ГОСТ EN 12089-2011. Изделия теплоизоляционные, применяемые в строительстве. Метод определения характеристик изгиба
ГОСТ EN 12089-2011 регламентирует метод испытания теплоизоляционных изделий на изгиб, позволяя оценить их прочность и устойчивость к механическим нагрузкам. В статье рассмотрены классификация теплоизоляционных материалов, их основные характеристики, а также детальный процесс испытаний, включая подготовку образцов, лабораторное оборудование и обработку результатов.
Теплоизоляционные изделия – это различные конструктивные решения, предназначенные для уменьшения потерь тепловой энергии. Главной особенностью является их низкая теплопроводность.
Теплоизоляционные изделия изготавливаются из различных материалов, которые классифицируются по следующим признакам:
- По виду сырья, из которого они изготовлены (неорганические – минеральная вата, материалы на основе асбеста; органические – ДВП, поропласты, торфяные плиты; комбинированные – включающие неорганические и органические компоненты);
- По структуре (волокнистые – стекловата, шерсть; ячеистые – полимеры, пено-газокерамика; зернистые – гравий, шлак);
- По форме (рыхлые – вата, перлит; плоские – плиты, маты; фасонные – цилиндры, сегменты; шнуровые – асбестовый шнур);
- По возгораемости (горючие – пластмассы, торфяные плиты; негорючие – керамзит, гравий; трудносгораемые – ксилолит);
- По содержанию вяжущего (содержащие вяжущее – фибролит; не содержащие – минеральное волокно, стекловата).
Характеристика теплоизоляционных материалов
Способность удерживать тепло в строительных конструкциях зависит от характеристик материала, из которого изготовлена теплоизоляция. Основными свойствами теплоизоляционных изделий принято считать:
- Теплопроводность (чем она меньше, тем выше теплоизоляция);
- Паропроницаемость (при проникновении воды теплоизоляция теряет свои свойства);
- Влагостойкость (способность утеплителя химически не контактировать с влагой);
- Гидрофобность (способность отталкивать влагу);
- Горючесть (теплоизоляция должна быть пожаробезопасной);
- Экологичность (не допускается выделение вредных веществ, создания условий для гниения, образования плесени, грибка).
Соответствующие руководящие документы определяют количественное содержание показателей характеристик теплоизоляционных изделий (см. табл. 1).
Теплоизолятор |
λ, мВт/(м*К) |
ПБ |
d, кг/м³ |
σ, Па |
Температура эксплуатации, °С |
|
ПСБ-С-15 |
41 |
Г4, В3, Д3 |
10 |
50 |
-60…+65 |
|
ПСБ-С-50 |
40 |
Г4, В3, Д3 |
50 |
200 |
-60…+65 |
|
URSA XPS |
34 |
Г4, В3, Д3 |
45 |
500 |
-50…+80 |
|
ПС-4-60 |
28 |
горюч. |
40 |
650 |
-65…+70 |
|
ППУ напыл. |
36 |
Г4, В3, Д3 |
8 |
50 |
-50…+120 |
|
ППУ пресс. |
30 |
Г3, В3, Д3 |
22 |
120 |
-50…+120 |
|
Пенлит-120 |
33 |
Г1, В1, Д1 |
120 |
120 |
-50…+120 |
|
Пенлит 150 |
38 |
Г1, В1, Д1 |
150 |
150 |
-50…+120 |
|
Изовер КТ40 |
41 |
Г1 |
11 |
3 |
-60…+650 |
|
Изовер OL-P |
39 |
НГ |
80 |
40 |
-60…+650 |
|
Термобазальт PL35 |
37 |
НГ |
35 |
1,5 |
-60…+950 |
|
Жесткие баз. плиты |
41 |
НГ |
200 |
70 |
-60…+250 |
|
Техфом-120 |
35 |
НГ |
120 |
250 |
-50…+70 |
|
Техфом-150 |
40 |
НГ |
150 |
500 |
-50…+70 |
|
ПБ – характеристики пожарной безопасности; λ – коэффициент теплопроводности; d – плотность; σ – предел прочности при сжатии. |
Таблица 1
Современные изоляционные материалы в последнее время стали наиболее востребованными в строительной отрасли. Они способствуют снижению расхода строительных материалов и экономии топливно-энергетических ресурсов, позволяют значительно уменьшить затраты при строительстве.
