BG4718U1 - HEAT AND SOUND INSULATION PANELS FROM RECYCLED MINERAL WOOL WASTE - Google Patents
HEAT AND SOUND INSULATION PANELS FROM RECYCLED MINERAL WOOL WASTE Download PDFInfo
- Publication number
- BG4718U1 BG4718U1 BG5883 BG4718U1 BG 4718 U1 BG4718 U1 BG 4718U1 BG 5883 BG5883 BG 5883 BG 4718 U1 BG4718 U1 BG 4718U1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- mineral wool
- bds
- waste
- recycled
- determined according
- Prior art date
Links
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 title claims description 115
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims description 77
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title description 79
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 102
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 29
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 24
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 17
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 17
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 claims description 12
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 49
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 41
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 36
- 239000000463 material Substances 0.000 description 25
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 24
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 description 20
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 20
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 16
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 16
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 16
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 15
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 14
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 12
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 12
- 239000006101 laboratory sample Substances 0.000 description 11
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 11
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 10
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 10
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 10
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 9
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 7
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 6
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 229920000876 geopolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000011494 foam glass Substances 0.000 description 3
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 3
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- 239000010864 pre-consumer waste Substances 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000006757 chemical reactions by type Methods 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000004794 expanded polystyrene Substances 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- PPDBOQMNKNNODG-NTEUORMPSA-N (5E)-5-(4-chlorobenzylidene)-2,2-dimethyl-1-(1,2,4-triazol-1-ylmethyl)cyclopentanol Chemical compound C1=NC=NN1CC1(O)C(C)(C)CC\C1=C/C1=CC=C(Cl)C=C1 PPDBOQMNKNNODG-NTEUORMPSA-N 0.000 description 1
- 239000010754 BS 2869 Class F Substances 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 102000010410 Nogo Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010077641 Nogo Proteins Proteins 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical compound OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 210000001520 comb Anatomy 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- JBSLOWBPDRZSMB-FPLPWBNLSA-N dibutyl (z)-but-2-enedioate Chemical compound CCCCOC(=O)\C=C/C(=O)OCCCC JBSLOWBPDRZSMB-FPLPWBNLSA-N 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010852 non-hazardous waste Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000010817 post-consumer waste Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000004334 sorbic acid Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000009747 swallowing Effects 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000010784 textile waste Substances 0.000 description 1
- 239000011882 ultra-fine particle Substances 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
Description
(54) ТОПЛО- И ЗВУКОИЗОЛАЦИОННИ ПЛОЧИ ОТ РЕЦИКЛИРАНИ ОТПАДЪЦИ ОТ МИНЕРАЛНА ВАТА(54) HEAT AND SOUND INSULATION PANELS FROM RECYCLED MINERAL WOOL WASTE
Област на техникатаField of technique
Настоящият полезен модел се отнася до топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата и намира приложение в строителството за направата на топлоизолация и звукоизолация на ограждащи елементи на сгради (стени, покриви, подове), при изпълнение на системи за сухо строителство, както и за топлоизолация на съоръжения със специален топлинен режим (тръбопроводи, хладилни камери и складове и др.п.).The current utility model relates to heat and sound insulation boards made of recycled mineral wool waste and is used in construction for making heat insulation and sound insulation of building envelopes (walls, roofs, floors), in the implementation of dry construction systems, as and for thermal insulation of facilities with a special thermal regime (pipelines, cold rooms and warehouses, etc.).
Предшестващо състояние на техникатаPrior art
Нарастващите изисквания за енергийна ефективност на сградите налагат използването на все повече топлоизолационни продукти, тъй като топлоизолацията на сградната обвивка е основният начин за намаляване на загубите на топлина през зимата и прегряването през лятото, т.е. на пилеенето на енергия, която използваме за отопление или охлаждане.The growing requirements for energy efficiency of buildings require the use of more and more thermal insulation products, since thermal insulation of the building envelope is the main way to reduce heat losses in winter and overheating in summer, i.e. of wasting energy that we use for heating or cooling.
При избора на един или друг тип топлоизолационен материал за строителни цели, трябва да се имат предвид редица изисквания, свързани с изпълнението на основните изисквания към строежите, съгласно Регламент ЕС 305/2011 и на други нормативни актове, като Закона за устройство на територията и подзаконовите му наредби. Много често изборът на топлоизолационен материал се свежда до оптимизационна задача, по отношение на ефективността на топлоизолацията, безопасността при експлоатация, технологията на монтаж и др.п., тъй като тези изисквания не могат да бъдат изпълнени едновременно в максимална степен. Към тези строително-технически критерии следва да се прибавят и икономическите параметри, както и екологичните характеристики на продукта.When choosing one or another type of thermal insulation material for construction purposes, a number of requirements must be taken into account related to the fulfillment of the basic requirements for construction, according to EU Regulation 305/2011 and other legal acts, such as the Spatial Planning Act and the by-laws his orders. Very often, the choice of thermal insulation material is reduced to an optimization task, in terms of thermal insulation efficiency, operational safety, installation technology, etc., since these requirements cannot be met simultaneously to the maximum extent. To these construction and technical criteria should be added the economic parameters as well as the ecological characteristics of the product.
