойким покрытием согласно данному варианту осуществления, можно свести расход материалов к минимуму, обеспечив при этом хорошую огнестойкость.

В вышеизложенном варианте осуществления, предпочтительными являются следующие материалы гранул вспененной пластмассы 11: полистирол, полиэтилен, полипропилен, полиуретан или поливинилхлорид. Гранулы вспененной пластмассы выполняются из этих материалов, поскольку они недороги и легкодоступны, имеют малый вес и обеспечивают хороший тепло сохраняющий эффект.

Согласно вышеуказанному техническому решению, предпочтительный вариант которого показан на Фиг. 3, верхняя панель 2 крепится на одну из поверхностей огнестойкой теплосохраняющей плиты. Огнестойкая теплосохраняющая плита прошла испытания и показала огнестойкость уровня А. Верхняя панель 2 может способствовать повышению огнестойкости и прочности огнестойкой теплосохраняющей плиты, при этом на верхнюю панель можно нанести декоративное покрытие, резьбу и т.п., делающие внешний вид теплосохраняющей плиты более привлекательным.

Согласно вышеописанному варианту осуществления, показанному на Фиг. 4, нижняя панель 3 крепится на другую поверхность теплосохраняющей плиты. Огнестойкая теплосохраняющая плита прошла испытания и показала огнестойкость уровня А. Нижняя панель 3 может еще больше повысить огнестойкость и прочность теплосохраняющей плиты 1 и облегчить ее монтаж.

Согласно вышеуказанному варианту осуществления, предпочтительно, чтобы верхняя панель 2 и(или) нижняя панель 3 крепились с помощью клея, что является простым и недорогим способом.

Согласно вышеуказанному варианту осуществления, предпочтительно, чтобы верхняя панель 2 была выполнена из стали с цветным покрытием, силиката кальция, волокнистого цемента, алюминиевой фольги, фиброцементного полотна или камня; нижняя панель 3 также выполняется из стали с цветным покрытием, силиката кальция, волокнистого цемента, алюминиевой фольги, фиброцементного полотна или камня. Данные материалы легкодоступны, обладают высокой прочностью и малым весом, в связи с чем могут быть пригодны для использования на наружных стенах.

Итак, огнестойкая теплосохраняющая плита согласно вышеизложенному варианту осуществления изобретения содержит распределенные гранулы вспененной пластмассы, служащие каркасом, и непрерывное защитное огнестойкое покрытие для эффективного предотвращения сгорания и разрушения при высоких температурах, а также существенного подавления образования и выброса ядовитых дымов. Огнестойкий состав используется как огнестойкое покрытие в огнестойкой теплосохраняющей плите согласно варианту осуществления изобретения и содержит органическую термореактивную смолу и введенный в нее неорганический антипирен; когда состав подвергается воздействию огня, термореактивная смола в нем нагревается и отвердевает, при этом структура теплосохраняющей плиты не изменяется и не разрушается, а неорганический антипирен, будучи негорючим, обеспечивает огнестойкость. Усилитель огнестойкой структуры, добавленный в состав, смола и неорганический антипирен под действием высокой температуры вместе образуют замедляющую горение структуру из неорганического стекла, изолирующую пламя и жар для обеспечения огнестойкости; таким образом, органические гранулы из вспененной пластмассы не горят и не выделяют ядовитый черный дым. По желанию, также могут быть добавлены армирующие волокна для повышения прочности огнестойкого покрытия и, следовательно, прочности огнестойкой теплосохраняющей плиты, облегчения ее монтажа и предотвращения ее разрушения при высокой температуре. За счет этого, можно устранить многочисленные недостатки существующих теплосохраняющих плит для зданий и обеспечить необходимый уровень и теплосохраняющие характеристики теплосохраняющих плит для зданий. Также на поверхности огнестойкой теплосохраняющей плиты могут быть прикреплены верхняя и(или) нижняя панели, чтобы еще больше повысить огнестойкость и прочность теплосохраняющей плиты.

Информация, раскрытая выше, является не более чем описанием предпочтительных вариантов осуществления изобретения и не имеет цели ограничить его объем. При этом специалисты в данной области техники смогут вносить различные модификации и изменения в данное изобретение. Любые модификации, равноценные замены, адаптация и т.п., внесенные или произведенные без отступления от существа данного изобретения, входят в объем данного изобретения, заявленный в прилагаемой формуле изобретения.

Пароизоляция для стен деревянного дома, а также для кирпичных и каркасных домов

При постройке всех типов домов применяются различные теплосохраняющие материалы, но их эффективность заметно снизится, если они не защищены пароизоляционным слоем. Чтобы в Вашем доме всегда был сухо и тепло, чтобы исключить малейшую возможность образования конденсата и появления плесени или грибков, необходима грамотная и надёжная пароизоляция для стен деревянного дома, равно как и домов, построенных из других материалов.

