الصوف المعدني - وداعا أم مرحبا؟

العزل عنصر لا غنى عنه في بناء أي منشأة في مناطق خطوط العرض المعتدلة والباردة. تعتمد راحة الغرفة وتكاليف التدفئة الشهرية على ذلك. ولكن عند اختيار مادة بناء ، لا تحتاج إلى التفكير فقط في خصائصها الوظيفية الأساسية ، فمقاومة العازل للحريق هي معلمة حيوية. تعتمد سلامة حياة الناس وسلامة الممتلكات على ذلك إلى حد كبير. يقدم السوق اليوم مجموعة كبيرة من العوازل الحرارية ، وليس من الصعب اختيار تعديل يلبي جميع المتطلبات. نظرًا لتزايد حالات الطوارئ ، من الأفضل اختيار العزل غير القابل للاحتراق في البداية.

أصناف

هناك مئات الأنواع من مواد العزل الحراري معروضة للبيع. إنها تختلف ليس فقط في الغرض منها - العزل الحراري للمدخنة ، للأساس ، للسقف ، ولكن أيضًا في الهيكل:

  • واسع. هذه العوازل عبارة عن حبيبات وحصى من كسور مختلفة. تصب مواد البناء في فراغات هياكل المباني. الطين الموسع ، البيرلايت والفيرميكيولايت معروفون جيدًا.
  • خلوي. تستخدم المواد الرغوية على نطاق واسع في بناء المساكن. لديهم معايير أداء جيدة. على سبيل المثال ، الزجاج الرغوي متين للغاية ، والمورد المعلن هو 100 عام.
  • سائل. يتم تطبيق هذه العوازل الحرارية على الهياكل في شكل سائل. بعد التصلب ، تتحول إلى كتلة بيضاء تشبه في مظهرها البوليسترين. عازل حراري سائل شائع هو رغوة البولي يوريثان.
  • ليفي. تتكون مواد العزل من ألياف ، وغالبًا ما تسمى مواد البناء الصوف: الحجر والمعادن والبازلت. في السوق يتم تقديمها على شكل حصائر أو لفات. حل تقليدي ذو مقاومة عالية للنار.


صوف البازلت

صوف البازلت


تُستخدم حصائر الصوف البازلت أو الحجر بشكل أساسي لإنشاء عزل مقاوم للحريق لمداخن الطوب.

هذا العزل مثالي لأنه غير قابل للاشتعال وقوي ومتين للغاية.

يتم إنتاج العزل عن طريق صهر البازلت عند درجات حرارة أعلى من ألف ونصف درجة. علاوة على ذلك ، يتم تشكيل كتلة من المواد المنصهرة في خيوط ، والتي ، أثناء التبريد ، تحتفظ بشكلها. يتم التشكيل بطرق مختلفة ، وأكثرها شيوعًا هو نفخ الهواء. تتشكل الألياف الناتجة في حصائر. في النهاية ، يتم الحصول على منتجات مستطيلة صلبة غير قابلة للاحتراق أو منتجات اللفائف الناعمة.

نظرًا لنقطة الانصهار العالية للبازلت ، يمكن استخدام العزل بنجاح في الهياكل المقاومة للحرارة مع تصنيف مقاومة الحريق على الأقل EI 45.

سيتطلب جهاز العزل الحراري للأنابيب المصنوعة من عازل البازلت غير القابل للاحتراق إنشاء إطار على مدخنة من الطوب. لهذا الغرض ، يتم استخدام المواد غير القابلة للاحتراق أيضًا - مقاطع معدنية متصلة بالمدخنة بمثبتات أو مسامير. يجب أن تكون أدوات التثبيت من المعدن فقط ، ولا يُسمح باستخدام المسامير البلاستيكية.

يتم اختيار خطوة الملامح بالتساوي مع عرض لوح العزل من أجل منع عدد كبير من الوصلات. يتم وضع صفائح صوف البازلت بين عناصر الإطار وتثبيتها بشريط تثبيت. سماكة العزل 50 مم كافية لمدخنة من الطوب.

يجب حماية العزل من التأثيرات الخارجية ، لأنه إذا تبلل من المطر أو الثلج ، فسوف يفقد خصائص العزل الحراري. للقيام بذلك ، يمكنك استخدام صفائح معدنية أو جوانب ، والتي يجب تثبيتها بحيث توجد فجوة هوائية لا تقل عن 15 مم بينها وبين العزل.

كيفية اختيار عازل حراري مقاوم للحريق؟

بغض النظر عن سبب شراء عازل مقاوم للحريق - بالنسبة للشرفة أو عزل الباب أو المرجل أو الأرضية أو الأنبوب ، فأنت بحاجة إلى السعي للحصول على المعلمات التالية:

  • الكفاءة الحرارية القصوى. كلما انخفض معامل التوصيل الحراري ، زادت الحرارة في المبنى.
  • الموثوقية. يجب أن تكون المواد مصممة للهياكل المحددة للمنزل. يجب عدم استخدام عزل المداخن المقاوم للحريق في الجدران أو الأرضيات. العوازل مصممة للتطبيق ، بما في ذلك الأحمال.
  • وقت الحياة. من غير المحتمل أن يرغب صاحب المنزل في القيام بأعمال العزل بشكل دوري. من الأفضل إكمال العمل مرة واحدة والعيش في بيئة مريحة.