Определящи за топлоизолационния материал са топлофизичните му свойства. В твърди и непрозрачни тела (материали), механизмът на пренасяне на топлина се извършва посредством топлопроводност. Тя се обуславя от редица фактори, сред които са съставът и структурата на веществата (материалите). Основен параметър, който описва процеса на топлопроводност в стационарен режим, е коефициентът на топлопроводност ламбда (λ, W/m.K). Материалите, характеризиращи се с нисък коефициент на топлопроводност имат по-голямо съпротивление на топлопреминаване, с което се осигурява забавяне на процеса на топлопреминаване. В зависимост от коефициента на топлопроводност, топлоизолационните материали се разделят на високоефективни (λ < 0,06 W/m.K), средноефективни (λ < 0,12 W/m.K) и слабоефективни (λ < 0,18 W/m.K). Колкото по-нискоефективен е един материал, толкова по-дебел трябва да е топлоизолационният слой, за да има топлоизолацията едно и също топлинно съпротивление. Следователно, по-голям интерес представляват именно високоефективните топлоизолационни материали.Determining for the thermal insulation material are its thermophysical properties. In solid and opaque bodies (materials), the heat transfer mechanism is carried out by thermal conduction. It is determined by a number of factors, among which are the composition and structure of substances (materials). The main parameter that describes the heat conduction process in a steady state is the heat conduction coefficient lambda (λ, W/m.K). Materials characterized by a low coefficient of thermal conductivity have a greater resistance to heat transfer, which ensures a delay in the process of heat transfer. Depending on the coefficient of thermal conductivity, thermal insulation materials are divided into highly efficient (λ < 0.06 W/m.K), medium efficient (λ < 0.12 W/m.K) and low efficient (λ < 0.18 W/m.K). The less efficient a material is, the thicker the thermal insulation layer must be in order for the thermal insulation to have the same thermal resistance. Therefore, high-performance thermal insulation materials are of greater interest.
Паропроницаемостта на топлоизолацията е предопределяща за приложението й. Показател за паропроницаемостта е числото на дифузионно съпротивление на водните пари (μ). То представлява паропроницаемостта на материал с дебелина 1 m, отнесена към тази на въздух със същата дебелина. Колкото по-малко е μ, толкова по-паропропусклива е топлоизолацията.The vapor permeability of thermal insulation predetermines its application. An indicator of vapor permeability is the number of diffusion resistance of water vapor (μ). It represents the vapor permeability of a material with a thickness of 1 m, relative to that of air of the same thickness. The smaller μ is, the more vapor permeable the thermal insulation is.
Обемната плътност на високо- и средноефективните топлоизолационни материали може да варира в много големи граници - от 10 до 350 kg/m3. По-тежките материали имат по-голям коефициент на топлопроводност и изискват по-големи дебелини за постигане на дадена топлоизолация. Това предполага утежняване на фасадите и/или специални системи за монтиране (например дюбелиране, специални рамки и др.п.).The volume density of high- and medium-efficient thermal insulation materials can vary within very large limits - from 10 to 350 kg/m 3 . Heavier materials have a higher coefficient of thermal conductivity and require greater thicknesses to achieve a given thermal insulation. This implies weighting of the facades and/or special mounting systems (eg doweling, special frames, etc.).
Формоустойчивостта е съществено изискване за топлоизолационните материали - ако те са много деформируеми, това може да доведе до тяхното уплътняване под действие на външно натоварване, с което се повишава и коефициентът на топлопроводност. От друга страна, деформируемостта може да е причина за свличане на топлоизолацията и компрометиране на изолацията в определени участъци. Когато топлоизолацията е предназначена да поеме натоварване от други слоеве (например мазилка), тя трябва да има определена устойчивост на деформиране, за да не се предизвикат деформации и напукване на тези слоеве. В зависимост от големината на деформациите, предизвикани при напрежение 2кРа, топлоизолационните материали се подразделят на:Form stability is an essential requirement for thermal insulation materials - if they are very deformable, this can lead to their compaction under the action of external load, which increases the coefficient of thermal conductivity. On the other hand, deformability can cause the thermal insulation to collapse and compromise the insulation in certain areas. When the thermal insulation is designed to take a load from other layers (for example, plaster), it must have a certain resistance to deformation, in order not to cause deformations and cracking of these layers. Depending on the size of the deformations caused at a stress of 2kPa, thermal insulation materials are divided into:
- твърди - деформация < 6%;- hard - deformation < 6%;
- полутвърди - деформация от 6 до 30% и- semi-solid - deformation from 6 to 30% and
- меки - деформация > 30% [1].- soft - deformation > 30% [1].
Друга класификация на деформируемостта може да бъде напрежението σιο, което предизвиква 10% деформация при натиск [2].Another classification of deformability can be stress sio, which causes 10% deformation in compression [2].
Основен показател за оценяване на степента и приноса за разпространяване на пожара и за класифициране на строителните продукти е класът по реакция на огън (по БДС EN 13501-1), който се определя въз основа на резултати от изпитване. Класът по реакция на огън на минералните вати е обикновено А1 (негорими продукти, които нямат принос за развитието на неконтролирано горене).The main indicator for assessing the degree and contribution to the spread of fire and for classifying construction products is the reaction to fire class (according to BDS EN 13501-1), which is determined on the basis of test results. The fire reaction class of mineral wool is usually A1 (non-combustible products that do not contribute to the development of uncontrolled combustion).
Разработват се все по-нови топлоизолационни материали, а промишлеността за тяхното производство се развива интензивно. Най-използваните високоефективни топлоизолационни материали са минералната вата и пенопластите (пенополистирен - експандиран EPS и екструдиран XPS, пенополиуретан и др.). У нас малко се използват топлоизолациите от естествени влакна (вълна, технически коноп, лен, целулоза). Основните предимства на топлоизолационните материали с влакнеста структура са способността да се адаптират към формата, която изолират и тяхната паропропускливост, с което се осигурява извеждането на водните пари, т.е. стената/покривът може да „диша”.More and more new thermal insulation materials are being developed, and the industry for their production is developing intensively. The most used highly efficient thermal insulation materials are mineral wool and foam plastics (expanded polystyrene - expanded EPS and extruded XPS, polyurethane foam, etc.). Thermal insulation from natural fibers (wool, technical hemp, linen, cellulose) is rarely used in our country. The main advantages of thermal insulation materials with a fibrous structure are the ability to adapt to the shape they insulate and their vapor permeability, which ensures the removal of water vapor, i.e. the wall/roof can "breathe".
