Эковата и ее производство
Министерство образования и науки РФ
Восточно-Сибирский
Кафедра «Производство строительных материалов»
Реферат
«Эковата и ее производство»
Выполнил: ст-т гр. Б331-4
Ширеторова С.
Проверил: преподаватель
Дамдинова Д. Р.
г. Улан0Удэ
2013 г.
Содержание
Введение…………………………………………………………
1. Свойства эковаты………………………………………………………..
2. Технические характеристики…………………………………………
3. Производство эковаты………………………………………………….12 стр.
4. Виды и особенности монтажа эковаты………………………………..16 стр.
5. Выдувное оборудование………………………………………………
Заключение……………………………………………………
Список использованных источников……………………………………..26 стр.
Введение
Современное строительство предъявляет к зданиям жесткие требования по теплозащите, пожарной безопасности, условиям долговечности и экологичности. Решение этой задачи стало возможным благодаря последним наукоемким комплексным разработкам. К ним относятся разработанные на основе натурального сырья эффективные теплоизоляционные материалы. Экологическая направленность стала ведущей в основной стратегии научных исследований и производственной деятельности фирм.
Широкое развитие целлюлозной промышленности позволило задаться вопросом: можно ли использовать целлюлозу в качестве утеплителя? Проведенные канадскими строителями исследования показали, что можно. Более того, свойства полученного материала оказались на порядок выше известных аналогов. Данные подтвердили коллеги из Германии и США. С 1993 года оценить качества нового материала смогли и российские ученые. В России данный материал получил название «эковата», в Финляндии - «эковилл», в Германии - «термофолк».
Эковата представляет собой рыхлый, легкий, способный впитывать и отдавать влагу строительный материал, на 81% состоящий из обработанной целлюлозы (газетной макулатуры), на 12% из антипирена - борной кислоты и на 7% из антисептика - буры.
В волокнах материала находится лигнин, который при увлажнении придает клейкость. Все составляющие этого материала являются нетоксичными, нелетучими, безвредными для человека природными компонентами.
Главными качествами материала являются устойчивость к огню, невосприимчивость к гниению и плесени, экологическая чистота и практичность в применении. Эковата, как тепло- и звукоизолятор, использовалась при строительстве парижского аэропорта им. Шарля де Голля, стадиона в Далласе, при утеплении купола храма Георгия Победоносца на Поклонной горе в городе Москве.
К преимуществам
1. Свойства эковаты
Для России характерны разнообразие климатических зон, частые смены погоды, перепады температуры и влажности. Первоочередной задачей является эффективность тепло- и звукоизоляции зданий.
Таблица 1. Теплопроводность.
Вид утеплителя |
Номинальная плотность в сухом виде, кг/м3 |
Нормальная теплопроводность, , Вт/м К |
|
Напыляемая мин. вата |
30 |
0,050 |
|
Напыляемая стекловата |
20 |
0,050 |
|
Эковата |
35 |
0,041 |
|
При низкой теплопроводности эковата обладает способностью связывать внутри волокон и отдавать влагу (дышать), не меняя теплоизоляционных свойств. Так как волокна эковаты являются целлюлозными, а не стеклянными или каменными, при повышенной влажности их капилляры пропускают влагу в себя (капиллярное всасывание широко распространено в природе: оно определяет поднятие соков в растениях), она не скапливается между волокнами, поэтому пространство между ними остается сухим, и теплопроводность эковаты не изменяется. Причем она остается неизменной до достижения влажности в материале 23%. Средние значения влажности эковаты в конструкциях, независимо от поры года и толщины ее слоя, находятся в пределах от 8% до 15%. В слое эковаты влага не накапливается, а выходит наружу в атмосферу. Это подтверждается не только исследованиями, но и практикой применения конструкций с утеплителем из эковаты (без пароизоляции) в Финляндии, Швеции, Англии, Германии, США и Канаде.
