Базальтовый утеплитель (каменная вата) — ТЕХНОНИКОЛЬ
Минеральная вата (базальтовая теплоизоляция или базальтовый утеплитель) на сегодняшний день является самым востребованным теплоизоляционным материалом в на территории СНГ и Европы. По исходному составу сырья минеральную вату можно разделить на шлаковату, стеклянную вату и каменную вату, которую и производит корпорация ТехноНИКОЛЬ. Название говорит само за себя – волокна каменной ваты изготавливают из расплава горных пород базальтовой группы, а при помощи синтетического связующего формируют теплоизоляционные плиты. Каменная вата, является абсолютно безопасным продуктом – согласно классификации МАИР/IARC, ее относят к группе 3 «не может быть отнесена к категории канцерогенов», но как и любой строительный материал требует использования СИЗ при монтаже. Ключевые характеристики каменной ваты:
- негорючесть: волокна каменной ваты имеют температуру плавления свыше 1000°С, что позволяет ее использовать не только как теплоизоляцию, но и как эффективную огнезащиту, препятствующую распространению огня термическому повреждению конструкций.
- паропроницаемость: каменная вата, не являясь паробарьером, в конструкции способствует выводу влаги, тем самым способствуя поддержанию оптимального микроклимата в помещениях.
- биостойкость: каменная вата не является привлекательной средой обитания для грызунов и микроорганизмов.
- cтабильность геометрических размеров: в зависимости от области применения, каменная вата может иметь как способность к сжимаемости с последующим восстановлением первоначальных размеров, так и высокую прочность на сжатие позволяющую ее применять ее в системах испытывающих нагрузки.
Высокая теплоизолирующая способность каменной ваты достигается за счет наличия пустот, пустот между волокнами. Хаотичное расположение волокон и расстояние между ними наделяет каменную вату (базальтовую теплоизоляцию) звукоизолирующими свойствами — звуковая волна, отражаясь от волокон, достаточно быстро теряет свою силу и затухает вне зависимости от частоты.
Базальтовый утеплитель применяется для теплоизоляции практически всех конструкций, а так же используется в качестве огнезащиты. Его используют в качестве теплоизоляции: стен, кровель, перекрытий, покрытий, перегородок и т.д. Учитывая жесткие требования норм пожарной безопасности зданий и сооружений, каменная вата, зачастую, является единственным возможным решением при выборе теплоизоляции конструкций. Базальтовую теплоизоляцию широко применяют в малоэтажном строительстве, благодаря ее уникальному сочетанию тепло-звукоизолирующих свойств.
Виды утеплителей:
Теплоизоляционные материалы
Утепление фундамента
Где купить?
Читайте также:
Где применяется базальтовый утеплитель?
Теплоизоляция стен
Утепление пола
Минеральная базальтовая плита — информация на сайте Кирпич.ру
Теплоизоляционные свойства каменной ваты основаны на низкой, эталонной теплопроводности воздуха, заключенного в порах волокнистой структуры материала, практически исключающей конвективный перенос тепла. Это обеспечивает низкий коэффициент теплопроводности (0,04-0,047 Вт/мК) в сухом состоянии, чем ниже коэффициент теплопроводности, тем лучше теплоизоляционные свойства материала.
Благодаря своей волокнистой структуре минеральная вата обладает отличными акустическими свойствами: значительно сокращается риск возникновения вертикальных звуковых волн, улучшает воздушную звукоизоляцию помещения и звукопоглощающие свойства конструкции, сокращает время реверберации, за счет поглощения звуковой волны волокнистой структурой и перевода ее в тепловую энергию.
Сырьем для производства являются горные (базитные) породы, расплав которых имеет температуру 1500 С, благодаря этому изделия из базальтового волокна являются негорючими материалами, удовлетворяют самым жестким пожарным требованиям, и могут использоваться в качестве огне и противопожарной защиты.
Плита обладает высокой устойчивостью к воздействию органических веществ – масел, растворителей, слабых кислотных и щелочных сред, поэтому допускается ее применение в агрессивных средах.
За время эксплуатации минеральной плиты экономится энергии в 100 раз больше, чем затрачено на ее производство, переработку, транспортировку и монтаж Для ее производства используются природные материалы: базальт – самая распространенная на Земле излившаяся магматическая горная порода и известняк широко распространенная осадочная горная порода, состоящая в основном из кальцита.
Волокна материала при производстве хаотично переориентируются, тем самым достигается пространственная жесткость изделия из базальтового волокна, что в совокупности с добавленным в материал полимерным связующим придает материалу великолепные прочностные характеристики, которые не изменяются с течением длительного времени. Существуют как легкие (для ненагружаемых конструкций) марки, так и жесткие плиты, способные воспринимать нагрузки. Минераловатные плиты обладают достаточными прочностными характеристиками, позволяющими использовать их практически во всех современных строительных системах утепления и шумоизоляции, обеспечивают высокое качество теплозащиты и долговечности этих систем. Все марки обладают техническими свидетельствами и сертификатами, подтверждающими высокое качество продукции.
Различают теплопроводность материала в сухом состоянии и при различных условиях эксплуатации, зависящих от влажностного состояния материала. Чем более насыщен материал влагой, тем больший коэффициент теплопроводности он имеет. Это вызвано тем, что вода имеет теплопроводность в 25 раз большую, чем воздух, а также увеличивает площадь соприкосновения между волокнами материала. Гидрофобизирующие добавки, совместно с негигроскопичной структурой материала, произведенной из расплава горных пород, придает минеральной плите отличные водоотталкивающие свойства, а так же низкое водопоглошение, что благоприятно влияет на низкий коэффициент теплопроводности материала.
Минеральная базальтовая плита выпускается номинальной плотностью 35 – 200 кг/м3, в зависимости от которой (а так же иных технических характеристик) может применяться в различных конструктивных элементах (кровли, перегородки, стены, перекрытия и пр.) зданий и сооружений различного назначения:
-
Изоляция ненагружаемых горизонтальных, вертикальных и наклонных строительных ограждающих конструкциях всех типов зданий, в том числе малоэтажного и коттеджного типа индивидуальной застройки.
В качестве ненагруженной тепло-звукоизоляции горизонтальных, вертикальных и наклонных строительных ограждающих конструкций всех типов зданий, в том числе для устройства полов, потолков, внутренних перегородок.
-
В качестве утеплителя в легких ограждающих конструкциях каркасного типа. В качестве среднего теплоизоляционного слоя в трехслойных облегченных стенах малоэтажных зданий из кирпича, керамзитобетонных, газобетонных и других блоков.
-
С внешней стороны всех типов зданий в качестве теплозвукоизоляционного слоя при устройстве фасадных конструкций с вентилируемым зазором.
-
С внешней стороны всех типов зданий в качестве теплозвукоизоляционного слоя с последующим оштукатуриванием или нанесением защитно-покровного слоя.
- В многослойных покрытиях плоских кровель, том числе при укладке на поверхность без устройства цементной стяжки.
Стандартные размеры базальтового утеплителя
Базальтовый утеплитель относится к теплоизоляционным материалам. Вата на каменной основе популярна у потребителей, потому что обладает такими свойствами, как отсутствие горючести и наличие устойчивости к деформациям. Она имеет низкую теплопроводность и гидрофобность, и ее охотно применяют для утепления жилых и промышленных помещений.
Преимуществами базальтовой ваты являются: низкая теплопроводность, длительный срок эксплуатации, устойчивость к образованию грибка и плесени, высокая звукоизоляция, пожаробезопасность и химическая устойчивость.
Для работы со стенами обычно используют меньшие размеры, которые удобно монтировать одному, а при утеплении кровли рекомендуется использование более длинных и широких базальтовых плит.
Они могут быть покрыты с одной стороны различными покровными материалами. В качестве дополнительного покрытия используется алюминиевая фольга, стеклохолст, или другие материалы. Края листов могут иметь способность пружинить, что значительно облегчает установку утеплителя в каркас, сделанный из дерева или металла. Устройство флексированного края делают на длинной стороне и для удобства пользователя метят его специальной маркировкой. Если стороны сложно различить, то на внешней стороне обязательно оставляют отметки для удобства в работе.
Какие могут быть размеры у минваты из базальта?
Схема утепления потолка минватой.
Изготовители предлагают плиты, сделанные из базальтового утеплителя, разных видов и параметров. Они могут быть легкими, предназначенные для эксплуатации в качестве звукоизоляции и теплоизоляции:
- внутренних стен;
- полов;
- утепления мансард;
- утепления кровельных конструкций.
Используемые плиты чаше всего имеют размеры 1000 x 600 x 50 мм. В упаковке находится не менее 10 штук, а покрываемая площадь при таком количестве составит 6 м². Изделия упаковываются в пленку из полиэтилена.
Такие виды листов с минватой можно монтировать во время фасадных работ без установки ветрозащитных пленок. Их охотно используют с каркасами с навесной конструкцией.
Промышленность выпускает жесткие плиты, изготавливаемые на синтетическом связующем материале. Их размеры составляют 1000 х 600, а их толщина может варьироваться от 30 до 200 мм. Различная величина позволяет потребителям подбирать нужный вид и проводить монтажные работы в один слой. Это приносит большую экономию времени, сил и материалов для проведения монтажа.
Особенность базальтовых плит в том, что они имеют комбинированную двух- или трехслойную структуру. Их наружный слой более плотный, а нижний внутренний обладает особенной легкостью. Жесткий слой специально маркируется, чтобы его разместили с внешней стороны. Благодаря этому продукция с большими параметрами удобна в работе и не требует задействования многих рабочих.
Схема теплоизоляции стены базальтовым утеплителем.
При устройстве фасадной изоляции изделия подходят для оштукатуривания стен по стальной армирующей сетке или по поверхности наружного слоя.
Для дальнейшего оштукатуривания тонким слоем, который ляжет на утеплитель, используют фасадные виды, имеющие специальное верхнее покрытие. Он специально создан для того, чтобы штукатурка держалась на поверхности.
Параметры такого вида бывают длиной в 1000-1200, шириной в 500-600 и толщиной 50-180 мм. Применение базальта в качестве теплоизоляции с внешней стороны зданий позволяет проводить поверхностную отделку, нанося штукатурку тонким слоем.
Для фасадных работ предлагаются специальные полосы-ламели стандартных размеров, чтобы произвести утепление стен с криволинейной поверхностью.
Вернуться к оглавлению
Какие размеры имеют плиты для кровли?
Для устройства кровель без цементной стяжки используются изделия толщиной 50-180 мм, стандартных размеров. Для этой же цели производитель предлагает покрытия, имеющие параметры, превышающие длину 1000 мм. Для теплоизоляции крыш удобнее использовать длину в 1200, 2000, а ширину в 1000, 1200 мм. Толщина у этих плит 40- 200 мм.
Жесткие теплоизоляционные плиты с размерами 1200 х 1000 х 50-180, 2000 х 1200 х 50-180 мм используются в кровлях, на которых поверх утеплителя укладывается защитное покрытие, сделанное из бетона или армоцементных или асфальтобетона.
http://ostroymaterialah.ru/youtu.be/vjy34BYIbME
Известно, что 100-мм базальтовая плита имеет возможность сохранять тепло здания, как это делает слой силикатного кирпича толщиной в 1400 мм.
Производитель предлагает несколько вариантов плит из базальта, которые используют для утепления. Для стен и полов они имеют стандартную длину в 1000 мм, а для утепления потолков длина может увеличиваться вдвое. Ширина у них стандартная и имеет 600 мм. Толщина начинается с 20 и может доходить до 200 мм. Какой именно вид нужен потребителю, зависит от его потребностей.
Статьи по теме
Плиты из базальтовой ваты, размеры, применение
На современном рынке теплоизоляционных материалов представлен огромный выбор утеплителей – стройматериалов, обеспечивающих надежную теплозащиту сооружений и зданий. В наше время ни одно строительство не обходится без применения утеплителей.
Содержание статьи о размерах и применении плит из базальтовой ваты
Теплоизоляционные материалы
Такие материалы, как пеностекло, пенополистирол, вспененный полиэтилен и минеральная вата значительно сокращают теплопотери через стены, фундамент, перекрытия, крышу и потолок. Теплоизоляционные материалы значительно продлевают срок службы конструкций, оборудования и систем, повышая эффективность их эксплуатации.
Существует много утеплителей разной ценовой категории. Покупатель может запутаться в выборе материалов для тех или иных целей. Чтобы вы смогли выбрать самый подходящий утеплитель, грамотно применить его, необходимо иметь хоть малейшее представление о каждом из них. В данной статье рассмотрим теплоизоляцию с помощью базальтовой минеральной ваты, в частности использование плит из данного материала, а с ценой данного материала можете ознакомиться в статье Стоимость базальтовой ваты.
Каменная или базальтовая минеральная вата – это качественный звуко- и теплоизоляционный материал, который изготавливается на основе горных габбро-базальтовых пород. Основа базальтовой ваты – стекловолокно, обладающее высокими показателями стойкости в разных условиях и долговечностью.
Базальтовая вата выполняет функции звукоизоляции и утепления на протяжении многих лет, не теряя свои свойства даже при воздействии агрессивной среды. Специалисты утверждают, что базальтовая теплоизоляция – один из наиболее эффективных материалов для звукоизоляции и утепления помещений любого назначения.
Свойства утеплителей на основе базальтового волокна
Хорошие технические характеристики и свойства базальтовой ваты выгодно выделяют ее среди других утеплителей, представленных на отечественном рынке.
• Открытая пористость обеспечивает высокие теплоизолирующие свойства. Базальтовая плита толщиной 100 мм по уровню теплоизоляции сравнима с 300 мм деревянного утеплителя или 1400 мм силикатного кирпича.
• Негорючесть. Волокна базальтовой ваты не разрушаются при температуре до 1000 С, сохраняя свою структуру при длительном воздействии высоких температур.
• Высокий уровень звукоизоляции. Плиты каменной ваты понижают уровень шума на 20%.
• Стойкость к воздействию влаги. Материал пропускает через себя влагу, но не впитывает ее. Благодаря этому слой базальтовой теплоизоляции поддерживает необходимый режим влажности в любом помещении и зимой, и летом. Он не подвергается поражению плесенью, грибками и прочими бактериями.
• Высокая прочность к сжатию и разрыву.
• Долговечность. Как показывают исследования, базальтовые плиты сохраняют свои свойства в течение 30-40 лет после проведения теплоизоляции.
• Химическая стойкость. В основе минеральных плит лежат базальтовые волокна, обладающие высокой стойкостью к воздействию разных химических веществ, кислот и растворителей.
• Экологическая безопасность. Материал производиться из натуральных пород, поэтому безвреден для здоровья человека и окружающей среды.
Учитывайте, при выборе плит базальтовой ваты обязательно нужно обращать внимание на их технические характеристики, так как материалы разной плотности, теплопроводности, размеров и т.п. используются для утепления разных поверхностей.
Применение плит из каменной ваты
Базальтовая вата в качестве утеплителя начала широко применятся в начале 20-го столетия. Материал изготавливается из природного сырья, безопасный для здоровья, поэтому его применяли как для внешнего, так и для внутреннего утепления зданий. Базальтовые плиты отличаются прочностью и высокой устойчивостью к атмосферным факторам, поэтому они просто незаменимы в наружных системах теплоизоляции, например, для утепления фасадов. Материал на основе базальтовых волокон обладает отличными теплоизоляционными свойствами, поэтому зимой снижает теплопотери конструкций, а летом удерживает прохладу.
Конструкции, утепляемые базальтовыми плитами
Применение базальтовой ваты довольно широкое. Производители выпускают базальтовую вату для утепления разных поверхностей. Рассмотрим марки, размеры и плотность базальтовой ваты ведущих производителей для утепления фасадов, стен, перегородок, полов и кровель.
Утепление фасадов базальтовой ватой
Каменная минвата используется для утепления фасадов. Это может быть слой теплоизоляции «мокрых» и вентилируемых фасадах. Теплоизоляция фасадов ватой является самой популярной среди вариантов утепления современных зданий любого назначения. Такой вариант теплоизоляции служит очень долго – более 40 лет.
Производитель | Марка | Вид | Размеры, мм | Плотность, кг/м3 |
---|---|---|---|---|
ТехноНиколь | ТЕХНОФАС | плита | 600×1200, 50 (100) | 145 |
ТЕХНОВЕНТ СТАНДАРТ | 600×1200, 50 (100) | 80 | ||
Кнауф | Insulation FKD | плита | 600×1200, 20-160 | 140-150 |
Insulation FKD-S | плита | 600×1200, 60-180 | 140-160 | |
Insulation FKL | плита | 200×1000, 20-200 | 85 | |
Insulation HTB | плита | 1000×500, 20-180 | 35-150 | |
Роквул | Fasrock | рулон | 1000×600Х100 | 135 |
Panelrock | плита | 1000x600x50-100 | 65 | |
Wentirock max | рулон | 1000x600x50 | 50-90 |
Популярные материалы компании ТехноНиколь: ТЕХНОФАС и ТЕХНОВЕНТ СТАНДАРТ; компании Роквул: Fasrock, Wentirock max и Panelrock; а компании Кнауф: Insulation FKD, Insulation HTB и другие.
Базальтовая вата для изоляции перегородок и стен
Производитель | Марка | Вид | Размеры, мм | Плотность, кг/м3 |
---|---|---|---|---|
ТехноНиколь | Мат ТехноНИКОЛЬ обычный | рулон | 1000х4000, 50 (100) | до 30 |
РОКЛАЙТ | плита | 600×1200, 50 (100) | 30 | |
ТЕХНОЛАЙТ ЭКСТРА | плита | 600×1200, 50 (100) | 30 | |
ТЕХНОЛАЙТ ОПТИМА | плита | 600×1200, 50 (100) | 35 | |
ТЕХНОБЛОК СТАНДАРТ | плита | 600×1200, 50 (100) | 45 | |
Кнауф | Insulation LMF Alur | рулон | 1000×2500, 20-100 | 35-90 |
Роквул | Domrock | рулон | 4750×1000, 200 | 20 |
Superrock | рулон | 1000x600x50 | 35 |
Плиты из базальтовой ваты используются для внутреннего и внешнего утепления стен. Материал обеспечивает хорошую теплозащиту помещения изнутри, кроме этого обеспечивается отличная звукоизоляция. Плиты минеральной ваты подходят для изоляции внутренних перегородок от шума в офисах и жилых помещениях. Но учитывая то, что для этих целей используется базальтовая вата невысокой плотности, более рационально использовать материал в рулонах. Это упрощает работы по его монтажу. Например, производитель Кнауф выпускает для изоляции перегородок маты марки Insulation LMF Alur, а компания Роквул выпускает рулоны Domrock и Superrock.
Теплоизоляция полов базальтовой ватой
Производитель | Марка | Вид | Размеры, мм | Плотность, кг/м3 |
---|---|---|---|---|
ТехноНиколь | РОКЛАЙТ | плита | 600×1200, 50 (100) | 30 |
Теплоролл | рулон | 4000Х1000, 50 (100) | 30 | |
Кнауф | Insulation LMF Alur | рулон | 1000×2500, 20-100 | 35-90 |
Insulation PVT | плита | 600×1000, 20-120 | 175 | |
Роквул | Rockmin Plus | плита | 1000x600x50 | 31 |
Rockton | плита | 1000x600x50-120 | 50 | |
Superrock | рулон | 1000x600x50 | 35 |
Базальтовая вата – незаменимый материал для теплоизоляции полов. Плиты базальтового утеплителя используются при устройстве полов. Они отличаются высокой жесткостью, выполняют функции звуко- и теплоизоляции. Материал укладывается под плитами, лагами и под стяжку. Кроме этого плиты базальтовой ваты применяют в такой популярной системе, как «плавающий пол».
Утепление плоской и скатной кровли базальтовой ватой
Каменная вата в виде плит широко применяется для утепления кровли. На современном строительном рынке представлены специальные плиты, используемые исключительно для теплоизоляции крыш.
Производитель | Марка | Вид | Размеры, мм | Плотность, кг/м3 |
---|---|---|---|---|
ТехноНиколь | РОКЛАЙТ | плита | 600×1200, 50 (100) | 30 |
ТЕХНОЛАЙТ ЭКСТРА | плита | 600×1200, 50 (100) | 30 | |
ТЕХНОЛАЙТ ОПТИМА | плита | 600×1200, 50 (100) | 35 | |
ТЕХНОБЛОК СТАНДАРТ | плита | 600×1200, 50 (100) | 45 | |
Кнауф | Insulation DDP | плита | 600×1200, 20-180 | 150-200 |
Insulation DDP-K | плита | 600×1200, 40-160 | 105-110 | |
Роквул | Dachrock max | плита | 2000×1200, 40-200 | 130-210 |
Domrock | рулон | 4750×1000, 200 | 20 | |
Megarock | рулон | 3000(6000)x1000x200(100) | 28 | |
Monrock | плита | 2000x1200x50-200 | 115-200 | |
Rockmin Plus | плита | 1000x600x50 | 31 | |
Rockton | плита | 1000x600x50-120 | 50 | |
Superrock | рулон | 1000x600x50 | 35 |
Компания Технониколь выпускает плиты для теплоизоляции кровли марок РОКЛАЙТ, ТЕХНОЛАЙТ ЭКСТРА, ТЕХНОЛАЙТ ОПТИМА, ТЕХНОБЛОК СТАНДАРТ. Среди продукции компании Кнауф самыми популярными являются плиты Insulation DDP и Insulation DDP-K (для нагружаемых конструкций) плотностью 110-200 кг/м3. С продукцией компании Технониколь вы можете ознакомиться в другой статье.
Базальтовые утеплители являются действительно уникальными материалами, которые позволяют навсегда решить вопрос теплоизоляции в любом здании, неважно, это простая квартира или крупный завод. Утеплители из базальта не боятся ни дождя, ни больших морозов, ни огня. Они позволяют не только создать необходимый эффект теплоизоляции, но и значительно увеличить срок службы строительной конструкции.
Видео: Испытания базальтовой плиты ООО “Ротис”
Каталоги продукции и инструкции по монтажу ведущих производителей
Изовер
Каталог ISOVER ВентФасад
Каталог ISOVER Классик Плюс
Каталог ISOVER Классик
Каталог продукции ISOVER для Сауны
Каталог продукции ISOVER СкатнаяКровля
Каталог продукции ISOVER ШтукатурныйФасад
Инструкция по монтажу фасадной теплоизоляции
Каталог продукции ISOVER на основе каменного волокна
Каталог продукции ISOVER на основе стекловолокна
Утепление скатных кровель и мансард
Кнауф
Инструкция по монтажу теплоизоляции «Вентилируемый фасад»
Инструкция по монтажу системы теплоизоляции «Скатная кровля»
Каталог профессиональных решений по тепловой, пожарной и звуковой защите зданий
Натуральный утеплитель для частного домостроения, каталог продукции
Новое поколение натуральных безопасных утеплителей от Кнауф
Ursa
URSA теплоизоляция из минерального волокна
Каталог утеплителей Урса – Скатные крыши
Каталог утеплителей Урса – Плоские крыши
Каталог утеплителей Урса – Навесные вентилируемые фасады
Каталог утеплителей Урса – Полы и перекрытия
Каталог утеплителей Урса – Перегородки
Каталог утеплителей Урса – Штукатурные фасады
Каталог утеплителей Урса – Трехслойные наружные стены из камней, блоков и жел
Каталог утеплителей Урса – Каркасные стены и стены из сэндвич-панелей
Каталог утеплителей Урса – Стены подвалов и фундаменты
Руф Баттс
Драгоценное тепло улетает в трубу? Значит, вы просто вовремя не позаботились о теплоизоляции крыши, ведь на нее приходится около 40% теплопотерь от общего числа! Довольно внушительная сумма, которую вы каждый раз переплачиваете за отопление. Не лучше ли единоразово вложиться в утеплитель Rockwool Руф Баттс, который сделает вашу кровлю надежным стражем тепла в доме, и экономить в течение следующих 50 лет?
7 главных достоинств РУФ БАТТС — узнайте о них первыми!
Минеральная вата Руф Баттс не боится влаги!
Негорючесть. Материал способен выдерживать воздействие открытого пламени в течение продолжительного времени — его разрушение начинается исключительно при температуре выше +1000ºC.
- Эластичность. Эта особенность Rockwool Руф Баттс вместе с небольшим весом значительно упрощает процесс монтажа утеплителя.
- Высокая паропроницаемость. Паропроницаемость материала — 0,30 мг/(м·ч·Па): такой показатель обеспечивает беспрепятственную циркуляцию пара и лучший результат утепления.
- Гидрофобность. Водопоглощение Роквул Руф Баттс составляет не более, чем 1,5% по объему — благодаря добавлению специальных водоотталкивающих веществ.
- Низкая теплопроводность. Коэффициент теплопроводности утеплителя находится в пределах 0,033-0,045 Вт/(м·К), поэтому он способен обеспечить надежное и качественное утепление кровли.
- Долгий срок службы. Согласно информации от производителя, срок службы минеральной ваты Rockwool составляет 50 лет, но исключительно при условии правильного монтажа с полным соблюдением технологии.
- Высокая прочность. Благодаря плотности 115 кг/м3, плиты материала отличаются невероятной прочностью.
Мы рекомендуем использовать плиты Роквул Руф Баттс для утепления плоских эксплуатируемых крыш — способность материала выдерживать большие нагрузки помогает реализации проекта любой сложности!
Утеплитель руф баттс — 5 видов, покоривших строительный рынок!
- РУФ БАТТС В – представляет собой очень жёсткие плиты, которые выполняются из каменной ваты на основе минеральных базальтовых пород. Применяются такие плиты в качестве верхнего теплоизоляционного слоя в однослойных или многослойных конструкциях покрытиях.
- РУФ БАТТС Н – представляет собой жёсткие плиты, которые выполняются на основе базальтовых пород и применяются в качестве нижнего теплоизоляционного слоя исключительно в многослойных кровельных покрытиях.
- РУФ БАТТС С – представляет собой жёсткие плиты, выполненные из каменной ваты на основе минеральных базальтовых пород. Применяются плиты в качестве теплоизоляционного слоя в кровельных конструкциях с защитным покрытием из армоцементных, бетонных или других плит с максимальной нагрузкой в 3 кПа.
Монтаж плит Роквул Руф Баттс Экстра
РУФ БАТТС ЭКСТРА – представляет собой жёсткие плиты, выполненные из каменной ваты, на синтетическом связующем. Такие плиты имеют комбинированную двухслойную структуру: верхний слой более жёсткий, нижний – легкий. Благодаря такой структуре, плиты удобны в монтаже и намного легче обычных перекрытий. Плиты РУФ БАТТС ЭКСТРА применяются в качестве теплоизоляционного слоя в железобетонных и металлических покрытиях.
- РУФ БАТТС ОПТИМА – представляет собой жёсткие плиты, выполненные из каменной минеральной ваты на синтетическом связующем. Структура плит выполняется по принципу двойной плотности, поэтому они удобны в монтаже и имеют сравнительно небольшой вес. Такие плиты применяются в качестве теплоизоляционного слоя в некоторых кровельных конструкциях.
Для утепления плоских крыш наиболее часто используется продукция Rockwool руф баттс, которая отличается повышенной жёсткостью. Гидрофобизированные теплоизоляционные плиты изготавливаются из каменной ваты на основе минеральных базальтовых пород. Жёсткий утеплитель используется в перекрытиях в качестве теплозвукоизоляционного слоя, в том числе и при устройстве кровель без применения цементной стяжки.
Комбинированная структура плит РУФ БАТТС ЭКСТРА и РУФ БАТТС ОПТИМА избавляет от необходимости укладки двух слоёв теплоизоляции, что значительно упрощает монтаж системы и сокращает срок сдачи объекта в эксплуатацию до 30%.
Использование плит позволяет избежать более тонкого плитного слоя при монтаже конструкции, а так же полностью исключает ошибки в транспортной логистике и доставке товара клиенту.
Почему потребители все чаще выбирают Руф Баттс?
Благодаря высокому качеству базальтового волокна, теплоизоляция Rockwool РУФ БАТТС обладает высокой прочностью и достаточно длительным сроком эксплуатации. Минимальный коэффициент теплопроводности позволяет создать максимальную защиту от теплопотерь. Теплоизоляционные плиты РУФ БАТТС отличаются рядом преимуществ, позволяющих производителю быть всегда на шаг впереди в теплоизоляционном деле.
В зависимости от подтипа и благодаря высокой жесткости, теплоизоляционные материалы серии руф баттсов находят свое применение в самых различных сферах строительства. Это может быть теплоизоляция кровель мягкого типа, исключающая монтаж цементной стяжки и невозможности применения легких плит ЛАЙТ БАТТС. Изоляционные материалы РУФ БАТТС могут быть применены как верхний или нижний слой тепло-, звукоизоляции при монтаже однослойного или многослойного «кровельного пирога». По физико-техническим характеристикам полностью соответствуют существующему ГОСТу и превосходят аналогичные теплоизоляционные материалы от других производителей по надежности и долговечности.
Приобретая теплоизоляционные плиты РУФ БАТТС для кровли, клиент получает минимальную теплопроводность и максимальную защиту от теплопотерь при достаточно высокой прочности покрытий. Сверхжёсткие плиты имеют отличные прочностные характеристики, основная их задача в системе это защита теплоизоляционного слоя от ударных нагрузок в процессе эксплуатации кровли.
Материал в упаковке
Размер материала, мм | Количество, шт. | Площадь, м2 | Объём, м3 |
---|---|---|---|
1000 х 600 х 50 | 6 | 3,60 | 0,180 |
1000 х 600 х 100 | 3 | 1,80 | 0,180 |
1000 х 600 х 150 | 2 | 1,20 | 0,180 |
1200 х 1000 х 50 | 3 | 3,60 | 0,180 |
1200 х 1000 х 100 | 2 | 2,40 | 0,240 |
1200 х 1000 х 150 | 1 | 1,20 | 0,180 |
Материал на паллете
2000 х 1200 х 501843,202,160
Размер материала руф баттс, мм | Упаковок на паллете, шт. | Площадь, м2 | Объём, м3 |
---|---|---|---|
1200 х 1000 х 50 | 18 | 21,60 | 1,080 |
1200 х 1000 х 100 | 9 | 10,80 | 1,080 |
1200 х 1000 х 150 | 6 | 7,20 | 1,080 |
1200 х 1000 х 50 | 40 | 48,00 | 2,400 |
1200 х 1000 х 100 | 20 | 24,00 | 2,400 |
1200 х 1000 х 150 | 12 | 14,40 | 2,160 |
2000 х 1200 х 100 | 9 | 21,60 | 2,160 |
2000 х 1200 х 150 | 6 | 14,40 | 2,160 |
Технические характеристики руф баттс
Параметр | Значение |
---|---|
Плотность | 115 кг/м3 |
Теплопроводность | λ10 = 0.033 Вт/(м·К) λ25 = 0.036 Вт/(м·К) λА = 0.042 Вт/(м·К) λБ = 0.045 Вт/(м·К) |
Группа горючести | НГ |
Прочность на сжатие при 10 % деформации, не менее | 30 кПа |
Предел прочности на отрыв слоев, не менее | 7.5 кПа |
Водопоглощение при полном погружении, не более | 1.5 % по объему |
Паропроницаемость, не менее | μ = 0.30 мг/(м·ч·Па) |
Модуль кислотности, не менее | 2.0 |
Крепление
Плиты из каменной ваты РУФ БАТТС Н® должны закрепляться на покрытии механическим способом в сборе с РУФ БАТТС В®. Количество крепёжных элементов должно определяться расчётом.
Допускается клеевое крепление кровельного утеплителя. При этом прочность приклейки должна быть не ниже прочности на отрыв слоёв теплоизоляционного материала.
Компания-производитель ROCKWOOL может производить изменения в составе выпускаемой продукции РУФ БАТТС или изменять технические свойства своего продукта.
Утеплитель ROCKWOOL (Роквул) — РУФ БАТТС ЭКСТРА
ROCKWOOL РУФ БАТТС ЭКСТРА — это теплоизоляционный материал, произведенный из минеральной ваты на базе базальтового сырья, с жесткой структурой, отталкивающей воду, выпускаемый в виде плит на синтетическом связующем. Плиты обладают комбинированным строением и включают жесткий верхний (наружный) и маловесный нижний (внутренний) слой. Такая структура облегчает материал и позволяет с легкостью устанавливать плиты.
На верхний (жесткий) слой наносится маркировка. Сфера использования
Плиты из каменной ваты РУФ БАТТС ЭКСТРА применяются как слой теплоизоляции в конструкциях покрытий из железобетона и металлических листов. Плиты используются в качестве подстилающего слоя под гидроизоляционное покрытие из рулонных и мастичных материалов, в том числе и без наличия подготовительных цементно-песчаных стяжек для выравнивания.
Плитами РУФ БАТТС ЭКСТРА можно оборудовать изоляцию в один слой.
Упаковка
Плиты из минеральной ваты ROCKWOOL РУФ БАТТС ЭКСТРА реализуются в полиэтиленовой плёнке.
Ширина верхнего (плотного) слоя 15 мм.
Монтаж
Плиты РУФ БАТТС ЭКСТРА следует монтировать в покрытие механическим методом. Количество креплений следует рассчитывать, исходя из их характеристик. Требуемое количество креплений следует рассчитывать для каждой конструкции, так же существуют и другие способы монтажа, а именно:
- Механический способ – монтаж плит производится с использованием механических креплений. Этот вид монтажа эффективен во время утепления мягких кровель с профильным настилом и по железобетонным плитам.
- Клеевой способ – монтаж производится с применением полиуретанового клея, если гидроизоляционный слой состоит из полимерных мембран с подложкой, или битумной мастикой.
- Балластовый метод – крепление на цементно-песчаные стяжки или тротуарные плитки, в качестве пригруза к теплоизолирующему слою. Используется в частности при создании эксплуатируемых покрытий.
Применение плит Руф Баттс Экстра для плоских кровель
1 – несущая железобетонная плита покрытия; 2 – пароизоляционный слой; 3 – теплоизоляционный слой из плит Руф Баттс Н; 4 – теплоизоляционный слой из плит Руф Баттс В; 5 – механическое крепление; 6 – нижний слой битумно-полимерного рулонного гидроизоляционного материала; 7 – верхний слой битумно-полимерного рулонного гидроизоляционного материала. | |
1 – несущий стальной профилированный настил; 2 – пароизоляционный слой; 3 – теплоизоляционный слой из плит Руф Баттс Н; 4 – теплоизоляционный слой из плит Руф Баттс В; 5 – механическое крепление нижнего слоя битумно-полимерного рулонного материала; 6 – нижний слой битумно-полимерного рулонного материала; 7 – верхний слой битумного-полимерного рулонного материала. |
Производитель ROCKWOOL имеет право по собственному желанию проводить изменения в линейке выпускаемых продуктов и, как следствие, менять технологические параметры материалов.
Размеры
Длина, мм | Ширина, мм | Толщина, мм |
---|---|---|
1000 | 600 | 60-200 |
1200 | 1000 | 60-200 |
2000 | 1200 | 60-200 |
2400 | 1200 | 60-200 |
Параметр | Значение |
---|---|
Плотность верхнего слоя | 210 кг/м3 |
Плотность нижнего слоя | 135 кг/м3 |
Теплопроводность | λ10 = 0,038 Вт/(м·К) |
Теплопроводность | λ25 = 0,039 Вт/(м·К) |
Теплопроводность | λА = 0,040 Вт/(м·К) |
Теплопроводность | λБ = 0,042 Вт/(м·К) |
Группа горючести | НГ |
Прочность на сжатие при 10 % деформации, не менее | 60 кПа |
Сопротивление точечной нагрузке, не менее | 600 Н |
Предел прочности на отрыв слоев, не менее | 15 кПа |
Водопоглощение при кратковременном и частичном погружении, не более | 1,0 кг/м2 |
Базальтовая вата для бани 👉 плюсы и минусы
Утепление бани решает вопрос ускоренного прогрева внутреннего пространства и длительного сохранения комфортного тепла. Выбор теплоизоляции для этой цели – очень ответственный момент. Ведь кроме улучшенных характеристик и определенных преимуществ, применяемый материал должен быть безопасным, чтобы не навредить здоровью принимающих укрепляющие процедуры посетителей. Лучшим решением для утепления бани считают базальтовую вату. Работу с этим материалом рассмотрим подробнее.
Утеплитель скрыт, но его наличие ощущается в уровне комфорта при посещении баниСодержание статьи
Рейтинг лучших утеплителей для бани
При строительстве бани важно взвешенно выбрать утеплитель, понимая, что его высокие теплоизоляционные характеристики должны дополняться и другими свойствами. Речь идет о соответствии материала, который будет контактировать с внутренней атмосферой банных помещений, требованиям безопасности. А именно:
- Утеплитель не должен иметь запаха.
- Обязан обладать повышенной огнестойкостью и пожаробезопасностью. Эти свойства особенно учитываются при выборе изоляции печного дымохода.
- Не выделяет в окружающую среду любые вредные или токсичные вещества и примеси при любых экстремальных условиях эксплуатации утепленных помещений.
- Должен проявлять стойкость геометрической формы и сохранять технические характеристики при существенных перепадах температуры, влажности окружающего воздуха. Так как баня является не обогреваемой постоянно постройкой, температура внутри может за короткое время измениться от отрицательных значений до жары с трехзначными показателями градусника.
- Не должен нарушать внутреннюю здоровую атмосферу во время посещения бани. Быть экологичным, безвредным.
- Должен исправно служить в течение длительного срока.
Важно! К теплоизоляционному материалу парной предъявляются повышенные требования экологичности, безопасности.
Ассортимент материалов для теплоизоляции ставит потребителя перед выбором, какому утеплителю отдать предпочтение. Постараемся облегчить процесс подбора лучшего варианта и охарактеризуем наиболее популярные материалы.
Межвенцовый утеплитель
Войлок, полученный из волокон джута, повсеместно применяется для утепления бревенчатой русской бани. По классической технологии теплоизолятор толщиной 4-15 мм. фиксируется к бревну или брусу на этапе возведения стен. В чистом виде войлок жесткий и легко ломается. Добавлением льняных волокон улучшают характеристики межвенцового утеплителя.
Преимущества плотного и однородного теплоизолятора: хорошая способность теплоудержания, паропроницаемость (излишек влаги отводится наружу), устойчивость к гниению и усыханию. Межвенцовый шов с ленточным джутом становится еще герметичнее в результате обязательной усадки деревянной конструкции. Главный минус – ограниченность применения только для бань из дерева.
Джутовый утеплитель для деревянного срубаФольгированный утеплитель
70-80% печного тепла в бане переносится с помощью инфракрасного излучения. Создать эффект термоса в парной и моечной помогает отражающий слой гигиеничной алюминиевой фольги, возвращающий тепловые лучи обратно в помещение. Отражающий экран легко порвать, поэтому для него требуется подложка, с которой материал становится прочнее и значительно облегчается его монтаж к обрешетке.
Некоторые варианты подложки также выполняют роль утеплительного слоя. На фольгу могут наклеиваться стекловолоконная сетка, минеральная вата, вспененный полиэтилен. Для утепления бетонных и кирпичных стен бани подходит дорогой материал повышенной прочности – вспененный пенополиуретан с двусторонним фольгированием.
Фольга защищает утепляющий слой от влаги, увеличивает огнестойкость, повышает общую эффективность применения.
Образец фольгированного утеплителяМинеральная вата
Волокнистые материалы минерального происхождения, применяемые для утепления разнообразных конструкций, объединяют в одну группу – минеральная вата. Рассмотрим их в плане возможного применения для теплоизоляции бани.
Шлаковата имеет достойную, но среди других материалов данной группы наибольшую, теплопроводность. Утеплитель отличается низкой ценой, высокой гигроскопичностью, высокой кислотностью, низкой вибростойкостью (склонен к оседанию в процессе эксплуатации). Для бани его можно рекомендовать лишь в качестве наружного утеплителя стен. И даже в этом случае шлаковата потребует серьезной организации гидрозащиты от атмосферной влаги.
Стекловата имеет улучшенные технические характеристики и повышенную теплопроводность. При правильно организованной гидро- и пароизоляции материал может применяться для наружного и внутреннего утепления банных помещений. Исключение – парилка и печные проемы (при высоких температурах волокна стекловаты начинают спекаться).
Со всеми видами минеральной ваты легко работать, она обладает хорошей звукоизоляционной способностью и биостойкостью.
Разнообразие применяемой минеральной ватыНе забывайте! Работать с минеральной ватой нужно в средствах защиты глаз, органов дыхания и открытых участков кожного покрова.
Базальтовый утеплитель
Один из представителей группы минеральных утеплителей – базальтовая вата. Этот природный материал обладает уникальными свойствами. Потребители и профессиональные строители считают его лучшим выбором, в том числе и для утепления любых поверхностей банного комплекса. И главная причина такого выбора, несмотря на стоимость – высокая степень безопасности. Подробная информация о базальтовой вате – безусловном лидере этого рейтинга – приводится в следующих разделах.
Пеностекло
Сравнительно новый ячеистый материал отличается следующими свойствами:
- Прочность и долговечность.
- Небольшой вес.
- Влагостойкость.
- Химическая стойкость к агрессивным веществам.
- Сохранение характеристик при высоких температурах.
- Безопасность для человека.
Пеностекло подходит для утепления помещений бани. Но из-за паронепроницаемости его плиты должны укладываться с зазорами (аналогично керамической плитке) или сверлиться в нескольких местах (при монтаже встык). Главный недостаток – высокая цена.
Пенопласт
Вспененный полистирол ценится за отличные изоляционный качества, легкость, дешевизну, простоту обработки и монтажа. Но при утеплении бань и саун для него существуют ограничения – эксперты рекомендуют утеплять пенопластом только предбанник со стороны улицы. Причины: утеплитель горит с выделением ядовитых веществ, при повышенных температурах деформируется, практически является паронепроницаемым.
Керамзит
Сухая засыпка гранул обожженной глины слоем от 0,25 м способна обеспечить эффективную теплоизоляцию. Для бани область применения недорогого керамзита ограничена – чердачное перекрытие и пол. Под крышей материал сплошным слоем распределяют между балками. При утеплении пола гранулы могут быть наполнителем бетонного раствора стяжки или сухой засыпкой между лагами.
Керамзит экологичен, не боится влаги, не является средой размножения микроорганизмов, не привлекает грызунов и насекомых.
Засыпка керамзита при утеплении полаПринять к сведению! Выбор подходящей теплоизоляции и качество ее монтажа – только часть процедуры утепления бани. Для положительного результата необходимо учитывать местный климат, конструкцию и этажность постройки, особенности планировки, габариты помещений, материал потолка, стен, пола и другие нюансы.
Что такое базальтовая вата
Уже упоминалось о принадлежности базальтового утеплителя к группе минеральных материалов. Его отличительная особенность – применяемое производственное сырье. Для получения волокон будущего теплоизолятора используют материалы горных пород. Поэтому базальтовую вату часто называют каменной.
Производственная технология предусматривает получение в печи жидкого расплава породы при 1400-1500°С, из которого вытягивают волокно. Для скрепления полученных волокон в однородный массив используют связующие компоненты. Правильный подбор связующей базы помогает значительно улучшать характеристики каменной ваты. После формирования структуры, задания направления слоев и получения необходимой плотности, готовый материал раскраивают в стандартный размер и упаковывают. Формы выпуска: маты, мягкие рулоны, жесткие плиты.
Преимущества и недостатки материала
Оценку базальтовой минеральной ваты начнем с перечисления преимуществ:
- Материал негорючий, не поддерживает распространение огня, не плавится.
- Статичный воздух, заполняющий пространство между волокнами, делает каменную вату отличным тепло- и звукоизолятором.
- Утеплитель является экологичным, биологически стойким и безопасным для здоровья материалом.
- Отличается долговечностью.
- Является универсальным изолятором для любых конструкций стен, перегородок, кровли, перекрытий и полов.
- Для приобретения нужных физико-механических свойств, каменная вата выпускается с плотностью в диапазоне 30-220 кг/м³, может иметь покрытие из фольги, стеклохолста, крафт-бумаги.
- Паропроницаемый материал позволяет «дышать» изолируемым поверхностям, вовремя отводить от них лишнюю влагу.
- Легкость обработки, транспортировки и монтажа.
На фоне приведенного списка теряются незначительные недостатки: приличная стоимость и увеличенный, по сравнению с другими видами ваты, вес.
Больше информации о базальтовой вате в следующем видеоматериале:
Процесс монтажа базальтового утеплителя
Деревянные срубы для бани в дополнительном внутреннем утеплении не нуждаются. А в случаях с применением других строительных материалов и технологий строительства процесс теплоизоляции имеет отличия.
Утепление стен в блочных зданиях
Стены бани из кирпича и другого искусственного камня блочного типа утепляют по общей схеме. Перечислим основные этапы работы:
- На стену заранее монтируется каркас с шагом брусьев или профилей, обеспечивающим плотную укладку плит ваты между ними.
- В готовый каркас укладываются плиты утеплителя. Для надежности их можно закрепить дюбелями зонтичного вида.
- Любые замеченные щели и зазоры заделывают при помощи монтажной пены.
- По всей площади стены укладываются с нахлестом полотна пароизоляции (желательно фольгированной). Места стыков проклеивают специальным скотчем.
- Если каркас и базальтовая вата одной толщины, набивают сверху брусьев дополнительную обрешетку из тонких планок для организации вентиляционного зазора.
- Выполняют внутреннюю обшивку парилки деревянной вагонкой. Древесина осины имеет минимальную теплопроводность и традиционно применяется для этой цели.
Блочные материалы, особенно легкие пористые бетоны, гигроскопичны. Потребуется и наружная их защита.
Подробнее о работе с базальтовой ватой:
Утепление каркасных бань
Быстровозводимые каркасные бани не требуют больших вложений и трудозатрат, поэтому пользуются повышенным спросом. При качественном утеплении они практически не уступают парилкам из сруба. Для заполнения проемов между элементами деревянного каркаса применяют базальтовую вату с толщиной до 15 см.
Пошаговый процесс утепления:
- Монтаж с наружной стороны каркаса пленочной гидро-ветрозащиты.
- Укладка каменной ваты.
- Защита утеплителя с внутренней стороны парозащитным материалом (можно с фольгированной поверхностью).
- Обшивка каркаса деревянной вагонкой с двух сторон.
- Обработка внешней обшивки защитными пропитками или покраска.
Универсальность натуральной базальтовой ваты доказана практикой утепления с ее помощью любых конструкционных элементов здания, выполненных из различных строительных материалов. Благодаря своим уникальным характеристикам, экологической чистоте и безопасности для человека, она заслуженно стала беспроигрышным, оптимальным вариантом для внутреннего утепления бани.
Вконтакте
Одноклассники
отзывы застройщиков, характеристики и цена
Сегодня на рынке появилось огромное количество разнообразных утеплителей, а производители то и дело внедряют новые ноу-хау., но самой популярной в строительстве остается изоляция на основе базальтового волокна.
Оглавление:
- Характеристики изоляции
- Преимущества и недостатки
- Сфера использования
- Продукция Роквул, Эковер и Изба
- Отзывы и расценки
Особенности и свойства
Лучшая минеральная вата изготавливается из тонких каменных нитей. Вулканический базальт расплавляют в высокотемпературных печах и формируют из него длинные волокна (4-15 см) диаметром 3-9 мкм. Их хаотично сплетают вместе, превращая в своеобразную губку – упругую теплоизоляцию, стойкую к большинству внешних факторов:
- Перепадам температур.
- Вибрациям и механическим воздействиям.
- УФ-лучам.
- Химическим веществам.
Она боится только воды, хотя и не разрушается ей. Проблема в том, что между волокнами остаются воздушные карманы, которые и сохраняют температуру защищаемых конструкций. Но, заполняясь водой, они перестают справляться со своей задачей. Именно поэтому сегодня производители ищут (и находят) способы гидрофобизации минеральной ваты, уменьшая ее показатели впитывания до 0,5-2%. Свою роль играют и скрепляющие смолы, которые применяются в изготовлении жестких базальтовых плит. Они уменьшают сжимаемость теплоизоляции, позволяя ей сохранять форму даже под нагрузкой, но именно полимеры в связках снижают термостойкость этих материалов с +1000 до +400-600°С.
Базальтовая вата выпускается в разных формах, и каждая находит свою сферу применения. Мягкие маты и рулоны изготавливают простым переплетением волокон без использования дополнительных связей. В результате получаются рыхлые и легкие утеплители с хорошими изоляционными свойствами, которые подходят для горизонтальных ненагруженных конструкций.
Жесткие плиты обладают хорошими показателями упругости и сопротивлением сжатию (от 5 до 80 кПа). Благодаря этому они легко устанавливаются враспор, если используются в стропильных системах или вертикальных стенах. Особо жесткие виды могут применяться для укладки под бетонную стяжку полов и плоских кровель, если их плотность превышает 120-130 кг/м3.
Техническая изоляция – это различные цилиндры, скорлупы и ламели, изготовленные все из того же базальтового волокна. На производстве им придают нужную форму, позволяющую утеплять участки трубопроводов и оборудования.
Плюсы и минусы изоляции
Теплоизоляция на базальтовой основе обладает внушительным перечнем достоинств, которые отмечают в своих отзывах и профессиональные строители, и новички. Большинство положительных свойств уникальны и присущи только минвате:
- Температуростойкость и негорючесть (группа НГ) – ни полимерные, ни другие натуральные теплоизоляторы не могут этим похвастать.
- Хорошие показатели эффективности – на уровне 0,035-0,045 Вт/м·К (зависит от плотности).
- Стойкость к гниению, биологической коррозии – сами каменные волокна не разрушаются и могут служить не меньше 100 лет. Готовые же изделия сохраняют свою структуру и эффективно работают около 50.
- Паропроницаемость (0,3 мг/м·ч·Па) – при правильном формировании изолирующего пирога утеплитель способен поддерживать нормальное «дыхание» стен и комфортный микроклимат во внутренних помещениях.
- Минеральные волокна лучше стекловаты гасят вибрации и поглощают звуки.
- Простота монтажа – рулон легко раскатывается по горизонтальным и пологим поверхностям и обладает небольшим весом (до 30-40 кг/м3). Более плотные базальтовые плиты тяжелее, но они нарезаются листами размером около 60х120 см и отличаются упругостью, что облегчает их укладку враспор.
- Высокая прочность волокон – здесь нет той ломкости, что у стекловаты, и нет аллергенной пыли.
Из минусов минваты остается ее высокая гигроскопичность. И хотя производители действительно добились неплохих результатов в области «лечения водобоязни» плит, влажные пары, проникающие в волокна с воздухом, являются серьезной проблемой. Для ее решения необходимо придерживаться технологии монтажа: оставлять вентилируемые зазоры у поверхности утеплителя, применять многослойные системы с паро- и гидробарьерами.
Целесообразность использования
Технические характеристики базальтовой теплоизоляции определяют и сферу ее применения, точнее – практически ничем ее не ограничивают. Минвата отлично показывает себя на любых строительных объектах, где требуется:
- Паропроницаемость.
- Пожаробезопасность.
- Звукоизоляция.
- Долговечность.
Это жилые и хозяйственные постройки, бани и сауны, промышленные объекты и коммуникации.
Базальтовая вата может использоваться для утепления дома по всему контуру за исключением цоколя и подвальных помещений – здесь слишком высока влажность, поэтому лучше купить менее гигроскопичный материал типа пенопласта. Также без минваты не обойтись, если нужно сформировать пожарные рассечки, изолировать котельное оборудование или печные дымоходы.
Сравнение марок
Обзор самых популярных марок базальтовой изоляции и их характеристик мы решили начать с наиболее дорогих и распространенных, двигаясь к брендам, у которых цена оказалась наименьшей.
1. Роквул.
Изделия отличаются высоким качеством и представлены в очень широком ассортименте: около 35 наименований одних только плит разного назначения. Именно в семействе Rockwool можно найти и самую теплую минвату с показателями проводимости всего 0,035 Вт/м·К – это Кавити и Бетон Элемент Баттс.
Среди строителей Роквул уже давно считается неким «золотым стандартом», с которым сравнивают все прочие виды базальтовых утеплителей. Здесь даже сверхлегкие Лайт Баттс и Скандик отличаются равномерной плотностью плетения и постоянной толщиной слоя. Вес матов и плит лежит в пределах 25-165 кг/м3, водопоглощение редко превышает 1-1,5 %.
2. Эковер.
Отличная базальтовая вата российского производства приобретает все большую популярность. По качеству ее нередко сравнивают с Rockwool, но цена на нее существенно ниже. Для связки минеральных волокон здесь применяются безопасные битумные материалы, что пошло на пользу экологичности ваты, но снизило ее термостойкость (до +400°С).
Эковер оказался вполне достойным представителем отечественных утеплителей:
- Эластичные волокна не пылят при нарезке.
- С увеличением плотности минплит их теплопроводность почти не изменяется.
- Показатели шумопоглощения держатся на высоком уровне 85%.
И только мягкие маты Ekover пока собирают негативные отзывы о базальтовой вате, поскольку отсутствие в них прочных связей не позволяет производителю добиться равномерной плотности плетения.
3. Изба.
Эта минвата по своим эксплуатационным характеристикам оказывается чуть хуже Эковера. И если минимальная стоимость теплоизоляции – основной фактор, есть смысл обратиться именно к этой марке. Она рыхловата, в легких сериях нередко бывает испорчена спекшимся корольком или проплешинами, но в плане эффективности бюджетная минвата не уступает другим видам изоляции.
Однако отзывы об утеплителях Боровичского завода дают понять, что в случае с Избой лучше всегда брать изделия плотностью чуть больше, чем рекомендуется для тех или иных конструкций. Даже такое решение позволит неплохо сэкономить на теплоизоляции, не теряя в основных характеристиках.
Отзывы
«Насоветовали мне в магазине купить Тизол Евро-Лайт для утепления мансарды. По укладке ничего плохого не скажу – работать было удобно. Тем более что у меня стропила стоят нестандартно: с шагом в полметра, а тут размер – как раз 100х50 см. Смутила неоднородная плотность листов, и через полтора года, когда я заглянул за обшивку, оказалось, что плиты на вертикальных стенах действительно просели на 15-20 мм».
Виктор, Москва.
«Субъективно, Эковер в данный момент – лучшее, что есть из базальта на нашем рынке. Геометрия, теплоизоляция, удобоукладываемость – все на «отлично». Работать с ним комфортно, хотя при нарезке пользуюсь респиратором. При хорошей плотности (от 50 кг/м3) даже на вертикали усадку не дает. По ощущениям, Эковер ничуть не хуже Роквула, зато стоит дешевле».
Сергей, Волгоград.
«Кроме Роквула ничего другого не признаю, хотя в последнее время слышал недовольные отзывы в адрес Лайт Баттс, мне же нравится все. Особенно отмечу равномерную плотность в каждом листе, соответствующую заявленной, отличную пружинистость, сохранение толщины под нагрузкой и надежную упаковку (закидывали через высокий борт Газели, просто за пленку)».
Дмитрий, Новосибирск.
«Для меня самый лучший базальтовый утеплитель – это продукция компании Paroc. И по стоимости выходит совсем недорого, ведь в одной упаковке помещается пол куба ваты. Для дачи взял Extra-37 и ни капли не пожалел. Понравилось, что все маты спрессованы, герметично запаяны пленкой, сами плиты не расслаиваются: из 30 закупленных кубов не было ни одного бракованного листа».
Игорь, Екатеринбург.
«Я использовал для теплоизоляции бани Роклайт от Технониколь, и чувства он у меня вызвал двоякие. С одной стороны понравилось, что у производителя большой выбор типоразмеров плит (на тот момент их было 4). Но когда взял максимальный 1200х600 мм и начал резать, понял – почему. Волокна оказались короткими и очень ломкими: много пыли, кашель, зуд. Хотя в стенах утеплитель не проседает, так что в этом плане претензий нет».
Артем, Московская область.
Стоимость
Марка | Плотность, кг/м3 | Объем в упаковке, м3 | Цена, руб/уп. |
Технониколь Технолайт Экстра | 30 – 38 | 0,432 | 580 |
Роквул Лайт Баттс | 37 | 0,3 | 640 |
Парок Экстра | 30 – 34 | 0,504 | 930 |
Изовол Ст | 50 | 0,24 | 420 |
Эковер Лайт | 45 | 0,36 | 620 |
Изба Стандарт | 50 | 0,252 | 410 |
Земля | Определение, размер, состав, температура, масса и факты
Земля , третья планета от Солнца и пятая по величине планета Солнечной системы по размеру и массе. Его единственная наиболее выдающаяся особенность заключается в том, что его приповерхностная среда — единственное известное место во Вселенной, где обитает жизнь. Обозначается символом ♁. Название Земли на английском языке, международном языке астрономии, происходит от древнеанглийских и германских слов земля и земля , и это единственное название планеты Солнечной системы, которое не происходит из греко-римской мифологии.
ЗемляСоставное изображение Земли, снятое приборами на борту спутника НАСА Suomi National Polar-orbiting Partnership, 2012 г.
NASA / NOAA / GSFC / Suomi NPP / VIIRS / Norman KuringПопулярные вопросы
Что такое Земля?
Земля — третья планета от Солнца и пятая по величине планета Солнечной системы по размеру и массе. Его приповерхностная среда — единственное место во Вселенной, где обитает жизнь.
Где находится Земля в галактике Млечный Путь?
Земля расположена в рукаве Ориона-Лебедя, одном из четырех спиральных рукавов Млечного Пути, который находится примерно в двух третях пути от центра Галактики.
В честь чего названа Земля?
Название Земли на английском, международном языке астрономии, происходит от древнеанглийских и германских слов земля и земля , и это единственное название планеты Солнечной системы, которое не происходит от греко-римского. мифология.
Какой была Земля, когда она впервые сформировалась?
Земля и другие планеты Солнечной системы образовались около 4,6 миллиарда лет назад. На ранней Земле не было озонового слоя и свободного кислорода, не было океанов и было очень жарко.
Как выглядит Земля?
Если смотреть с другой планеты, Земля будет казаться яркой и голубоватой. В широтных поясах можно увидеть узоры из белых облаков средних широт и тропических штормов. Полярные регионы казались бы белыми из-за льда, океаны — темно-сине-черными, пустыни — темно-бежевыми, а леса и джунгли — ярко-зелеными.
После Коперниканской революции 16 века, когда польский астроном Николай Коперник предложил модель Вселенной, центрированную на Солнце ( см. Гелиоцентрическая система ), просвещенные мыслители рассматривали Землю как планету, как и другие солнечные планеты. система.Параллельные морские путешествия предоставили практическое доказательство того, что Земля — это глобус, точно так же, как использование Галилеем его недавно изобретенного телескопа в начале 17 века вскоре показало, что различные другие планеты также являются глобусами. Однако только на заре космической эры, когда фотографии с ракет и орбитальных космических кораблей впервые зафиксировали резкую кривизну земного горизонта, концепция Земли как приблизительно сферической планеты, а не как плоского объекта была подтверждена непосредственным человеком. наблюдение.Люди впервые увидели Землю как полный шар, плавающий в чернильной черноте космоса в декабре 1968 года, когда Аполлон-8 возил астронавтов вокруг Луны. Роботизированные космические зонды на пути к пунктам назначения за пределами Земли, такие как космические корабли Galileo и Near Earth Asteroid Rendezvous (NEAR) в 1990-х годах, также оглянулись назад со своими камерами, чтобы получить другие уникальные портреты планеты.
Если смотреть с другой планеты Солнечной системы, Земля будет казаться яркой и голубоватой.Легче всего увидеть в большой телескоп его атмосферные особенности, в основном закрученные белые облака средних широт и тропических штормов, расположенные примерно в широтных поясах вокруг планеты. Полярные регионы также казались бы ярко-белыми из-за облаков наверху и снега и льда внизу. Под изменяющимися узорами облаков появлялись гораздо более темные иссиня-черные океаны, прерываемые случайными желтовато-коричневыми пятнами пустынных земель. Зеленые пейзажи, в которых обитает большая часть человеческой жизни, нелегко увидеть из космоса.Они не только составляют скромную часть суши, которая сама по себе составляет менее одной трети поверхности Земли, но и часто скрыты облаками. В течение сезонов будут наблюдаться некоторые изменения в характере штормов и поясах облаков на Земле. Также заметным будет рост и спад зимнего снежного покрова на суше в Северном полушарии.
Ученые применили полную батарею современных приборов для изучения Земли способами, которые еще не были возможны для других планет; таким образом, о его структуре и составе известно гораздо больше.Это подробное знание, в свою очередь, обеспечивает более глубокое понимание механизмов, с помощью которых планеты в целом охлаждаются, с помощью которых генерируются их магнитные поля, и посредством которых отделение более легких элементов от более тяжелых по мере развития внутренней структуры планет высвобождает дополнительную энергию для геологические процессы и изменяет состав земной коры.
Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчасПоверхность Земли традиционно делится на семь континентальных масс: Африка, Антарктида, Азия, Австралия, Европа, Северная Америка и Южная Америка.Эти континенты окружены пятью основными водоемами: Северным Ледовитым, Атлантическим, Индийским, Тихим и Южным океанами. Однако удобно рассматривать отдельные части Земли в терминах концентрических, примерно сферических слоев. Проходя изнутри наружу, это ядро, мантия, кора (включая скалистую поверхность), гидросфера (преимущественно океаны, которые заполняют низкие места в земной коре), атмосфера (сама разделенная на сферические зоны, такие как тропосфера, где наблюдается погода, и стратосфера, где лежит озоновый слой, который защищает поверхность Земли и ее организмы от ультрафиолетовых лучей Солнца), и магнитосфера (огромная область в космосе, где магнитное поле Земли доминирует над поведением электрически заряженных частиц. исходящий от Солнца).
В этом обзоре, ориентированном на астрономию, обобщены сведения об этих делениях. Обсуждение дополняет другие методы лечения, ориентированные на науки о Земле и науки о жизни. О фигуре и размерах Земли рассказывается в статье «Геодезия». Его магнитное поле рассматривается в статье геомагнитное поле. Ранняя эволюция твердой Земли, ее атмосферы и океанов отражена в геологической истории Земли. Геологическое и биологическое развитие Земли, включая особенности ее поверхности и процессы, посредством которых они создаются и модифицируются, обсуждаются в геохронологии, континентальной форме рельефа и тектонике плит.Поведение атмосферы и ее тонких ионизированных внешних участков рассматривается в атмосфере, в то время как круговорот воды и основные гидрологические особенности описываются в гидросфере, океане и реке. Твердая Земля как область исследования охватывается геологическими науками, методы и инструменты, используемые для исследования поверхности и недр Земли, обсуждаются в исследовании Земли, а история изучения Земли с древних времен до наших дней изучается в науках о Земле. Глобальная экосистема живых организмов и их жизнеобеспечивающий слой детализированы в биосфере.
Что такое тектоническая плита? [This Dynamic Earth, USGS]
Что такое тектоническая плита? [This Dynamic Earth, USGS]Что такое тектоническая плита? Тектоническая плита (также называемая литосферной плитой) представляет собой массивную, неправильную форму. фасонная плита из твердой породы, обычно состоящая как из континентальных, так и из океанических литосфера. Размер тарелки может сильно различаться, от нескольких сотен до тысяч. километров в поперечнике; Тихоокеанские и Антарктические плиты — одни из самых больших.Толщина плит также сильно варьируется, от менее 15 км для молодых океаническая литосфера примерно до 200 км или более для древней континентальной литосферы (например, внутренние части Северной и Южной Америки).
Как эти массивные плиты из твердой породы плавают, несмотря на их огромные размеры? масса? Ответ кроется в составе скал. Континентальный разлом состоит из гранитных пород, которые состоят из относительно легких минералы, такие как кварц и полевой шпат.В отличие от этого, океаническая кора состоит из базальтовых пород, которые намного плотнее и тяжелее. Вариации в толщина пластины — естественный способ частичной компенсации дисбаланса по весу и плотности двух типов корки. Потому что континентальный породы намного легче, кора под континентами намного толще (т.к. около 100 км), тогда как земная кора под океаном обычно составляет около Толщина 5 км. Как айсберги, только верхушки которых видны над водой, континенты имеют глубокие «корни», поддерживающие их возвышения.
Большая часть границ между отдельными пластинами не видна, потому что они спрятаны под океанами. Тем не менее, границы океанических плит могут быть точно нанесен на карту из космоса по измерениям со спутников GEOSAT. Возле этих границ сосредоточены землетрясения и вулканическая активность. Тектонические плиты, вероятно, образовались очень рано, когда Земля насчитывала 4,6 миллиарда лет. истории, и с тех пор они плывут по поверхности, как медленно движущиеся бамперные автомобили постоянно собираются вместе, а затем расходятся.
Как и многие другие объекты на поверхности Земли, плиты со временем меняются. Те состоящая частично или полностью из океанической литосферы, может погружаться под другую плита, обычно более светлая, в основном континентальная плита, и со временем исчезают полностью. Этот процесс сейчас происходит у берегов Орегона и Вашингтона. Небольшая плита Хуан-де-Фука, остаток ранее гораздо более крупной океанической Фараллонская плита, когда-нибудь будет полностью поглощена, поскольку продолжает тонуть под Североамериканской плитой.
Усадочная пластина из фараллона [100 k]
«Исторический перспектива»
URL: https://pubs.usgs.gov/publications/text/tectonic.html
Последнее обновление: 05.05.99
Контакты: [email protected]
Влияние агрессивных сред на механические свойства базальтовых пластиков
Heliyon. 2020 Март; 6 (3): e03481.
Федеральный исследовательский центр «Якутский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук», В.Институт физико-технических проблем Севера им. П.Ларионова, Якутск, Российская Федерация
Поступила 4 ноября 2019 г .; Пересмотрено 20 декабря 2019 г .; Принято 20 февраля 2020 г.
Это статья в открытом доступе по лицензии CC BY (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Abstract
Проведен обзор и анализ изменения механических свойств базальтовых волокон (БФ) и базальтовых композиционных материалов под воздействием агрессивных сред со ссылкой на зарубежную и российскую научную литературу.Проведено сравнение изменения физико-механических свойств стеклопластика (ФГ) и базальтопласта (БП). Анализ показывает, что ДСП является хорошей альтернативой стекловолокну для создания композиционных материалов различного назначения. В наиболее агрессивных щелочных средах сопротивление БП выше, чем у ФГ. При необходимости устойчивость БФ к химически активным средам может быть увеличена за счет промежуточного уточнения его состава, нанесения защитных слоев и термообработки волокон.Для расширенного использования БП в качестве эффективного конструкционного материала в различных климатических условиях, в том числе в Арктике, целесообразны и актуальны длительные испытания продолжительностью 10 и более лет с контролем изменения их механических параметров и анализом процессов климатического старения. развивается в БП.
Ключевые слова: Материаловедение, Базальтовое волокно, Базальтопласт, Химический состав, Щелочостойкость, Прочность, Модуль Юнга, Механические показатели, Климатические испытания
1.Введение
За последние два десятилетия применение базальтовых волокон (BF) в качестве альтернативы стеклянным волокнам (GF) быстро расширялось [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]. БФ получают из различных пород, содержащих восьмикомпонентную систему оксидов Na 2 OK 2 O-MgO-CaO-FeO-Fe 2 O 3 -SiO 2 -Al 2 O 3 , с небольшим содержанием оксида титана (до 1 мас.%) [9, 10]. Основное назначение доменных печей связано с разработкой базальтовых пластиков (БП), армирующими элементами которых являются прочные и жесткие пучки волокон, нитей, тканей, сеток для производства широкого спектра различных недорогих конструктивных элементов: 1, 2], дорожные конструкции [3], трубы [4], элементы мостов [4, 5], детали транспортных средств, спортивный инвентарь, ветряные турбины [6], морские конструкции [7] и т. Д.).
Базальты якутских месторождений — перспективный материал для производства доменных печей и изготовления строительной арматуры. Целью нашего исследования является обоснование широкого применения БП для строительства различных зданий и сооружений в условиях холодного климата. С этой целью был проведен анализ результатов последних научно-технических исследований.
2. Сравнение свойств базальтовых волокон со свойствами других волокон
В научно-технической литературе представлен ряд информативных обзоров, в которых анализируется влияние химического состава доменных печей на их механические свойства и проводится сравнение изготовлен со свойствами ГФ.Например, в [3, 8, 9, 10] содержание оксидов в доменной печи сравнивается с тремя типами ГФ (Е-стекло — алюмоборосиликатные стекла с менее щелочными элементами и с заменой натрия и калия оксидом бора, S-стекло — алюмосиликатное стекло с высоким содержанием магния повышенной прочности, ZrO 2 -стекло — химически стойкое стекло, содержащее оксид циркония). Наличие Fe 2 O 3 является причиной серо-коричневого цвета BF. показывает химический состав BF и GF.
Таблица 1
Химический состав ДГ и ГФ [3, 8, 9, 10].
Основные компоненты | Состав ∗ , мас.% | |||
---|---|---|---|---|
BF | Стекло E | Стекло S | ||
SiO 900–1 9014 | SiO 900–9,5 55 | 52–56 52–60 | 64–66 60–65 | |
Al 2 O 3 | 14–18,2 14–20 | 12–16 12–15 | 24–26 23–35 | |
CaO | 5.2–10 7–11 | 16–25 21–23 | 0–0,3 0–9 | |
MgO | 1,3–16 3–8,5 | 0–5 0,4–4 | 9–11 6–11 | |
Na 2 O | 1,9–6,4 2,5–7,5 | 0–2 0–1 | 0–0,3 0–0,1 | |
K 2 O | 0,8–4,5 2,5–7,5 | 0,2–0,8 0–1 | — — | |
Fe 2 O 3 + FeO | 4.0–13,3 7,3–13 | <0,3 0–0,4 | <0,3 — |
Вариации химического состава, условий формирования волокна (температура экстракта, время плавления) и диаметра волокна существенно влияют на предел прочности при растяжении σ т , прочность на разрыв E и относительное удлинение при растяжении () [1,3,6,8, [11], [12], [13], [14], [15], [16] ], [17], [18], [19], [20], [21], [22], [23]]. Очевидно, что механические характеристики БФ и ГФ сопоставимы, а в некоторых случаях показатели БФ имеют очевидные преимущества по сравнению с соответствующими показателями ГФ.Уровни σ t и E имеют различные комбинации. Например, для доменной печи с E = 90 ± 3 ГПа предел прочности при растяжении σ t изменяется от 2100 МПа [15] до 2800 МПа [20], 2895 МПа [12] и даже 4840 МПа [16].
Таблица 2
Сравнение механических свойств BF и GF
Тип волокна | Предел прочности при растяжении, МПа | Предел прочности при растяжении, ГПа | Относительное удлинение при растяжении,% | см Плотность , г 3 | Диаметр волокна, мкм | Источник | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
BF | 1900–2600 | 70–90 | 3.5–4,5 | 2,6–2,8 | 1 | |||||||||||
Стекло E | 2800–3000 | 74–95 | 4,7–5,6 | 2,4–2,5 | B | 3000–4840 | 93–110 | 3,1–6 | 2,63–2,8 | 6–21 | 3 | |||||
Стекло E | 3100–3800 | 73–76 | 73148 | 2,54–2,57 | 6–21 | 3 | ||||||||||
S-стекло | 4020–4650 | 83–97 | 5.3 | 2,54 | 6–21 | 3 | ||||||||||
BF | 730–3470 | 35–103 | 6–21 | 6 | ||||||||||||
57–71 | 10–17 | 6 | ||||||||||||||
BF | 4840 | 89 | 3,2 | 2,7 | E | стекло | 77 | 4.7 | 2,57 | 8 | ||||||
Стекло S | 4710 | 89 | 5,6 | 2,48 | 8 | |||||||||||
9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 9014 | 17 | 11 | ||||||||||||||
BF | 2825 | 89 | 2,8 | 12 | ||||||||||||
BF | 9015 9015 9014 9014 9015 9015 9015 9014 9014 85–8 | |||||||||||||||
Стекло E | 78 | 13 | ||||||||||||||
BF | 84 | 2.8 | 2,67 | 13 | 14 | |||||||||||
BF | 2100 | 91 | 2,6 | 2,8 | 11 | 15 | ||||||||||
2,6 | 12 | 15 | ||||||||||||||
BF | 4840 | 89 | 3,1 | 16 | ||||||||||||
34504 | 4,7 | 16 | ||||||||||||||
S-стекло | 4580 | 85,5 | 5,6 | 9–22 | 16 | 9014|||||||||||
17 | ||||||||||||||||
Стекло E | 1600 | 71,4 | 13 | 17 | 9014S5 | 10 | 17 | |||||||||
ZrO 2 Стекло | 1180 | 70 | 12 | 17 | 17 | 9013 3,2 | 2,7 | 18 | ||||||||
BF | 1590 | 64 | 2,5 | 2,6 | 12 | 19 | ||||||||||
9014 9014 9014 9014 E-стекло | 52,6 | 10 | 19 | |||||||||||||
BF | 2800 | 89 | 3,2 | 2,8 | 20 | |||||||||||
9014 9015 | 76 –3,22,56 | 20 | ||||||||||||||
BF | 3000–4840 | 79–93 | 3,2 | 2,65–3,05 | 21 | |||||||||||
76–81 | 4.6–4,7 | 2,55–2,62 | 21 | |||||||||||||
S-стекло | 4600–4800 | 88–91 | 5,6 | 2,46–2,49 | 21 3000–4800 | 79–93 | 3,1 | 6–21 | 22 | |||||||
Стекло E | 3100–3800 | 73–76 | 22 | |||||||||||||
BF | 1830 | 72.2 | 3,0 | 2,63 | 10,2 | 23 | ||||||||||
S-стекло | 2295 | 78,3 | 3,4 | 2,52 | 12,3 | 23 |
Тип волокна | Скорость термической обработки | Измеренная скорость волокна R | Источник | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Температура, о С | Продолжительность, ч 901 Относительное значение | Начальное значение 9030 R после термической обработки ∗ | |||||||
BF | 100 | 2 | Прочность на разрыв, ГПа | 992 | 1.03 | 24 | |||
S-стекло | 1798 | 0,93 | |||||||
BF | 200 | 992 | 1.08 | ||||||
S-стекло 9015 9015 9015 | 400 | 992 | 0,97 | ||||||
S-стекло | 1798 | 0,70 | |||||||
BF | 600 | 992 | 0,93 | 0,93 | 9015 | стекло55 | |||
BF | 500 | 4 | Объем пор, м 3 / кг ∙ 10 −5 | 4,6 | 0,31 | 25 | 700 | ||
900 | 0,28 | ||||||||
1000 | 0,26 | ||||||||
BF | 200 | 2 | Модуль упругости при растяжении (числитель) и предел прочности при растяжении (знаменатель) 2,3 | GPa | 0.98 / 0,9626 | ||||
Стекло E | 75 / 2,0 | 0,96 / 0,90 | |||||||
BF | 400 | 80 / 2,3 | 1,0 / 0,43 | ||||||
75 / 2,0 | 0,90 / 0,80 | ||||||||
BF | 600 | 80 / 2,3 | 1,0 / 0,17 | ||||||
E-стекло | 75 / 2,0 | 1,1 / 0,40 | BF | 135 | 4 | 80.5 / 2,44 | 1,08 / 0,98 | 27 | |
300 | 1,01 / 0,67 | ||||||||
BP-T5 ∗∗ | термические циклы от –30 ° C до +220 ° C | продолжительность каждого цикла было 6 мин. | 10,8 / 0,253 | 0,99 / 0,99 | 28 | ||||
BP-T10 ∗∗ | 0,94 / 0,99 | ||||||||
BP-T15 ∗∗ | 0,94 / 0,95 | 0,93 / 0/95 | |||||||
BP-T25 ∗∗ | 0.93/0/95 | ||||||||
BP-T30 ∗∗ | 0,92 / 0,95 | ||||||||
BP | 150 | 10 | 10,85 / 0,253 | 0,99 / 0,94 | 2912 | ||||
250 | 0,93 / 0,82 | ||||||||
BP-T100 ∗∗ | термические циклы от –30 ° C до +220 ° C | продолжительность цикла составляла 12 ч | Напряжение связи в бетоне , МПа | 18,1 | 0.89 | 30 | |||
BP-T200 ∗∗ | 0,91 |
Для проверки термической стабильности в [24], BF и GF (S-стекло) нагревали в течение 2 часов при 100, 200, 400, 600, 1200 о С. Предел прочности на разрыв измеряют через сутки после охлаждения. При нагреве до 200 о С GF σ t уменьшается на 6%, а в доменной печи увеличивается на 8%. После нагрева до 600 ° C показатель прочности доменного волокна снижается на 7%, а у стекловолокна — на 45%.
Авторы [24] считают, что термическая обработка улучшает кристаллическую структуру биологически активного БФ. Способность кристаллизоваться зависит от химического состава базальта и температуры нагрева [20]. Из-за присутствия оксидов железа кристаллизация начинается с окисления катионов железа и образования структурной фазы шпинели, которая создает плотнейшую кубическую упаковку анионов кислорода. Двухвалентные катионы Ca 2+ , Mg 2+ , Fe 2+ диффундируют из внутреннего объема на поверхность, где они реагируют с кислородом из внешней среды, образуя нанокристаллические слои CaO, MgO, (Mg, Fe) 3 O 4.
Высокая термическая стабильность доменных печей доказана в [25, 26]. Термическая обработка доменных печей при 500–1000 о С сопровождается процессами кристаллизации волокон [25] и положительно влияет на их плотность и теплофизические свойства. При нагреве до 600 о С прочность доменного печи на разрыв не изменилась на уровне 80 ГПа [26], а σ т снизилась на 60%. Согласно данным [27], кристаллизация и структурные перестройки в доменной печи при воздействии 135 и 300 о С также не снижают показатель Е, но снижают значение прочности на разрыв с 2440 МПа до 1640 МПа.Таким образом, влияние химического состава базальта на термостабильность доменной печи требует дальнейшего изучения.
В [28] механические показатели 4-слойного БП на основе фенольного связующего отслеживаются при термоциклировании от -30 до 220 ° C. После 30 циклов выдержки значения σ t и E снижаются всего на 5–7%. В аналогичном исследовании [29] показатели БП на основе фенольной связки снижаются на 7–18% после 10 ч нагревания при 150, 200 и 250 ° С о С. Данные, приведенные в [30], также показывают, что БП по термической устойчивости не уступает ГП.
4. Стойкость доменных печей к химически активным средам
4.1. Вода и водные растворы солей
Сравнительные результаты исследования влияния воды на свойства БФ и БП приведены в.
Таблица 4
Результаты исследования влияния воды на свойства доменных печей и БП.
Материал | Режимы воздействия | Измеренная скорость, R | Источник | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Температура, о С | Продолжительность, ч | Скорость | Исходное значение | ||||||||
BF | 100 | 3 | Потеря массы после кипячения, мас.% | 0 | 1.6 | 3 | |||||
Стекло E | 6,2 | ||||||||||
Стекло S | 5,0 | ||||||||||
BP | 40 в нормальной воде | 5760 | Прочность на короткие лучи 901 901 30 | 8 | |||||||
GP | 20 | 20 | |||||||||
BP | 40 в морской воде | 54 | 28 | ||||||||
GP | 20 | 20 | 96168 | Потеря массы после воздействия H 2 O, мас.% | 0 | 0.2 | 13 | ||||
Потеря массы после воздействия водного раствора NaCl, мас.% | 0 | 0,3 | |||||||||
BF | 100 | 3 | Предел прочности при растяжении, МПа | 1828 | 23 | ||||||
BF 43% SiO2 | 70 | 672 | Пиковая температура DSC, о С | 894 | 906 | 31 | |||||
% SiO2 | |||||||||||
% SiO2 | 902 | ||||||||||
BF | Комнатная температура | 120 | Нормальное водопоглощение, мас.% | 0 | 0.3 | 32 | |||||
Поглощение морской воды, мас.% | 0,45 | ||||||||||
BP | Прочность на изгиб после нормального водопоглощения, МПа | 461 | 454 | ||||||||
Поглощение при изгибе, МПа | 447 | ||||||||||
BF | 100 | 3 | Потеря массы после кипячения,% мас. | 38.4 | 36,5 | 34 | |||||
GP | 38,0 | 36,4 | |||||||||
BP | Прочность на изгиб, МПа | 698 | 526 | 9014 9015 9015 | BP | 80 | 2400 | Нормальное водопоглощение,% | 0 | 4,0 | 35 |
GP | 6,0 | ||||||||||
BP | Предел прочности при растяжении, МПа | ||||||||||
GP | 285 | 120 | |||||||||
BP | Прочность короткой балки, МПа | 25 | 13 | ||||||||
GP | 16 | 8 |
≡Si – OR + 2 (H + + OH — ) → ≡Si + OH + ROH
(1)
Влияние воды и водных растворов солей на свойства доменных печей изучено в [8 , 32, 34, 35]. ДП и ГФ на основе эпоксидного связующего, выдержанные в морской воде при 40 о С в течение 200 дней [34], с тем же уровнем водопоглощения (1,3–1,5%), показывают, что прочность на разрыв при изгибе остается на уровне 95–96% и свидетельствует о таком же снижении прочности на разрыв при межслоевом сдвиге (19–22%), но разных значениях прочности на разрыв при изгибе (75% и 95%).Исследован циклический 4-точечный изгиб на частоте 2 Гц, коэффициент асимметрии цикла R = 0,1 и показаны различия хода кривых усталости для образцов, предварительно выдержанных в морской воде, и образцов без влагонасыщения. Падение усталостной прочности ГП меньше, но исходные показатели АД лучше. В отчете [8] исследовано старение БП и ГП в обычной и соленой воде при температуре 40 о С в течение 240 суток, воздействии влаги, температуры, механической усталостной нагрузки и 199 циклов замораживания и оттаивания.Граница раздела наполнитель-матрица в BP оказалась более чувствительной к ударам, чем в GF. Однако не было показано, как соотнести эффекты повреждения интерфейса с эффектами ухудшения значений BF.
В [35] сравнивались свойства БП и ГП на основе эпоксидного связующего и волокон одинаковой толщины. Образцы выдерживались в воде при температуре 80 о С более 100 суток. GP поглощает около 6% воды, а BP — около 4% воды.Скорость водонасыщения БП ниже, чем у ГП. Эффекты снижения прочности БП при водонасыщении меньше, чем в ГП: БП σ т уменьшается на 36% (ГП σ т уменьшается на 67%), прочность БП на коротком пучке уменьшается на 26% ( показатель GP снизился на 59%). В [35] сделан вывод, что взаимодействие между эпоксидной матрицей и BF выше, чем между этой матрицей и GF.
Таким образом, рассматривая влияние воды и водных растворов солей на свойства БП, можно предположить, что водостойкость этого класса композиционных материалов не уступает ГП, а в некоторых случаях даже выше.Можно предположить, что при высокой стабильности БФ основными причинами снижения механических свойств БП являются физические и химические превращения в полимерных матрицах и на границе раздела полимер-наполнитель. Однако обратимые эффекты пластификации влаги и эффекты необратимого разрушения, подробно проанализированные ранее для ГП [36, 37, 38, 39, 40, 41], в рассмотренных работах не обсуждаются и требуют дополнительного исследования. Для этого целесообразно использовать информативные и хорошо зарекомендовавшие себя методы динамического механического анализа, термомеханического анализа, линейной дилатометрии, калориметрии, а также выявить механизмы физико-химических превращений в объеме и на поверхности образцов [ 41].
4.2. Кислотные растворы
Сравнительные результаты исследования влияния кислотных растворов на свойства БФ и БП представлены в.
Таблица 5
Результаты исследования влияния кислотных растворов на свойства БФ и БП.
Материал | Режимы воздействия | Скорость измерения R | Источник | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Температура, о С | Продолжительность, час | Скорость | Начальное значение | Начальное значение | ||
BF | 96 | 168 | Потеря массы после старения в H 2 O, мас.% | 0 | 0.2 | 13 |
Потеря массы после воздействия водного раствора NaCl, мас.% | 0,3 | |||||
Потеря массы после воздействия раствора щелочи, мас.% | 0.9 | |||||
Потеря массы после воздействия кислотного раствора , мас.% | 5,9 | |||||
BF | 100 | 3 | Потеря массы после кипячения в воде,% мас. | 0 | 1,0 | 33 |
Раствор после кипячения в NaOH вес | 4.0 | |||||
Потеря массы после кипячения в растворе HCl, мас.% | 5,0 | |||||
Разрывное усилие после кипячения в растворе HCl, кН | 3,16 | 2,44 | ||||
BP | 100 | Прочность на разрыв после кислотно-обработанных волокон, МПа1220 | 1150 | 42 | ||
GP | 1100 | 500 | ||||
BP | Комнатная температура | 24 9015ill1 | 198 | 246 | 43 | |
GP | 180 | 198 | ||||
BP | Прочность на сдвиг после кислотно-обработанных волокон, МПа | 20.6 | 21,1 | |||
GP | 15,6 | 16,3 | ||||
BP | Ударная вязкость после кислотно-обработанных волокон, Дж / мм | 2,42 | 2,86 | |||
GP | ||||||
BP | 55 | 1584 | Предел прочности при растяжении после выдержки в кислотном растворе, МПа | 1908 | 1636 | 44 |
GP | 1291 | 1208 BP после выдержки в растворе кислоты, ГПа | 77.1 | 77,7 | ||
GP | 73,7 | 77,3 |
Кислотные растворы вызывают наибольшую потерю массы доменного печи по сравнению с другими химически активными средами. Например, в [13] потеря массы БФ через 7 суток в воде при 96 о С составляет 0,3%, в солевой среде 0,2%, в щелочи 0,9% и в кислоте 5,9%. Свойства БФ изучены после 3 ч кипячения в 2-молярном водном растворе соляной кислоты. Масса образцов после кипячения в воде уменьшается всего на 0.4%, что соответствует данным [13, 32], а потеря массы в растворе HCl достигает 8,1%. Предел прочности волокон после воздействия влаги не меняется, а после воздействия раствора кислоты снижается на 34%. После кипячения в кислоте массовое количество Si на поверхности доменной печи увеличивается с 31% до 69%, а содержание металлических элементов Na, Mg, Al, K, Ca, Fe увеличивается (всего 39 мас.% ). Сделан вывод, что атомы металлов меняются местами с H + в кислоте.Вследствие этого разрушается решетчатая структура на поверхности волокна, что приводит к снижению прочности.
Согласно [33], 3-часовое кипячение жгутов доменных печей в 2-молярном водном растворе соляной кислоты приводит к уменьшению массы образцов на 5%. На микрофотографиях BF видны гладкие поверхности волокон, пропитанных водой и кислотой. Элементный анализ показывает увеличение содержания Na на 0,7%, Al на 1,6%, Fe на 1,5%, Mg на 0,63%. Таким образом, доказано, что структура оксида кремния устойчива к действию кислот, а ионы металлов меняются местами с атомами водорода и переходят в кислый раствор в соответствии с реакцией [42].
≡Si – OM + H — → ≡Si – OH + M + .
(2)
В [43] BP и GP (E-стекло) на основе ненасыщенного полиэфира с необработанным BF и GF (E-стекло) и волокна, ранее хранящиеся в растворе H 2 SO 4 , имеют был изучен. Выявлено преимущество БП перед ГП как без обработки, так и после воздействия раствора серной кислоты по пределу прочности на разрыв, межслоевому сдвигу и ударной вязкости по Изоду. Наибольшее значение σt достигается в БП после обработки волокон кислотой.В BF реакция протекает под действием кислоты [43].
Fe 2 O 3 + 3H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O.
(3)
После обработки BF в кислоте создаются две группы связей: ковалентные связи между поверхностными группами –OH сложного эфира с карбоновой кислотой и водородные связи между карбонильными группами сложноэфирной и OH-группами волокна, которые положительно влияют на механические свойства BP [43] .При этом предварительная химическая модификация БФ снижает водопоглощение БП [32]. Пример сравнительной оценки влияния водных растворов кислот на свойства БП и ГП приведен в [44], что доказывает необходимость контроля обратимых и необратимых превращений в эпоксидной матрице. На высокую устойчивость БФ и БП к воздействию кислых растворов отмечают и другие авторы, например, в [9, 10, 17, 21].
4.3. Щелочные растворы
Анализу влияния щелочей на свойства БФ и БП в научной литературе уделяется повышенное внимание, поскольку использование армирующих элементов из БП наиболее перспективно в бетонах с ярко выраженной щелочной средой [1, 2, 7].
Наибольшее влияние на структуру и свойства доменных печей оказывают щелочные растворы [9, 10, 18, 23, 24, 27, 33, 42, 45].
Сравнительные результаты исследования влияния кислотных растворов на свойства БФ и БП приведены в.
Таблица 6
Результаты исследования влияния щелочных растворов на свойства БФ и БП.
Материал | Режимы воздействия | Измеренная скорость R | Источник | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Температура, о С | Продолжительность, ч | Скорость воздействия | ||||
BP | Комнатная температура | 8760 | Коэффициенты долговременных сопротивлений после выдержки в сухом состоянии | 1,0 | 0.67 | 1 |
Коэффициенты длительной стойкости после воздействия в 1% NaOH | 0,22 | |||||
BF | Комнатная температура | 240 | Прочность на разрыв после воздействия 14 МПа в щелочном растворе | 1262 | 1117 | 9 |
Модуль упругости после воздействия в щелочном растворе, ГПа | 48 | 48 | ||||
BF | 100 | 3 | Масса,% после воздействия NaOH 0 | 15 | 10 | |
BP | Комнатная температура | 2400 | Снижение прочности на сдвиг при щелочном старении | 1.0 | 0,87 | 17 |
GP | 0,47 | |||||
BF | 100 | 1 | Коэффициент потери массы после кипячения в щелочном растворе,% | 6 2,8 | 8 | 9015|
E-стекло | 3,7 | |||||
BF | 100 | 3 | 4,3 | 23 | ||
BF | 40 | 672 | 672 | 908 MPa прочность 902 Прочность Tensile200 | 24 | |
S-стекло | 1798 | 270 | ||||
BF | 20 | 98 | Предел прочности после выдержки в щелочном растворе, МПа 2 | 44 | 1,0 | 27 |
40 | 0,75 | |||||
60 | 0,70 | |||||
20 | 720 | Модуль упругости 15 МПа после воздействия в щелочном растворе | ||||
40 | 58,7 | |||||
60 | 55,6 | |||||
ВР | 60 | 504 | Разрывное напряжение после воздействия в воде, МПа | 9015 Разрывное напряжение1050 после воздействия в растворе NaCl, МПа | 1230 | |
Разрушающее напряжение после воздействия в щелочном растворе, МПа | 600 | |||||
BF | 100 | 0.5 | Прочность на разрыв после воздействия в щелочном растворе, ГПа | 2600 | 600 | 45 |
Стекло E | 2500 | 330 | ||||
BPture | 60 | Напряжение60 | Предельный коэффициент1,0 | 0,35 | 46 |
В [27, 33, 42] показано, что основным результатом воздействия щелочей на доменную печь является разрушение решетки SiO 2 под воздействием гидроксильных групп в поверхностном слое, вызывая выщелачивание калия, алюминия и натрия с увеличением содержания магния, железа, титана и кальция.Так, авторы [23] показывают увеличение содержания Na от 4,5 до 10,8% на поверхности доменных печей после их 3-часового кипячения в растворе NaOH.
≡Si – O – Si≡ + OH — → ≡Si – OH + ≡Si – O — ,
(4)
Объем доменной печи уменьшается с образованием гелевых или поверхностных корродированных слоев, а в в щелочном растворе количество K, Si Al [33] увеличивается до 2–4%, что приводит к значительным изменениям механических свойств волокон [24]. Например, после двухнедельного воздействия щелочного раствора на доменную печь показатель σ t снижается с 2440 МПа до 1000 МПа при 20 ° С, до 750 МПа при 40 ° С и 700 МПа при 60 ° С [27].Модуль Юнга также уменьшается с 80,5 до 63, 59 и 56 ГПа соответственно. Относительное удлинение при разрыве резко уменьшается (с 3,1% до 0,8%).
По данным [9, 10], стойкость доменных печей к агрессивным средам сильно зависит от содержания оксидов металлов в волокнах и их соотношения. Предложен параметр для прогнозирования химической стойкости волокон [10].
Nx = SiO2 + Al2O3 + Fe2O3CaO + MgO + K2O + Na2O,
(5)
с учетом взаимодействия SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , CaO , MgO, Na 2 O, K 2 O.Было показано, что при оценке химической стойкости потеря массы может лишь косвенно характеризовать устойчивость волокон в агрессивных средах. Более точную оценку химической стойкости BF дают результаты изменения их прочности на разрыв после воздействия кислот и щелочей. Параметр N x , определяемый соотношением (5), учитывает массовое соотношение кислотных и основных оксидов металлов в базальтовых стеклах. % [10]. Увеличение щелочной стойкости с увеличением параметра N x было экспериментально подтверждено изменением σt [10].Чем выше N x исходного материала, тем выше устойчивость волокон в агрессивных средах.
В обзоре [18] проанализированы механические свойства и химическая стойкость доменных печей. Считается, что щелочи более активны, чем кислоты. Отмечено, что химическая стойкость BF зависит от температуры, состава волокна, продолжительности воздействия, химического состава агента, pH раствора и размера волокна. Этот вывод согласуется с результатами работы [45], в которой сравнивалась стойкость BF и GF (E-glass) при 3-часовой выдержке в кипящих растворах NaOH и HCl с концентрацией 2 моль / л.Приведенные выше данные о химическом составе позволяют прогнозировать более высокую стойкость БФ, так как для них параметр химической устойчивости Nx, определяемый соотношением (5), составляет 4,6, а для CB Nx = 2,9. После 3-часовой обработки в растворе кислоты 10% массы GF и 40% массы BF теряются. При этом сохраняется 35% σ т доменных печей и только 10% аналогичного значения GF. Поскольку структура –Si — O– инертна к кислоте [42], после 3 ч обработки в растворе HCl количество Na, Mg, Al, K, Ca, Ni и Fe на поверхности ДП уменьшается, в то время как содержание Si увеличивается.На микрофотографиях виден отчетливый слой коррозии в доменной печи. После 3 ч выдержки в щелочи теряется 2% массы ГФ и 7% массы БФ. Сохраняется только 10% GF σ t , а значение этого показателя в доменной печи снижается практически до нуля.
Несмотря на столь значительные изменения свойств БФ в рассмотренных тестовых растворах, щелочная стойкость БП считается вполне удовлетворительной. Например, при моделировании нахождения в бетоне разрушение при ползучести исследовалось для стержней БП диаметром 4.3 мм при нагрузке 25–80% от предельно начального уровня при воздействии щелочного раствора и при 60 ° С [46]. Прогнозируемое значение σt через 50 лет составляет 18%, а через 114 лет — 13%. Сравнительные испытания стержней БП на основе эпоксидных и винилэфирных матриц в аналогичной щелочной среде при 60 ° С в течение 7 месяцев показывают [13], что предел прочности при межслоевом сдвиге снижается на 9 и 23%, при изгибе на 27–29%. Модуль Юнга снижается на 14–16%, а водопоглощение БП на эпоксидной матрице составляет 1.В 4 раза выше, чем на матрице винилового эфира. Таким образом, оценка состояния БП в щелочных средах зависит от условий испытаний и выбора полимерных связующих, что подтверждается результатами [1, 17, 20, 47, 48, 49].
Стойкость БП к щелочам можно повысить, если на поверхность БФ нанести защитный слой, содержащий ZrO 2 . Чем больше нерастворимых соединений Zr 4+ , Fe 3+ , Mg 2+ содержится в коррозионном слое, тем выше стойкость к щелочам [50].Другие способы повышения стойкости БП к щелочным средам бетона рассмотрены в обзоре [51]. В частности, рекомендуется выбирать оптимальный состав связующих на основе винилэфирных смол, эпоксидных смол, термопластичной полимерной матрицы с пониженной пористостью на границе раздела полимер-волокно, что увеличивает сопротивление сдвигу и морозостойкость.
5. Климатическая устойчивость БФ
Старение БП в естественных климатических условиях изучено недостаточно [1, 24, 52, 53, 54, 55, 56].Некоторые результаты исследования влияния кислотных растворов на свойства БФ и БП приведены в.
Таблица 7
Результаты исследования влияния климатического старения на свойства БП.
Материал | Режимы воздействия | Измеренная норма R | Источник | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Тип климата | Продолжительность, год | Интенсивность | Начальное значение | Начальное значение | Тепло влажное | 0.5 | Предел прочности после воздействия без напряжения, МПа | 340 | 330 | 1 | |
Предел прочности после воздействия напряжения 0,2 МПа | 315 | ||||||||||
при напряжении 0,45 МПа | 302 | ||||||||||
Предел прочности при растяжении после воздействия напряжения 0,7 МПа | 220 | ||||||||||
BF | Искусственное экспонирование | 20 | Волокна, обработанные раствором NaaOH | 1392 | 1207 | 24 | |||||
S-стекло | 2182 | 1828 | |||||||||
BP | Теплый влажный 52151 | 1 | 7814 9014 901 9011 | 9014||||||||
Модуль упругости при растяжении, ГПа | 4.8 | 5,4 | |||||||||
BP | Холодный | 3 | Прочность на изгиб, МПа | 1770 | 1700 | 53 | |||||
E-стекло | 1800 | ||||||||||
54 | 52 | ||||||||||
Стекло E | 55 | 56 | |||||||||
BP | Холодный | 1,7 | Предел прочности при растяжении, МПа | ||||||||
Модуль упругости при растяжении, ГПа | 53.2 | 52,7 | |||||||||
BP | Умеренно теплый | 2,5 | Прочность на изгиб, МПа | 1209 | 1094 | 56 | |||||
9014 9015 9014 9014 9015 | 2,3 | Прочность на изгиб, МПа | 1209 | 780 | |||||||
Прочность на сжатие, ГПа | 410 | 428 |
In [1], механические свойства резаного материала BP ткани или одноосно ориентированные непрерывные доменные волокна сравнивают с углеродом и стекловолокном на основе ненасыщенных полиэфиров, эпоксифенола и фенолформальдегидных матриц.Показано, что за 12 месяцев климатических испытаний на Южном Кавказе наблюдается снижение прочности в зависимости от типа полимерной матрицы и величины приложенного растягивающего напряжения. Было показано, что на поверхности образцов развиваются процессы старения, но экспериментальных подтверждений этого утверждения не было.
Сравнение климатической стойкости доменных печей и газовых смесей было проведено ускоренным методом в соответствии с японским стандартом JIS A1415 [24].Стандарт предусматривает непрерывное облучение образцов ксеноновой лампой 60 Вт / м 2 в диапазоне длин волн 300–400 нм при температуре 63 о С и относительной влажности 50% с орошением (дождеванием) в течение 18 мин каждые 2 ч воздействия. Для данного режима 200 ч ускоренных испытаний приравниваются к году климатической выдержки. После 4000 ч испытаний (аналог 20 лет климатической выдержки) предел прочности ГФ снижается с 2182 МПа до 1828 МПа (на 16%), затем для ДП аналогичное снижение составляет 13%, а скорость уменьшения этого показателя в БФ почти в 2 раза ниже, чем в ГФ.
Авторы [52] исследовали плиты БП строительного назначения на основе однонаправленной ткани из ДСП, базальтового ровинга и эпоксидного полимера ДГЭБА. Образцы были испытаны в климатической камере, в которой, согласно ISO 15686, создан режим испытаний, имитирующий климат Италии: 7-часовой цикл, сочетающий сухую атмосферу с температурой 60 ° C и относительной влажностью 10%. , влажная атмосфера с температурой 2 ° C и относительной влажностью 80% и этап ультрафиолетового излучения при температуре 35 ° C и относительной влажности 87%.Для сравнения результатов ускоренных испытаний аналогичные пластины БП экспонируются в течение 12 месяцев в естественных условиях Палермо.
На начальной стадии воздействия отмечено увеличение механических свойств, вызванное доотверждением эпоксидной матрицы. Методы динамического механического анализа и калориметрии были применены, чтобы показать противоречивые результаты для композитов и отдельно отвержденной смолы, что может быть связано с неконтролируемым воздействием влаги. Согласно изменениям прочности на разрыв и модуля Юнга при изгибе, эквивалент 56 дней ускоренных испытаний соответствует 1 году климатического старения.Сделан вывод, что исследуемый БП устойчив к воздействию сухого и влажного климата, однако его механические параметры нестабильны и колеблются в пределах 30–40%.
В работе [53] сравниваются механические свойства арматуры диаметром 5 и 5,5 мм на основе полиэфирно-эпоксидного связующего и однонаправленных ГФ и ДП после 3 лет хранения в холодном климате Якутска. Методический подход, рассмотренный в [54], применялся при измерениях прочности на изгиб и модуля изгиба.При температуре -60 ° С эти показатели увеличиваются на 20%. За 3 года тестирования на складе показатели БП и ГП остаются на исходном уровне. Аналогичные результаты были получены в [55]. Исследована базальтопластическая арматура (БПР) — однонаправленные стержни периодического профиля диаметром 6–10 мм, изготовленные по ТУ 2296-001-86166796-2013 «Неметаллическая композитная арматура из базальтопласта». . После 20 месяцев выдержки в климате Якутска наблюдается незначительное увеличение прочности БПР.
Более подробное исследование климатического старения этих штанг БП приведено в [56]. Однонаправленные стержни периодического профиля диаметром 6,8,10,16 и 20 мм на основе эпоксидной матрицы выдерживались 30 месяцев на открытых стендах в умеренно теплом морском климате Геленджика и 28 месяцев на аналогичных стендах в условиях экстремально холодных температур. климат Якутска. Для исходных и экспонированных образцов БПР определены незначительные изменения механических параметров. Выявлено повышение прочности на сжатие в Якутске на 4–12%.После выдержки в Геленджике этот показатель снижается на 10–17%. Методами термомеханического анализа и динамического механического анализа обнаружен сдвиг α1-перехода в область более низких температур и α2-перехода в более высокие температуры. Эти эффекты сопровождаются увеличением коэффициента линейного теплового расширения, коэффициента диффузии влаги и максимального влагонасыщения после климатического воздействия БПР. Исследования показали высокую климатическую стойкость БПР.
6. Заключение
Анализ показал, что БФ является хорошей альтернативой ГФ для создания композиционных материалов различного назначения. Даже в самых агрессивных щелочных средах БП имеет сопротивление, сравнимое или даже выше, чем у ГП. При необходимости можно повысить их стойкость к химически активным средам за счет регулирования состава доменных печей, нанесения защитных слоев, термообработки волокон и т. Д.
Сравнение стойкости доменных печей, стеклопластиков и композиционных материалов на их основе к воздействию температуры, влаги, растворов солей, кислот, щелочей и воздействия окружающей среды в основном выполнялись в лабораторных условиях ускоренными методами.Полученные результаты дают нам хорошую основу для сравнения механических свойств новых БП и их аналогов, но их недостаточно для получения обоснованных прогнозов о состоянии этого класса материалов в естественных условиях окружающей среды и при эксплуатации. В большинстве проведенных исследований продолжительность воздействия агрессивных сред составляет несколько месяцев, и лишь в единичных случаях — более года.
Таким образом, для более широкого использования БП как эффективного строительного материала в различных климатических условиях, в том числе в Арктике, целесообразно и эффективно проводить длительные испытания (десятилетие и более) других композитных материалов, испытанных ранее. [41, 56, 57, 58], с мониторингом изменения их механических свойств и анализом развивающихся процессов климатического старения БП [36, 37, 38, 39, 40, 41].
Заявления
Заявление об участии авторов
Все перечисленные авторы внесли значительный вклад в разработку и написание этой статьи.
Отчет о финансировании
Работа выполнена при поддержке проекта Российского фонда фундаментальных исследований (№18-29-05012) «Разработка научных основ новых композиционных материалов в условиях абиогенных и биогенных факторов в арктической и субарктической зонах Саха». Республика (Якутия) ».
Заявление о конкурирующих интересах
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Дополнительная информация
Дополнительная информация отсутствует.
Список литературы
1. Чихрадзе Н.М., Джапаридзе Л.А., Абашидзе Г.С. Свойства базальтовых пластиков и композитов, армированных гибридными волокнами в рабочих условиях. В: Ху Нин, редактор. Композиты и их применение. 2012. С. 243–268. Глава 10. [Google Scholar] 2. Эльгаббас Ф. к.м.н .; 2016. Разработка и структурные испытания новых стержней из армированного базальтовым волокном полимера (BFRP) в железобетонных балках и перекрытиях мостовидных столов; п.259. Шербург (Канада) [Google Scholar] 3. Джамшайд Х., Мишра Р. Зеленый материал из горной породы: базальтовое волокно — обзор. J. Textil. Inst. 2016; 107: 923–937. [Google Scholar] 4. Джейсинг Г.П., Джоши Д.А. Обзор применения базальтового волокна в гражданском строительстве. IJLTEMAS. 2013; 2: 54–57. [Google Scholar] 5. Коваль Т.И. Исследование надежности элементов мостов, армированных базальтовыми пластиковыми волокнами. Мех. Compos. Матер. 2017; 53: 479–486. [Google Scholar] 6. Мональдо Э., Нерилли Ф., Вайро Г. Материалы, армированные волокном на основе базальта, и их применение в строительстве в гражданском строительстве.Compos. Struct. 2019 [Google Scholar] 7. Ван З.К., Чжао X.L., Сиань Г.Дж., Ву Г., Сингх Раман Р.К., Аль-Саади С. Долговечность стержней из базальтового и стекловолоконного полимера (BFRP / GFRP) в морской воде и в среде морского песчаного бетона. Построить. Строить. Матер. 2017; 139: 467–489. [Google Scholar] 8. Парнас Р., Шоу М., Лю К. Институт материаловедения Университета Коннектикута; 2007. Полимерные композиты, армированные базальтовым волокном; п. 133. Технический отчет NETCR63. [Google Scholar] 9. Гутников С.И., Лазотяк Б.И., Селезнев А.Н. М. МГУ; 2010. Стекловолокно; п. 53. [Google Scholar] 10. Зимин Д.Е., Татаринцева О.С. Влияние химического состава стекла на устойчивость базальтовых волокон к агрессивным средам. Ползунов Вестник. 2010. 4–1: 160–164. [Google Scholar] 11. Амутакканнан П., Маникандан В., Джаппес Дж. Т. В., Утаякумар М. Эффект гибридизации на механические свойства полиэфирных композитов, армированных короткими базальтовыми / джутовыми волокнами. Sci. Англ. Compos. Матер. 2013; 20: 343–350.[Google Scholar] 12. Арслан К., Гоган М. Механические и термические свойства композитов на основе поли (бутилентерефталата), армированных рубленым базальтовым волокном: влияние количества и длины волокна. J. Compos. Матер. 2019 [Google Scholar] 13. Черемухина И.В. Диссертация доктора технических наук; Саратов: 2016. Научно-технологические основы физического модифицирования полимерных композиционных материалов строительного назначения; п. 334. [Google Scholar] 14. Борхан Т. Тепловые и механические свойства бетона, армированного базальтовой фиброй.Int. J. Civ. Environ. Англ. 2013; 7: 334–337. [Google Scholar] 15. Цао С., Ву З. Прочность на растяжение композитов из стеклопластика при повышенных и высоких температурах. J. Appl. Мех. 2008; 11: 963–970. [Google Scholar] 16. Коломбо К., Вергани Л., Бурман М. Статические и усталостные характеристики новых композитов, армированных базальтовым волокном. Compos. Struct. 2012; 94: 1165–1174. [Google Scholar] 17. Далинкевич А.А., Гумаргалиева К.З., Мараховский С.С., Суханов А.В. Современные базальтовые волокнистые материалы и полимерные композиты на основе базальтового волокна.J. Nat. Волокна. 2009. 6: 248–271. [Google Scholar] 18. Дханд В., Миттал Г., Ри К. Ю., Хуэй Д. Краткий обзор полимерных композитов, армированных базальтовым волокном. Композиты Часть B. 2015; 73: 166–180. [Google Scholar] 19. Доригато А., Пегоретти А. Сопротивление усталости слоистых материалов, армированных базальтовыми волокнами. J. Compos. Матер. 2011; 46: 1773–1785. [Google Scholar] 20. Фиоре В., Скаличи Т., Ди Белла Г., Валенца А. Обзор базальтового волокна и его композитов. Compos. B Eng. 2015; 74: 74–94. [Google Scholar] 21. Ли З., Ма Дж., Ма Х., Сюй X. Свойства и применение базальтового волокна и его композитов. IOP Conf. Сер. Earth Environ. Sci. 2018; 186: 12052. [Google Scholar] 22. Лу З., Сиань Г., Рашид К. Поведение полимерной матрицы и плиты из армированного базальтовым волокном полимера (BFRP) при ползучести при повышенных температурах. J. Compos. Sci. 2017; 1.3 [Google Scholar] 23. Mingchao W., Zuoguang Z., Yubin L., Min L., Zhijie S. Химическая стойкость и механические свойства щелочно-стойкого базальтового волокна и его армированных эпоксидных композитов. J. Reinforc.Пласт. Compos. 2008. 27: 393–407. [Google Scholar] 24. Сим Дж., Пак К., Мун Д.Ю. Характеристики базальтовой фибры как упрочняющего материала бетонных конструкций. Композиты Часть B. 2005; 36: 504–512. [Google Scholar] 25. Татаринцева О.С., Углова Т.К., Самойленко В.В., Фирсов В.В. Влияние термической обработки на кристаллизацию волокон и свойства базальтовой ваты. Ползуновский Вестник. 2011; (4-1): 160–164. [Google Scholar] 26. Кесслер Э., Гадоу Р., Штрауб Дж. Базальт, стекловолокно и углеродные волокна и их армированные волокном полимерные композиты при термической и механической нагрузке.AIMS Mater. Sci. 2016; 3: 1561–1576. [Google Scholar] 27. Лу З., Сянь Г. Устойчивость базальтовых волокон к повышенным температурам и погружению в воду или щелочной раствор. Polym. Compos. 2018; 39: 2385–2393. [Google Scholar] 28. Халили С.М.Р., Наджафи М., Фарсани Р.Э. Влияние термоциклирования на свойства при растяжении полимерных композитов, армированных базальтовыми и углеродными волокнами. Мех. Compos. Матер. 2017; 52: 807–816. [Google Scholar] 29. Наджафи М., Халили С.М.Р., Фарсани Р.Э. Исследование ускоренного теплового старения композитов, армированных фенольным / базальтовым волокном.Мех. Adv. Комп. Struct. 2016; 3: 1–7. [Google Scholar] 30. Аммар М.А. 2014. Прочность сцепления стержней из армированных базальтовым волокном полимеров (BFRP) в условиях замораживания и оттаивания; п. 105. Диссертация. Квебек, Канада. [Google Scholar] 31. Lund M.D., Yue Y.-Z. Влияние химического старения на морфологию поверхности и кристаллизацию волокон базальтового стекла. J. Non-Cryst. Твердые тела. 2008; 354: 1151–1154. [Google Scholar] 32. Пандиан А., Вайраван М., Тангайя В.Дж.Дж., Утаякумар М. Влияние поведения поглощения влаги на механические свойства композитов с полимерной матрицей, армированных базальтовым волокном.J. Comp. 2014; 2014: 1–8. Идентификатор статьи 587980. [Google Scholar] 33. Квальярини Э., Монни Ф., Бондиоли Ф., Ленчи С. Канаты и стержни из базальтового волокна: испытания на долговечность для их использования в строительстве. J. Build. Англ. 2016; 5: 142–150. [Google Scholar] 34. Дэвис П., Вербув В. Оценка композитов из базальтового волокна для морского применения. Прил. Compos. Матер. 2018; 25: 299–308. [Google Scholar] 35. Ким Й.-Х., Пак Дж.-М., Юн С.-В., Ли Дж.-В., Юнг М.-К., Мураками Р.-И. Влияние влагопоглощения и процесса гель-покрытия на механические свойства композита, армированного базальтовым волокном.Int. J. Ocean Syst. Англ. 2011; 1: 148–154. [Google Scholar] 36. Филистович Д.В., Старцев О.В., Кузнецов А.А., Кротов А.С., Аниховская Л.И., Дементьева Л.А. Влияние влаги на анизотропию динамического модуля сдвига стеклопластиков. Докл. Phys. 2003. 48: 306–308. [Google Scholar] 37. Старцев О.В., Филистович Д.В., Кузнецов А.А., Кротов А.С., Аниховская Л.И., Дементьева Л.А. Деформируемость стеклопластиковых листов на основе клеевых препрегов при сдвиговых нагрузках во влажных средах.Выпускной вечер. Мат. 2004; (1): 20–26. [Google Scholar] 38. Старцев О.В., Прокопенко К.О., Литвинов А.А., Кротов А.С., Аниховская Л.И., Дементьева Л.А. Исследование термовлажностного старения авиационного стеклопластика. Клеи Герметики Технол. 2009; 8: 18–21. [Google Scholar] 39. Старцева Л.Т., Панин С.В., Старцев О.В., Кротов А.С. Распространение влаги в стеклопластиках после их климатического старения. Докл. Phys. Chem. 2014; 456: 77–81. [Google Scholar] 40. Старцев В.О., Плотников В.И., Антипов Ю.В. Обратимые эффекты влаги в определении механических свойств ПКМ в условиях климатических воздействий.ВИАМ Proc. 2018; 5 (65): 110–118. [Google Scholar] 41. Старцев В.О., Лебедев М.П., Хрулев К.А., Молоков М.В., Фролов А.С., Низина Т.А. Влияние внешнего воздействия на диффузию влаги и механические свойства эпоксидных полимеров. Polym. Контрольная работа. 2018; 65: 281–296. [Google Scholar] 42. Джайн Н., Сингх В.К., Чаухан С. Обзор влияния химической, термической и аддитивной обработки на механические свойства базальтового волокна и их композитов. J. Mech. Behav. Матер. 2018; 26: 5–6. [Google Scholar] 43. Маникандан В., Jappes J.T., Kumar S.M., Amuthakkannan P. Исследование влияния модификаций поверхности на механические свойства полимерных композитов, армированных базальтовым волокном. Композиты Часть B. 2012; 43: 812–818. [Google Scholar] 44. Ву Г., Ван Х., Ву З., Донг З., Чжан Г. Прочность базальтовых волокон и композитов в агрессивных средах. J. Compos. Матер. 2015; 49: 873–887. [Google Scholar] 45. Вэй Б., Цао Х., Сонг С. Контраст поведения при растяжении базальтовых и стеклянных волокон после химической обработки. Матер.Des. 2010; 31: 4244–4250. [Google Scholar] 46. Банибаят П., Патнаик А. Характеристики разрыва при ползучести полимерных стержней, армированных базальтовым волокном. J. Aero. Англ. 2015; 28: 4014074-1–4014074-9. [Google Scholar] 47. Раман Р.К.С., Го Ф., Аль-Саади С., Чжао X.-Л., Джонс Р. Понимание деградации волокнистой матрицы композитов FRP для передовых приложений гражданского строительства: обзор. Корр. Мат. Деграда. 2018; 1: 27–41. [Google Scholar] 48. Ли Х., Сянь Г., Ма М., Ву Дж. Proc. 6-й Int. Конф. FRP Compos. Civ. Англ. CICE 2012.2012. Прочность и усталостные характеристики стержней, армированных базальтовым волокном и эпоксидной смолой; С. 1–8. [Google Scholar] 49. Лю К., Шоу М.Т., Парнас Р.С., МакДоннелл А.-М. Исследование механических свойств композита из базальтового волокна для применения на транспорте. Polym. Compos. 2006. 27: 475–483. [Google Scholar] 50. Липатов Я.В., Гутников С.И., Манылов М.С., Жуковская Е.С., Лазоряк Б.И. Базальтовая фибра с высокой щелочостойкостью для армирования бетона. Матер. Des. 2015; 73: 60–66. [Google Scholar] 51. Чжу М., Ма Дж.6-я Азиатско-Тихоокеанская конф. О FRP в Structures Сингапур, 19-21 июля 2017 г. 2017. Обзор использования полимера, армированного базальтовым волокном (BFRP) в бетоне; п. 7. [Google Scholar] 52. Алаймо Г., Валенца А., Энеа Д., Фиоре В. Долговечность панелей из армированного базальтовым волокном полимера (BFRP) для облицовки. Матер. Struct. 2016; 49: 2053–2064. [Google Scholar] 53. Федоров Ю.Ю., Бабенко Ф.И., Герасимов А.А., Лапий Г.П. Исследование влияния холодного климата на механические свойства композитных стержней из стекла и базальтовых пластиков.Ind. Civil Const. 2016; 8: 30–32. [Google Scholar] 54. Блазнов А.Н., Краснова А.С., Краснов А.А., Журковский М.Е. Геометрические и механические характеристики ребристой арматуры из стеклопластика. Polym. Контрольная работа. 2017; 63: 434–439. [Google Scholar] 55. Кычкин А.К., Попов В.В., Кычкин А.А. Климатическая стойкость базальтовой композитной арматуры. Sci. Educ. 2017: 1. [Google Scholar] 56. Старцев В.О., Лебедев М.П., Кычкин А.К. Влияние умеренно теплого и экстремально холодного климата на свойства базальтопластической арматуры. Гелион.2018; 4 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 57. Вапиров Ю.М., Кривонос В.В., Старцев О.В. Интерпретация аномального изменения свойств углепластика КМУ-1у при старении в различных климатических регионах. Мех. Compos. Матер. 1994. 30 (2): 190–194. [Google Scholar] 58. Блазнов А.Н., Савин В.Ф., Волков Ю.П., Рудольф А.Я., Старцев О.В., Тихонов В.Б. Методы механических испытаний композитных стержней. Бийск. 2011: 314. [Google Scholar]Глоссарий | Камень удачи
A
Янтарь : окаменелость, созданная из древесной смолы.Желтого или коричневого цвета, прозрачные, иногда содержат древних пойманных насекомых.
Провинция Аппалачского плато : геологический регион на далеком западе Вирджинии, содержащий большую часть угля и природного газа штата. Состоит в основном из плоских слоев осадочных пород с глубокими каньонами, такими как каньон, найденный в межгосударственном парке Брейкс, размером более 5 миль в длину и 1600 футов в глубину.
Б
Базальт : темная, очень мелкозернистая магматическая порода, образованная остывающей лавой.Базальт обычно встречается в провинции Блу-Ридж, штат Вирджиния. Небольшие кусочки базальта, называемые золой, можно разбрасывать по обледенелым дорогам для увеличения тяги зимой.
Коренная порода : Твердая порода под почвой, гравий или другой материал на поверхности Земли.
Провинция Блю-Ридж : длинная горная цепь, которая является частью Аппалачских гор в западной Вирджинии. Сложен из складчатых и нарушенных магматическими и метаморфическими породами. Гора Роджерс, самая высокая точка в штате, находится в этом регионе.
К
Глина : Землистый, похожий на грязь осадок, состоящий из очень мелких частиц минералов. Податлив во влажном состоянии, но становится твердым при сушке или обжиге. Обычно используется для изготовления кирпича, плитки и гончарных изделий. Обычно встречается в провинциях Пьемонт и Прибрежная равнина Вирджинии.
Раскол : тенденция минерала к разрушению по определенным плоскостям, определяемая кристаллической структурой минерала. Кроме того, тенденция камня ломаться по параллельным близко расположенным плоскостям.
Уголь : Черная горючая порода, состоящая из углерода. Образовавшееся после разложения растительное вещество подвергается экстремальному длительному давлению без доступа воздуха. Обычно используется в качестве топлива для отопления. Найден в провинции Вирджиния на Аппалачском плато.
Провинция Прибрежная равнина : Широкая плоская восточная часть Вирджинии, состоящая из тысяч слоев песка, глины и других отложений. Образуется реками и океаном, откладывающими отложения более ста миллионов лет.Когда-то часть Прибрежной равнины была морским дном Атлантического океана.
Конгломерат : крупнозернистая осадочная порода, состоящая из массы округлых камней, варьирующихся от мелкой гальки до крупных валунов, в матрице из более мелких зерен, таких как песок или глина. Встречается в провинции Аппалачское плато в Вирджинии.
Ядро : горячая центральная часть Земли, сделанная из железа и никеля. Имеет радиус около 2100 миль и начинается на глубине около 1800 миль под землей.
Кора : Самый внешний слой Земли, состоящий в основном из кристаллических пород и составляющий менее 1% от общего объема Земли.
Кристалл : однородное твердое тело с регулярно повторяющимся внутренним расположением атомов и внешними плоскими гранями.
Д
Отложения : Отложение или отложение породообразующих материалов в результате естественных процессов, таких как осаждение наносов в реке.
Диабаз : темная мелкозернистая магматическая порода, состоящая в основном из темного пироксена, окружающего светлые кристаллы полевого шпата. Обычно встречается в провинции Пьемонт в Вирджинии, иногда полируется и используется в качестве строительного камня.
E
Землетрясение : внезапное сотрясение или сотрясение Земли, имеющее вулканическое или тектоническое происхождение.
Эрозия : Износ почвы и горных пород. Природные силы, такие как выветривание, ледники, океанские волны и подземные воды, несут ответственность за большую часть долговременной эрозии.Искусственные силы, такие как загрязнение, химикаты и расчистка земель, являются современными причинами эрозии.
Факс
Разлом : трещина в земной коре, по которой произошло движение. Скалы на одной стороне разлома сместились по отношению к скалам на другой стороне.
Полевой шпат : Группа породообразующих вулканических минералов, составляющих 60% земной коры. Цвета полевого шпата варьируются от белого и серого до розового. Розовый и белый полевой шпат в основном встречается в провинции Пьемонт Вирджинии.Обычно используется в керамической промышленности для изготовления глазурей.
Складка : изгиб или деформация породы, обычно возникающая под действием сил после осаждения и консолидации породы.
Ископаемое : Любой остаток, след или отпечаток растения, насекомого или животного, естественным образом погребенный и сохранившийся в скалах или отложениях с прошлого геологического времени.
г
Гранат : минерал, обычно встречающийся в метаморфических породах, таких как гнейс и сланец.Обычно выглядит как куски темно-красного стекла. Используется как полудрагоценный камень и как абразив.
Геология : Научное изучение планеты Земля, включая ее историю, зафиксированную в горных породах. Также известен как науки о Земле.
Геолог : Лицо, получившее образование и работающее в области геологии или наук о Земле.
Ледник : Большая масса льда, медленно движущаяся по склону или долине или распространяющаяся по суше.
Зерно : Частица минерала или породы размером менее нескольких миллиметров, например песок.Зернистость области также может означать линейное расположение топографических объектов в области, таких как параллельные гребни или долины.
Гранит : Очень твердая, прочная, светлоокрашенная магматическая порода, состоящая в основном из кварца и полевого шпата. Широко используется в строительстве, в качестве ступеней и кухонных столешниц, а также для многих других целей. Найден в провинции Пьемонт штата Вирджиния.
Графит : мягкий, черный, блестящий минерал, состоящий из углерода. Легко проводит электричество.Используется в графитных карандашах, красках, тиглях и в качестве смазки.
Greenstone : термин, используемый для описания любой плотной темно-зеленой основной метаморфической породы. Распространен в провинции Блу-Ридж, штат Вирджиния.
H
Твердость : сравнительная устойчивость минерала к царапинам. Шкала Мооса обычно используется для описания твердости минерала с рейтингом от 1 до 10 (от самого мягкого к самому твердому).
Я
Магматическая порода : Порода или минерал, кристаллизовавшиеся из расплавленного материала, например из потока лавы или из магмы под поверхностью Земли.Это одна из трех классификаций горных пород; два других — осадочные и метаморфические. Практически все вулканические породы Вирджинии находятся в провинциях Пьемонт и Блу-Ридж.
л
Лава : Расплавленная порода, вышедшая из Земли через вулкан или трещину. Термин «лава» иногда используется для описания ранее расплавленной лавы, которая затвердела при охлаждении.
Известняк : Осадочная порода, состоящая в основном из минерального кальцита (карбоната кальция).Широко используется в строительных материалах, таких как цемент. Найден в провинции Пьемонт Вирджинии.
Блеск : Качество и сила света, отраженного от поверхности минерала.
м
Магма : горячая расплавленная порода внутри Земли. При охлаждении образует вулканическую породу.
Мантия : Область расплавленной породы внутри Земли, которая находится ниже коры и выше ядра. Разделен на две части: верхняя мантия и нижняя мантия.
Мрамор : метаморфическая порода, состоящая из кальцита, образовавшаяся при метаморфизме известняка. Можно полировать и использовать в широком диапазоне архитектурных применений, от экстерьера зданий до каминов. Найден в провинции Пьемонт штата Вирджиния.
Метаморфическая порода : Порода, которая была изменена физически, химически и минералогически в ответ на сильные изменения температуры, давления, напряжения сдвига и подземных вод. Метаморфические породы встречаются в провинциях Пьемонт и Блу-Ридж в Вирджинии.
Слюда : Группа минералов с пластинчатой кристаллической структурой, которые легко разделяются на тонкие прозрачные листья. Слюду можно найти в магматических и метаморфических породах провинций Пьемонт и Блу-Ридж в Вирджинии.
Минерал : встречающееся в природе, однородное, обычно неорганическое, твердое вещество с определенным химическим составом и характерной кристаллической структурой, твердостью и цветом. Некоторые примеры минералов — слюда, полевой шпат, кварц и соль.
О
Органическое вещество : Любое вещество или соединение, содержащее углерод в качестве основного компонента. Органические осадочные породы, такие как уголь, в основном состоят из остатков углеродных растений или животных.
П
Пангея : Суперконтинент, существовавший примерно 200–300 миллионов лет назад и включавший большую часть суши в мире. Геологи считают, что сегодняшние континенты образовались в результате разделения этого суперконтинента.
Окаменелая древесина : Древесина, окаменевшая и превращенная в камень. Вода, содержащая такие компоненты минералов, как кварц и кальцит, проникает в древесину и со временем заменяет органические материалы в древесине. Получающееся в результате окаменелое дерево сделано из камня, но все же имеет вид дерева.
Провинция Пьемонт : Одна из пяти физиологических провинций Вирджинии (другие — Аппалачское плато, Долина и хребет, Голубой хребет и Прибрежная равнина).Провинция Пьемонт, расположенная в центральной части штата, состоит из складчатых и нарушенных метаморфическими и магматическими породами. Единственные осадочные породы, обнаруженные в этом районе, расположены в его триасовых бассейнах. Диабаз, гранит, гнейс, мрамор и сланцы относятся к числу пород, обнаруженных в провинции Пьемонт.
Таблички : Большие, тонкие, твердые участки земной коры, которые покрывают всю поверхность планеты и соединяются вместе, как кусочки пазла. Зоны вулканической и сейсмической активности встречаются там, где одна плита встречается с другой.
Тектоника плит : концепция, согласно которой поверхность Земли разделена на ряд взаимосвязанных больших плит, сделанных из горной породы. Эти плиты со временем движутся очень медленно, вызывая землетрясения и создавая вулканы, горы и долины, в зависимости от направления их движения.
Давление : Сила, равномерно приложенная к поверхности, измеряемая как сила на единицу площади.
Пирит : Обычный минерал, состоящий из дисульфида железа, который часто ошибочно принимают за золото (и называют «золотом дураков») из-за его яркого желтого металлического блеска.Используется для производства таких химикатов, как диоксид серы и серная кислота.
квартал
Кварц : Наиболее распространенным минералом после полевого шпата является кварц. Его можно найти в магматических, осадочных и метаморфических породах. Кварц состоит из кристаллического кремнезема, может быть прозрачным или непрозрачным и может быть почти любого цвета, но чаще всего белого, серого, розового или светло-коричневого. Встречается во всех пяти провинциях Вирджинии.
Р
Порода : совокупность одного или нескольких минералов или концентрированная масса каменного материала.Примеры горных пород: гранит, сланец, мрамор или конгломерат.
Ю
Песчаник : Осадочная порода, состоящая из песчинок (часто состоящих из кварца), связанных между собой кремнеземом, оксидом железа или кальцитом. Найден в провинции Вэлли и Ридж в Вирджинии.
Осадочная порода : слоистая порода, образованная уплотнением осадка. Осадочные породы образуются, когда обломки горных пород переносятся из их источника и откладываются в другом месте с помощью воды.Большая часть осадочных пород Вирджинии находится в провинции Вэлли и Ридж.
Осадок : Рыхлый, рыхлый, твердый материал, такой как галька, песок или глина. Ветер, вода или лед могут переносить эти частицы из источника и переносить их в реки, озера или океаны.
Сланец : Мелкозернистая осадочная порода, образованная уплотнением глины или ила. Характеризуется тонкой слоистой структурой, позволяющей этой породе легко раскалываться по этим слоям.Некоторые сланцы содержат нефть и могут быть добыты для получения нефти. Сланец находится в провинции Вэлли и Ридж в Вирджинии.
Кремнезем : Диоксид кремния, который полностью составляет минеральный кварц и является основным компонентом многих минералов, таких как полевой шпат и слюда.
Воронка : Впадина на поверхности Земли, вызванная растворением или обрушением подстилающей породы. Частично растворенные массы подземного известняка часто приводят к провалам и пещерам.
Сланец : Сланец, который подвергся метаморфозу, в результате чего образовалась плотная мелкозернистая метаморфическая порода. Сжатие отложений во время метаморфизма приводит к расколу, позволяя сланцу расколоться на плиты и тонкие пластины. Это свойство делает сланец полезным в архитектурных приложениях, таких как пешеходные дорожки и черепица, а также для бильярдных столов и классных досок. Найден в провинции Пьемонт Вирджинии.
Мыльный камень : Мягкая метаморфическая порода, состоящая в основном из минерального талька и имеющая «мыльное» ощущение.Используется для дорожек, строительного камня, дровяных печей и скульптур. Найден в провинции Пьемонт Вирджинии.
Удельный вес : отношение веса данного объема материала к весу того же объема воды.
Штрих : Цвет минерала, измельченного в мелкий порошок. Этот цвет получают, протирая минерал твердой белой поверхностью (например, полосой) и наблюдая за следом, который он оставляет.
Субдукция : процесс опускания края одной плиты земной коры под край другой.
В
Провинция долины и хребта : Этот регион расположен в западной части Вирджинии и характеризуется длинными параллельными долинами и хребтами. Он сложен складчатыми и трещиноватыми осадочными породами. В долине и хребте находятся большие залежи известняка, и здесь находится большинство пещер и воронок штата.
Вулкан : Отверстие на поверхности Земли, через которое извергаются газы, пепел и расплавленная порода.
Вт
Выветривание : физическое разрушение горных пород в результате воздействия дождя, ветра и льда.
Дизайнерские решения: Брусчатка — Иллюстрированные сады
Брусчатка — вечная подружка невесты в саду, воспринимаемая как должное, поскольку мы стремимся к растениям; но уберите его, и наши сады перестанут функционировать.
Большая проблема с мощением — это стоимость. Обычно это самый дорогой элемент любого садового дизайна. Наиболее дорогостоящими материалами обычно являются такие камни, как гранит, известняк и песчаник, или более необычные камни, такие как сланец, кварцит или базальт. Большинство этих материалов можно отделывать разными способами.
1
Гравий и бетон
Самая дешевая натуральная альтернатива брусчатке — гравий. Менее естественным, но и дешевым является бетон в его сборном виде. Многие бетонные плиты предназначены для имитации камня, и делают это более или менее успешно. Иногда в их состав входят красители, которые со временем тускнеют. Другие виды бетона массового производства включают заполнители, которые придают готовым плитам более интересную текстуру.
Стоимость бетонного покрытия резко возрастает, когда бетон заливается на месте.Сам по себе бетон не обязательно должен быть дорогим, но работа по созданию форм или опалубки может быть дорогостоящей.
2
Камень и кирпич
Если вы хотите использовать импортный камень в своем саду, стоит помнить об определенных этических вопросах и проверять учетные данные компании. Многие поставщики камня получают материалы из Индии и Китая, где некоторые карьеры обвиняются в использовании детского труда.
Если отложить этот вопрос в сторону, британские садоводы столкнутся с практическими проблемами.Некоторые импортные тротуарные плитки не совсем выносливы в условиях Великобритании. Например, водопоглощающие материалы могут треснуть при замерзании.
Один из материалов для мощения, часто подверженный морозам, — кирпич. Большинство кирпичей для дома впитывают влагу и раскалываются при отрицательных температурах. Вместо этого убедитесь, что вы положили брусчатку, она настолько плотная, что отталкивает большую часть воды.
3
Фонды
Для любого мощения, кроме настила, требуется «основание» или фундамент — устойчивый плот, предотвращающий проседание или растрескивание.Традиционно использовался хардкор — битый кирпич, камень или бетон в сочетании с более мелкими заполнителями. В настоящее время более распространены другие сорта камня. Их утрамбовывают в слой глубиной 10-15 см, на который укладывают раствор и тротуарную плитку.
Если копать на эту глубину по всей площади внутреннего дворика, можно получить большую кучу почвы. Экологический вариант — использовать эту почву в другом месте сада, а не снимать ее до кончика, откуда она может оказаться на свалке.
4
Постельное белье в
Подрядчики по ландшафтному дизайну и строители обычно используют строительный раствор в качестве «постели» для мощения, фиксируя отдельные элементы на месте.Они герметизируют поверхность, добавляя раствор для засыпки швов между плитами. Получается прочная и жесткая брусчатка. Так традиционно укладывали кирпич и камень.
За последние 30 лет уплотненный песок стал более популярным в качестве подстилки. На это можно укладывать брусчатку, а швы засыпать песком. В сочетании с уплотнением и вибрацией эта комбинация является прочной, но гибкой, что делает ее подходящей для проездов и парковок. Как правило, для такого применения лучше подходят более мелкие и толстые блоки или плиты.Чем больше и тоньше плиты, тем больше вероятность их растрескивания.
Во многих справочниках «Сделай сам» указана мощение, нанесенное на несколько капель раствора, обычно по одному на каждом углу и по одному в центре. Это обычно считается плохой практикой, поскольку при этом большая часть плиты остается без опоры и подвержена растрескиванию. Лучше сплошная подстилка из раствора под каждую плиту.
Для мощения с песчаным покрытием необходима прочная кромка, без которой материал подстилки вымывается. Сплошные края могут быть построены в мощении из раствора на бетонном фундаменте или поддерживаться наливным бетоном «вуткой» — непрерывной полосой бетона прямо под поверхностью почвы.Металлические полосы также становятся все более распространенными.
5
Узоры
Тротуар, уложенный на песок, не требует затирки строительным раствором или заделки швов, в отличие от других методов. Даже если вы используете плиты хорошего качества, их внешний вид может быть испорчен, если затирка нанесена некачественно или они уложены по неподходящей схеме. Помните, что раствор можно окрасить или раскрасить в соответствии с плитами. Что касается узоров, то суставы, идущие вдоль дорожки, дадут ощущение направления; перекрещивание суставов замедлит это чувство движения.
Некоторые материалы не имеют блочного рисунка. Заполнители можно связать прозрачными смолами, поэтому они выглядят как гравий, но являются твердыми и не содержат сорняков. Этим материалам можно придать любую форму.
Площадка с мощением из наливного бетона должна быть спроектирована с учетом изменения температуры. Большие плиты из бетона будут нагреваться летом и охлаждаться зимой, соответственно расширяясь или сжимаясь. Гибкие стыки между бетонными плитами должны иметь любую схему, поглощающую это движение.
Самая большая плита в бетоне, вероятно, имеет размер 6×6 м до того, как потребуются компенсационные швы. Такие большие плиты следует армировать стальной сеткой или стекловолокном.
Мощение должно эффективно отводить воду, иначе на ней будут образовываться лужи. Плиты обычно укладываются с уклоном или уклоном, обычно незаметным уклоном 1:60 или 1: 100. При укладке плит к зданию тротуар должен иметь уклон от него, чтобы не было проникновения воды. Имейте в виду, что массивное покрытие не должно выходить за пределы влажного покрытия и должно быть на 15-20 см ниже уровня внутреннего пола.В более старых домах убедитесь, что уровень мощения ниже любых воздушных кирпичей.
Новые материалы и методы строительства создают пористые поверхности. Они позволяют воде опускаться в землю под землей, что предпочтительнее непористых поверхностей, используемых для растущего числа мощеных перед палисадниками. Они создают сток дождевой воды, что увеличивает риск наводнения.
Выбор материалов для мощения является сложным, включая стоимость, цвет и текстуру, качество отделки и соответствие местоположению.Если вы хотите получить максимальную отдачу от своих вложений, важно подумать о них и о функциях ваших мощеных участков.
ОСНОВНЫЕ МОМЕНТЫ, КОТОРЫЕ СЛЕДУЕТ УНИЧИТЬ- Если вы не являетесь заядлым энтузиастом DIY, вы должны учитывать стоимость рабочей силы при планировании укладки мощения, а также стоимость материала. Подготовка грунта, основание и укладка дорожного покрытия требуют времени и усилий. Это может удвоить стоимость материалов для мощения.
- Спрос и предложение влияют на стоимость материалов.Подержанный или утилизированный камень York в настоящее время зачастую так же дорог, как и недавно добытый камень York.
- Всегда создавайте градиенты дренажа, которые падают от дома или любого другого здания. Последующий дренаж или удержание этого поверхностного стока также должно быть важным фактором.
- Поверхности мощения должны быть ниже гидроизоляционных слоев и надувных кирпичей. Там, где сады наклонены к дому, важно удалить достаточно почвы, чтобы создать наклонную поверхность, которая отходит от нее. Водостоки также могут проходить по порогу дома.Они закрыты открытыми решетками и будут уносить лишнюю воду из дома, особенно в периоды сильных дождей.
- В случае импортного камня спросите продавца, откуда он поступает и как он будет себя вести в британских климатических условиях. От карьера до розничного продавца должен быть документальный след, и вам необходимо получить одобрение ETI (Ethical Trading Initiative).
Полезные сайты
Торговец камнем из натуральных материалов из Великобритании, Европы и Азии, предлагающий широкий ассортимент производимых бетонных материалов.
Торговец камнем, специализирующийся на разнообразных натуральных материалах из Великобритании и из-за рубежа.
Поставщики натурального камня, но с огромным ассортиментом сборных бетонных плит, брусчатки и других садовых товаров, включая окантовку.
Поставщики огромного ассортимента продукции для мощения и сада на основе бетона.
Практичный сайт с множеством полезных советов, часто иллюстрированных и хорошо объясненных бывшим подрядчиком по ландшафтному дизайну Тони МакКормаком.
Words : Эндрю Уилсон — дизайнер сада, писатель и преподаватель Лондонского колледжа садового дизайна
Исследование поведения жестких покрытий из армированных базальтовым волокном дюбелей в условиях переменной температуры
[1] Барбер, Э.S Расчет максимальной температуры покрытия по сводкам погоды [J]. Бюллетень Совета по исследованию автомобильных дорог, Vol. 168 (1957), стр. 1.
[2] Кристисон Дж.I. , K.O. Андерсон. Реакция асфальтового покрытия на низкотемпературную климатическую среду [C]. Материалы 3-й Международной конференции по проектированию конструкции асфальтового покрытия (1972 г.).
[3] Тяньрань Цзин, Зуорен Ян.Исследование температуры цементно-бетонного покрытия [J]. Журнал Университета Тунцзи, Vol. 3 (1980), стр.88.
[4] Цзуорен Ян, Анализ температурного поля слоистого покрытия [J].Журнал Университета Тунцзи, Vol. 3 (1984), стр.76.
[5] Ганьчан Ву, Анализ температурных напряжений полужесткого покрытия [M].Бей Цзин: Science Press, (1994).
[6] Цзяньлун Чжэн, Чжиган Чжоу. Численный анализ температурных напряжений асфальтового покрытия [J].Журнал Университета связи Чанша, Vol. 1 (2001), стр.29.
[7] Тинго Чен, Сяньнянь Ван. Исследование температуры цементно-бетонного покрытия [J].Шоссе, Vol. 6 (2002), стр.72.
[8] Цзукан Яо, Руководство по проектированию автомобильных дорог (тротуар) [M] Бэй Цзин: China Communications Press, (1999).
[9] Цзиньчан Ван, Исследование взаимодействия дорожного покрытия и мягкого глиняного грунта под общей нагрузкой [D]. Ханг Чжоу: Университет Чжэнцзян, (2003).
[10] Ифань Лю, Исследование температуры и нагрузки на основе механики асфальтового покрытия [D]. Чан Ша: Университет науки и технологий Чанши, (2011).
Базальт / Сланец / Песчаник / Гранит Темно-серый камень Мощение кубиками булыжника
60 Гц 1800 об / мин 300 кВт / 375 кВА Бесшумный дизельный генератор с водяным охлаждением и двигателем Cummins
Технические характеристики:
Ювелирные изделия из стерлингового серебра 925 пробы ручной работы Серьги-сердечки для мужчин: Gr1, Gr2, Gr3, Gr4, Gr5, Gr7, Gr9, Gr12 и т. Д.
Белая мраморная плита для кухни / ванной комнаты / стены / пола: ASTM B265, ASTM F136, ASTM F67, AMS 4928, AMS 4911 и т. Д.
Размеры:
T 0,5-5,0 мм x W1000 мм x L 2000-3500 мм
T 6,0- 30 мм x W1000-2500 мм x L 3000-6000 мм
T 30-80 мм x W1000 мм x L 2000 мм
Коммерческое состояние: горячекатаный, горячекатаный, холоднокатаный
Преимущества :
Серьги-гвоздики ручной работы в стиле хип-хоп из стерлингового серебра 925 пробы с проложением для мужчин.Это металл, известный своей оптовой модой ручной работы в стиле хип-хоп, стерлингового серебра 925 пробы, серьги-гвоздики cc Pave для мужчин. Он устойчив к коррозии (в том числе к соленой воде). Плита из драгоценных камней. Окаменелая древесина. Драгоценный камень. Вены. Искусственные ювелирные изделия. Ювелирные изделия из стерлингового серебра 925 пробы. Серьги-гвоздики в стиле хип-хоп. Хотя он более чем на 60% тяжелее алюминия, он более чем в два раза прочнее 6061-T6.
Приложение s :
Каркасы самолетов, сосуды, биомедицинские имплантаты, теплообменники, различные типы коррозионно-стойкого оборудования, текстильное оборудование
Сплавы :
Искусственные украшения Ювелирные изделия Sterling Fashion Серьги-гвоздики Silver Diamond Hip Hop Rapper для мужчин.Ниже приведены некоторые из наиболее часто используемых.
Костюмная бижутерия Стерлинговое серебро с бриллиантами Серьги-гвоздики в стиле хип-хоп рэпперов для мужчин-4 не содержат сплавов и считаются коммерчески чистыми. Китайский натуральный камень полированный / заточенный / антикварный / Пескоструйная обработка Каррарская белая мраморная плита для интерьеров / помещений / пола / отделки стен / фона » Pure «Оптовые мужские модные ювелирные изделия в стиле хип-хоп из стерлингового серебра 925 пробы. Серьги-гвоздики с микро-CZ. Искусственные модные украшения из стерлингового серебра 925 пробы с бриллиантами в стиле хип-хоп. Серьги-гвоздики в форме сердца для мужчин.Новый продукт Spc Виниловые доски с жестким сердечником Производство% Имитация модных украшений Стерлинговое серебро 925 пробы Micro CZ Hip Hop Iced out Серьги-гвоздики для мужчин. Соотношение веса и веса.
Статуэтка белых мраморных плит. Он также обозначается как Ti6Al4V, Ti-6AL-4V или просто Ti 6-4. Класс 5 часто используется в аэрокосмической, медицинской, морской и химической промышленности. Потрясающие влагостойкие антибиотические виниловые полы из ПВХ.
Строительный материал 8мм Spc Виниловые полы водонепроницаемые с подкладкой-3AL-2.