Работы по пароизоляции можно выполнять с наружной или со внутренней стороны дома. Выбор оптимального варианта для каждого конкретного дома зависит от площади строения, материала постройки и конструкции здания. Так, например, наличие веранды вокруг дома может рассматриваться как воздушная прослойка, которая уменьшает теплопотери, а кирпичные стены известны своей высокой теплоотдачей, поэтому требуют более основательной защиты.

Большое количество современных, удобных в использовании и надёжных при эксплуатации пароизоляционных материалов позволяет продлить срок службы утепляющего слоя, создать приемлемый микроклимат в доме, снизить теплопотери и повысить энергосбережение. Стоит отметить, что для каждого типа домов имеются свои специфические особенности выполнения этой операции.

Особенности пароизоляции стен кирпичного дома

Кирпич продолжает оставаться самым популярным материалом для строительства загородных домов. Для снижения теплопотерь, кирпичные стены нужно усиленно утеплять на внешней поверхности здания или же со внутренней стороны дома.

Работы по утеплению должны обязательно сопровождаться укладкой пароизолирующего слоя. При утеплении внешней стены дома, слой лучше всего укладывать по обе стороны утеплителя, что обеспечит полную герметичность. Хорошая пароизоляция для стен кирпичного дома создаст прочный барьер для осадков, ветра и шума. При прокладывании пароизоляции необходимо оставлять зазоры для вентиляции, тщательно соединять все стыки материала.

Если по каким-то причинам внешняя обшивка не справляется со своими функциями или же стены имеют небольшую толщину, то для избегания появления конденсата на поверхности стен можно дополнительно выполнить пароизоляционную обшивку и внутри помещения.

Устройство пароизоляционного слоя в каркасных домах

При строительстве домов каркасного типа используются доски небольшой ширины, что требует применения качественного утепляющего слоя. Чтобы Вам не пришлось в скором времени выполнять работы по его замене, необходимо оградить слой от пара, которым перенасыщен воздух любого жилого помещения.

Пароизоляция для стен каркасного дома выполняется только изнутри постройки. При укладке полотнищ плёнки или мембраны необходимо обеспечить наличие вентиляционного зазора между тепло- и пароизолирующими слоями и абсолютную герметичность. В местах, где необходимо выполнить отверстия под розетки, выключатели или другие элементы инженерного оборудования дома, пароизоляционный материал должен быть обязательно проклеен самоклеящимися лентами или герметиком. Полотнища материала следует располагать на стенах не вертикально, а горизонтально, укладывая каждый последующий слой с нахлёстом в 10-15 см и обеспечивая лёгкое провисание плёнки.

Пароизоляция крепится к стойкам каркаса при помощи степлера. Чем аккуратнее Вы проделаете эту работу, тем меньшей будет вероятность образования разрывов и повреждений, которые нарушат герметичность.

Защита стен деревянных домов

Экологические дома из натуральной древесины требуют основательной защиты от влаги, вызывающей гниение и порчу этого материала. Пароизоляция для стен деревянного дома снаружи не должна примыкать непосредственно к древесине, ведь для создания качественной вентиляции следует изготовить обрешётку, на которую и будет крепиться пароизоляционный материал (сверху он покрывается утеплителем, поверх которого выполняется облицовка).

Намного эффективнее работает пароизоляция для стен деревянного дома изнутри. Перед её обустройством необходимо подготовить поверхность стен. В деревянных стенах обычно присутствуют щели, забивающиеся пылью и грязью. Стены необходимо выровнять, заделать все пустоты и обработать поверхность антисептиком. Только после этого можно начинать монтажные работы по укладке пароизоляционного материала и утеплителя. Для деревянных стен лучше всего выбирать плёночное покрытие или пароизоляцию мембранного типа, которая не окажет негативного воздействия на состояние древесины.

Журнал «КАНЦЕЛЯРИЯ» — В фокусе

Сентябрь 2010

Зимняя спецодежда: готовимся к сезону

Несмотря на то, что летняя жара в этом году побила все рекорды, сезонность, как в природе, так и на рынке товаров для офиса, остается неизменной. И поэтому уже сегодня пора подумать о том, как правильно составить ассортимент такой товарной группы как спецодежда, поскольку именно она, в отличие от многих канцелярских принадлежностей, носит сугубо сезонный характер.

Речь сегодня пойдет о зимней спецодежде, которая пользуется стабильно высоким спросом на территории России.

Большая часть нашей страны находится в климатической зоне, для которой характерны затяжные и суровые зимы. Более того, в некоторых российских регионах зима длится практически весь год. И людям, которым приходится выполнять свою работу вне помещений, очень важно, чтобы зимняя одежда защищала их от ветра и мороза.

Руководство любой организации, будь то завод, фабрика или другое предприятие, работники которого вынуждены в силу своей профессиональной деятельности много времени проводить на воздухе, стремится обеспечить своих сотрудников удобной зимней спецодеждой. А в регионах Крайнего Севера качеству зимней спецодежды уделяется первостепенное внимание: ведь зачастую от нее зависит не только комфорт, но и человеческая жизнь.

