Огнеупорные материалы

Содержание
  1. Огнеупорные материалы
  2. Технические и эксплуатационные характеристики
  3. Классификация
  4. По размерам и форме:
  5. По способу производства:
  6. По температурам деформации:
  7. По степени пористости:
  8. Разновидности по составу:
  9. Сфера применения
  10. Производство ОЛМ
  11. Олм для стен
  12. Олм для бани
  13. Резюмируем
  14. Огнеупоры (материалы и изделия) и их огнеупорность: виды и свойства
  15. Назначение и свойства
  16. Основные виды и типы
  17. Область применения
  18. Производство
  19. Как выбрать и установить огнеупорные материалы для защиты дома
  20. Огнестойкость строительных материалов
  21. Материалы для футеровки печей
  22. Термоизоляционные плиты PIRRO
  23. Облицовка каминов
  24. Термостойкие плиты Адитим
  25. Листы суперизола для изоляции стен
  26. Минеритовые плиты
  27. Лакокрасочные материалы
  28. Коротко о главном
  29. Отправим материал на почту
  30. Самые огнеупорные материалы и их секреты
  31. Реакция окисления
  32. Огнеупорные материалы

Огнеупорные материалы

Огнеупорные материалы

Огнеупорные материалы – это продукция, изготовленная с использованием минерального сырья. Они характеризуются стабильной структурой при воздействиях пламени, химических реакций и длительной эксплуатации.

Их используют на промышленных объектах, где технологические процессы предполагают использование значительных температур, в жилых домах, где применяют тепловые аппараты.

Благодаря высоким техническим и эксплуатационным характеристикам, огнеупорные материалы используются на тех объектах, где высоки требования к надежности и долговечности.

Технические и эксплуатационные характеристики

Главное свойство таких материалов – огнеупорность, которое выражает температуру, при которой начинается процесс деформации. Относительно этого значения рассматривается эффективность их использования в тех или иных целях. Кроме этого параметра рассматриваются и другие. А именно – как ведет себя огнеупор под воздействием сильного нагревания:

  • изменение формы и нарушение целостности изделия под нагрузкой при повышенных температурах;
  • параметры усилия на сжатие при нагревании, они отражают устойчивость структуры;
  • нейтральность к химическим воздействиям.

На заметку! Огнестойкие материалы выдерживают значительные температуры, минимальные значения — +1580 градусов С, максимальные – 3 тысячи градусов С. Продукты, способные сохранять свойства при наибольших температурных параметров, называются сверхогнеупорные.

Огнеупорный картон МКРКЛ

Классификация

Продукция, стойкая к огню выпускается в различных формах: в плитах, листами, рулонами и есть группа неформатированных материалов. Кроме этого ее подразделяют на виды и по другим признакам:

По размерам и форме:

  • клиновые и прямые малых, нормальных и больших размеров;
  • фасонные простые, крупноблочные, сложные, весом более 60 килограммов;
  • лабораторного или промышленного назначения.

По способу производства:

  • производство огнеупорных материалов посредством распилки горных пород из заготовок;
  • литые, выполненные по технологии жидкого литья;
  • изготовление из пластичных масс с последующей допрессовкой;
  • форматирование прессованием из порошков;
  • изготовленные горячим прессованием;
  • изготовленные посредством термопластического прессования;
  • форматированные из горячего расплава.

По температурам деформации:

  • от 1580 градусов С до 1770 градусов С – обычные огнеупорные;
  • до 2 тысяч градусов С – высоко огнеупорные;
  • до 3 тысяч градусов С – материалы с высшей огнеупорностью;
  • более 3 тысяч градусов С – сверхогнеупорные.

По степени пористости:

  • поры открыты, их объем не превышает 3% — особо плотные;
  • поры открыты до 10% — высоко плотные;
  • поры открыты, объем до 16% — плотные;
  • поры открыты, до 20% — уплотненные;
  • поры открыты, до 30% — средне плотные;
  • общая пористость до 45% — низко плотные;
  • общая пористость до 75% — высоко пористые;
  • общая пористость более 75% — ультапористые.

Разновидности по составу:

  • бескислородные;
  • кремнеземнистые;
  • карбидкремниевые;
  • алюмосиликатные;
  • оксидоуглеродистые;
  • стекломагнезитовые;
  • глиноземнистые;
  • углеродистые;
  • магнезиальные;
  • оксидные;
  • магнезиально-известковые;
  • цирконистые;
  • известковые;
  • хромистые;
  • магнезиально-силикатные.

Базальтовый огнеупорный изолятор

Сфера применения

Наиболее востребованы огнеупорные листовые материалы. Их назначение определяется размерами и набором свойств конкретной продукции. Преимущественно изделия предназначены для футеровки печных конструкций, котельных, каминов, дымоходных коробов, термоизоляции колонок и котлов отопления, в банях и саунах.

Такие защитные экраны разрешают существенно увеличивать ресурс сооружений и оборудования в целом, и отдельных их элементов. Порошковая и формовочная продукция широко используется в приборостроении, для защиты устройств от температур и регуляции режима эксплуатации в соответствии с  техническими условиями.

Из неформованного сырья производят специальную одежду, например снаряжение для рабочих литейного цеха.

Негорючий огнеупор на основе оксида магния

Производство ОЛМ

Производство огнеупорных материалов начинается с подготовки сырья. Часто рабочие вручную выбирают из него загрязнения и примеси. Далее сырье размельчают и просеивают. Затем порошок и добавки смешивают в строго определенных дозировках. Смесь форматируют, сушат в естественных или специальных условиях, обжигают.