Институтом "Термоизоляция"
(Вильнюс, Литва) в 1999-2001 годах выполнены
исследования влажности эковаты
в облегченных кирпичных стенах
одноэтажных и двухэтажных
Данные исследований показали, что в слое эковаты влага не накапливается, а выходит наружу. Наружный слой кирпичной кладки в свою очередь пропускает влагу и способствует высыханию утеплителя.
Влажность эковаты соответствует влажности окружающей ее среды. Благодаря этому свойству "дышать", дома, изолируемые эковатой, можно строить без пароизоляции. Колебания относительной влажности воздуха не влияют на теплоизолирующую способность материала. При водной аварии Эковата способна поглощать воду в 5-6 раз больше своей массы, в результате чего вода не попадает в другие части конструкции, а при высыхании эковата не теряет своих качеств.
Высокие теплоизолирующие свойства эковаты (л=0,041 Вт/мК) объясняются хорошей изолирующей способностью воздуха, содержащегося между волокнами структуры, малым потоком воздуха через слой эковаты, объясняющимся тонковолокнистой структурой эковаты и хорошей теплоизолирующей способностью целлюлозного волокна. Реальная теплоизолирующая способность существенно выше, чем у плитных материалов, ввиду отсутствия швов, стыков, щелей и плотного прилегания материала к основе.
Эковата - абсолютно экологически чистый утеплитель. Производство продукции не причиняет ущерба природе. Экологическая чистота дает Эковате исключительные преимущества по сравнению с минераловатными плитами, пенопластом и т.п. Эковата просто не содержит летучих, вредных для здоровья веществ.
Материал относится к трудновозгораемым материалам, что подтверждается сертификатом. Он хорошо сохраняет свою изолирующую способность при пожаре и эффективно замедляет распространение огня в конструкциях. Кристаллизационная вода антипиренов освобождается при повышении температуры, благодаря чему эковата долго противостоит воздействию огня. При нагревании эковата не выделяет токсичных газов.
Эковата обеспечивает эффективную защиту изолируемой поверхности от гниения, грибков, насекомых и грызунов, благодаря наличию в составе борных антисептиков. Это качество позволяет широко применять эковату в сельском хозяйстве, на даче, складах и т.д.
Эковата исключительно технологична. Происходит задувка в конструкцию пневмотранспортом (сухим или влажным напылением), создается отсутствие швов и пустот и исключается образование мостиков утечки тепла на контакте с конструкцией, что невозможно при традиционных способах утепления плитными или рулонными материалами. Качество получаемой изоляции очень высокое. Благодаря упругости волокон отсутствует усадка в вертикальных конструкциях - одно из важнейших эксплуатационных свойств эковаты.
Монтаж эковаты безотходен, используется ровно столько материала, сколько необходимо. Подлежит повторному использованию без переработки. Достаточно "разбить" слегка спрессовавшуюся от времени плиту, распушить эковату, как это делалось при первоначальной укладке.
Эковата имеет много назначений:
она предназначена как для
теплоизоляции верхних
Одновременно решается проблема
звукоизоляции и улучшения
Как видно минераловатные плиты только при толщине 20 см обеспечивают близкое к эковате звукопоглощение на низких и средних частотах, и уступают на высоких. Для лучшей звукоизоляции, необходимо к эковате добавлять звукотражающие конструкции, например: двойной гипсокартон для стен и бетонная стяжка поверх деревянного пола
Большое количество звуковой
энергии передается через зазоры
и пустоты в стенах, стыках пола
и потолка. Распыленная по месту
покрытия, Эковата создает
Пожаробезопасность и противопожарные свойства достигнуты благодаря наличию в эковате антипиренов. В результате изоляция не поддерживает огонь и активно препятствует его распространению: вода, заключенная в волокнах целлюлозы и солях борной кислоты, освобождаясь, тушит эковату и окружающую ее конструкцию, не выделяя при этом токсичных газов. Поверхностные, обгоревшие слои целлюлозы разлагаются, в основном, на воду и окись углерода, что аналогично по токсичности сжигаемой сосне. Материал не возгорается, не плавится, а только медленно тлеет, и без воздействия постороннего источника огня сразу затухает.