Поэтому к зимней спецодежде устанавливаются особые требования. Такие модели непременно должны обладать прочностью, комфортным кроем и легкостью.

Безусловно, главное требование, предъявляемое к зимней рабочей одежде, — она должна быть теплой. При этом неуклюжие ватные куртки и брюки, к счастью, ушли в прошлое. Теперь для изготовления зимней спецодежды используются другие материалы. Чтобы обеспечить высокие теплосохраняющие свойства, в ее производстве применяют такие утепляющие материалы, как синтепон, пух, хлопок, полиэстер и тинсулейт, к слову, последний отлично сберегает тепло и в одежде, изготовленной из такого материала, очень удобно работать.

Между тем, способность одежды сохранять тепло сегодня вовсе не зависит от ее толщины. Наоборот, современная зимняя спецодежда может быть достаточно тонкой и при этом прекрасно сохранять тепло: вся она скроена так, чтобы не стеснять движений во время выполнения работы, что обеспечивает дополнительный комфорт в носке и защищает человека от возможного переохлаждения. Материалы и наполнители, которые используют для изготовления утепленной спецодежды, отличаются высоким качеством.

Работа на открытом воздухе может осуществляться и в снег, и в дождь — именно поэтому еще одним важным свойством зимней спецодежды является влагонепроницаемость — при ее производстве используются специальные водоотталкивающие покрытия и материалы.

Чтобы обеспечить работнику максимальное удобство и безопасность, зимняя спецодежда должна соответствовать требованиям ГОСТ. Ткань, крой, утеплители — все это учитывается исходя из специфики профессиональной деятельности, климатических условий, предполагаемого времени нахождения на свежем воздухе.

В ассортимент группы компаний «Самсон» вошла только самая качественная зимняя рабочая одежда и обувь. В каталогах компании представлена мужская и женская зимняя спецодежда — утепленные костюмы, куртки, полукомбинезоны, брюки, фуфайки.

И в преддверии сезона, задача реселлера — суметь донести до клиента наиболее полную информацию о зимней спецодежде, рассказать о ее широком выборе, познакомить его с основными характеристиками и показать все преимущества заказа спецодежды по каталогу или через интернет-магазин.

Более того, в каталогах группы компаний «Самсон» предусмотрены полные описания каждого вида зимней спецодежды с указанием специфики применения, качественных характеристик ткани, ее состава и даже ГОСТов. Поэтому и розничный, и корпоративный клиенты имеют возможность подобрать у своего продавца товаров для офиса все необходимое для работы зимой, от утепленных курток до зимней спецобуви и головных уборов. То есть все то, без чего работа вне помещений в холодное время года просто невозможна, а значит, всегда востребована в сезон.

Не стоит забывать и о том, что, включая в свой ассортимент спецодежду, оператор рынка товаров для офиса повышает уровень сервиса, еще более полно обеспечивая своих клиентов. В то же время, реселлер увеличивает объем собственных продаж за счет нового сегмента рынка, поскольку сегодня спецодежда, спецобувь и средства индивидуальной защиты — это новый большой рынок сбыта, широкие перспективы и неограниченные возможности!

Теплосохраняющие защитные пленки для окон

Защитные пленки для стеклопакетов имеют высокую функциональную нагрузку. Они используются как защита стеклопакета от внешних воздействий, сохраняют тепло, могут иметь декоративные функции. Они придают стеклу огнестойкость, прочность, безосколочность, светопоглощение. В состав защитных пленок для стеклопакетов входят микрочастицы меди, бронзы, нержавеющей стали, титана. Качественные материалы наносятся путем напыления и образуют тончайшую и наиболее прочную прозрачную пленку.

Европейские производители разработали специальный метод распыления микрочастиц – спаттеринг. Толщина такой пленки варьируется от 110 до 400 мкм. Купить защитную пленку для окон можно практически в любом городе. Самым распространенным применением защитной пленки является тонировка или декорирование стекла. На рынке представлена большая цветовая гамма тонировочных пленок. Большой популярностью пользуется одностороннее тонирование, когда с внешней стороны окно затонировано, а с внутренней нет.

Современные дизайнеры интерьера, придумали способ имитировать витраж, для этого используются разноцветные кусочки защитной пленки. Специально разработанные безосколочные пленки для стеклопакетов позволяют стеклу при сильном воздействии, ударе, раскалываться на большие куски, которые имеют закругленные, не острые концы. Это позволяет обезопасить окружающих людей и предметы. Защитное остекление не только предохраняет стекло от механических повреждений, но и удерживает осколки в раме при сквозном ударе, обеспечивает абсолютную прозрачность.