Следует понимать! ОЛМ изготавливаются из природного и искусственного сырья. Подбираются максимально совместимые химические и минеральные вещества. Структура, плотность, пористость и прочность нужных параметров формируется с помощью конкретной технологии.

Шамотный жаропрочный кирпич

Огнестойкая продукция различается по видам сырья:

  • Органические компоненты. Такие продукты производятся из минерального сырья, они способны выдерживать значительные температуры. Но не все виды. Например, пенополистиролы характеризует невысокий показатель стойкости к нагреву и огню, но из них можно сложить печь или камин с невысоким нагревом.
  • Неорганические компоненты. Это самая большая группа продукции, диапазон огнеупорности которых велик. В категорию входят минеральные и базальтовые плиты, стекловолокно, ячеистые бетоны, вермикулиты, сотопласты, перлиты. Стоимость таких изделий не высока – от 300 рублей за 1 м2.
  • Композитные составы. К этой группе можно отнести продукты на основе асбеста: асбестоизвестковые и асбестоцементные материалы. Сюда же относят вспененные кремнеземные продукты и некоторые другие.

Олм для стен

ОЛМ применяют при строительстве зданий и сооружений. Такая продукция представлена в широко ассортименте. Максимально востребован бетон, он доступен, удобен в использовании и безопасен для здоровья человека.

Огнестойкий листовой материал часто используется для обшивки стен и потолков помещений. Такая отделка существенно увеличивает пожарную безопасность, и используется на объектах с высокими требованиями по ППБ.

Разновидностей много, самые популярные типы:

  • Картоны и плиты на основе стекловолокна и асбеста. Это наиболее экономически выгодное решение, материалы выдерживают воздействие открытого пламени в течение получаса, и нагревание до +700 градусов С.
  • Вермикулит. Термостойкость плит достигает +900 градусов С, они химически нейтральные, стойки к воздействию влаги, не вступают в реакции с органическими растворителями.
  • Минеральные плиты. Они высоко востребованы из-за оптимального сочетания эксплуатационных и противопожарных качеств. Основой в них служит белый цемент.
  • Магнезит. Листы стойки к агрессивным средам и сильным нагреваниям.
  • Рулоны из базальтового волокна. На поверхность наносится алюминиевое теплоотражающее покрытие. Выдерживают температуры до +900 градусов С. Полотно легкое и гибкое, оптимально для установки на конструкции сложных геометрий.
  • Терракотовая плитка и керамогранит. Воздухо- и влагопроницаемые плитки с хорошими теплоизоляционными свойствами. Они просты в эксплуатации и уходе, загрязнения снимаются обычными моющими средствами. Сохраняют структуру и характеристики в течение десятков лет и многократных циклов нагрева. Являются одновременно и огнеупорами, и отделочными материалами.

Есть ОЛМ, которые не следует использовать в помещениях, где находятся люди, например базальтовые плиты с добавлением формальдегидных смол. При достижении показателей в +300 градусов С они начинают выделять ядовитые вещества и токсины.

Огнеупорный высокопрочный кирпич

Олм для бани

В саунах и банях устанавливают защитные огнеупорные экраны для печей. Теплоизоляционные конструкции изготавливаются из различных огнеупоров. В продаже они представлены более двумя десятками композитов и керамик.

Они стойки не только к высоким температурам, но и к агрессивным газовым средам. Материалы изначально разрабатывались для использования в критических промышленных условиях, а затем адаптировали к бытовым особенностям.

Согласно ТУ и ГОСТ они классифицируются по следующим позициям:

  • Кремнеземные. Они производятся из минералов с высокой чистотой и кварца. Их содержание в материалах достигает 95%. Продукты на основе кварца способны выдерживать температуры до 2 тысяч градусов С и агрессивные воздействия.
  • Огнеупоры на основе оксида алюминия, спеченные в блоки. Основа может составлять до 90% от общего объема состава. К этой категории относятся шамотные и муллитовые кирпичи. Это оптимальное решение для каминов и печей, работающих на природном топливе.
  • Магнезиальные. Продукция изготавливается из оксидов различных металлов посредством спекания при высоких температурах. Она стойка к агрессивным средам и температурам до 2 тысяч градусов С.
  • Миниритовые плиты. Они производятся из экологически безопасного сырья, имеют высокие жаропрочные характеристики. До 90% состава – это цементы, армируемые волокнистыми материалами. При нагревании они несколько увеличиваются в размерах, поэтому при монтаже следует оставлять небольшие зазоры между листами.

Важно! Официально металл не является огнеупорным изолятором, но его часто используют в этом качестве для защиты конструкций здания от тепла и пламя печей и каминов. Сталь имеет наиболее высокие параметры коэффициента отражения тепла, ей не страшны резкие и значительные температурные перепады.

Муллитовый термостойкий кирпич

Резюмируем

Огнеупорные листы – высоко востребованная продукция на производстве и в быту. Но их не нужно оценивать, только как пожарную защиту. Продукцию наделяют дополнительными свойствами, что разрешает использовать ее в различных сферах. Делая такой выбор, нужно понимать, что важна совокупность характеристик, в противном случае покупка экономически нецелесообразна.