Эковата относится к трудновозгораемым
материалам, что подтверждается многочисленными
испытаниями материала и
Эковата имеет относительно
малый вес. Для перекрытий это 30-35
кг/м?, для стен 45 кг/м?. Это позволяет
уменьшить как вес самой
Материал обладает низкой прочностью на сжатие. Этот недостаток делает невозможным устройство плавающих полов. Для его устранения выполняют коробчатые или каркасные конструкции.
В Финляндии было произведено обследование домов, утепленных эковатой 80 лет назад. Состав и первоначальная форма утеплителя не изменились. Экспериментально подтверждено, что с течением времени теплозащитные свойства эковаты не ухудшаются. При правильном монтаже срок ее службы иной раз выше срока службы самих строений.
2. Технические характеристики
· плотность - 30-65 кг/м3;
· теплопроводность л= 0,032-0,041 Вт/м*C;
· пожаробезопасность - группа горючести: Г2 - умеренно горючая (ГОСТ 30244), В1 (DIN 4102) - невоспламеняемая (ГОСТ 30402), Д1 - с малой дымообразующей способностью (2.14.2 и 4.18 ГОСТ 12.1.044);
· воздухопроницаемость - низкая, при плотности материала 30,6 - 40,0 кг/м3 всего (80-120)х10 - 6 m3/msPa;
· паропроницаемость - 0,3 мг/(м*ч*Па), сорбционное увлажнение по ГОСТ 17177.5 за 72 часа - 16 %;
· антикоррозийность - значение pH = 7,8-8,3. эковата является химически пассивной средой и не вызывает коррозии контактирующих с ней металлов;
· звукопоглощение - 63 ДБ при толщине 50 мм;
· усадка материала отсутствует, это объясняется эластичностью, упругостью и долговечностью целлюлозных волокон по сравнению с хрупкостью стеклянных и минераловатных волокон;
· гипоаллергенность и гигиеничность подтверждена соответствующими заключениями, в материале отсутствуют токсины и летучие вещества, опасные для здоровья;
· утеплитель заполняет все
щели и труднодоступные места, образуя
непрерывный и бесшовный
· технологичность: легкость и высокая скорость монтажа, сухим методом монтажные работы могут вестись даже зимой и при минусовых температурах.
Покрытие Эковатой толщиной в 15 см равнозначно:
18 см минеральной ваты;
46 см пенобетона;
50 см древесного бруса;
90 см керамзита;
146 см кирпичной кладки.
3. Производство эковаты
Диспергатор осуществляет роспуск макулатуры до единичных волокон, не повреждая их. Продуктом роспуска является эковата (теплоизоляционный материал) низкой плотности, которая также является хорошим сорбентом нефтепродуктов и других жидкостей
1 - шредер; 2 - конвейер скребковый;
3 - дозаторы антипирена и
4 - диспергатор аэродинамический; 5 - вентилятор высокого давления; 6 - упаковка готовой продукции
Бумага подвозится со склада на гидравлический стол обработки. Один - два рабочих сортируют её на ленточном транспорте. Осуществляется контроль материалов - удаляются непригодные для производства бумага и мусор. Контролируется задаваемый объем.
Ленточным транспортом бумага
перемещается в установку крупного
дробления, где ножи особой конструкции,
вращаясь, протирают бумагу сквозь
решетку. Измельченная масса перемещается
вентилятором сквозь циклонный пылеотделитель
далее в промежуточный бункер,
предназначенный для
Из промежуточного бункера бумага дозируется карманным питателем на ленточный транспортер. Скорость вращения карманного питателя определяет объем измельченной бумаги, поступающей в процесс.
Сверху ленточного транспортера, выходящего из карманного питателя и находящегося перед вентилятором перемещения, установлен магнитный улавливатель, извлекающий из массы металлический мусор(скрепки, скобки и пр.)
Вентилятором перемещения бумага подается в установку тонкого измельчения, где профилированные ножи измалывают её и отрывают древесные волокна. Частое сито предотвращает попадание слишком крупного материала в дальнейший процесс. В установке тонкого измельчения к бумаге примешиваются химикаты.
Бура и борная кислота
высыпаются в дозатор добавок. Обе
добавки имеют собственные
Вентилятор перемещения подает готовую эковату через блок удаления пыли в упаковочный бункер. Профилированные мешалки в бункере поддерживают эковату в пышном равномерном виде и предотвращают сводообразование.
Три упаковочных шнека, имеющих внизу бункера, перемещают Эковату наружу - в бумажные мешки(по 15 кг), где утеплитель упаковывается с плотностью 150 кг/м3.
Один-два рабочих обслуживают эту установку и следят за объемом материала в ней. Наполненные мешки попадают в ленточные прессы для придачи им плоской, удобной для транспортировки формы, взвешиваются, штабелируются на поддоны.
Пылеудаление осуществляется в двух стадиях процесса:
- после предварительного измельчения бумаги;
-после измельчения волокна.
Оборудование оснащено системой
управления, следящей за ходом производственно
процесса и предотвращающей
Производители эковаты
США - Cellulose Insulation Manufacturers Association
Великобритания - EXCEL
Швеция - EKOFIBER AB
Финляндия - EKOVILLA
Финляндия - TERMEX
Финляндия - SELLUVILLA
Дания - ISODAN
Литва - EKOREMA
4. Виды и особенности монтажа эковаты
Эковата наносится на конструкции напылением, в сухом или увлажненном виде. При этом слой теплоизоляции получается бесшовным и заполняет равномерно и герметично весь изолируемый объем, что исключает образование, так называемых, мостиков холода. Методы нанесения и свойства Эковаты гарантируют прочность ее сцепления с изолируемой поверхностью и ее "безусадочность".
Материал наносится как
механически, специальными установками
сухого или влажного напыления, так
и вручную. Механическое напыление
обычно выполняет подрядчик, который
поставляет на стройплощадку утеплитель
и установку нанесения. Способ нанесения
напылением исключает потребность
в предварительном раскрое
Технология ручной укладки эковаты.
Тюк с утеплителем вскрывается, его содержимое высыпается в любую подходящую емкость (большое строительное ведро, бочка, коробка из-под бытовой техники и т.д.). Поскольку эковата для удобства транспортировки и уменьшения объема спрессовывается (плотность материала в заводской упаковке - 120 кг/м3), ее необходимо слегка "распушить". Это делается при помощи дрели и насадки для перемешивания краски. Стоит отметить, что после "распушения" объем материала может увеличиться до трех раз. После этой операции утеплитель готов к применению. Ручной способ монтажа подходит лишь для засыпки в перекрытия полов (потолков, при укладке с верхнего этажа) и для сухой закладки в стены.
При засыпке в перекрытия
материал равномерно распределяется между
лагами или стропилами, поверхность
выравнивается с небольшой
При сухой засыпке в
вертикальные конструкции эковату
нужно немного утрамбовывать
до плотности в два, два с половиной
раза меньшей, чем в невскрытой заводской
упаковке. Проконтролировать плотность
укладки можно простым
Во избежание пылеобразования
в первое время после укладки
утеплителя между досками и утеплителем
лучше проложить плотную
Недостатки ручного монтажа
очевидны - это трудоемкость, большие
временные затраты и
Укладкой ручным способом можно выполнять работы площадью до 20 кв.м., тщательно соблюдая технологию.
Монтаж эковаты при помощи выдувных установок подразделяется на три вида: сухой, влажный (с добавлением воды) и влажно-клеевой (с добавлением воды и клеевого состава).
Сухой метод напыления эковаты.
Рекомендуется для утепления горизонтальных и наклонных поверхностей, заполнения замкнутых полостей в стенах, утепления межэтажных и подвальных перекрытий, а также для монтажа в неразборных конструкциях.
Суть этого метода заключается
в следующем. В замкнутой полости
(полость может быть ограничена не
только жесткими конструкциями, но и
мембранной гидроизоляцией или крафт-бумагой)
проделывается отверстие, куда вставляется
рукав, по которому под давлением
поступает смесь эковаты и
воздуха. Воздух, проходя по щелям
конструкции, затягивает за собой мельчайшие
частички утеплителя, которые имеют
ворсистую структуру и
Напыление утеплителя на горизонтальные
поверхности, отличается только тем, что
эти поверхности не обязательно
полностью изолировать. Получаем ровный
слой эковаты нанесенный при помощи
выдувной машины. Через некоторое
время на поверхности от воздействия
атмосферной влажности
Влажный метод напыления эковаты.
Применятся для открытых
вертикальных конструкций. Здесь, увлажненная
водой, эковата напыляется на открытое
стеновое пространство между вспомогательными
каркасными конструкциями. Материал при
этом заполняет изолируемое
Влажно-клеевой метод напыления эковаты.
Метод отличается от влажного лишь тем, что в воду добавляется небольшая доля клея (обычно это ПВА). Его применение обусловлено очень малой деформацией при сушке, эластичностью, отсутствием в составе вредных для человека соединений. Этот метод нанесения используется в основном для изоляции снизу горизонтальных поверхностей, к которым нет доступа сверху. Это потолки, разного рода висячие и тонкостенные конструкции. Также этим методом можно наносить эковату и на вертикальные поверхности, но экономически это не оправдано. Техника нанесения ничем не отличается от влажно метода.
Уровень звукоизоляции помещений
при нанесении материала
5. Выдувное оборудование
При использовании выдувного оборудования могут осуществляться работы по утеплению горизонтальных и вертикальных поверхностей методами влажного и сухого напыления.
Выдувная машина: ЕМ100
ЕМ100/2,00 кВт
Производственная мощность установки - до 320кг целлюлозного материала/ч
Пульт управления - дистанционное (кабельное)
Вес - 105 кг .
Объем воронки - 0,2 м 3
Энергопотребление - 2,0 КВт/ч
Напряжение - 230 В
Размеры: 620x500x1300 (длина x ширина x высота)
Компактная с прочным
корпусом выдувная установка EM100 предназначена
для осуществления
Minifant M99-230В/3,2 кВт (Минифант)
Производственная мощность установки - от 360 до 550 кг целлюлозного материала/ч
Пульт управления - радио
Вес - 105 кг.
Объем воронки - 0,2 м 3
Энергопотребление - 3,2 КВт/ч
Напряжение - 230 В
Машина для переработки изоляционных материалов, одобренных строительными нормами, имеющих плотность в упаковке от 130 кг/куб.м или сыпучего материала плотностью до 100 кг/куб.м.
Turbofant M03 (Турбофант)
Производственная мощность установки - до 1600 кг целлюлозного материала/ч
Пульт управления - радио, кабельный
Вес - 350 кг.
Энергопотребление - 6,2 КВт/ч
Напряжение - 380 В (трехфазное) / 50 Гц
Высокопродуктивная установка Турбофант M03.
Турбофант - одна из самых
высокопроизводительных выдувных установок
для переработки различного изоляционного
материала, такого как целлюлоза, древесное
волокно, минеральная вата, которые
допущены к использованию органами
по надзору за строительством, имеющими
плотность в упаковке от 165 кг/куб.м.
и влажность менее 15%. Установка
подходит как для мобильного перемещения
между строительными объектами,
так и для стационарного
Заключение
Важной задачей в условиях
переменчивого российского
Теплоизоляция и теплосбережнение
- важные качества современных материалов.
Над проблемами разработки таких
материалов, их классификации и методик
применения работают целые исследовательские
институты. Обилия факторов окружающей
среды, особенности местности, режим
последующей эксплуатации здания не
позволяют подобрать

- Эко география
- Экогеогрфия Чеченской Республики
- Экоголияның экономикалық мәселелерді шешудегі орны
- Экожүенің құрылымдық қауымдасуы және класификациясы
- Экожүйелердің бөліктері
- Экозащитная техника и технологии
- Эколгическая Кльтура
- Эклектика
- Эклектика как стиль в ХХ веке
- Эклномика
- Эклогическое состояние поселка
- Экномическая характеристика Иркутской области
- Экобезпека
- Экобиозащитная техника и технологии в борьбе за чистоту атмосферы