Одно из наиважнейших достоинств защитной пленки — это небольшая теплопроводность. Исходя из статистических данных, при использовании защитной пленки теплопотери уменьшаются на 35-40% в теплое время и до 17% в холодное время года. Солнцезащитные пленки для стеклопакетов пропускают всего 1% ультрафиолетовых излучений. Они бывают как прозрачные, так и тонированные, действие такой пленки основано на поглощении ультрафиолета.

Металлизированные пленки защиты создают одностороннее тонирование, не пропускают электромагнитные и виброакустические излучения. Снижают и фильтруют микроволновое излучение. Совсем недавно появились огнестойкие защитные пленки. Такая пленка сдерживает пламя огня до 30 минут. Химический состав огнестойкой пленки разработан таким образом, что при нагревании не выделяется никаких токсичных веществ.

Лучшие изоляторы для поддержания температуры воды

Правильные изоляционные материалы сохранят жидкость горячей в течение длительного времени. Будь то домашний водонагреватель или фляжка с кофе, хороший изолятор либо отражает тепло обратно к источнику, либо защищает его от утечки. Плохие изоляторы, также известные как проводники, быстро теряют тепло. Примеры плохих теплоизоляторов включают металлы, такие как медь и сталь, обычно используемые для радиаторов, которые эффективно проводят тепло. Существует ряд материалов, которые могут служить изоляторами для горячей воды, каждый из которых имеет свое применение.

Стекловолокно

Стекловолокно состоит из нитей стекла, сплетенных вместе, чтобы образовать своего рода ткань. Воздушные карманы между волокнами затрудняют отвод тепла. Этот материал обычно используется для утепления чердаков, но также используется для поддержания горячей воды в доме. В трубах и старых котлах использовались куртки из стекловолокна, чтобы не допустить утечки тепла.

Изоляция из пеноматериала

Изоляция из пеноматериала производится из полимерной пластмассы, полученной из сырой нефти. Он используется в тех же приложениях, что и стекловолокно, для поддержания горячей воды, хотя чаще встречается на трубопроводах.Он изолирует почти таким же образом, удерживая тепло за счет использования воздушных карманов в материале.

Термическая колба

Большинство отдыхающих и путешественников знают цену качественной термо-колбе для сохранения горячего чая, кофе или шоколада. Принцип прост: внутри колбы находятся две бутылки, сделанные из металла или стекла, которые отражают тепло обратно в колбу. Два слоя разделены частичным вакуумом, через который тепло не проходит. На твердые стенки колбы также можно нанести покрытие для повышения эффективности.

Пенополистирол

Пенополистирол изготавливается так же, как пенопласт, но используется для изготовления контейнеров для напитков. Как и в случае с полимерной пеной, изолирующий эффект достигается за счет крошечных воздушных карманов в материале. Изолирующий эффект пенополистирола не так хорош, как у термосов; Преимущество пенополистирола в основном заключается в его невысокой стоимости.

Другие материалы

Любой хороший изолятор сохраняет воду горячей при правильных условиях. Керамика, например, используется для изготовления кофейных кружек, поскольку этот материал является относительно хорошим изолятором.Гофрокартон используют многие кофейни; воздушные карманы, заключенные в картон, изолируют горячую чашку от руки держателя и защищают покупателя от ожогов. Точно так же стекло изначально использовалось как изолятор в термо-колбах и кофеварках.

Замечательно звездные сохраняющие тепло материалы в продаже

Просмотрите Alibaba.com и изучите широкий спектр чудесных материалов. теплосохраняющие материалы . Когда у тебя есть право. теплосберегающих материалов , ваши процессы нагрева будут высокопроизводительными.Это поможет вам достичь ваших целей дома или в бизнесе. С разнообразной коллекцией. теплосохраняющих материалов , вы гарантированно найдете наиболее подходящие в соответствии с вашими требованиями.

The. теплосберегающих материалов на Alibaba.com — это великолепные и прочные материалы и конструкции, которые способствуют повышению производительности и долговечности. Файл. сохраняющие тепло материалы удивительно устойчивы к высоким температурам, чтобы гарантировать, что они не подвергаются неблагоприятному воздействию тепла, которое они выделяют.Они также отличаются удивительным механизмом контроля температуры, который позволяет вам достигать и поддерживать желаемое количество тепла. Соответственно, вы всегда получаете то, чего ожидаете от этой премиальной линейки. теплосохраняющие материалы .

Большой плюс, который вы увидите в них. теплосберегающие материалы — это суперэффективные материалы, поскольку они потребляют мало энергии, но при этом обладают превосходными характеристиками. Таким образом, они способствуют устойчивости и позволяют вам экономить на счетах за электроэнергию.Расход этих. теплосберегающих материалов record невероятно эффективны, гарантируя вам наилучшую производительность и рентабельность. Их обслуживание несложно, потому что они. сохраняющие тепло материалы легко чистить, чтобы защитить их от загрязнений, которые могут нарушить их работу.