:

ЭКСТРЕННЫЕ ТЕЛЕФОНЫ

С городского/сотового телефона
Единый телефон пожарных и спасателей01/101
Полиция02/102
Скорая помощь03/103
Аварийная газовая служба04/104

Источник: https://PozharaNet.com/ognezashhita/materialy/ogneupornye-materialy.html

Огнеупоры (материалы и изделия) и их огнеупорность: виды и свойства

Огнеупорные материалы

/ Статьи / Огнезащита и огнезащитные материалы

Для некоторых производств металлургической, энергетической, горно-перерабатывающей отраслей промышленности, научных исследований необходимы технологические комплексы, установки; лабораторные печи, аппараты, выложенные изнутри огнеупорными материалами, штучными изделиями, способным выдерживать постоянное или циклическое воздействие высокой температуры сырья, реагирующих веществ, продукции.

Нередко при возведении особо важных строительных объектов, имеющих повышенную пожарную опасность, необходимо использование несущих конструкций из огнеупорного (огнестойкого) бетона.

Огнеупорный изделия в ассортименте

Назначение и свойства

В ГОСТ 28874-2004, классифицирующем все виды (типы) огнеупоров, дано определение огнеупорности, как свойству материалов выдерживать, не переходя в расплавленное состояние, воздействие высокой температуры.

ГОСТ Р 52918-2008 дает определение огнеупорам. Ими называют неметаллические материалы, которые обладают огнеупорностью не ниже 1580 ℃, используются в агрегатах и устройствах для защиты от воздействия тепловой энергии и газовых, жидких, твердых агрессивных реагентов.

К огнеупорным изделиям относятся огнеупоры, имеющие заданные геометрические формы, размеры.

В целом огнеупорами называют материалы, готовые формовые изделия, произведенные в основном из минерального сырья, что способны сохранить свои огнестойкие свойства в условиях длительной эксплуатации при очень высокой температуре среды, в том числе агрессивной; служащие защитными покрытиями различного производственного, лабораторно-опытного оборудования или несущими строительными конструкциями.

Назначение огнеупоров:

  • Защита корпусов, частей установок, агрегатов, любого другого оборудования с рабочими зонами, поверхности которых внутри или снаружи подвергаются воздействию расплавленного сырья, реагирующей среды в ходе технологического процесса, готовой продукции с температурой выше 1580 ℃.
  • Обеспечение длительного периода сохранения несущих свойств, геометрической неизменности форм строительных конструкций в условиях развития пожара на особо важных объектах.

Свойства огнеупорных материалов, готовых изделий, кроме основного – высокой стойкости к огню, востребованные заказчиками:

Негорючие материалы и вещества

  • Низкий коэффициент теплопроводности.
  • Термическая стойкость к линейному/объемному расширению.
  • Стойкость к различным видам агрессивных сред, включая радиационное воздействие.
  • Длительный период эксплуатации.
  • Невысокая стоимость.

Кроме того, на производстве востребован такой параметр, как возможность быстрой замены защитного слоя огнеупорных материалов, набора из штучных изделий в ходе плановых остановов, аварийных ремонтов промышленного оборудования с высокотемпературными рабочими зонами.

Основные виды и типы

Такое деление основано на различиях в химическом составе огнеупорных неформованных материалов, готовых изделий. Общепринято при этом в названии огнеупора первым ставить преобладающий компонент:

  • Кремнеземистые – эти термостойкие материалы, что более чем на 90% состоят из SiO2. К ним относятся динасовые огнеупоры, широко применяемые для футеровки металлургических и других видов печей; кварцевое стекло, из которого изготавливается весь спектр термостойкой посуды, оборудования для лабораторий. Огнеупорность динасовых материалов – до 1730 ℃, кварцевого стекла – до 1200 ℃.
  • Алюмосиликатные. Их основные компоненты – Al2O3, SiO2. В зависимости от процентного содержания Al2O3 они бывают полукислые – 14-28%; шамотные – 28-45%; высокоглиноземистые – 45-95%. Огнеупорность высокоглиноземистых материалов – свыше 1750 ℃.
  • Магнезиальные на основе MgO, при производстве проходящие обжиг в температурном диапазоне 1500-1900℃. Их огнестойкость обуславливает широкое применение в металлургической отрасли, чему также способствует высокая прочность, стойкость при контакте с движущимися расплавами металлов, шлаковых масс.
  • Периклазовые – это магнезиальные огнеупорные материалы с содержанием MgO свыше 85%.
  • Периклазоуглеродистые материалы изготавливаются из периклазового огнеупорного порошка с добавкой 6-25% графита с органической связкой, например, фенолом с этиленгликолем.
  • Хромистые, производимые из минерала хромита с температурой плавления 2180℃. Большим преимуществом этих термостойких материалов является их инертная устойчивость как к кислым, так основным металлургическим шлакам.
  • Цирконистые. Их основные компоненты – это минерал бадделеит, содержащий до 62% ZrO2 и ZrSiO4. Огнеупорность – 2700 ℃, отличная стойкость при контакте с расплавами металлов, высокая прочность.
  • Углеродистые. Их основной компонент – это свободный углерод, соединения с его высоким содержанием. Обжиг сырья происходит при температурах от 1100 до 2000 ℃, после чего спектр их применения – это футеровка электротермических, металлургических печей (домен, мартенов), промышленных установок по выплавке цветных металлов, реакторов АЭС. Огнеупорность разновидностей углерода достигает 3500℃, а графита, его кристаллической разновидности – 3800 ℃.
  • Оксидноуглеродистые – это огнеупоры, созданные на основе оксидов магния, бария, кальция, бериллия с углеводородом, обладающие высокой огнеупорностью.
  • Бескислородные изготавливают из тугоплавких химических соединений – нитридов, силицидов, сульфидов, боридов, карбидов. Их применение в окислительной среде ограничено.
  • Доломитовые, состоящие после обжига доломитовых горных пород из смеси оксидов магния и кальция, огнеупорные до 2300℃.