انتباه! أي مواد بناء لها مزايا وعيوب. عند الاختيار ، من الضروري ليس فقط مراعاة الخصائص التقنية لعازل حراري معين ، ولكن أيضًا لمقارنة التعديلات مع بعضها البعض.

مواد عزل المداخن

يُنصح بوضع مشروع لعزل المداخن في وقت بناء منزل أو كوخ صيفي ، ولكن من الممكن القيام بأعمال العزل في أي مرحلة ، حتى لو كان المسكن قد تم تشييده بالفعل. بعد ذلك ، سننظر في الأساليب والطرق والمواد الرئيسية المناسبة لتنفيذ هذا الإجراء.

كيف يمكنك عزل مدخنة

تتأثر سلامة المدخنة بعاملين رئيسيين من الضروري أن تأخذ في الاعتبار في عملية تنفيذ العمل على العزل:

  • قطرة ندى. تتعلق هذه النقطة بإطلاق المكثفات ، والتي نوقش تأثيرها السلبي أعلاه. الحقيقة هي أنه في حالة عدم وجود عزل حراري مناسب ، تنتقل نقطة الندى إلى الأنبوب. أي أن الهواء الدافئ الذي يرتفع أثناء تسخين الغرفة يرتفع من مصدر التسخين المباشر ، ويصل إلى نقطة معينة داخل المدخنة ، ويستقر هناك على شكل قطرات تكثيف. هذا أمر خطير بشكل خاص على المنتجات المعدنية والطوب ، حيث تمتص الرطوبة الزائدة بواسطة المادة وتدمرها من الداخل وتتجمد وتتحول إلى جليد ؛
  • التأثير السلبي الشديد للغازات المنبعثة من الاحتراق. أثناء عملية التسخين ، تظهر حتمًا مركبات كيميائية ضارة تدمر نظام تدفئة المنزل بالكامل. هذا ينطبق بشكل خاص على المحاليل الحمضية الضعيفة للنيتروجين أو الكبريت. مع التعرض المطول ، يمكنهم تدمير المدخنة من جميع المواد تقريبًا.

مخطط

للحماية من هذه العوامل الضارة ، يمكنك اختيار أحد العوازل التالية:

  • عزل الصوف الخبث غير القابل للاحتراق للمدخنة ؛
  • صوف زجاجي
  • صوف البازلت.

الأكثر شعبية والمستخدمة هي العوازل الحرارية المصنوعة من صوف البازلت.

مواد عازلة للحرارة غير قابلة للاحتراق مصنوعة من صوف الخبث

يتوفر هذا الإصدار من بطانة المدخنة في شكلين: لفات وحصائر. كما يختلف أيضًا في الكثافة والحجم ، اعتمادًا على الخصائص الفردية للأنبوب ، وأغراض الكسوة وعوامل التصميم الأخرى ، والتي يتم أخذها في الاعتبار بشكل منفصل في كل حالة.

ميزتها الرئيسية هي الحفاظ على الهيكل والخصائص حتى عند التسخين القوي حتى + 400 درجة مئوية. إنها مقاومة للحريق وغير قابلة للاشتعال ، وبالتالي فهي تقلل من خطر نشوب حريق.

تستخدم الخبث المعدني كمواد خام للتصنيع.

تشمل عيوب هذه المواد ما يلي:

  • وجود الحموضة المتبقية.
  • احتمال وجود بيئة معادية عند دخول الرطوبة إلى المادة.

على الرغم من هذه الجوانب السلبية ، فإن هذا العازل المقاوم للحريق للمدخنة يستخدم على نطاق واسع في أعمال الإصلاح والعزل ، حيث يحافظ على نسبة مثالية من السعر والجودة.

مواد عزل الصوف الزجاجي

الصوف الزجاجي مادة عازلة ذات هيكل ليفي. يتم إنتاجه من الزجاج المكسور أو المواد الخام المستخدمة أثناء صهر الزجاج.

اعتمادًا على طريقة التصنيع ، يتم تقسيم الصوف الزجاجي إلى:

  • رقيقة ، والتي يتم الحصول عليها عن طريق الغزل (الرسم) من الزجاج المصهور ؛
  • خشن من خلال النفخ.

يباع الصوف الزجاجي على شكل لفائف أو ألواح.

مادة

سخانات لأنابيب صوف البازلت

تستخدم صخور البازلت كمواد خام لإنتاج العزل.

  • توفر طريقة استخدام العناصر غير العضوية مقاومة كاملة للتعفن والفطريات.
  • يتمتع صوف البازلت الخاص بالمدخنة بقوة عالية ومقاومة للحرارة ، لذلك يفضل استخدامه كعزل حراري غير قابل للاحتراق لمنع الحرائق داخل المدخنة.
  • يجلس العازل جيدًا ويتكيف مع سطح العزل. لها عمر خدمة طويل. بعد التثبيت ، تعمل دون أن تفقد خصائصها لمدة 30-40 عامًا.
  • حسب القوة ، ينقسم صوف البازلت إلى: ناعم ، وشبه جامد ، وصلب.

يتمتع صوف البازلت بخاصية مفيدة إضافية تتمثل في الحماية من الرطوبة ، وبالتالي فهو طريقة أكثر تنوعًا للعزل الحراري مقارنة بالصوف الزجاجي أو ألياف الخبث.