Минералната вата е сред най-прилаганите изолационни материали - има 60% пазарен дял в световен мащаб [3], тъй като се употребява както за топло- и звукоизолация, така и за противопожарна защита. Основните видове минерална вата са каменната, шлаковата и стъклена вата.Mineral wool is among the most widely used insulation materials - it has a 60% market share worldwide [3], as it is used both for heat and sound insulation, as well as for fire protection. The main types of mineral wool are stone, slag and glass wool.
Стъклената и каменната вата имат различен произход и химичен състав [4]. Каменната вата може да бъде на базата на мергели (мергелна вата), базалт (базалтова вата) и др. Шлаковата вата се добива от шлаката от доменните пещи при производството на метали и нейният състав може да се изменя в широки граници. Химичният състав на стъклената вата също е различен и може да варира в определени граници 4Glass wool and stone wool have different origins and chemical composition [4]. Stone wool can be based on marl (marl wool), basalt (basalt wool), etc. Slag wool is obtained from the slag from blast furnaces in the production of metals and its composition can vary widely. The chemical composition of glass wool is also different and can vary within certain limits 4
[5]. Основният компонент в каменната и стъклената вата е S1O2, но стъклената вата съдържа по-голямо количество S1O2 и №гО. като последният оксид в някои случаи достига 16% по маса, а по-малко СаО и AI2O3, докато каменната вата съдържа повече оксиди на алкалоземните метали, а железните оксиди (РегОз) й придават по-тъмен цвят и по-висока устойчивост на топлина [5,6]. Типичен състав на стъклена и каменна вата е даден в таблица 1.[5]. The main component in rock wool and glass wool is S1O2, but glass wool contains a higher amount of S1O2 and NOgO. with the latter oxide in some cases reaching 16% by mass, and less CaO and AI2O3, while stone wool contains more oxides of alkaline earth metals, and iron oxides (RegO3) give it a darker color and higher heat resistance [ 5,6]. A typical composition of glass and rock wool is given in Table 1.
Таблица 1. Химичен състав на минералната вата съгласно [5].Table 1. Chemical composition of mineral wool according to [5].
Ватите могат да бъдат меки, под формата на рула и дюшеци, полутвърди и твърди, под формата на плочи. Твърдите плочи се отличават с добра формоустойчивост и могат да бъдат прилагани за подова, стенна и покривна топлоизолация, включително при единичен използваем покрив. Меките вати са подходящи за монтаж под двоен покрив, при единичен покрив, но в рамкова конструкция, за да се избегне натоварването им, за топлоизолиране на тръби, въздуховоди и др. Полутвърдите плочи заемат междинно място като свойства и приложение.Wadding can be soft, in the form of rolls and mattresses, semi-hard and hard, in the form of plates. Hard plates are characterized by good dimensional stability and can be used for floor, wall and roof thermal insulation, including a single usable roof. Soft wadding is suitable for installation under a double roof, with a single roof, but in a frame construction to avoid their load, for thermal insulation of pipes, air ducts, etc. Semi-rigid plates occupy an intermediate place in terms of properties and application.
За ватите е характерно голямо многообразие в обемната плътност, което рефлектира в техните топлофизични и механични свойства - таблица 2. При рехава структура на ватите с ниска обемна плътност е възможно топлопреминаването да се извършва и чрез конвекция, освен чрез топлопредаване, затова коефициентът на топлопроводност, определен като интегрална характеристика, може да е по-висок, отколкото при ватите с малко по-висока плътност. Минералните вати могат да бъдат едностранно или двустранно каширани с битумни мушами, алуминиево или полимерно фолио.Watts are characterized by a great diversity in bulk density, which is reflected in their thermophysical and mechanical properties - table 2. With a loose structure of wats with low bulk density, it is possible for heat transfer to take place by convection, in addition to heat transfer, therefore the coefficient of thermal conductivity, defined as an integral characteristic, may be higher than with slightly higher density wattages. Mineral wool can be laminated on one or both sides with bitumen sheets, aluminum or polymer foil.
Таблица 2. Свойства на минералната вата, в зависимост от състава и обемната плътност [1, 7].Table 2. Properties of mineral wool, depending on composition and bulk density [1, 7].
BG 4718 UIBG 4718 UI
Много често топлоизолационните материали изпълняват и звукоизолационни функции и в този контекст обемните вати превъзхождат пенопластите. Характерно за звукоизолационните материали е способността им за поглъщане на звуковите вълни. Колкото обемната плътност е по-малка, а относителният дял на откритите пори на материала е по-висок, толкова по-голяма е неговата звукопоглъщаща способност [1]. Звукопоглъщането се характеризира с коефициент на звукопоглъщане ,,Ow” [8]. В зависимост от стойността на “aw” се определя и ефективността на звукопоглъщащите материали - таблица 3.Very often, heat-insulating materials also perform sound-insulating functions, and in this context, voluminous wadding outperforms foams. Characteristic of soundproofing materials is their ability to absorb sound waves. The smaller the volume density and the higher the relative share of open pores of the material, the greater its sound-absorbing capacity [1]. Sound absorption is characterized by the sound absorption coefficient "Ow" [8]. Depending on the value of "a w ", the effectiveness of the sound-absorbing materials is also determined - table 3.