Это далеко не полный перечень видов (типов) огнеупоров, производимых также из другого сырья, с различными добавками.

Область применения

Огнеупорные неформованные материалы, штучные изделия, благодаря набору востребованных учеными, специалистами проектных, строительных организаций, производственных предприятий, применяются в различных отраслях производства, науки:

  • в стекольной, цементной промышленности;
  • в металлургии черных, цветных металлов;
  • в энергетике;
  • в авиа, ракетостроении как при создании двигателей, так и в качестве защитных сверхтермостойких покрытий;
  • в атомной промышленности;
  • в производственных, учебных лабораториях – муфельные печи, огнеупорная посуда.

Розлив металла в огнеупорные ванны

Так, неформованные огнеупоры используют для создания, ремонта защитных покрытий – футеровок:

  • Промышленных печей нагрева, обжига сырья – высокоглиноземистые смеси, шамот.
  • Печей для производства кокса – обмазки.
  • Ковшей для розлива стали, чугуна – магнезиальные, кремнеземные, высокоглиноземистые, массы.
  • Электроиндукционных печей – периклазовые, корундовые торкрет-массы.
  • Мартенов, дуговых печей – огнеупорные металлургические порошки.

Формованные огнеупоры, в виде различных по форме, толщине, размерам штучных изделий, используют следующим образом:

  • Для выкладки подовых оснований, возведения стойких к высокой температуре стен, сводов, других элементов металлургических печей, конвертеров по выплавке черных, цветных сплавов, котлов ТЭЦ.
  • Для создания надежной футеровки реакторов АЭС.
  • Для защиты нагреваемых до сверхвысоких температур рабочих поверхностей двигателей самолетов, ракет.

При использовании штучных изделий в ходе выполнения защитных покрытий, возведения футеровочных кладок различного по назначению оборудования швы между ними тщательно, по всему объему заполняют неформованными огнеупорными материалами, обеспечивая целостность, а после первичного обжига в процессе эксплуатации – монолитности защитного слоя.

Кроме того, неформованные огнеупоры наносят сплошным слоем на кладки из штучных изделий, повышая толщину, следовательно, теплоизоляцию, огнестойкость такого «пирога»; а также на несущий конструктив зданий, сооружений, выполненный из металла, обеспечивая надежную, многочасовую огнезащиту металлических конструкций; а также заводских, монолитных конструкций из железобетона на особо важных пожароопасных объектах защиты.

Производство

ГОСТ Р 52918-2008 определяет сырье для производства огнеупоров как горные породы, имеющие огнеупорность не меньше 1580 ℃, допуская также утилизацию огнеупоров возвращением бракованных изделий, неформованных материалов, отходов производства, эксплуатации в технологический процесс.

Однако, на практике в рецептурный состав исходного сырья входят не только изначально огнеупорные материалы, но и другие компоненты, способные создавать устойчивые связи, требуемую молекулярную структуру готовой продукции, а также пластификаторы.

Тем не менее основным сырьем для производства огнеупоров служат горные породы, в составе которых:

  • Простые, сложные оксиды – SiO2, Al2O3, MgO, ZrO2, MgOSiO2.
  • Бескислородные соединения – силициды, карбиды, нитриды, бориды, графит.
  • Оксинитриды, оксикарбиды.

Для серийного производства огнеупорных материалов используют разнообразные технологические процессы, основным из которых является традиционный алгоритм, состоящий из следующих этапов:

  • Измельчения компонентов сырья.
  • Их предварительной тепловой обработки.
  • Приготовления шихты с добавками различных пластифицирующих, модифицирующих добавок.
  • Формования штучных изделий литьем, прессованием, экструзией с допрессовкой; неформованных материалов – без этой технологической стадии.
  • Обжига в туннельных, газокамерных печах.
  • Складирования, упаковки.

Часть формованных огнеупоров получают распиливанием крупных блоков готовой продукции, а также из огнеупорных горных пород.

Источник: https://fireman.club/statyi-polzovateley/ogneupornyie-materialyi-izdeliya-i-ih-ogneupornost/

Как выбрать и установить огнеупорные материалы для защиты дома

Огнеупорные материалы

Огнеупорные материалы обеспечивают пожаробезопасность в доме. Для печей, котлов, дымоходов и другого оборудования выбирают панели, защитные экраны, листы, краски. Строительные материалы классифицируют по степени пожарной опасности. Разберёмся, как правильно выбирать и применять негорючие материалы, чем обшить стены и потолок возле печи.

Огнеупорные материалы в различных форм-факторах Источник fireman.club

Огнестойкость строительных материалов

Облицовочные материалы различаются химическим составом, структурой, теплоизоляционными, гигроскопичными свойствами. В зависимости от сырья, из которого они изготовлены, выделяют такие материалы:

  • органические;
  • неорганические;
  • смешанные.

Негорючие (НГ) – это неорганические материалы: камень, кирпич, стекло, асбестоцемент и другие.При добавлении органических и полимерных веществ свойства продукта меняются. К НГ относят:

  • неорганические материалы, разрешённые в строительстве;
  • металлы;
  • гипсовые плиты, содержащие 8 % органического вещества;
  • минераловатные плиты – 6 % связующих компонентов.

Трудносгораемые материалы содержат 8–15 % заполнителя. Все остальные органические материалы считаются горючими.