Примите правильное решение сегодня и улучшите свои процессы отопления. Просмотрите широкий спектр великолепных. теплосберегающих материалов на Alibaba.com. Независимо от ваших требований, вы подберете для себя лучший вариант. Сравните разные. теплосохраняющих материалов оптовых торговцев и поставщиков и их предложения, чтобы вы могли получить наилучшую отдачу от каждого потраченного вами доллара.

Insulation — Science Learning Hub

В Антарктиде зимние температуры могут варьироваться от -70ºC до -15ºC — это одно из самых холодных мест на Земле. Чтобы выжить в Антарктике, сохранение тепла становится очень важным направлением, а изоляция является основным фактором в достижении этого.

Тепловые потери

Тепло теряется одним из трех способов — в каждой ситуации тепло перемещается от более горячего объекта к более холодному:

Проводимость — передача энергии в твердом объекте от одного конца вещества к другой — быстрой вибрацией атомов.
Конвекция — передача тепловой энергии через жидкость или газ за счет движения жидкости (атомов или молекул). Это движение, вызванное расширением жидкости, при повышении ее температуры создает ток, называемый конвекционным током.
Излучение — излучение любых лучей, волнового движения или частиц из источника, чаще всего применяется для излучения электромагнитного излучения.

Для поддержания тепла необходимо прекратить передачу тепла от одного объекта к другому. Это можно сделать, утеплив объект.

Вещества могут быть проводниками или изоляторами энергии:

Проводники позволяют энергии течь через них — металлы являются примерами хороших проводников.
Изоляторы останавливают прохождение через них энергии — такие вещества, как пластик, стекло и воздух, являются хорошими изоляторами.

Различные методы утепления

Чтобы сохранить тепло внутри зданий и людей, можно покрыть их или любой другой объект слоями изолятора. Улавливание воздуха слоями — очень эффективный способ изолировать объект. Кошки взъерошивают мех, а птицы то же самое делают с перьями, когда на улице холодно. Это задерживает воздух внутри меха или перьев и снижает количество теряемой этими животными тепловой энергии. По той же причине люди заворачиваются в несколько слоев одежды.Чем толще слои и чем больше слоев одежды на человеке, тем лучше изоляция.

И полистирол, и пенопласт используются в качестве изоляторов, так как внутри них остаются маленькие пузырьки воздуха. Это делает их очень хорошими изоляторами, поскольку через них не проходит тепловая энергия. Та же идея используется для сохранения тепла внутри зданий. Изоляторы, такие как стекловолокно и пенопласт, помещаются в полости в стенах здания, чтобы задерживать воздух и уменьшать передачу тепловой энергии, чтобы тепло оставалось внутри здания.

Другой пример изоляции — двойное остекление. В этом случае окна сделаны из двух слоев стекла, между которыми находится прослойка воздуха. Это останавливает движение воздуха в пространстве между двумя слоями стекла и снижает потери тепла из окна.

Природа науки

Наука основана и выводится из наблюдений за окружающим миром, на основании которых делаются интерпретации. Ученые полагаются на эмпирические данные для получения научных знаний.

Цеолитный накопитель тепла неопределенно долго сохраняет тепло, поглощает в четыре раза больше тепла, чем вода

Этот сайт может получать партнерские комиссии за использование ссылок на этой странице. Условия эксплуатации.

Держитесь за шляпу / спутника жизни / гонады: ученые из Германии создали маленькие цеолитовые гранулы, которые могут хранить в четыре раза больше тепла, чем вода, без потерь в течение «продолжительных периодов времени».Теоретически вы можете хранить тепло в этих гранулах, а затем извлекать точно такое же количество тепла через неопределенное время.

Цеолиты (буквально «кипящие камни») не совсем новы: этот термин был придуман в 1756 году шведским минералогом Акселем Кронштедтом, который заметил, что некоторые минералы при нагревании выделяют большое количество пара из воды, которая ранее была адсорбируется. В течение последних 250 лет ученые пытались внедрить этот процесс в систему аккумулирования тепла — и теперь Институт Фраунгофера в сотрудничестве с промышленными партнерами разработал, как это сделать.

Я попытаюсь объяснить, как это работает, но наука довольно сложна: когда цеолит Фраунгофера вступает в контакт с водой, химическая реакция адсорбирует воду и выделяет тепло. Когда к цеолиту прикладывают тепло, происходит обратный процесс и выделяется вода. Поскольку тепло удерживается в химической структуре цеолита, материал никогда не ощущается теплым — вот почему это метод хранения «без потерь».

Эти два процесса можно разделить — сначала вы заряжаете шары теплом, а потом вы можете просто добавить воду (!), Чтобы высвободить тепло.Эта реакция происходит по всей поверхности цеолита — и поскольку цеолиты пористые, один грамм материала имеет площадь поверхности 1000 квадратных метров (10700 квадратных футов). По этой причине цеолит Фраунгофера может сохранять в четыре раза больше тепла, чем вода.