Таблица 3. Класификация на материалите по звукопоглъщаща способност [8].Table 3. Classification of materials by sound-absorbing ability [8].
BG 4718 UIBG 4718 UI
Продуктите от минерална вата принадлежат към ефективните звукоизолационни материали, тъй като за плочи с дебелина 50 mm е отчетено aw=0,95 [8, 9], което ги причислява към клас по звукопоглъщане А.Mineral wool products belong to the effective sound insulation materials, since a w =0.95 was reported for plates with a thickness of 50 mm [8, 9], which assigns them to sound absorption class A.
Друг често използван показател за оценка на звукоизолационната способност е определянето на звукоизолацията (в dB) на ограждащ елемент (например, стена) при определени честоти на шума, като така се отчита съвместната работа на минералната вата с останалите слоеве от системата. Например, стена от вътрешен и външен слой от гипсокартон и среден слой от минерална вата има звукоизолация от около 4550 dB в честотния диапазон 500^8()()() Hz [10].Another commonly used indicator for evaluating the sound insulation ability is the determination of the sound insulation (in dB) of an enclosing element (for example, a wall) at certain noise frequencies, thus taking into account the joint work of the mineral wool with the other layers of the system. For example, a wall of inner and outer layers of plasterboard and middle layer of mineral wool has a sound insulation of about 4550 dB in the frequency range 500^8()()() Hz [10].
Производството на минерални вати, обаче, има значителен екологичен отпечатък, главно поради необходимостта от значително количество енергия, но и поради третирането на ватите с лепилни състави и, понякога, с добавки за хидрофобизиране. Най-общо производственият процес може да бъде представен така:The production of mineral wool, however, has a significant environmental footprint, mainly due to the need for a significant amount of energy, but also due to the treatment of the wool with adhesive compositions and, sometimes, with hydrophobizing additives. In general, the production process can be represented as follows:
- Стъклената вата се произвежда от естествен кварцов пясък, към който се добавят рециклирано стъкло и топители. Материалът се разтапя при 1100°С в електрическа пещ. Фибрите се образуват чрез центрофугиране през въртящи се дискове. Прибавят се лепилни вещества и други (напр. импрегнатори), след което ватата се пресова до определена плътност. Изрязва се до желан размер и накрая се пакетира.- Glass wool is produced from natural quartz sand to which recycled glass and fluxes are added. The material is melted at 1100°C in an electric furnace. The fibers are formed by centrifugation through rotating discs. Adhesives and others (eg impregnants) are added, after which the wadding is pressed to a certain density. It is cut to desired size and finally packaged.
- При каменната вата суровинният материал е базалт/мергел или шлака, към който се прибавят топители и кокс. Сместа се разтапя при 1400°С. Ватата се фибрализира чрез изливане върху високоскоростни ротори. Част от фибрите се „дефибрират“ по време на процеса във формата на малки каменни възелчета. Прибавят се лепилни вещества и други (напр. импрегнатори), след което ватата се пресова до определена плътност. Изрязва се до желан размер и накрая се пакетира [11].- For stone wool, the raw material is basalt/marl or slag, to which smelters and coke are added. The mixture melts at 1400°C. The wadding is fibrillated by pouring onto high-speed rotors. Some of the fibers are "defibrated" during the process in the form of small stone nodules. Adhesives and others (eg impregnants) are added, after which the wadding is pressed to a certain density. It is cut to desired size and finally packaged [11].
Производството на минерална вата води до образуването на известно количество производствени отпадъци, от които обикновено само 10% могат да се влагат повторно за производството на продукти от минерална вата. По-голямата част се насочват към депониране или при производството на брикети [12]. Много по-голям е проблемът с отпадъците от минерална вата, които се генерират от сектор строителство и от други индустрии. Изследвания в непатентната литература сочат, че в световен мащаб се генерират около 2,54 млн. тона строителни отпадъци от минерална вата (COMB) годишно [13], а само в страните от ЕС все още предимно се депонират около 800 000 тона COMB от стъклени влакна [4]. Очаква се строителните отпадъци от каменна вата да достигнат 2,82 млн. тона през 2030 г. [13]. Въвеждането на кръгова икономика в строителството изисква оползотворяване на COMB, тъй като производството на минерална вата е ресурсоемко и енергоемко, като се ползват невъзобновяеми източници, а от друга страна, поради ниската си обемна плътност, COMB изискват голямо пространство за съхранение, като заемат значително място в депата за неопасни отпадъци.The production of mineral wool leads to the formation of a certain amount of production waste, of which usually only 10% can be reused for the production of mineral wool products. The majority are directed to landfill or in the production of briquettes [12]. Much bigger is the problem with mineral wool waste, which is generated by the construction sector and other industries. Research in the non-patent literature indicates that around 2.54 million tons of construction waste from mineral wool (COMB) is generated worldwide annually [13], and in the EU countries alone, about 800,000 tons of COMB from glass are still mainly landfilled fibers [4]. Construction waste from stone wool is expected to reach 2.82 million tons in 2030 [13]. The introduction of a circular economy in construction requires the utilization of COMB, since the production of mineral wool is resource-intensive and energy-intensive, using non-renewable sources, and on the other hand, due to its low volume density, COMB requires a large storage space, occupying a significant space in landfills for non-hazardous waste.