Материалы для футеровки печей

Футеровка – облицовка поверхности печи, которая находится в контакте с пламенем. Но так как кроме защиты, она может снизить эффективность отопления, важно рассчитать толщину слоя.

Жаростойкие материалы устанавливаются во время постройки печи или при её отделке.

Примеры футеровки печи Источник yandex.net

Материал для футеровки:

  • изделия из шамота;
  • каолины листовые;
  • муллитовые маты;
  • базальтовая вата;
  • вермикулиты;
  • огнеупорные составы.

То же самое относится и к чугунным печам – они сильно нагреваются, поэтому стены возле них необходимо защищать, особенно, если печь установлена в деревянном доме.

Безопасные расстояния для заводских печей указаны в паспорте. Исходя из этих данных, выполняют защитный экран за печкой. Для монтажа берут базальтовый теплоизоляционный картон. Этот огнеупорный материал для отделки стен под печь легко разрезается и гнётся, не выделяет вредных веществ при пожаре. Листы базальтового волокна устанавливают встык отражающей частью внутрь помещения.

Важно! Между потолком и экраном оставляют зазор 5–10 см на усадку дома.

Экран должен выступать слева и справа печи на 20–30 см. Защитный кожух делают из шамотного и красного печного материала толщиной в 0,5–0,25 кирпича. Пол возле печи покрывают листом нержавейки, оцинковки или керамогранитом.

Топливник печи расположен низко к полу. В этом случае его защищают керамической плиткой.

Защитная прокладка должна выступать за периметр обогревательного агрегата на 100 мм. Листы нержавейки напольные 600х800 мм стоят 1200 рублей.

Металлический лист укладывают, если печь с высоким основанием Источник its-sauna.ru

Перед облицовкой печи проводят такую работу:

  1. Строят основание 170х70х145 см. Первый слой (15 см) в фундаменте – песок, второй 20 см – камни, третий 10 см – щебень. Фундамент для печи должен быть на 20 см ниже чистового пола.
  2. На основание укладывают кирпич, теплоизолирующий материал, лист металла.
  3. Керамическую плитку застилают на чистовой пол.
  4. Устанавливают печь.
  5. Сооружают ограждение из кирпича.

Эффективность отопления и безопасность дома зависит также от правильного монтажа. Для дымохода используют термостойкие материалы:кирпич, нержавеющую сталь, асбестоцементные, керамические, сэндвич трубы.

Перед установкой трубы в потолке выпиливают квадрат 1,0х1,0 м. Изнутри обшивают листами минерита. Трубу защищают коробом, если она проходит рядом с лагами и стропилами. Защитный каркас изнутри также обшивают плитами минерита.

Каталог компаний, что специализируются на монтаже каминов и печей.

Термоизоляционные плиты PIRRO

Российская компания PirroGroup производит негорючие материалы для отделки стен и потолков. Теплоизоляционные плиты на основе вспененного пенополиизоцианурата имеют закрытую структуру ячеек, которые наполнены газом. Материал не поддерживает горение благодаря специальной конструкции и составу.

Сравнение показателей теплопроводности у огнестойкой плиты Pirro и других материалов Источник e-uteplitel.ru

PIR-плиты PirroТермо предназначены для утепления стен и потолков в банях. Термоизоляционный материал облицован с двух сторон алюминиевой фольгой. Класс горючести панелей Г1-Г2. PirroUniversal имеет двустороннюю облицовку алюминием. Цена: 432 р/шт.

Для защиты дома применяют материалы, которые имеют разные показатели и состав. Перечислим жаростойкую продукцию, которую используют в помещении:

  • Лист гипсокартона.
  • Терракотовая плитка.
  • Панели из базальтового волокна.
  • Рулонные материалы.

Наглядно про плиты Pirro смотрите в этом видео:

В домах устанавливают экраны для каминов. Они не только защищают, но и украшают дом.

Облицовка каминов

Камины облицовывают камнем, шамотом, мрамором, керамической плиткой и другими негорючими материалами. При отделке камина натуральным камнем делают дополнительный фундамент.

Для оформления каминов используют природный камень талькомагнезит, который выдерживает нагрузки, теплоёмкий. Плитами из этого материала:

  • защищают печи, камины, дымоходные каналы;
  • облицовывают стены и пол в бане;
  • делают тёплые полы, стены с электрическим кабелем.

Впервые камень начали добывать в Финляндии. Талькомагнезит выдерживает нагревание и остывание, при этом не теряет форму, цвет. Облицовка печи камнем создаёт здоровый микроклимат в помещении и экономно расходует топливо. Технология облицовки печей пришла из Финляндии.

Цена камня: 8000 рублей (кв. метр).

Термокороб для каминов собирают и подгоняют на производстве. Для монтажа используют различные оттенки мрамора. Защитный кожух выполняют по индивидуальным проектам, а готовые облицовки можно выбрать на сайтах производителей.

Наглядно о том, из чего сделать облицовку камина, смотрите в этом видео:

Термостойкие плиты Адитим

Многопрофильный холдинг предлагает негорючие материалы:

  • клей Pyrocol;
  • герметики, мастики;
  • панели;
  • пены;
  • огнеупорный кирпич.

Огнеупорный клей предназначен для кладки кирпича. Pyrocol приклеивает панельный и листовой материал, керамические волокна, минеральную и стекловату. Если используют огнеупорный клей, отопительный агрегат будет готов уже через сутки. Pyrocol повышает огнестойкость элементов, на которые он нанесён.

Панели Fibrodice MS изготовлены из неорганических материалов, не содержат формальдегид и асбест. Экологичные изделия используют для напольного и потолочного покрытия.