Хотя процесс гидратации / обезвоживания хорошо изучен, основной технической проблемой было создание реальной системы аккумулирования тепла. «Сначала мы разработали технологический процесс, затем мы посмотрели вокруг, чтобы увидеть, как мы можем физически реализовать принцип аккумулирования тепла — т.е.е. как должно быть сконструировано накопительное устройство и в каких местах необходимы теплообменники, насосы и клапаны », — говорит Майк Бликер, менеджер группы. Как вы можете видеть на картинке справа, настройка довольно сложна. Теперь команда успешно построила переносной резервуар для хранения емкостью 750 литров, который в настоящее время колесит по Германии для тестирования системы хранения в реальных условиях.

В будущем это может стать важной новостью практически для каждой технологической и промышленной сферы.В настоящее время существует очень мало вариантов хранения тепла, кроме воды, которая не может хранить много тепла для данного объема и относительно быстро теряет тепло. Электростанции, биогазовые установки, сталелитейные заводы, фабрики — все они производят огромное количество тепла, которое можно (и нужно) использовать повторно. Их даже не нужно было бы использовать на месте: заряженные цеолитовые шары можно было разослать по близлежащим домам и офисам. В будущем Бликер предполагает, что мы могли бы в конечном итоге заменить домашние резервуары для воды цеолитными системами.«Было бы идеально, если бы мы смогли разработать модульную систему, которая позволила бы нам сконструировать каждое устройство хранения данных в соответствии с индивидуальными требованиями», — говорит Бликер.

Лично я надеюсь на модуль, достаточно маленький, чтобы его можно было разместить внутри каждого из моих семи компьютеров. Интересно, хватит ли этого, чтобы согреть мой душ по утрам…

Узнайте больше на сайте Fraunhofer или ознакомьтесь с решением Microsoft по утилизации тепла: печи данных

Новый материал выделяет накопленное тепло под слабым давлением — ScienceDaily

Исследователи в Токийском университете открыли новый тип материала, сохраняющего тепловую энергию в течение длительного периода, который они назвали «керамикой для аккумулирования тепла».«Этот новый материал можно использовать в качестве материала для аккумулирования тепла в системах производства солнечной тепловой энергии или для эффективного использования промышленных отходов тепла, что позволяет рециркулировать тепловую энергию, поскольку материал высвобождает накопленную тепловую энергию по запросу за счет приложения слабого давления.

Материалы, способные накапливать тепло, включают такие, как кирпичи или бетон, которые медленно выделяют накопленное тепло, и другие, такие как вода или этиленгликоль, которые забирают тепло, когда они превращаются из твердого тела в жидкость.Однако ни один из этих материалов не может сохранять тепловую энергию в течение длительного периода, поскольку они естественным образом медленно выделяют ее с течением времени. Материал, который может хранить тепловую энергию в течение длительного времени и выделять ее в нужное время, станет благом для области возобновляемых источников энергии.

Теплоаккумулирующая керамика, обнаруженная исследовательской группой профессора Окоши из Высшей школы наук Токийского университета, сохраняет тепловую энергию в течение длительного периода времени. Этот материал, называемый пентоксидом лямбда-трититана полосового типа, состоит только из атомов титана и атомов кислорода и может поглощать и выделять большое количество тепловой энергии (230 кДж л 1).Эта запасенная тепловая энергия составляет примерно 70% скрытой тепловой энергии воды при ее температуре плавления. Кроме того, приложение слабого давления 60 МПа (мегапаскаль) к лямбда-пентоксиду трититана полосового типа вызывает фазовый переход в пентоксид бета-трититана, высвобождая накопленную тепловую энергию. Помимо прямого приложения тепла, тепловая энергия может накапливаться путем пропускания электрического тока через материал или облучения его светом, что позволяет многократно поглощать и выделять тепловую энергию различными способами.

Пентоксид лямбда-трититана полосового типа — это простой оксид титана, состоящий из большого количества элементов и экологически безопасный. Ожидается, что настоящая теплоаккумулирующая керамика станет новым кандидатом для использования в системах производства солнечной тепловой энергии, которые в настоящее время активно продвигаются европейскими странами, а также для эффективного использования промышленных отходов тепла. Этот материал также имеет возможности для использования в передовых электронных устройствах, таких как чувствительные к давлению листы, многоразовые грелки, чувствительные к давлению датчики проводимости, резистивная оперативная память, управляемая электрическим током (ReRAM), и оптическая память.

История Источник:

Материалы предоставлены Токийским университетом . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Нагрев для прозрачного аэрогеля

Новый изолирующий материал из аэрогеля отличается высокой прозрачностью, пропускающей 95% света. На этой фотографии используются параллельные лазерные лучи, чтобы сделать материал видимым. Фото: Линь Чжао.