Все теплоизоляционные изделия подвергаются тщательной проверке на предмет их качественного изготовления. Рассмотрим в качестве примера испытания теплоизоляционных изделий на изгиб.
ГОСТ EN 12089-2011
ГОСТ EN 12089-2011 устанавливает требования к методике проведения испытаний теплоизоляционных изделий на изгиб. Суть метода испытания заключается в приложении нагрузки к образцу, установленному на двух опорах. См. рис. 1, где: F – прикладываемая нагрузка; L – расстояние между опорами, мм.
Подготовка образцов для испытаний. Стандарт допускает применение двух методов испытаний (А и В). В первом случае испытывается полноразмерное изделие, во втором – образец из полноразмерного изделия.
При испытании изделие должно соответствовать размерам: длина – не более 1300 мм, ширина – ширину изделия, толщина – толщину изделия. Размеры образцов: длина – не более 550 мм, ширина – 150 мм, толщина – не более 100 мм. Количество образцов – три.
Перед испытаниями образцы выдерживаются не менее 6 часов при температуре 23 ± 2 °С и относительной влажности воздуха 50 ± 5 %.
Лабораторное оборудование:
- Испытательная машина МИМ – для создания нагрузки на образец. Должна быть оснащена нагружающим валиком и регулируемыми опорами (см. рис. 2);
- Штангенциркуль – для замера величины прогиба. Подбирается по ГОСТ 166-90;
- Линейка металлическая – для замера габаритов образцов;
- Прибор, измеряющий смещение нагружающего валика – принадлежность испытательной машины. Допустимая погрешность измерений – ± 5 %;
- Датчик для измерения приложенной нагрузки F. Допустимая погрешность измерения – ± 1 %;
- Толщиномер -для измерения толщины образца при испытаниях (см. рис. 3).
Рисунок 2
где: 1 – нагружающий валик; 2 – образец толщиной d; 3 – опоры.
Рисунок 3
где: 1 – жесткая рама; 2 – прибор с круговой шкалой; 3 – плоское основание; 4 – образец; 5 – квадратная пластина, передающая давление.
Процесс испытаний. Испытания проводятся при температуре в лаборатории23 ± 5 °С и относительной влажности воздуха 50 ± 5 %.
Длину, ширину и толщину испытываемых образцов измеряют в соответствии с требованиями ГОСТ EN 822-2011 и ГОСТ EN 823-2011.
На рисунке 3 представлена схема расположения мест измерений длины и ширины при l и b ≤ 1,5 м, на рисунке 4 – l ≥ 4,5 м, b ≥ 1,5 м, x = 200 мм, y = 1000 мм.
где: d1, d2 … dn – точки измерения толщины.
Замеряются линейные размеры образцов. Допустимая погрешность при измерении – не более 1 %.
Образец укладывается на опоры так, чтобы прикладываемая нагрузка была перпендикулярной к продольной оси образца.
Устанавливают на испытательной машине скорость нагружения до 10 мм/мин и нагружают образец до его разрушения.
Далее проводится обработка полученных результатов с применением специальных математических формул.
По завершению необходимых расчетов составляется отчет об испытаниях, где указывается:
- Ссылка на настоящий стандарт;
- Наименование изделия и предприятия-изготовителя;
- Вид изделия;
- Вид упаковки;
- Форма поставки изделия в лабораторию;
- Наличие облицовки или покрытия;
- Методику проведения испытаний с общей информацией об испытаниях;
- Результаты испытаний.