Огнестойкая панель Fibrodice MS Источник saunainter.com

Огнеупорный листOdiboard содержит минеральные волокна, вспученный перлит, вяжущие вещества. Изделия удобны в работе, легко обрабатываются. Панели изготавливают разных размеров:

  • 900х2100 мм;
  • 1200х2100 мм;
  • 1200х2400 мм.

Компания выпускает панели Oditec, выполненные на основе силиката кальция. Материал используют в противопожарных конструкциях. Класс огнестойкости панелей компании Aditim/Odice – А 1.

Листы суперизола для изоляции стен

Компания Skamol является поставщиком систем изоляции в строительстве. Организация предлагает широкий ассортимент продукции. S-Isol WR применяют для обшивки дымоходов, сооружении короба, утепления стен.

При креплении используют шурупы или клей. S-Isol WR – это лёгкая изоляционная плита с высокой прочностью и термостойкостью. Продукция рассчитана на 1100 ⁰С. На строительном рынке можно подобрать плиты разных размеров. Толщина листов 25–80 мм. Цена 1 листа зависит от размера, 2950 –14700 рублей.

Плиты суперизола легко разрезаются, имеют небольшой вес Источник kamin.md

Минеритовые плиты

Цементно-волокнистая плиту применяют для облицовки фасадов зданий. Ударопрочная плита безопасна для здоровья. Минерит – огнеупорные материалы для стен вокруг печей часто используют в банях и саунах. В состав минерита входят:

  • цемент;
  • целлюлоза;
  • слюда;
  • известняк.

Выпускают несколько видов фиброцементных плит:

  • Ветрозащитные ВЗ устанавливают в каркасах для фасадов.
  • ХД – универсальные изделия, которые применяют для внутренних и фасадных работ. Производят плиты ХД разной толщины 3, 2—10 мм.
  • Плиты «Пастель» имеют шлифованную поверхность и окрашены.
  • Модель ПК покрыта фасадной грунтовкой, окрашена.
  • Огнестойкие плиты – для футеровки, защиты отопительного оборудования.

Негорючий листовой материал используют для термоизоляции в бане пола, стен, потолка, кровли. Размеры листа минерит составляют: 1200х630; 1200х845; 1200х1275мм. Максимальный нагрев до 400 градусов. Цена листов: 945, 1265, 1885 рублей.

Фиброцементные плиты Источник stroyfora.ru

Лакокрасочные материалы

Огнестойкая краска совмещает функции защиты и декоративные свойства. Она образует плёнку, которая сохраняет предметы от горения. Краски с эффектом вспучивания на водной и органической основе применяют для металлических поверхностей. Одним из достоинств является то, что её можно удалить с поверхности.

Огнестойкие наполнители в красках:

  • вермикулит;
  • перлит;
  • каменная вата;
  • базальтовые волокна.

Во время испытаний определяют группу огнезащиты товара. При взаимодействии с огнём вспучивающийся слой увеличивается в 70 раз. Так образуется коксовая прослойка, которая защищает объект. Распадаясь, краска выделяет компоненты, которые замедляют процесс горения.

Выбирая краску, обращают внимание на стоимость и материал используемой поверхности.

В продаже есть следующие краски:

  • NEOMID по металлу (6 кг) стоит 1714 р.
  • NEOMID для воздухоотвода (6 кг) – 1714 р.
  • NEOMID для кабеля (6кг) – 1985 р.
  • NEOMID по дереву (25 кг) – 8039 р.
  • Термобарьер для металлических конструкций – 375 руб/кг.
  • ФРИЗОЛ-ОК по металлу (25 кг) – 5750 р.
  • Протект Ф для металлоконструкций (20 кг) – 4050 р.
  • Pirocor по металлу – 250 руб/кг и другие.

Огнеупорная краска Источник nebezopasno.com

Все краски наносят кистями, валиками, распылителями. Толщину слоя, рекомендованные грунтовки производитель указывает на упаковке.

Коротко о главном

В строительных магазинах много негорючих материалов, подходящих для отделочных работ. Они долговечны и лёгкие в процессе монтажа, отвечают пожарной безопасности.

Выбирая защиту для стен необходимо остановиться на экологически чистых материалах. В продаже есть природный камень и декоративные облицовочные изделия. Повысить огнестойкость конструкций можно дополнительно окрасив её специальными красками. Огнеупорные лакокрасочные продукты есть в разном ценовом сегменте.

Прочитать позже

Отправим материал на почту

Автор статьи

Инженер-строитель, специализирующийся на частном домостроении

Роман Волков

Источник: https://m-strana.ru/articles/ogneupornye-materialy/

Самые огнеупорные материалы и их секреты

Огнеупорные материалы

В прошлом материале из цикла «Пять стихий», которые N+1делает совместно с НИТУ «МИСиС», мы рассказали о воде — самой распространенной и одной из самых необычных жидкостей на Земле. Сегодня же разговор пойдет о ее классической противоположности — огне. Мы поговорим о его физических основах, а также о том, как умеют противостоять огню современные материалы.

Что именно мы называем огнем? То, что мы привыкли видеть в очаге, на самом деле представляет собой очень сложную совокупность различных физико-химических процессов.

Их объединяет то, что все они в той или иной форме участвуют в реакции окисления, сопровождающейся бурным выделением тепла и излучения.

Соответственно, чтобы понять, что такое огонь, все эти процессы стоит обсудить по отдельности, к чему мы и приступим.