صوف قطني كعزل

يتميز أي صوف بناء بأداء عالي في السلامة من الحرائق. بما في ذلك الصوف الزجاجي و ecowool. هذه الخصائص لا علاقة لها بحاجز البخار وخصائص العزل الحراري. إنها تتحمل درجات حرارة ثابتة تصل إلى +500 درجة مئوية. تتميز جميع الحشوات بخصائص مقاومة للحريق إلى حد كبير. إنهم لا يدعمون الاحتراق ، فاللهب ، عند الاتصال بهم ، يطفئ على الفور. تجعل هذه الخصائص الصوف المعدني أحد أكثر العوازل طلبًا ، بما في ذلك الحمامات والساونا.

مزايا:

  • مقاومة استثنائية للحريق
  • سعر منخفض؛
  • مجموعة متنوعة من تنسيقات الإصدار ؛
  • الشهادات البيئية.

سلبيات:

  • تمتص مواد البناء الرطوبة جيدًا ، والرطوبة ، وتفقد خصائصها العازلة ؛
  • تحتوي بعض التعديلات على مكونات خطرة.

ملحوظة! إذا كان العزل يرضي مشروع السلامة من الحرائق والعزل الحراري ، ولكنه شديد الرطوبة ، يتم تعويض هذا العيب بواسطة الحلول التكنولوجية. في هذه الحالة ، من الضروري توفير حاجز فعال لمنع تسرب المياه والبخار.


تنسيقات إنتاج الصوف المعدني

مواد العزل للأسبستوس والأنابيب الفولاذية

العزل الحراري بالصوف الحجري (الصوف الصخري)

الصوف الصخري العازل للمدخنة
يستخدم الصوف المعدني على نطاق واسع كعزل للزينة الداخلية والخارجية. الصوف الحجري له موصلية حرارية منخفضة للغاية ، بالإضافة إلى أنه مقاوم للحريق. المادة غير قابلة للاشتعال ، تسمح للهواء بالدوران ، وتمنع التسوس. يستخدم الحجر الطبيعي في إنتاج الصوف الصخري.
أسهل طريقة هو لفه حول السطح النظيف للأنبوب وإحكام ربطه بمشابك أو أقواس معدنية. من الأفضل عمل أكثر من طبقة واحدة. لف الجزء العلوي بورق احباط وآمن. يتم إجراء هذا العزل يدويًا بسهولة بعد مشاهدة مقطع فيديو على الإنترنت ، ولكن تذكر أنه قصير العمر.

مدخنة معزولة من أنبوبين بينهما صوف معدني

طريقة أخرى هي الأفضل: قم بعمل حماية إضافية للعزل - غلاف (غطاء) مصنوع من الصلب أو الحديد المجلفن. ستحصل على بناء أنبوبين مختلفين في القطر مع طبقة قطنية بينهما. صب الخرسانة في المساحات الفارغة. سيتم حماية العزل الحراري بشكل موثوق من التأثيرات الخارجية - الرياح والأمطار والثلج.

    فوائد:
  • خفة البناء لا تجعل السقف أثقل ؛
  • من السهل القيام به بيديك - لا يتطلب أدوات ومهارات خاصة ؛
  • سعر منخفض؛
  • لا يتطلب نفقات طويلة ، حيث تستغرق العملية بضع ساعات فقط.

عزل حراري بضربات الطوب

الغلاف الخارجي مصنوع بطريقة مماثلة ، والمسافة بين الأسطوانتين مملوءة بالطوب. عند استخدام هذا النوع من العزل ، يكون الغلاف عبارة عن مجموعة من مقاطع بطول متر ونصف (أو أقصر) ، لذلك سيكون من الممكن حشو الحشو.يجب أن يكون قطر الغلاف الخارجي أكبر بمقدار 6 سم على الأقل من الغلاف الداخلي.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هذه الطريقة تجعل الهيكل أثقل بشكل كبير. يمكن أيضًا طلاء الغطاء العلوي بطلاء زيتي لحماية أفضل من الرطوبة.

ما الذي تبحث عنه عند صنع غلاف:

  1. يجب أن يبدأ الإغماد: جزء من الأنبوب ، يبدأ من أرضية العلية.
  2. يجب أن يتكون جسم الغلاف من أقسام لتحسين ضغط الحشو ويجب تركيبه بالتناوب.
  3. حاول ربط الأجزاء ببعضها البعض بإحكام ، دون ترك أي فجوات.

العزل الحراري للمدخنة بالصوف الخشبي والزجاجي

مدخنة معزولة مع مخطط خشبي

  1. يتم بناء إطار من الألواح الخشبية حول الأنبوب.
  2. من الداخل ، أغلق الإطار بورق احباط.
  3. المساحة المشكلة مليئة بالصوف الزجاجي.
  4. يتم وضع اللحامات مع اللباد المنقوع في محلول من الطين.
  5. من الأعلى ، كل شيء مغمد مع لائحة.

هذا التصميم خفيف الوزن أيضًا ، وتكلفة المواد المستخدمة منخفضة.

    الصوف الزجاجي له العديد من المزايا:
  • لا تشتعل
  • لا تبلل
  • لا تخضع للتعفن والعفن.
  • سعر منخفض جدا.