В България няма статистически данни за количествата и видовете отпадъци от минерална вата. У нас едва отскоро се възобнови производството на каменна вата, а производство на стъклена вата няма от повече от 30 години. Ако се предположи, че COMB се генерират с интензивност, подобна на тази в страните от ЕС, количеството им е около 34 000 тона/година, а разпределението между COMB от стъклена и каменна вата е 1:3. При това, в страната няма въведени практики по оползотворяване на COMB.In Bulgaria, there are no statistical data on the quantities and types of mineral wool waste. The production of stone wool has only recently resumed in our country, and there has been no production of glass wool for more than 30 years. If it is assumed that COMB is generated at an intensity similar to that of EU countries, the amount is about 34,000 tonnes/year, and the distribution between glass wool and rock wool COMB is 1:3. At the same time, there are no established practices for the utilization of COMB in the country.
В света съществуват множество изследвания, свързани с оползотворяването на отпадъци от минерална вата. Малка част от тях са намерили индустриално приложение и това са предимно т.нар. „preconsumer waste (преди продуктът да бъде използван), а делът на оползотворяване на COMB остава сравнително нисък. Основните направления, в които се работи са систематизирани по-долу. Анализирани са в контекста на йерархията на управление на отпадъците, оценката на жизнения цикъл (екологичния отпечатък) на продуктите с рециклирано съдържание и възможностите им за приложение в България:There are many studies in the world related to the recovery of mineral wool waste. A small part of them have found industrial application and these are mostly the so-called "preconsumer waste (before the product is used), and the share of COMB recovery remains relatively low. The main areas of work are systematized below. They were analyzed in the context of the waste management hierarchy, the assessment of the life cycle (ecological footprint) of the products with recycled content and their application possibilities in Bulgaria:
1) Подготовка за повторна употреба. Съгласно йерархията на управление на отпадъците [14], найвисок приоритет сред дейностите по управление на отпадъците следва да се дава на подготовката за повторна употреба. Някои от приложенията на минералната вата позволяват демонтаж и запазване на характеристиките на продуктите, например плочи и рула, които са монтирани в скара, изолация на тръбопроводи с кори, които са пристегнати със скоби и др.п. Биха могли да се прилагат сравнително опростени методи за подготовка за повторна употреба, включващи изрязване на повредени участъци и определяне на базови експлоатационни показатели, като обемна плътност като ориентир за останалите важни експлоатационни свойства, например коефициент на топлопроводност, деформируемост/якост или звукоизолационна способност. Недостатък на този подход е, че демонтираните COMB рядко могат да бъдат използвани на същия строеж. Обикновено от даден строеж се формират сравнително малки количества, годни за повторна употреба, което не позволява оформянето им в по-големи партиди по подобие на новите продукти, а малките партиди затрудняват/оскъпяват охарактеризирането, 7 документацията и пласмента. Самата подготовка за повторна употреба води, от една страна, до промени в стандартните размери на продуктите, а от друга - до генерирането на отпадъци. У нас проблемът се усложнява от липсата на техническа документация, регламентираща влагането в строежите на строителни продукти от COMB, преминали през подготовка за повторна употреба. Следователно, този подход засега е неприложим.1) Preparation for reuse. According to the waste management hierarchy [14], the highest priority among waste management activities should be given to preparation for reuse. Some of the applications of mineral wool allow dismantling and preserving the characteristics of the products, for example, plates and rolls that are installed in a grill, insulation of pipelines with skins that are fastened with clamps, etc. Relatively simple preparation methods for re-use could be applied, involving cutting out damaged areas and determining baseline performance parameters such as bulk density as a guide to other important performance properties such as thermal conductivity, deformability/strength or sound insulation. A disadvantage of this approach is that dismantled COMBs can rarely be used on the same build. Usually, relatively small quantities suitable for reuse are formed from a given construction, which does not allow them to be formed into larger batches similar to new products, and small batches make characterization, 7 documentation and placement difficult/expensive. The very preparation for reuse leads, on the one hand, to changes in the standard dimensions of the products, and on the other - to the generation of waste. In our country, the problem is complicated by the lack of technical documentation regulating the use of construction products from COMB, which have been prepared for reuse, in construction. Therefore, this approach is currently inapplicable.
2) Производството на минерална вата от стопилки, използващи минерална вата като суровина. На теория, рециклирането на минералната вата за същите цели като първоначалния продукт, което да се извършва от производителите на минерална вата, е възможно. На практика се рециклират само производствени отпадъци от минерална вата, т.е. така наречените pre-consumer waste (преди да бъде използван продукта), защото е необходимо да се познава състава на отпадъците, за да може производственият процес на новата вата да бъде контролиран адекватно. COMB, обаче, представляват post-consumer отпадъци (след като продуктът бъде използван), с разнороден произход и с опасност от наличие на примеси (остатъци от лепила и разтвори), чието отстраняване оскъпява производствения процес и поставя редица технологични предизвикателства. Друг недостатък на този тип рециклиране на отпадъци от минерална вата е високата енергоемкост, тъй като е необходимо отпадъците от минерална вата да се стопят (при около 1000°С за стъклена вата, 700°С за мергелна вата, до 1200°C за базалтова вата), за да бъдат изтеглени нови влакна. У нас проблемът се усложнява и от факта, че старата вата българско производство е мергелна, докато новият завод произвежда базалтова вата, а вече няма производство на стъклена вата. Следователно, този подход е неприложим.2) The production of mineral wool from melts using mineral wool as raw material. In theory, mineral wool recycling for the same purposes as the original product, to be carried out by mineral wool manufacturers, is possible. In practice, only production waste from mineral wool is recycled, i.e. the so-called pre-consumer waste (before the product is used), because it is necessary to know the composition of the waste so that the production process of the new wool can be adequately controlled. COMB, however, represent post-consumer waste (after the product has been used), of heterogeneous origin and with the risk of impurities (residues of adhesives and solutions), the removal of which increases the cost of the production process and poses a number of technological challenges. Another disadvantage of this type of mineral wool waste recycling is the high energy consumption, as it is necessary to melt the mineral wool waste (at about 1000°C for glass wool, 700°C for marl wool, up to 1200°C for basalt wool ) for new fibers to be drawn. In our country, the problem is also complicated by the fact that the old cotton wool produced in Bulgaria is marl, while the new plant produces basalt wool, and there is no more production of glass wool. Therefore, this approach is inapplicable.