Реакция окисления

Вспомним, что химическими реакциями называются процессы, в которых образуются новые вещества. Это может происходить несколькими путями: с существенным изменением электронной структуры атомов, участвующих в реакции, и без изменения их структуры.

Второй случай более простой — к нему относятся в основном обменные реакции, когда молекулы передают друг другу целые блоки, при этом не изменяя их состав и строение. К таким реакциям относится, например, гашение соды уксусом. Реакции с более существенным изменением электронной структуры протекают сложнее и зачастую гораздо более бурно.

В них обязательно должны участвовать два вещества: окислитель и восстановитель, которые условно обмениваются между собой электронами. В результате этого сильно меняется строение связей: из менее выгодной конфигурации они перестраиваются в более выгодную (это и движет реакцию вперед), а «лишняя» энергия высвобождается в виде тепла и излучения.

Не все окислительно-восстановительные реакции протекают именно так, но реакция горения, которая нас больше всего интересует, идет по такому пути.

Итак, что же требуется для нормального течения реакции горения? Прежде всего, сами окислитель и восстановитель. Первым в обычных условиях чаще всего является кислород — O2. Два атома в этой молекуле прочно связаны между собой, но энергетически они «предпочитают» связываться с атомами других элементов.

Если им предоставить такую возможность (ввести в контакт с топливом), произойдет бурная реакция. То, что мы обычно называем топливом, или горючим (дрова, бензин, торф и т.п.), с точки зрения химии называется восстановителем, с которым прочно связываются атомы кислорода.

Некоторые вещества могут воспламениться при контакте с кислородом даже при комнатной температуре — металл калий, например. Однако для большинства видов горючего необходимо также нагреть его.

На молекулярном уровне высокая температура означает, что все атомы двигаются очень быстро, что позволяет им легче приблизиться друг к другу на достаточное расстояние (и столкнуться с достаточной силой), чтобы вступить в реакцию.

Если бы процесс горения ограничивался вышеперечисленным, он бы не играл настолько важной роли в жизни природы и человека. Что делает его исключительным, так это цепной механизм, по которому протекает эта реакция. Представим другой известный пример окисления — ржавление железа.

Оно протекает достаточно медленно, и существует лишь малый риск, что крошечной пятно ржавчины быстро расползется по всему образцу. Однако реакция горения железа (есть и такая!) протекает совсем не так: тонкая железная «вата», или опилки, помещенные в атмосферу чистого кислорода, вспыхивают и за несколько мгновений полностью сгорают.

Так происходит потому, что тепло, выделяющееся в ходе реакции, подогревает материал, позволяя ему легче вступать в реакцию с кислородом. Кроме того, многие нестабильные промежуточные соединения, образующиеся в ходе горения, приводят к очень быстрому распространению пламени.

Кстати, для некоторых смесей (кислорода и водорода, например) этот процесс приводит к практически мгновенной реакции, которую мы называем взрывом.

Остался лишь один необходимый элемент реакции горения: продукты, которые получаются в ходе этого процесса. Во многих случаях при сгорании топлива образуются газообразные вещества (углекислый газ, угарный газ, оксиды азота), некоторые из них уже не могут окисляться дальше.

Оставаясь в зоне реакции, они только мешают процессу, так как не дают новым молекулам кислорода вступить в контакт с топливом.

В большинстве случаев на Земле эта проблема решается благодаря наличию гравитации и конвективным процессам в атмосфере: все это способствуют постоянному перемешиванию в зоне реакции и обогащению ее кислородом.

Совсем не так обстоят дела в космосе, где горение затухает мгновенно, даже если гипотетически рядом еще остался кислород: продукты реакции настолько плотно окружают зону реакции, что цепной процесс прерывается.

Подведем промежуточные итоги: горение основывается на совокупности сложных процессов, каждый из которых критичен для быстрого и стабильного протекания реакции.

Все факторы вместе часто объединяют в «пожарный тетраэдр», гранями которого являются кислород (или другой окислитель), горючее вещество, температура и существование цепной реакции.

Все методы тушения пожаров и защиты от огня так или иначе работают за счет удаления одной из граней пожарного тетраэдра. Именно этим фактом мы воспользуемся, чтобы понять, как работают несгораемые материалы.

Огнеупорные материалы

Простая логика подсказывает нам: чтобы материал был огнеупорным, он просто не должен вступать в реакцию горения. Эта идея широко применяется на практике, но не все оказывается так просто.

Например, большинство строительных огнеупорных материалов по химическому составу представляет собой оксиды и их смеси, то есть уже максимально окисленные вещества. Кислород попросту не может прореагировать с таким соединением, поэтому горения не происходит.

В реальности, однако, в условиях пожара присутствует много поражающих факторов, и сам факт сгорания — лишь один из них. К другим относится, конечно, очень высокая температура. Из-за этого даже негорючий материал может существенно ухудшить свою структуру и даже разрушиться, хотя технически он не вступал в реакцию горения.

По этой причине обязательным свойством современных огнезащитных материалов является защита от высоких температур. Собственно, эта характеристика в сочетании с устойчивостью к открытому пламени и является основным параметром при оценке того или иного материала.

Как обеспечить защиту от высокой температуры? На этом поприще, к сожалению, велосипед не изобретешь: теплоизоляция (что от высоких, что от низких температур) в абсолютном большинстве случаев основывается на воздушной прослойке или «чистой» толщине покрытия.

Часто эти факторы сочетаются, поэтому важной характеристикой огнеупорных материалов является их пористость. Для носимой одежды в этом случае используется та же идея, что в зимних пуховиках: лучшим теплоизолятором является материал очень малой плотности, например вата.