Недавно разработанный материал, который настолько прозрачен, что его едва можно увидеть, он может открыть множество новых применений для солнечного тепла.Он генерирует намного более высокие температуры, чем обычные солнечные коллекторы — достаточные для использования для отопления дома или для промышленных процессов, требующих тепла более 200 ° C (392 ° F).

Ключом к процессу является новый вид аэрогеля, легкий материал, состоящий в основном из воздуха, со структурой из кремнезема (который также используется для изготовления стекла). Материал, разработанный исследователями из Массачусетского технологического института (MIT), позволяет солнечному свету легко проходить сквозь него, но блокирует выход солнечного тепла.Исследователи сообщают об этом материале в статье ACS Nano .

Ключ к эффективному улавливанию солнечного тепла, объясняет Эвелин Ван, профессор и глава кафедры машиностроения, заключается в том, чтобы поддерживать что-то горячим внутри, оставаясь холодным снаружи. Один из способов сделать это — создать вакуум между слоем стекла и темным, поглощающим солнечное излучение материалом. Эта установка используется во многих концентрирующих солнечных коллекторах, но ее установка и обслуживание относительно дороги.Был большой интерес к поиску менее дорогой, пассивной системы для сбора солнечного тепла на высоких уровнях температуры, необходимых для отопления помещений, пищевой промышленности и многих промышленных процессов.

Аэрогели, разновидность пеноподобного материала, состоящего из частиц диоксида кремния, разрабатывались в течение многих лет как высокоэффективные и легкие теплоизоляционные материалы, но, как правило, они имели ограниченную прозрачность для видимого света с уровнем пропускания около 70%. Ван говорит, что создание достаточно прозрачных аэрогелей для сбора солнечного тепла было долгим и сложным процессом, в котором участвовали несколько исследователей в течение примерно четырех лет.Но в результате получается аэрогель, пропускающий более 95% падающего солнечного света, сохраняя при этом высокие изоляционные свойства материала.

Ключ кроется в точном соотношении различных химикатов, используемых для создания аэрогеля, который получают путем смешивания катализатора с кремнийсодержащим соединением в жидком растворе с образованием своего рода влажного геля и последующей его сушкой, чтобы получить все жидкость из. В результате остается матрица, которая в основном состоит из воздуха, но сохраняет первоначальную структуру смеси. Исследователи обнаружили, что производство смеси, которая химически реагирует намного быстрее, чем в обычных аэрогелях, привело к получению геля с меньшим размером пор между зернами, что означает, что он намного меньше рассеивает свет.

В ходе испытаний на крыше кампуса Массачусетского технологического института пассивное устройство, состоящее из поглощающего солнечное излучение темного материала, покрытого слоем нового аэрогеля, смогло достичь и поддерживать температуру 220 ° C в середине кембриджской зимы. когда температура наружного воздуха ниже 0 ° C.

Такие высокие температуры ранее были достигнуты только с помощью концентрирующих систем, в которых используются зеркала для фокусировки солнечного света на центральной линии или точке, но новая система не требует концентрации, что делает ее более простой и менее дорогой.Это потенциально может сделать его полезным для широкого спектра применений, требующих более высоких уровней тепла.

Например, простые плоские коллекторы на крыше часто используются для горячего водоснабжения, обеспечивая температуру около 80 ° C. Но более высокие температуры, создаваемые аэрогелем, могут сделать такие простые системы пригодными для домашнего отопления, в то время как крупномасштабные версии могут использоваться для обеспечения тепла для самых разных применений в химической, пищевой промышленности и производственных процессах.

Чжао описывает основную функцию слоя аэрогеля как «парниковый эффект. Материал, который мы используем для повышения температуры, действует так же, как атмосфера Земли для обеспечения изоляции, но это крайний пример этого».

Для большинства целей система пассивного сбора тепла должна быть подключена к трубам, содержащим жидкость, которая может циркулировать, чтобы передавать тепло туда, где это необходимо. В качестве альтернативы, Ван предлагает, для некоторых применений система может быть подключена к тепловым трубам, устройствам, которые могут передавать тепло на расстояние без использования насосов или каких-либо движущихся частей.

Поскольку принцип, по сути, тот же, солнечный коллектор на основе аэрогеля может напрямую заменить вакуумные коллекторы, используемые в некоторых существующих приложениях, обеспечивая более дешевый вариант. Все материалы, используемые для изготовления аэрогеля, доступны в изобилии и недороги. Единственная дорогостоящая часть процесса — это сушка, для которой требуется специальное устройство, называемое сушилкой для критических точек. При этом используется очень точный процесс сушки для извлечения растворителей из геля с сохранением его наноразмерной структуры.

Поскольку это периодический процесс, а не непрерывный, который можно использовать при производстве рулонов, он может ограничить скорость производства, если система масштабируется до уровня промышленного производства. «Ключ к масштабированию — это то, как мы можем снизить стоимость этого процесса», — говорит Ван. Но даже сейчас предварительный экономический анализ показывает, что система может быть экономически жизнеспособной для некоторых применений, особенно по сравнению с системами на основе вакуума.