3) Производство на други топлоизолационни материали, използващи отпадъци от минерална вата като суровина и/или модификатор. Отпадъците от стъклени влакна се използват като модификатор при производството на пеностъкло - влагане до 40% и нагряване (синтероване) при 800°C води до пеностъкло с равномерна структура и ниска обемна плътност (около 0,7 g/cm3), което го прави добър топлоизолационен материал [15]. Подобно приложение на строителни отпадъци от стъклена вата е при производство на керамична пяна [16]. Най-добри характеристики на керамичната пяна (плътност от 0,71 g/cm3) се получават при влагането на 40 % отпадъци от стъклени влакна и синтероване при 1170°C. Недостатък на този подход е, че само част от отпадъците от минерална вата могат да бъдат оползотворени, като се изисква предварително сортиране и почистване от замърсявания, а самите процеси на рециклиране са високоенергоемки. У нас няма производство на пеностъкло и/или керамична пяна, следователно този подход е неприложим.3) Production of other thermal insulation materials using mineral wool waste as raw material and/or modifier. Glass fiber waste is used as a modifier in the production of foam glass - adding up to 40% and heating (sintering) at 800°C results in foam glass with a uniform structure and a low bulk density (about 0.7 g/cm 3 ), making it good thermal insulation material [15]. A similar application of construction waste from glass wool is in the production of ceramic foam [16]. The best characteristics of the ceramic foam (density of 0.71 g/cm 3 ) are obtained when incorporating 40% glass fiber waste and sintering at 1170°C. A disadvantage of this approach is that only part of the mineral wool waste can be utilized, requiring preliminary sorting and cleaning from contamination, and the recycling processes themselves are highly energy-intensive. There is no production of foam glass and/or ceramic foam in our country, therefore this approach is not applicable.
4) Производство на керамика, с използване на отпадъци от минерална вата като суровина и/или модификатор. Има редица изследвания относно възможността за употреба на 10% до 40% отпадъци от стъклена вата като топител (флюсиращ агент) при производството на керамика на основата на каолинитова глина и промишлени отпадъци като кварц-фелдшпатов пясък и медна шлака. Добавянето на стъклена вата към глинената шихта повлиява положително якостта на натиск, намалява водопоглъщането на съставите, понижава температурата на синтероване [4, 6, 17]. Недостатък на този подход е, че само част от отпадъци от минерална вата могат да бъдат оползотворени, като се изисква предварително сортиране и почистване от замърсявания, предварително смилане на отпадъци от минерална вата до прахова фракция, а самите процеси на рециклиране са високоенергоемки.4) Production of ceramics, using mineral wool waste as raw material and/or modifier. There are a number of studies on the possibility of using 10% to 40% glass wool waste as a flux (fluxing agent) in the production of ceramics based on kaolinite clay and industrial wastes such as quartz-feldspar sand and copper slag. The addition of glass wool to the clay charge positively affects the compressive strength, reduces the water absorption of the compositions, lowers the sintering temperature [4, 6, 17]. A disadvantage of this approach is that only a part of mineral wool waste can be utilized, requiring preliminary sorting and cleaning from impurities, preliminary grinding of mineral wool waste to a powder fraction, and the recycling processes themselves are highly energy-intensive.
5) Производство на циментови композити. Понастоящем циментовите композити са основното направление за оползотворяване отпадъци от минерална вата [18]. Отпадъците от минерална вата се рециклират като инертни пълнители [19], влакнеста армировка [20] или пуцоланова добавка [21], като отпадъци от стъклени влакна се рециклират като рециклирани стъклени ултрафини частици, а тези от каменна вата - като рециклирани минерални влакна. При влагането им в количества съответно 3% и 0,5% се постига увеличаване на якостта на огъване и, в по-малка степен, якостта на опън. Добавянето на рециклирани влакна от отпадъци от минерална вата води до подобряване на механичното и термичното поведение след пожар, предотвратявайки експлозивното поведение на разтворите. Недостатък е понижението на якостта на натиск и на модула на еластичност, поради увеличаване на порьозността на композитния материал. Когато този проблем не е от съществено значение (например, при някои разтвори) е допустимо влагането и на по-големи количества влакна [19]. Недостатък е и рискът от поява на алкална реакция [22], която води до образуването на набъбващ хигроскопичен гел, предизвикващ напукване и други отрицателни ефекти върху свойствата на бетона (понижение на якостно-деформационните свойства). Причината за ограниченото приложение на отпадъци от минерална вата в тези композити са технологични затруднения, свързани с недобро хомогенизиране на смесите и разпределение на влакната в обема, предизвикващи дефекти в структурата. Различията в свойствата и състава на отпадъци от минерална вата също усложняват процеса и ограничават степента на оползотворяване на COMB в тези композити.5) Production of cement composites. Currently, cement composites are the main direction for the utilization of mineral wool waste [18]. Mineral wool waste is recycled as inert fillers [19], fiber reinforcement [20] or pozzolanic additive [21], glass fiber waste is recycled as recycled glass ultrafine particles and rock wool as recycled mineral fiber. Adding them in amounts of 3% and 0.5%, respectively, results in an increase in flexural strength and, to a lesser extent, tensile strength. The addition of recycled fibers from mineral wool waste improves the mechanical and thermal behavior after fire, preventing the explosive behavior of the solutions. A disadvantage is the decrease in compressive strength and modulus of elasticity due to an increase in the porosity of the composite material. When this problem is not essential (for example, in some solutions) it is permissible to insert larger amounts of fibers [19]. A disadvantage is also the risk of an alkaline reaction [22], which leads to the formation of a swelling hygroscopic gel, causing cracking and other negative effects on the properties of concrete (reduction of strength-deformation properties). The reason for the limited use of mineral wool waste in these composites is technological difficulties associated with poor homogenization of the mixtures and distribution of fibers in the volume, causing defects in the structure. Differences in the properties and composition of mineral wool waste also complicate the process and limit the extent of COMB utilization in these composites.
6) Производство на дървесно-полимерни композити. Като влакнеста армировка в дървеснополимерни композити, в количества 20% > 40% от масата на композита могат да се използват и рециклирани влакна от каменна вата, което води до подобрени свойства на композита (повишена влагоустойчивост), подобно на ефекта от традиционните стъклени влакна, които се използват [5]. Установено е, че ако се подобри междинната адхезия между влакната от минерална вата и полипропиленова матрица, много от механичните свойства също могат да бъдат подобрени. Основният недостатък на този подход е, че за да се избегне проблема с нехомогенния състав на отпадъците от минерална вата и възможността за попадане на примеси в тях, се използват само т.нар. 'pre-consumer waste', т.е. производствени отпадъци при получаването на продукти от минерална вата, а не COMB, които са преобладаващите отпадъци от минерална вата.6) Production of wood-polymer composites. Recycled rockwool fibers can also be used as fiber reinforcement in wood-polymer composites in amounts of 20% > 40% of the composite mass, resulting in improved composite properties (increased moisture resistance), similar to the effect of traditional glass fibers, which are used [5]. It has been found that if the interfacial adhesion between the mineral wool fibers and the polypropylene matrix is improved, many of the mechanical properties can also be improved. The main drawback of this approach is that in order to avoid the problem of the inhomogeneous composition of mineral wool waste and the possibility of impurities entering it, only the so-called 'pre-consumer waste', i.e. production waste in the production of mineral wool products, not COMB, which is the predominant mineral wool waste.
7) Производство на алкало-активирани материали. Отпадъци от минерална вата могат да се използват като суровини за алкало-активирани материали (ААМ) - тип геополимери [18]. Геополимерите се прокламират като алтернива на портландцимента поради ниския им въглероден отпечатък. След цялостен анализ на въздействията по време на жизнения цикъл на геополимерите е установено, че те имат много по-високи стойности на други екологични индикатори, поради използването на алкален активатор [23]. Химичните реакции са трудни за управление и често свойствата на геополимерите не са удовлетворителни, например, имат повишено съсъхване. Тези недостатъци се увеличават с употребата на суровини от COMB, което изисква и специални технологии за тяхното сортиране [24].7) Production of alkali-activated materials. Mineral wool waste can be used as raw materials for alkali-activated materials (AAM) - type of geopolymers [18]. Geopolymers are being touted as an alternative to Portland cement because of their low carbon footprint. After a comprehensive analysis of the impacts during the life cycle of geopolymers, it was found that they have much higher values of other environmental indicators, due to the use of an alkaline activator [23]. Chemical reactions are difficult to control and often the properties of geopolymers are not satisfactory, for example, they have increased drying. These disadvantages increase with the use of raw materials from COMB, which also requires special technologies for their sorting [24].
В заключение, не е известен топлоизолационен продукт на основата на механично рециклирани влакна от минерална вата, който да бъде използван за същите цели, за които са се използвали първичните продукти от минерална вата, превърнали се в отпадъци.In conclusion, no thermal insulation product based on mechanically recycled mineral wool fibers is known to be used for the same purposes for which the primary waste mineral wool products were used.
Известен е патент с номер BG 66775 за нетъкан текстилен топлоизолационен продукт, който се използва в строителството за вътрешна топлоизолация, под формата на рула, т.е. мека топлоизолация. При него регенерирани текстилни влакна се смесват с бикомпонентни влакна и в структурата влакната са разположени хоризонтално или вълнообразно в няколко тънки слоя или хаотично. За този продукт има издадено (от Научноизследователския институт по строителни материали) и Българско техническо одобрение № 43-01/01.03.2018 г. за топлоизолационни продукти от рециклирани текстилни отпадъци „ТИПРОТ“. Не е въведен, обаче, в редовно производство. Недостатък на този продукт е неговата уязвимост на водни пари - при поява на влажност, по-висока от равновесната при нормални условия на експлоатация (60±5%) следва да се осигурят условия за изсъхване на ТИПРОТ, за да се предотврати образуването на плесенни гъби в него. Този проблем се преодолява посредством третиране с антимикробни (биоциди) препарати, например кватернизирани амониеви соли, за унищожаване на плесените, но така се влошава значително екологичният отпечатък на този продукт. При всеки случай, този продукт е подходящ само за вътрешна топлоизолация. Много съществен проблем е и ниският клас по реакция на огън - при нетретираните с антипирени ТИПРОТ, те се класифицират като клас F (за горими продукти без определени характеристики за реакция на огън), а при третиране с антипирени, например на основата на цикличен олигомер фосфонат (до 15% по маса), ТИПРОТ могат да бъдат класифицирани като клас С (трудногорими продукти с ограничен принос за неконтролирано горене). Третирането с антипирени допълнително влошава екологичния отпечатък на продукта.A patent with number BG 66775 is known for a non-woven textile thermal insulation product, which is used in construction for internal thermal insulation, in the form of a roll, i.e. soft thermal insulation. In it, regenerated textile fibers are mixed with bicomponent fibers and in the structure the fibers are arranged horizontally or wavy in several thin layers or randomly. For this product, Bulgarian technical approval No. 43-01/01.03.2018 for thermal insulation products from recycled textile waste "TIPROT" has been issued (by the Scientific Research Institute of Building Materials). However, it has not been put into regular production. A disadvantage of this product is its vulnerability to water vapor - in the event of humidity higher than the equilibrium under normal operating conditions (60±5%), conditions for drying TIPROT should be provided to prevent the formation of mold fungi in him. This problem is overcome by treatment with antimicrobial (biocides) preparations, for example quaternized ammonium salts, to kill the molds, but this significantly worsens the ecological footprint of this product. In any case, this product is only suitable for internal thermal insulation. A very significant problem is the low fire reaction class - in the case of TIPROT not treated with fire retardants, they are classified as class F (for combustible products without certain fire reaction characteristics), and when treated with fire retardants, for example, based on cyclic oligomer phosphonate (up to 15% by mass), TIPROT can be classified as class C (inflammable products with limited contribution to uncontrolled combustion). Treatment with flame retardants further worsens the ecological footprint of the product.