عند العمل باستخدام الصوف الزجاجي ، يلزم اتخاذ تدابير وقائية معززة: نظارات واقية ، وجهاز تنفس ، وبذلة واقية. في حالة ملامسة الأغشية المخاطية وألياف الجلد الدقيقة المصنوعة من الزجاج ، هناك حكة شديدة واحمرار. يكاد يكون من المستحيل غسلها لأنها تخترق المسام. إذا دخلت هذه الجزيئات إلى الجهاز التنفسي ، فلا يمكن تجنب مشاكل صحية خطيرة. إذا كنت تقوم بعزل الصوف الزجاجي بيديك ، فكن حذرًا للغاية.
في كثير من الحالات ، يمكن استخدام التربة الجافة أو الرمل كعزل بدلاً من الصوف المعدني أو قطع الطوب.

سخانات سائلة مقاومة للحريق

تتميز مواد البناء الاصطناعية هذه بمعلمات عزل حراري عالية. من بينها ، هناك العديد من التعديلات غير القابلة للاشتعال والمثالية بيئيًا. على سبيل المثال ، البولي يوريثين. تملأ الحشوات السائلة أصغر الفجوات ، مما يمنع البرد تمامًا من دخول المبنى.

مزايا:

  • نجاعة؛
  • سلامة البيئة؛
  • مقاوم النار؛
  • كثافة التعبئة.

سلبيات:

  • يتطلب التطبيق معدات ومهارات خاصة ؛
  • غالي السعر.


تطبيق البولي يوريثين السائل

أنواع مختلفة من الصوف الحجري ومجالات استخدامه

يتم تقسيم المنتجات المصنوعة من الصوف الحجري ، وفقًا لمتطلبات الوثيقتين التنظيميتين: GOST 21880-2011 "حصائر الصوف المعدني العازلة للحرارة" و GOST 9573-2012 "ألواح الصوف المعدني على مادة رابطة اصطناعية ، عازلة للحرارة" ، إلى حصائر وألواح صلابة مختلفة ، والتي لها تسمياتها الخاصة ومجالات التطبيق المحددة ، والتي يمكن رؤيتها في الجدول التالي.

تعليم حصائر وألواح الصوف المعدني ومجالات تطبيقها

تعد كثافة الصوف المعدني للعزل المؤشر الرئيسي الذي يتم من خلاله تحديد منطقة التطبيق.

سخانات سائبة للجدران والسقوف والأرضيات

كل عازل حراري غير قابل للاحتراق للجدران والسقوف له معايير التوصيل الحراري الخاصة به. عند الاستخدام ، تحتاج إلى حساب سمك الردم بدقة. طريقة العزل هذه صعبة ، سواء في تطوير المشروع أو في التنفيذ. تختلف مواد البناء في السلامة البيئية ، فبعضها يطلق مواد سامة عند تسخينها. لكن كل منهم مثالي غير قابل للاشتعال ومقاوم للحريق.

مزايا:

  • معلمات عزل حراري جيدة ؛
  • لا يجذب الحيوانات
  • مقاوم النار؛
  • منخفض الكلفة.

سلبيات:

  • تتطلب حسابات دقيقة وإعداد الموقع ؛
  • تنبعث بعض التعديلات من مواد خطرة عند درجات حرارة عالية.


عزل السقف بالطين الموسع

سخان طبيعي للحمام

تكمن خصوصيات هذه المواد في المقام الأول في ملاءمتها للبيئة وقدرتها على "التنفس". في الماضي ، كانت الحمامات الروسية معزولة حصريًا بمساعدة المكونات الطبيعية. لكن لا تفكر ، فهذه إجابة سهلة وسريعة على سؤال حول نوع العزل الأفضل لعزل الحمام. العزل الحراري الطبيعي له خصائص إيجابية وسلبية.

فوائد

تتمتع منتجات العزل الحراري ذات الأصل الطبيعي بالمزايا التالية:

  1. النظافة البيئية
  2. الإضرار بصحة الإنسان.
  3. عمر خدمة طويل
  4. الموصلية الحرارية المنخفضة.

سلبيات

المرجعي: تشمل العيوب الرئيسية للمواد الطبيعية خصائصها المكتسبة بسبب الأصل العضوي.

هم انهم:

  1. القابلية للاشتعال... تحترق جميع المواد الطبيعية تقريبًا جيدًا. لزيادة مقاومة الحريق ، يمكن إضافة مواد خاصة إلى التركيبة ، ولكن في هذه الحالة ، تفقد المادة خصائصها البيئية ؛
  2. الحساسية... بعض أنواع العوازل الحرارية يمكن أن تسبب الحساسية.
  3. الجيروسكوبية... تتمتع معظم المواد الطبيعية بقدرة عالية على امتصاص الرطوبة. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تعفن المادة إذا تبللت.
  4. احتمالية تلف القوارض والحشرات.

ما الذي يستخدم لبناء الحمامات؟

لطالما استخدمت المواد الطبيعية كسخانات للحمامات. تم وضع الطحلب ، والسحب ، والشعر ، والقنب بين جذوع الأشجار. الطحلب الأحمر ، المستخدم في السد الداخلي ، مناسب تمامًا للهيكل الخشبي. من بين الخيارات الحديثة المستخدمة لعزل mezhventsovy ، يمكن تمييز ألياف الجوت ، والتي تخلو أيضًا من أي "كيمياء".