Этот рассказ адаптирован из материала MIT с редакционными изменениями, внесенными Materials Today.Взгляды, выраженные в этой статье, не обязательно отражают точку зрения Elsevier. Ссылка на первоисточник.

10 способов предотвратить потери тепла в доме

Питер Дазли, Getty Images

Сохранение тепла в доме — главный приоритет при низких температурах, но не менее важна экономия денег и энергии.

Есть несколько простых способов уменьшить теплопотери в доме в зимние месяцы.Клэр Осборн, эксперт по энергетике на uSwitch.com, делится 10 важными советами.

1. Изоляция

Изоляция вашего дома — один из лучших способов сократить ваши счета за электроэнергию и сделать ваш дом теплее и комфортнее. Теплый воздух может выходить из вашего дома во всех направлениях, включая крышу, стены, пол, окна и двери, а это означает, что большая часть энергии, за которую вы платите, может быть потрачена впустую. Некоторые поставщики энергии предоставляют гранты по схеме под названием «Обязательства энергетической компании» (ОЭС).Вы должны соответствовать определенным критериям, чтобы соответствовать требованиям, и дополнительная информация доступна на веб-сайтах поставщиков.

2. Дымоходы

Неиспользуемые дымоходы — еще один распространенный способ отвода тепла. Если вы по-прежнему пользуетесь дымоходом, можно использовать съемный воздушный шар для дымохода, чтобы предотвратить потерю лишнего тепла в то время, когда огонь не горит. Если вы вообще не пользуетесь дымоходом, подумайте о том, чтобы его закрыл профессионал.

КУПИТЬ СЕЙЧАС Комплект воздушных шаров для дымохода, 20 фунтов стерлингов, Amazon

3.Окна

Эвита Шреста / EyeEmGetty Images

Полоски для защиты от сквозняков хорошо подходят для окон. Сквозняк также может возникать из щелей между оконными рамами и окружающими стенами. В этом случае попробуйте заделать зазоры герметиком или шпатлевкой.

КУПИТЬ СЕЙЧАС Самоклеящееся уплотнение сквозняков, £ 4,79, B&Q

4. Двери

Защитные полоски также полезны между дверьми и их рамами, как внутри, так и снаружи.Для зазоров между низом двери и полом можно купить специальную «щетку» или откидную заслонку, исключающую тягу.

КУПИТЬ СЕЙЧАС Letterbox Draft Excluder, £ 13,65, B&Q

5. Вытяжной вентилятор с синхронизацией по времени

Если у вас в ванной или кухне есть вытяжной вентилятор без таймера, вы рискуете оставить его включенным без надобности, что может охладить весь ваш дом. Вытяжной вентилятор с заданным временем отключается автоматически и устраняет этот риск.

КУПИТЬ Вытяжной вентилятор HiB с таймером и датчиком влажности

6.Удалите воздух из радиаторов

Доминик Пабис Getty Images

Воздух, попавший в радиаторы, мешает им работать. Если на радиаторах есть холодные пятна, особенно наверху, это признак того, что им нужно кровотечение. Это высвобождает воздух и гарантирует, что ваша система отопления будет работать на полную мощность.

7. Полка радиатора

Полка, расположенная прямо над радиатором, помогает отводить тепло вперед в комнату, а не поднимать его до потолка.В большинстве магазинов бытовой техники и товаров для дома есть специальные полки, которые легко крепятся к большинству радиаторов.

КУПИТЬ Средняя полка для радиатора, 14,99 фунтов стерлингов, Argos

8. Вышедшие из употребления вентиляционные отверстия

Если вы модернизируете свой котел, он, вероятно, будет иметь сбалансированный дымоход, что означает, что вам больше не понадобится воздушный кирпич во внешней стене с котел. Если вы закроете неиспользуемые вентиляционные отверстия, вы сможете предотвратить утечку ценного тепла.

9. Промежутки между половицами

Ханнеке Ван Элтен / EyeEmGetty Images

Промежутки между досками пола также могут пропускать тепло, но заполнение зазоров среднего размера папье-маше может быть эффективным и недорогим решением — если вы не собираетесь выставлять напольные доски как особенность! Для этого просто смешайте клей для обоев с рваной газетой и вдавите ее в зазоры.

10. Шторы

Шторы отлично предотвращают потерю тепла. Вы можете купить сверхпрочные шторы или утеплитель к уже имеющимся, чтобы обеспечить дополнительную изоляцию. Но постарайтесь не допускать, чтобы ваши шторы свешивались над батареями отопления, так как это может помешать теплу согреть комнату.

КУПИТЬ СЕЙЧАС Blackout Thermal Pencil Pleat Curtain, £ 39,50, Marks and Spencer

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.