2. Классификация тим

В строительстве и других областях народного хозяйства применяют большое количество разнообразных ТИМ, но единой классификации для всех ТИМ пока ещё нет. Поэтому при рассмотрении и изучении всего многообразия таких материалов обычно ограничиваются делением их на отдельные группы, объединяемые наиболее характерными общими признаками.

Основными классикафикационными признаками, по которым ТИМ делят на отдельные группы, служат (5 признаков по ГОСТ):

1. Вид основного сырья, применяемого для получения материала:

   • Органическое сырье (коэфф.теплопров.ниже)

   • Неорганическое (коэфф.теплопров.выше)

2. По структуре:

   • Волокнистые (минвата, стекловата и др)

   • Ячеистые

   • Зернистые (сыпучие, вспуч.вермикулит)

   • Комбинированные

3. По форме:

   • Рыхлые (сыпучие)

   • Плоские

   • Фасонные

   • Штучные

   • Шнуровые (при строительстве панельных домов в качестве утеплителей между панелями)

4. По возгораемости:

   • Несгораемые

   • Трудносгораемые

   • Сгораемые

   • Трудновоспламеняющися (не вх.в ГОСТ)

5. По содержанию связующего вещества:

   • Содержат

   • Не содержат.

Дополнительная классификация:

1. по средней плотности:

   • особо низ.плот-ти

   • низ.плотность

   • сред.плот-ть

   • плотные

2. по жесткости

• мягкие сжимаемость меньше 30%

• полужесткие сжимаемость 6-30 %

• жесткие сжимаемость меньше/равно 6 %

• повыш.жесткости сжимаемость меньше 10% (нагрузка 0,02 кгс)

• твёрдые сжимаемость меньше 10% (нагрузка 0,04 МПа)

3. по теплопроводности

• 1 класс А низ.теплопров. 0.06 Вт/(м·К)

• 2 класс Б сред.теплопров. 0,06 – 0,115

• 3 класс В повыш.теплопров. 0,115 – 0,175.

3. Стеновые и отделочные материалы на основе местного и техногенного сырья и их технико-экономические показатели

Стеновые и отделочные материалы являются неотъемлемой частью для возведения зданий и сооружений. К ним относятся бетонные блоки и камни, кирпич керамический и силикатный, керамические камни и плиты и др.

На современном этапе всё более актуальными становятся вопросы использования местных природных ресурсов и промышленных отходов, организации производства на их основе строительных материалов.

Особенностью научно-технического прогресса является увеличение объема общественного производства. В результате развития производства в хозяйственный оборот вовлекается все большее количество природных ресурсов. Гигантски возросшее потребление минерального сырья приводит к накоплению огромных объемов отходов, а их удаление и складирование перестает быть экономически оправданным.

Эффективное решение проблемы промышленных отходов — это внедрение безотходной технологии. Безотходные производства основаны на принципиальном изменении технологических процессов, разработке систем с замкнутым циклом, обеспечивающих многократное использование продуктов, и комплексном использовании сырья.

Из отраслей-потребителей промышленных отходов, являющихся побочными продуктами различных производств, наиболее емкой является производство строительных материалов. Учитывая, что затраты на материальные ресурсы в сметной стоимости производства большинства строительных материалов составляют более 55%, очевидно, можно утверждать, что применение отходов — побочных промышленных продуктов — это один из путей повышения эффективности производства строительных материалов.

Используются побочные продукты производства химической, древообрабатывающей, металлургической промышленности, а также материалы, образующиеся при сжигании топлива ТЭЦ.

Так доменные шлаки, золы ТЭЦ широко используются в цементной промышленности. Для цементной промышленности также перспективными являются следующие виды металлургических шлаков: феррохромовый, позволяющий получать цветной портландцементный клинкер; никелевые и медные, применяемые в качестве железистого компонента сырьевой цементной смеси и активной минеральной добавки; шлаки алюмотермического производства ферросплавов и вторичной переплавки алюминия и его сплавов — как сырье для производства глиноземистого цемента и сверхбыстротвердеющего портландцемента; сталерафинировочные шлаки, пригодные для получения расширяющихся цементов. Шлакосодержащие вяжущие можно подразделить на следующие основные группы: портландцемент и шлакопортландцемент, сульфатно-шлаковые, известково-шлаковые, шлакощелочные вяжущие. С использованием этих вяжущих производится целый ряд стеновых материалов: бетонные блоки, камни, панели и т.д.