Важно упомянуть, что химическая стойкость материалов срабатывает не только в случае пожара, но и в контакте с другими едкими веществами, хотя и не всегда огнезащиты оказывается достаточно, чтобы «удержать» сильные кислоты, например. В этом случае материал должен быть дополнен другими химически стойкими включениями.

По этой и другой причинам современная огнезащита подразумевает использование сложных композитов, в которых разные материалы отвечают за разные поражающие факторы.

Простейшим примером огнеупора может считаться кирпич, сделанный из смеси оксидов и силикатов, обладающих высокой химической инертностью. Подобные материалы широко применяются в промышленности для строительства плавильных печей, котлов и прочего.

На основе твердых оксидных материалов создаются и волокнистые огнеупоры, пригодные для изготовления пористых (минеральная вата) и гибких материалов (шнуры, одеяла, одежда).

Другой веткой развития волокнистых огнеупорных материалов занимается химия полимеров, а наибольших успехов в этой области удалось добиться арамидным волокнам (больше известным под маркой Kevlar).

Благодаря наличию в своей структуре бензольных колец и амидных связей, такие материалы обладают существенной термостойкостью, не плавятся и начинают разлагаться лишь при температурах около 500 градусов Цельсия. При соответствующей обработке арамидные волокна кратковременно выдерживают и более высокие температуры, а также открытое пламя.

Именно арамидные ткани лежат в основе наиболее современных носимых огнезащитных материалов. Так, в НИТУ «МИСиС» недавно был создан костюм, предназначенный для пожарных и всех, кто работает в условиях чрезвычайной ситуации.

Материал костюма представляет собой «сэндвич» из трех слоев, каждый из которых защищает от определенных поражающих факторов. Внешний слой — это арамидная ткань, дополнительно пропитанная составом для герметизации и придания водоотталкивающих свойств.

Это материал обеспечивает защиту от пламени температурой до 1200 градусов Цельсия, а в случае попадания на костюм концентрированных кислот или щелочей препятствует их впитыванию за счет гидрофобного покрытия.

Следующий слой отвечает за теплоизоляцию, благодаря чему костюм может использоваться как при низких, так и при высоких температурах, до 800 градусов в условиях пожара.

Наконец, внутренний слой защищает человека в том случае, если работа ведется в присутствии сильных электромагнитных полей.

Эта разработка практически не имеет аналогов в мире: материал основан на магнитных порошках из сплавов кобальта, никеля, железа и стронция.

Эти дисперсии наносят на арамидные волокна, из которых изготавливаются вставки, защищающие жизненно-важные органы от внешних полей. Немалую роль здесь играет сочетание магнитожестких и магнитомягких соединений.

Примером совершенно другого по характеру огнеупорного материала является графит. Несмотря на то, что по составу он представляет собой чистый углерод, который горит с образование углекислого газа, графит очень плохо поддерживает горение.

Вместо того чтобы быстро вспыхнуть, он неторопливо тлеет, а интенсивно сгорает лишь при постоянных температурах около 1000 градусов Цельсия. Это свойство само по себе делает графит привлекательным материалом для огнеупоров.

Кроме того, графит обладает уникальной структурой: в нем атомы углерода образуют массив шестиугольников, которые упакованы друг на друге слоями. Из-за этого графит очень хрупок и часто существует в виде порошков (чешуек).

Этот же факт позволил создать на его основе высокопористый материал — пенографит. Способ его получения заслуживает отдельного разговора.

Благодаря своему слоистому строению, графит способен удерживать внутри себя включения посторонних веществ. Такое соединение — интеркалированный графит — получается, например, при взаимодействии порошка графита с серной или азотной кислотами.

Если полученное вещество резко нагреть, заключенные внутри кислотные остатки превратятся в газообразные продукты и в буквальном смысле разорвут слои графита на мелкие фрагменты.

Эта реакция впечатляюще выглядит и чем-то напоминает извержение вулкана: из небольшого количества порошка при нагревании получается огромная шапка густой графитовой пены.

Пенографит сочетает в себе сразу несколько свойств, идеально подходящих для огнеупоров: во-первых, он в большой степени химически инертен и плохо поддерживает горение. Во-вторых, за счет высокой пористости он работает как теплоизолятор благодаря заключенным в порах газам. Все эти свойства широко используются в огнезащитных покрытиях на основе пенографита.

В простейшем случае в строительную краску добавляется порошок интеркалированного графита, который в случае пожара значительно расширяется и образует медленно тлеющую пену. Такой материал, конечно, одноразовый, однако в случае возгорания он надежно защищает конструкцию от пламени и температуры в течение длительного времени, за которое пожар можно успеть потушить.

Чем дальше, тем все более сложными и «умными» становятся огнеупорные материалы. На смену кирпичам приходят волокнистые композиты, а вместо старых добрых огнезащитных пропиток разрабатываются продвинутые высокотехнологичные покрытия на основе очень непростой химии.

По словам Андрея Игнатова, одного из разработчиков вышеупомянутого костюма для пожарного, созданию широко используемых огнезащитных материалов препятствует сегодня не нехватка современных технологий, а их высокая стоимость.

Однако химики, физики и технологи неустанно работают над снижением их стоимости, а нам остается только ждать.

Не горит.

Тарас Молотилин

Источник: https://zen.yandex.ru/media/nplus1/samye-ogneupornye-materialy-i-ih-sekrety-5cc2e87ff750ab00af5a7f00

Ваш педагог
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: