Теплоустойчивый материал

(5)5 Е ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт горн филиала СО АН С (72) А,Ф, 1 кин, А А,Л, Семенов и Ю%41 ого дела Севера ЯкутскогоССР С, Курилко, В,В. Киселев А. Тышев ал вы- теплов виде ициенсн ценется по етельство СССР3 15/02, 1975,ЧИВЫЙ МАТЕРИА Цель изобретения - иустойчивости материала.Теплоустойчивый матеет собой наполнитель, выпгранул теплоемкого матещее в виде пористого макоэффициентом теплопроптимальная концентрацриале определяется по оп) = 10 ОЬ(1 - УЗ(1 + С 1/ вышение теплориал представляолненный в виде иала, и связуюериала с низким одности, причемгранул в матеСг - С 1) Ь,%; ов ия 0,5 Й )/(1 2- коэффициентщего, Вт/мк;коэффициенттеля, Вт/мк;- удельная обьещего, Дж, мк;) теплопроводности плопроводности на мная теплоемкост полнит язу Смная теплоемкос напо Изобретение относится к строительству, а именно к теплоустойчивым материалам, используемым в ограждающих конструкциях наземных и подземных обьек(57) Изобретение относится к област ительства, а именно к теплоустойчив териалам, используемым в огражд конструкциях наземных и подземных тов, и позволяет повысить тгплоустой материала. Теплоустойчивый матери полнен из наполнителя в виде гранул емкого материала и связующего пористого материала с низким коэфф том теплопроводности, Оптимальная к трация гранул в материале определя приведенным зависимостям. В качестве гранул теплоемкого материала может использоваться дробленая рези- на, битумные зерна; тефлоновые гранулы, заполненные 10%-ным водным раствором хлористого кальция.В качестве связующего используют пенопласт марки ФРП - 1, ППУ, МФП.Для существенного усиления достигаемого эффекта в качестве теплоаккумулирующих включений целесообазно использовать замкну-ые емкости, заполненные эвтектическим раствором, имеющим температуру замерзания, равную среднесуточной температуре на внешней плоскости теплоизоляционной панели в зимний период. Это позволяет при отрицательном всплеске наружной температуры ниже среднесуточного значения обеспечить компенсацию дополнительно вносимого холода теплом, выделя-. ющимся при замерзании жидкости, Это значительно повышает теплоустойчивость ограждающих конструкций, так как температура у внутренней поверхности ограждений близка к постоянной; все отклонения от средней температуры сглажены включени1604949 Составитель М. ВиноградоваТехред М.Моргентап Корректор Н. Король Редактор О, Головач Заказ 3439 Тираж 596 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101 ем дополнительного источника энергии замерзающей в емкостях жидкостью, В этом случае при расчете оптимальной концентрации заполнителя по формуле (1) под С 2 следует понимать эффективную теплоемкость раствора с учетом скрытой теплоты фазового перехода:с =сг+т-, -- ,(2)Огде Сг - удельная теплоемкость эвтектического раствора в жидком состоянии, Дж/мК;- скрытая теплота фазового перехода, Дж/м;т - температура фазового перехода, С; То - полусумма амплитуд колебаний температуры в дневное и ночное время суток, ОС,П р и м е р. Для создания теплоустойчивого двухкомпонентного материала необходимо в процессе изготовления пенопластовых вкладышей к строительным панелям предусмотреть возможность размещения в неотвердевшей теплоизоляцион ной . Субстанции гранул термоаккумулянта, в качестве которого используе ся эвтектический солевой раствор, заключенный в капсулы из материала, не разрушающегося в ходе реакции вспучивания полимерного связующего,Внутри теплоизоляционного вкладыша толщиной 0,1 м, выполненного из пенопласта марки ФРПс коэффициентом теплопроводности 0;054 Вт/мК объемной теплоемкостью 1,68 105 Дж/мК и помещаземого между двумя несущими бетонными слоями в строительной панели, распределяются замкнутые емкости из тефлона, заполненные 13-ным водным раствор МаС. Температура замерзания раствора т=-10 С, теплота фазового перехода 2,68 10 Дж/м, удельная теплоемкость 3,68 10 Дж/м. К коэффициент теплопроводности 0,58 Вт/м Х ХК, Поскольку при замерзании объем раствора увеличивается примерно на 10 оь емкости должны быть заполнены эвтектическим раствором не более чем на 90 своего объема. Панель используется в районах, где среднесуточная температура в зимний период в 5 плоскости контакта теплозащитного вкладыша и внешнего бетонного слоя, взаимодействующего с наружным воздухом, приблизительно равна температуре замерзания эвтектического раствора, Амплитуда 10 колебаний температуры в дневное и ночное время суток по отношению к среднесуточной составляет 5 С, т.е. среднедневная температура -5 С, а средненочная -15 С.Произведя необходимые расчеты по 15 формулам (1 и 2) получают объемную концентрацию 47,62;,Применение предлагаемого тепло- устойчивого материала позволяет совершенствовать систему тепловой защиты 20 зданий и сооружений для поддержания в них заданных параметров теплового режима, Формула изобретения Теплоустойчивый материал, содержа щий наполнитель и связующее, образующие структуру с замкнутыми включениями, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения теплоустойчивости материала, в качестве связующего используют пористый 30 материал с низким коэффициентом теплопроводности, а в качестве наполнителя - грэнулы теплоемкого материала, причем оптимальная концентрация гранул в материале определяется по о м ле 35 т =100 ьЕ 1 - э(1+ с 1/с 2:с 71 ь)1,%;Ь = (Л 1 + 0,512 )/(Л 1 - Лд.), где Л 1 - коэффициент теплопроводности связующего, Вт/мК;32 - коэффициенттеплопроводности на полнителя, Вт/мК;С 1 - удельная объемная теплоемкость связующего, Дж/м К;С 2 - удельная объемная теплоемкостьнаполнителл, Дж/м К;45