عوازل مسامية مع معايير مقاومة الحريق

هذا هو أحدث جيل من عوازل المباني المقاومة للحريق. في الغالب ، تصنع المواد من مواد خام طبيعية: الزجاج والفحم ومكونات أخرى. وهي تتكون من 80٪ من الفراغات. مواد العزل لا تدعم الاحتراق ، ولا تنبعث منها مواد سامة ، ويمكن قطعها بسهولة ، ومناسبة لعزل أي هياكل خارجية وداخلية ، بما في ذلك المداخن.

مزايا:

  • خصائص عزل حراري عالية ؛
  • مقاوم النار؛
  • سعر منخفض؛
  • سلامة البيئة.

مواد البناء هذه لا تحتوي على عيوب.


أشكال إنتاج الزجاج الرغوي

يعد اختيار العزل الحراري مهمة ملحة للعديد من الملاك المحتملين للمنازل الريفية. شاهد اختبارات مواد العزل الحراري لعدم الاحتراق في هذا الفيديو:

مجالات تطبيق السخانات الحرارية

يتم استخدام عوازل حرارية غير قابلة للاحتراق في جميع المرافق ، بما في ذلك تلك التي تتطلب متطلبات أمان عالية من الحرائق. يتم استخدامها على الهياكل العلوية للهياكل: السندرات ، السندرات ، الأسطح ، يتم استخدامها في المنشآت ذات ظروف التشغيل القاسية: الحمامات ، حمامات البخار ، ورش العمل لإنتاج المنتجات الساخنة ، على سبيل المثال ، في المخابز. على الرغم من ظهور مواد تكنولوجية جديدة ، إلا أن مواد العزل التقليدية مستخدمة على نطاق واسع. مثل الصوف الزجاجي والطين الموسع وكسر الطوب لا تزال مطلوبة في البناء. تعمل عوازل الحرارة الحديثة على حل المشكلات في نفس الوقت ، بما في ذلك حاجز البخار. لذلك ، عند الاختيار ، يجب أن تسترشد بتوصيات خبراء الصناعة.

في المذكرة! جميع المداخن ، بغض النظر عن المواد - الطوب ، والمعادن ، وأنابيب الأسبستوس - تخضع لتأثيرات سلبية. أي أن أي نظام يتطلب عازلًا للحرارة. يعتمد اختيار العزل على ميزات التصميم والمواد.

يتم اختيار عوازل الرقائق بشكل متزايد لبناء الحمامات والساونا. إنها مبطنة بالجدران والأرضيات والسقف والمداخن. في كثير من الأحيان يتم بيع هذه المواد على شكل لفائف. تتمثل مزايا هذا العازل الحراري في أن الرقاقة تتميز بخصائص إضافية - لتعكس الأشعة تحت الحمراء. هذا يوفر مقاومة إضافية للحرارة. يتم قطع العازل ووضعه بسهولة ، ويحمي المبنى من التجمد قدر الإمكان في وقت لا يتم فيه استخدام أو تسخين حمامات الساونا والحمامات.

الخصائص الحرارية للمواد المقاومة للحرارة والعازلة للحرارة

الخصائص الحرارية للمواد الحرارية

يتم تعريف الحراريات على أنها درجة حرارة Togn ، حيث يحدث تشوه عينة قياسية في شكل هرم مبتور في حالة عدم وجود عمل ميكانيكي وكيميائي فيزيائي. تنقسم المنتجات المقاومة للصهر إلى ثلاث مجموعات: درجة حرارة متوسطة (مقاومة للصهر) - تصل إلى 1770 درجة مئوية ؛ درجة حرارة عالية (عالية المقاومة للحرارة) Togn من 1770 درجة مئوية إلى 2000 درجة مئوية ، أعلى درجة حرارة - Togn - أعلى من 2000 درجة مئوية. درجة حرارة التشغيل المحددة للخدمة الحرارية في ظل ظروف التشغيل Tmax أقل بكثير من Togn.

يسرد الجدول 1 خصائص حراريات الأفران الأكثر استخدامًا. تتميز جميع الحراريات بمؤشرات أداء مهمة مثل مقاومة الحرارة ، ومقاومة الخبث ، والقوة الهيكلية ، وتغير الحجم أثناء التسخين ، والتي تحدد استخدامها لبناء عناصر الفرن.

تشير مقاومة الحرارة إلى قدرة الحراريات على تحمل دورة درجة الحرارة أثناء التسخين والتبريد ، ما يسمى بالدورات الحرارية. تتميز مقاومة الحرارة بعدد الدورات الحرارية التي تصل إلى فقدان 20٪ من الكتلة الأولية للحرارة نتيجة التكسير والتقطيع.

تتميز مقاومة الخبث بقدرة المواد المقاومة للصهر على تحمل آثار الخبث السائل والمعادن والقياس والغازات.

ديناس يحتوي على أكثر من 93٪ SiO2 وينتمي إلى حراريات السيليكا الحمضية. لها قوة هيكلية عالية ، ودرجة حرارة عالية لظهور التشوه تحت الحمل ، وبالتالي ، درجة حرارة الخدمة 1650-1700 درجة مئوية. مقاوم للذوبان الحمضي والوسائط الغازية ، لكنه لا يتحمل التلامس مع الانصهار الأساسي للمعادن وأكاسيدها. لا تتجاوز مقاومة حرارة الديناص وفقًا للطريقة القياسية 1-2 دورتين حراريتين للماء. ومع ذلك ، إذا حدثت تقلبات في درجات الحرارة في نطاق قيم أعلى من 300 درجة مئوية وخاصة فوق 600 درجة مئوية ، فإن مقاومة الحرارة لديناس تكون عالية للغاية.

يستخدم Dinas على نطاق واسع لتصنيع الجزء ذو درجة الحرارة العالية من فوهة سخانات الهواء في فرن الانفجار ومولدات آبار التدفئة ، والتي لا تبرد أقل من 600 درجة مئوية ، لوضع أقبية المباعدة.

الجدول 1 - خصائص الحراريات الأكثر استخدامًا في الأفران

مجموعة حرارية كيمياء رئيسية. المكونات في٪ (بالوزن) توغن ، ° С Tmax ، ° С الكثافة - r ، t / m3 كويف. الموصلية الحرارية - لتر ، واط / (م × ك) عند 100 درجة مئوية Ud. السعة الحرارية - s ، kJ / (kg × K) عند 100 درجة مئوية
1 ديناس SiO2> 93 1690-1720 1650-1700 1,84-1,97 1,3 0,86
2 فيريكلاي 302O3 <45 1580-1750 1200-1400 1,83-1,95 0,9 0,9
3 موليت 622O3 <72 1600-1800 1600-1650 2,34-2,52 1,2 0,86
4 اكسيد الالمونيوم Al2O3> 90 1950-2000 1650-1800 2,89-3,12 2,1 0,83
5 سمولوميت 50 10 1800-1900 1300-1400 2,7-2,8 3,4 0.96 عند 1000 درجة مئوية
6 بريكلاز (مغنسيت) MgO> 85 2200-2400 1650-1700 2,6-2,8 4,5 1,08
7 بريكلاز كروميت MgO> 60 52O3 <20 2000 1650-1700 2,95-3,04 2,5 1,0
8 الكروميتوبريكلاز 40152O3 <35 1920-2000 1700 2,9-3,15 2,0 1.8 ¸ 1.15 (20-1000 درجة مئوية)
9 الزركون ZrO2> 50 ، SiO2> 25 2000-2300 1900-2000 3,48-3,83 1,4 0,64
10 كربيد السيليكون كربيد> 70 2000 1800-2000 2,35-2,54 9.3 عند 1000 درجة مئوية 0,97

شاموت يشير إلى حراريات سيليكات الألمنيوم التي تحتوي ، بالإضافة إلى SiO2 ، حتى 45٪ Al2O3. لديها ثبات حراري أعلى (10-20 دورة حرارية مائية) ، ولكن مقاومة منخفضة للركام. الأكثر استخدامًا في بناء الفرن عند درجات حرارة تصل إلى 1350 درجة مئوية لبناء الجدران ، والأقواس ، غير الملامسة لأكاسيد المعادن ، للجزء ذي درجة الحرارة المنخفضة من التغليف المتجدد. لا يتحمل التآكل في درجات الحرارة العالية.

موليت وأكسيد الألمونيوم تنتمي إلى حراريات الألومينا سيليكات عالية الألومينا. مع زيادة محتوى Al2O3 ، تزداد درجة حرارة الخدمة والقوة واتساق الحجم أثناء التسخين. تتجاوز مقاومة الحرارة 150 دورة حرارية للمياه. يتم استخدامها بدلاً من الشاموت في درجات حرارة أعلى: موليت - حتى 1650 درجة مئوية ، اكسيد الالمونيوم - حتى 1800 درجة مئوية. تتميز منتجات اكسيد الالمونيوم المنصهر بمقاومة عالية للخبث وتتحمل تأثير الضغط والتآكل للمعادن والشحن. يتم استخدامها في منشآت معالجة الفولاذ خارج الفرن ، في مواقد متجانسة لأفران التسخين المستمر ، كتعبئة لمولدات الكرات.

بريكلاز (أو المغنسيت) يحتوي على 85٪ MgO على الأقل. درجة حرارة بداية التليين تحت الحمل أقل بكثير من درجة الحرارة. أقصى درجة حرارة تشغيل 1700 درجة مئوية.مقاومة الحرارة للمنتجات منخفضة وتتراوح بين دورتين حراريتين للمياه.

مقاومة الخبث ضد. إلى المواد المنصهرة الرئيسية - المعادن والخبث الغنية بأكاسيد المعادن والجير ، مرتفعة للغاية. لذلك ، يتم استخدام طوب المغنسيت لوضع عناصر من أفران المعادن الحديدية وغير الحديدية ، والتي تتلامس مع المعادن المنصهرة والخبث الأساسي. يستخدم مسحوق المغنسيت لملء الفواصل عند وضع مواقد أفران الصهر.

تحتوي حراريات البريكلاز-الكروميت والكروميت-البريكلاز على MgO والكروميت Cr2O3 كقاعدة. تختلف خصائص هذه الحراريات اختلافًا كبيرًا عن تلك التي تحتوي على مادة البريكلاز وتعتمد على نسبة الكروميت والمغنسيت. يتوافق الحد الأقصى لمقاومة الحرارة مع نسبة Cr2O3: MgO = 30:70. تكون مقاومة الخبث أعلى مع محتوى الكروميت بنسبة 20٪. في أقبية أفران تصنيع الصلب ، تتمتع المنتجات التي تحتوي على نسبة 20-30٪ من الكروميت بأكبر قدر من المتانة. إنها تبلى بسبب تكوين الشقوق والرقائق الناتجة عن الضغوط الحرارية الناتجة عن تقلبات درجات الحرارة في مساحة عمل الفرن.

سمولوميت تحتوي الحراريات غير المشتعلة على MgO و CaO كقاعدة ، بالإضافة إلى كربون على شكل مادة رابطة راتينج بنسبة 2-4٪. يتم استخدامها لتبطين المحولات. يتفاعل Lime CaO مع سيليكات خبث المحول ، مما يؤدي إلى تكوين أسقلوب على سطح البطانة ، مما يمنع تغلغل الخبث في البطانة.

كربوني تصنع الحراريات من المواد الخام المتاحة - الجرافيت ، فحم الكوك - بنقطة انصهار عالية ³ 3500 درجة مئوية. لا يتم ترطيبها بالذوبان وبالتالي فهي مقاومة لها ، ولديها ثبات حراري مرتفع ، ولكنها تبدأ في التأكسد في منتجات احتراق الوقود عند درجة حرارة ³ 600 درجة مئوية. لذلك ، يتم استخدامها للخدمة في بيئة مختزلة: في الأفران الكهربائية لإنتاج السبائك الحديدية ، والألمنيوم ، والرصاص ، وفي قاع أفران الصهر ، كمصدر للمعادن المسبوكة ، لتصنيع الأقطاب الكهربائية لأفران صهر القوس.

كربيد السيليكون تحتوي الحراريات على أنها المكون الرئيسي كربيد الكربون - كربورندوم. وهي مغطاة بطبقة واقية من SiO2 ، وبالتالي فهي لا تتأكسد مثل الكربون. لديهم قوة عالية ، ومقاومة التآكل ، ومقاومة الحرارة. مقاومة للمواد المنصهرة الحيادية والحمضية ، وغير مستقرة ضد المواد الأساسية. يتم استخدامها لتصنيع الأنابيب لأجهزة التعافي الخزفية ، وفتات المقاومة للحرارة.

غير مشوه تستخدم الحراريات لتصنيع البطانات الخرسانية المقاومة للصهر وكتل الصدم. الخرسانة المقاومة للصهر هي خليط من حشو حراري (تكسير المنتجات المقاومة للحرارة) بحجم جسيم يتراوح من 0.5 إلى 70 مم ، مادة رابطة ومواد مضافة. كمادة رابطة ، يتم استخدام الأسمنت المقاوم للصهر البارد (الألومينا ، المغنيسيا) ، زجاج الماء ، مواد رابطة الفوسفات على أساس حمض الفوسفوريك H3PO4. يمكن للإضافات تنظيم معدل التثبيت والتصلب وتحسين خصائص البلاستيك وتقليل الانكماش.

كتل وألواح خرسانية Dinas لجدران آبار التدفئة ، وكتل الطين والكوارتزيت للبطانة المغرفة منتشرة على نطاق واسع. يتم استخدام بطانة متجانسة لجدران وأقواس أفران التسخين المصنوعة من الخرسانة السائلة (المصبوب) ، مع ربطها بالإطار المعدني للفرن باستخدام طوب التثبيت الموزع على مساحة الجدران والقبو.

يتم تشكيل جماجم واقية على سطح العمل من سياج الصهر والأفران والقوس من المواد الملبدة أو المنصهرة مع التبريد المكثف لجدران الفرن بالماء أو الهواء. في أفران الصهر غير الحديدية ، يعتبر الرأس وسيلة فعالة لحماية البطانة واستبدالها أحيانًا.

الخصائص الحرارية لمواد العزل الحراري

تستخدم ثلاثة أنواع من المنتجات للعزل الحراري للأفران المعدنية: 1) طوب حراري مسامي خفيف الوزن: طوب حراري خفيف الوزن ، دينا خفيف الوزن ، دياتوميت وغيرها ؛ 2) ردم العزل الحراري. 3) منتجات على شكل ألواح ، صوف قطني ، لباد ، كرتون ،مصنوعة على أساس ألياف السيراميك في خليط مع مادة رابطة ، ما يسمى الحراريات الليفية. الحراريات الليفية هي مواد عزل حراري جديدة نسبيًا.

يتميز الطوب الحراري الخفيف الوزن بمسامية عالية وبالتالي كثافة وتوصيل حراري أقل من الطوب الحراري التقليدي (الجدول 2). علامة الطوب في الجدول. 2 يرمز إلى D - dinas، W - chamotte، L - خفيف الوزن ، الأرقام بعد اندفاعة تعني الكثافة كلما انخفضت كثافة الطوب ، كانت خصائص العزل الحراري أفضل ، ولكن انخفضت درجة حرارة التشغيل القصوى.

بالمقارنة مع الحراريات التقليدية ، تتميز مادة شاموت خفيفة الوزن وغيرها من المواد خفيفة الوزن بقوة أقل ومقاومة الخبث ومقاومة الحرارة. يمكن استخدامها ليس فقط للطبقة العازلة للحرارة للبطانة ، ولكن أيضًا لطبقة العمل ، في الأفران الحرارية. يستخدم طوب الدياتوميت فقط للطبقة الخارجية للعزل الحراري للجدران وأقبية أفران التدفئة.

الجدول 2 - خصائص المنتجات الحرارية خفيفة الوزن

لا. نوع المنتج والعلامة التجارية الكثافة - r ، t / m3 T max ، عبد ، ° С كويف. الموصلية الحرارية - لتر ، واط / (م × ك) Ud. السعة الحرارية - s ، kJ / (kg × K) في النطاق 0-1400 درجة مئوية
1 Dinas DL-1،2 1,2 1500 0.58 + 0.38 × 10-3 × طن 1,19
2 3 4 شاموت ShL-1.3 ShL-0.9 ShL-0.4 1,3 0,9 0,4 1350 1200 1100 0.47 + 0.14 × 10-3 × طن 0.29 + 0.20 × 10-3 × طن 0.06 + 0.14 × 10-3 × طن 1,19 1,17 1,17
5 طوب الدياتوميت 0,5 1000 0.15 (عند t = 350 درجة مئوية) 1,0

في الأساس ، يتم استخدام مواد العزل الحراري الطبيعية كمواد ردم: الدياتومايت ، والتراب ، والتريبولي والفيرميكوليت. المواد الثلاثة الأولى لها تركيبة SiO2 × nH2O.

الدياتومايت - منتج تحلل الطحالب ، له بنية ترابية فضفاضة. يتم استخدامها في شكل مسحوق أو منتجات مصنوعة على رابطة طينية: كثافة المنتجات 500 و 600 و 700 كجم / م 3 ، ومعامل التوصيل الحراري ، على التوالي ، 0.18 ، 0.21 ، 0.27 واط / (م × ك). يتراوح معامل التوصيل الحراري لردم الدياتوميت من 0.12 إلى 0.16 واط / (م × كلفن). درجة الحرارة المحددة لاستخدام منتجات الدياتومايت هي 1000 درجة مئوية ، والردم 900 درجة مئوية.

إن الأرض المحفورة هي نتاج تحلل الكائنات الحية الحيوانية ؛ تستخدم في كثير من الأحيان في شكل مسحوق.

تريبيل - نتاج تجوية الصخور ، وهي مادة مسامية ذات موصلية حرارية منخفضة ؛ تستخدم في شكل مسحوق أو منتجات. من حيث الخصائص ، فإن منتجات طرابلس قريبة من منتجات الدياتوميت.

الفيرميكوليت هو نوع من الميكا لديه القدرة على زيادة حجمه بشكل ملحوظ عند تسخينه. يستخدم الفيرميكوليت في شكل ردم أو في شكل ألواح. يتم استخدامه حتى درجة حرارة 700-900 درجة مئوية. عندما يحترق يطلق عليه zonolite. درجة الحرارة المحددة لتطبيق zonolite هي 1000-1100 درجة مئوية. معامل التوصيل الحراري للفيرميكوليت والزونوليت هو 0.1 واط / (م × كلفن).

تشمل المواد العازلة غير المقاومة للحرارة الأسبستوس. الأسبستوس عبارة عن سيليكات مغنيسيوم مائي من التركيبة 3MgO × 2SiO2 × 2H2O ، وله هيكل ليفي ومسامي. يتم استخدامها في شكل فتات للردم أو في شكل منتجات - سلك ، كرتون ، ألواح ، قماش وصوف قطني.

المواد الجديدة المستخدمة في الأفران المعدنية

يوضح الجدول 3 بعض أنواع المنتجات المقاومة للصهر الليفية وخصائصها. تستخدم الألواح الليفية ، مثل التشاموت خفيف الوزن ، ليس فقط لصنع الطبقة العازلة ، ولكن أيضًا طبقة العمل لبطانة الأفران الحرارية من أجل تقليل فقد الحرارة في مساحة عمل الفرن. في الوقت نفسه ، يتم تقليل نوعين من الخسائر: لتراكم الحرارة بواسطة البطانة والتوصيل الحراري عبر البطانة إلى البيئة.

الجدول 3 - أنواع المنتجات الحرارية الليفية

رقم ص نوع المنتج والعلامة التجارية سمك ، مم الكثافة - r ، t / m3 T max ، عبد ، ° С كويف. الموصلية الحرارية - لتر ، واط / (م × ك) عند 600 درجة مئوية Ud. السعة الحرارية - s ، kJ / (kg × K)
1 طبق

ShPGT-450

100 0,45 1300 0,2 1,0
2 صوف قطني MKRR-130 15; 20 0,13 1250 0,22 1,0
3 شعرت MKRVTs-150 15; 20 0,15 1400 0,14 1,0
4 شعرت MKRVTSF-130 15; 20 0,13 1400 0,18 1,0

دعونا نلخص

لأنه ، ما مدى جودة العزل ، تعتمد سلامة المبنى من الحرائق. من الأفضل اختيار منتجات ذات علامات تجارية مشهورة ، فهي تتوافق تمامًا مع الخصائص المعلنة.هناك طلب على العوازل الحرارية لماركات مثل Rockwool و Rocklight و Technonikol و Isover و Ursa. يمكن شراء هذه التعديلات بأسعار منخفضة في متاجر سلسلة Leroy Merlin و Your Home وتجار التجزئة الآخرين. ومن الأفضل إسناد الحسابات إلى التقنيين والمهندسين الذين سيأخذون في الاعتبار المناطق ومواد الحائط والتخطيط والجوانب الأخرى. نتيجة لذلك ، ستعيش في منزل مريح وآمن.

غلايات

أفران

نوافذ بلاستيكية