Зола-унос также используется в производстве изделий строительной керамики (кирпич, камни керамические, плиты) как отощающая и выгорающая добавка.

Для производства строительных материалов наиболее ценным сырьем из отходов химической промышленности являются шлаки электротермического производства фосфора, гипсосодержащие, известковые и железистые отходы, полимерные продукты и др.

Одной из областей применения безобжигового солешлакового вяжущего может служить производство на его основе легкобетонных панелей из бетонов классов В3,5—В10 и конструкционных керамзитобетонных изделий из бетонов классов В15—В25. Благодаря повышенному содержанию кремнезема, фосфорные шлаки могут заменять в сырьевой смеси кремнеземистые добавки, применяемые при выпуске сульфатостойкого портландцемента. Из фосфорно-шлаковых расплавов можно получать шлаковую пемзу, вату и литые изделия.

Применение железистых и серосодержащих отходов. Из отходов этой группы широко применяются пиритные огарки — отходы, образуемые при сжигании серного колчедана (пирита) на предприятиях по производству серной кислот. Железосодержащие добавки применяют в производстве стеновых керамических материалов для снижения температуры обжига, повышения качества и улучшения цветовых характеристик. Бетоны на основе серных цементов и тяжелого заполнителя имеют среднюю плотность 2300—2400 кг/м3 и предел прочности при сжатии 30—35 МПа. Особенно эффективно их применять в строительстве химических предприятий, дорожном и гидротехническом строительстве, где требуется быстротвердеющий бетон с повышенной коррозионной стойкостью.

Из кремнеземистых отходов различных отработанных катализаторов синтезирован декоративный стеклокристаллический материал сыгран, напоминающий по фактуре природные камни — гранит и мрамор. Катализаторы содержат цветные металлы, такие как цинк, никель, медь, которые окрашивают сигран в различные цвета.

Сигран получают методом прессования из расплавов обычно в виде плиток. Наружная поверхность плиток шлифуется и полируется, внутренняя — рифленая. Размер плиток от 48 х 48 мм до 300 х 300 мм, толщина от 4 до 20 мм.

Плитки предназначены для внутренней и внешней облицовки культурно-бытовых зданий и сооружений, оформления интерьеров, для защиты и декоративного оформления цоколей зданий.

Предприятия строительных материалов, расположенные вблизи гидролизных заводов, могут утилизировать лигнин — один из наиболее емких отходов лесохимии. Опыт работы ряда кирпичных заводов позволяет считать лигнин эффективной выгорающей добавкой. Лигнин может быть использован как порообразующая добавка в производстве теплоизоляционных и легких конструкционных керамических изделий. Также он может применяться вместо опилок в производстве аглопорита.

Строительные материалы на основе некоторых отходов древесины могут изготавливаться без применения специальных вяжущих или с небольшой их добавкой: различные столярные изделия для устройства перегородок и стен в каркасных зданиях, накатов перекрытий по балкам, а также для устройства временных производственных зданий — реечные плиты, щиты и др. Из кусковых отходов от лесопиления и деревообработки изготавливают также торцовые щиты для устройства полов в сельскохозяйственных зданиях, складах, мастерских и др., кровельную и штукатурную дрань, кровельную плитку и гонт. В таких материалах частицы древесины связываются в результате сближения и переплетения волокон, их когезии и физико-химических связей, возникающих при пьезотермической обработке прессмассы. Отделочные плиты облицовывают синтетическими полимерами с прокладкой текстурной бумагой.

 Основным направлением утилизации отходов нерудных материалов на основе железистых кварцитов является производство нерудных материалов, прежде всего заполнителей бетонов и растворов, дорожно-строительных материалов, бутового камня и др.

Выбор направления использования отходов как техногенного сырья преследует цель достижения максимальной экономии ресурсов и энергосберегающего эффекта с улучшением при этом экологической обстановки. При принятии решения о возможности применения тех или иных техногенных продуктов необходимо использовать систему критериев, разработанных с учетом возможной области их применения.

К числу важнейших технико-экономических показателей, учитываемых при выборе направления утилизации отходов, относятся: степень их возможного использования, экономия природного сырья и материальных ресурсов, экономия топливно-энергетических ресурсов, качественные показатели продукции, ее востребованность и конкурентоспособность на рынке, однородность состава отходов, склонность их к технологической подготовке и переработке, наличие транспортных коммуникаций и радиус перевозок.