Теплоизоляционные материалыпо своему происхождению подразделяются на неорганичные (стекловолокно, минеральная пробка и др.) и органические (пробка, пенопласты и др.).
Минеральный войлок на битумной основе – один из наиболее дешевых изоляционных материалов. Недостатки: большой объемный вес, обладает значительным водопоглощением, монтаж и ремонт необходимо проводить в специальной защитной одежде.
Маты и полосы из стекловолокна изготавливают из нескольких наложенных один на другой и скрепленных посредством прошивки тонких слоев стеклянных волокон, пересекающихся под различными углами. Маты изготавливают длиной 1000 – 3000 мм, шириной 200 – 270 мм, толщиной от 10 до 50 мм. Полосы – длиной 500 – 5000 мм, шириной 30 – 250 мм, толщиной 10 – 30 мм.
Полосы применяются для изоляции трубопроводов диаметром 25 – 197 мм, а маты – для изоляции трубопроводов диаметром более 197 мм.
Плиты из штапельного стекловолокна представляют собой прямоугольные пластины, изготовленные из температуроустойчивого стекловолокна. Плиты обладают незначительным объемным весом, хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами, температуроустойчивостью, повышенной вибростойкостью, химической стойкостью, не горят и не гниют. Недостатки – малая прочность на расслоение по толщине, а также колючесть и способность к пылеобразованию. Размеры плит 1000 х 1000 мм и 1000 х 500 мм толщиной 20 – 40 мм. Монтаж изоляции проводят накалыванием плит на металлические шпильки с последующим креплением их специальными шайбами.
Асбовермикулит изготавливают путем прессования и сушки обоженного вермикулита, распущенного асбеста и связующих веществ. Размеры плит: длина 100 и 500 мм, ширина 500 мм, толщина 30 – 50 мм.
Пробка представляет собой кору пробкового дерева. В 1 м3 пробки содержится около 7 млрд. замкнутых пор, заполненных практически неподвижным воздухом. Пробковые плиты применяют для изоляции поверхностей корпуса судна (борта, подволока, переборок) в жилых, служебных и вспомогательных помещениях, а также в рефрижераторных трюмах и камерах. Наклеивание плит производится клеем, битумной массой и другими составами. Иногда пробковую изоляцию изготавливают в виде пробковой крупы.
Экспанзит изготавливают путем прессования в закрытых формах гранулированной пробковой крошки при температуре 300 – 400 оС. В отличие от обычных пробковых плит экспанзит темно-коричневого цвета. Обладает большой стойкостью против плесени, менее гигроскопичен и имеет хорошие теплоизолирующие свойства.
Пенопласты высокоэффективные теплоизоляционные материалы. Обладают высокой стойкостью к увлажнению, легкостью, высокой прочностью и низким значением коэффициента теплопроводности. Изготавливают на основе полихлорвиниловой смолы с неорганическим газообразованием. Размеры плит: длина 500 мм, ширина 500 мм, толщина 40 – 50 мм.
Оназот изготавливают путем вспенивания газообразным азотом нагретой под давлением каучуковой массы с введением в нее пластификатором. Коэффициент теплопроводности 0,03 - 0.045 ккал/ м ч оС. Оназот не имеет запаха, водоустойчив и мало гигроскопичен.
Стиропор изготавливают при повышенных избыточным давлением и температуре (92 – 105 оС) из суспензионного полистирола, насыщенного изопентаном. Малый объемный вес, хорошие изоляционные свойства. Изготавливают в виде плит размером 2000 х 750 х 100 и 1000 х 700 х 50 мм.
Пенопласт ФС-7 плиточный материал из газонаполненной пластмассы. Хорошие теплозащитные свойства, негорючесть и биостойкость. Недостатки: дефицит компонентов, хрупкость, вредность и трудоемкость монтажа.
Пенополиуретановая изоляция обладает высокими изоляционными и механическими свойствами, не требует проведения монтажных работ, а получается непосредственно на месте путем заливки в изолируемое пространство или напыле6ием исходной смеси на поверхность, где происходит вспенивание и формирование пеноматериала.
Исходными материалами являются диизоцианаты и смолы на основе касторового масла. Процесс напыления является непрерывным и проводится при нормальных условиях
Пенополиуретаны хорошо сопротивляются действию различных растворителей, масел, нефти, растворов щелочей и кислот, предохраняют металлические поверхности от коррозии, хорошей звукоизоляцией.
Воздушно-пленочная изоляция. В конструкции используются высокие теплозащитные свойства неподвижного воздуха, находящегося в круглых, многогранных или прямоугольных полостях, которые образуют пленки из пластмассы, бумаги и др. Один из этих материалов винидур, состоящий из склеенных между собой шести, восьми и десяти упругих гофрированных пленок толщиной 0,2 мм, полученных путем термической пластификации полихлорвиниловых смол.
Обладает хорошей механической прочностью и высокой стойкостью по отношению к пресной и морской воде, а также к кислотам и щелочам. Плиты выпускаются размером 500 х 500 мм, толщиной 30 – 50 мм.
Теплоотражающая изоляция основана на способности гладких блестящих поверхностей отражать (до 95 % всей энергии) лучистую тепловую энергию и на малой теплопроводности тонких прослоек неподвижного воздуха, заключенного между этими поверхностями. Для изготовления используют алюминиевую фольгу, бумагу с алюминиевым покрытием, тонкие стальные листы, покрытые с обеих сторон сплавом свинца, олова и т.д.
Альфоль – изготавливают из листов алюминиевой фольги толщиной 0,007 – 0,1 мм, разделенных воздушными прослойками. Гофрированный альфоль устанавливают непосредственно на изолируемую поверхность с последующей зашивкой.
Рис.57. Изоляционная конструкция из алюминиевой фольги.
1 - алюминиевая фольга толщиной 0,01 мм; 2 - алюминиевая фольга толщиной 0,05 мм; 3 - оцинкованная проволока; 4 - брусок; 5 - фанера; б - раскладка (дубовая); 7 - шпилька; 8 - шайба; 9 - гайка; 10 - гвоздь; 11 - шуруп; 12 - щит изоляции; 13 - шпаклевка стыков; 14 - доска шпунтовая; 15 - лист (сплав АМГ-5в); 16 - прокладка (миткаль технический); 17 - клей целалит-Т.
Конструкции из альфоля имеют следующие достоинства:
- низкие коэффициенты теплопроводности и теплоемкости;
- малый объемный вес (3 – 10 кгс/м3);
- огнестойкость и хорошая сопротивляемость вибрации;
- невлагоемкость и негигроскопичность;
- гигиеничность и отсутствие запаха;
- при монтаже не требует применения клея;
Недостатки: быстрое разрушение в местах соединения с металлическими элементами корпуса судна, и фольга легко уничтожается грызунами.