Применение пенополистирола

ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕНОПОЛИСТИРОЛА ПРИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОМ УТЕПЛЕНИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

В. П. ЯРЦЕВ, К. А. АНДРИАНОВ, Д. В. ИВАНОВ

В настоящее время для зданий и сооружений предъявляются все более жёсткие требования к теплозащите ограждающих конструкций. Это вызывает необходимость применения наиболее эффективных уте­плителей. Начиная с середины XX столетия в качестве утеплителя ак­тивно используется пенополистирол, который и сегодня удерживает лидирующие позиции на рынке теплоизоляционных материалов, обла­дая рядом положительных характеристик, например: сохранением теп­лоизоляционных свойств в условиях несовершенной паро - и гидроизо­ляции, при циклических температурно-влажностных воздействиях; высокой химической стойкостью и экологичностью. Благодаря прием­лемой цене пенопласта по сравнению с другими теплоизоляционными материалами снижается стоимость общей изоляции инженерных со­оружений. Кроме того, при производстве теплоизоляционного мате­риала большое внимание уделяют требованиям его горючести, добав­ляя на стадии производства специальные добавки, подавляющие само­стоятельное горение, возможное только при непосредственном кон­такте с огнём.

Активное развитие строительной индустрии требует новых, более прочных и экономичных материалов, поэтому на смену пенополисти - ролу, изготовленному по бесспрессовой и прессовой технологии, при­ходит материал, изготовленный методом экструзии. Такой материал обладает более высокими прочностными и теплофизическими харак­теристиками за счёт упорядоченной структуры, обеспечивающей по­вышенную прочность межмолекулярных связей. Применение экстру­зионного пенополистирола не ограничивается только утеплением зда­ний и сооружений. Повышенные прочностные характеристики позво­ляют с успехом использовать его в качестве теплоизолирующей про­слойки в дорожном и мостовом строительстве, строительстве аэродро­мов и обогреваемых площадок. В некоторых случаях его используют как несущий элемент при возведении высоких насыпей и подходов к мостам на слабом основании, а также при строительстве сооружений в стеснённых условиях).

В процессе эксплуатации пенополистирольные плиты подверга­ются комплексу внешних воздействий - нагрузке, температуре, дейст­вию жидких и газообразных агрессивных сред и ультрафиолетового облучения, что может привести к снижению первоначальных эксплуа­тационных характеристик или даже разрушению материала. Поэтому, с практической точки зрения, важным вопросом при проектировании строительных конструкций с применением пенопластов и определении допустимой области их применения является возможность надёжного прогнозирования работоспособности (долговечности) пенополисти - рольных плит в строительных изделиях и конструкциях.

В представленном пособии подробно изложены основные на­правления использования пенополистирола в различных сооружениях, рассмотрены общие положения теории об их строении, теплофизиче­ских и деформационных свойствах. Рассмотрено влияние условий экс­плуатации на свойства пенополистирольных плит, приведена методика прогнозирования долговечности (работоспособности) пенополистиро - ла с позиций термофлуктуационной концепции разрушения и дефор­мирования твердых тел. В приложении приведены кратковременные характеристики наиболее распространённых марок и типов пенополи - стирола, а также примеры расчёта их долговечности в строительных конструкциях различного назначения.

Данное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальностям " Промышленное и гражданское строительство", "Городское строительство и хозяйство", "Автомобильные дороги и аэродромы", магистрантов по направлениям "Техническая эксплуата­ция и реконструкция зданий и сооружений", "Архитектурно-строи­тельное материаловедение", "Ресурсосбережение и экология строи­тельных материалов, изделий и конструкций", "Проектирование, строительство и эксплуатация автомобильных дорог". Представленный материал также полезен инженерам и другим лицам, специализи­рующимся в строительной области.