Известен е патент с номер RU 94041684 (А), като изобретението се отнася до слой от нетъкан текстил, състоящ се главно от къси полиолефинови влакна с дължина 40-100 mm, произволно ориентирани в равнината на слоя, с якост на опън най-малко 1,2 GPa и модул на еластичност най-малко 40 GPa. Изобретението също така се отнася до метод за производство на такъв нетъкан текстил и слоести структури, които използват нетъкан текстил. Ламинираните структури, включително слоят от нетъкания текстил, подобряват специфичното поглъщане на енергията на удара на балистични снаряди. Предназначението на този материал не е за направата на топло- и звукоизолации за строителни цели, не са декларирани неговите строително-технически свойства.A patent with the number RU 94041684 (А) is known, and the invention relates to a layer of non-woven fabric consisting mainly of short polyolefin fibers with a length of 40-100 mm, randomly oriented in the plane of the layer, with a tensile strength of at least 1 ,2 GPa and an elastic modulus of at least 40 GPa. The invention also relates to a method of manufacturing such nonwoven fabric and layered structures that use nonwoven fabric. The laminated structures, including the non-woven fabric layer, improve the specific energy absorption of the impact of ballistic projectiles. The purpose of this material is not to make heat and sound insulation for construction purposes, its construction and technical properties are not declared.
Известен е патент с номер ЕР 0736723 В1 за производство на топлоизолация на база синтетични влакнести материали, с топлопроводимост не повече от 0,04 W/m.K, определена в съответствие с DIN 4108, част 1, и огнеустойчивост клас В1, определена в съответствие с DIN 4102 част 1. Този материал е изцяло от синтетични носещи и свързващи влакна. Свързващите влакна се състоят, изцяло или повърхностно, от полиестер с точка на топене, която е по-ниска от тази на носещите влакна. Като свързващо влакно може да се използва и бикомпонентно влакно. Топлоизолацията се характеризира с това, че: а) като свързващо влакно се използва двукомпонентно влакно, а поне един от двата влакнести елемента (носещи или свързващи влакна), може да се състои от влакнести остатъци, които са подготвени за тази употреба чрез процес на разкъсване или комбиниран процес на рязане и разкъсване; б) дебелината на тази топлоизолация 10 на руло е между 30 и 200 mm, в) основното тегло на топлоизолацията е между 400 и 3000 g/m2; г) плътността на тази топлоизолация е между 15 и 50 kg/m3; д) най-малко един от двата влакнести елемента е произведен от високополимерен материал, като се използва процес на предене на стопилка, като високополимерният изходен материал е направен от остатъци от производство на влакна и/или получени от влакна, които вече са изпредени; е) поне едната страна на топлоизолацията е снабдена с ламиниране от същия клас вещества, от които са направени носещите и свързващите влакна. Този продукт е изцяло на базата на синтетични влакна и не включва приложение на рециклирани влакна от минерална вата.A patent with the number EP 0736723 B1 is known for the production of thermal insulation based on synthetic fiber materials, with a thermal conductivity of no more than 0.04 W/mK, determined in accordance with DIN 4108, part 1, and fire resistance class B1, determined in accordance with DIN 4102 part 1. This material is made entirely of synthetic supporting and connecting fibers. The binder fibers consist, wholly or superficially, of polyester with a melting point lower than that of the carrier fibers. A bicomponent fiber can also be used as a connecting fiber. The thermal insulation is characterized by the fact that: a) a two-component fiber is used as a connecting fiber, and at least one of the two fiber elements (supporting or connecting fibers) may consist of fiber residues that have been prepared for this use by a tearing process or a combined cutting and tearing process; b) the thickness of this thermal insulation 10 per roll is between 30 and 200 mm, c) the basic weight of the thermal insulation is between 400 and 3000 g/m 2 ; d) the density of this thermal insulation is between 15 and 50 kg/m 3 ; e) at least one of the two fiber elements is produced from a high polymer material using a melt spinning process, the high polymer starting material being made from residues from fiber production and/or derived from fibers that have already been spun; f) at least one side of the thermal insulation is provided with a lamination of the same class of substances from which the supporting and connecting fibers are made. This product is entirely based on synthetic fibers and does not include the application of recycled mineral wool fibers.
Известен е патент с номер ЕР 0585626 А1, като изобретението представлява устойчив на горене, лесен за обработка мат от минерални влакна, с едно- или двустранно ламиниране от предварително консолидиран нетъкан текстил от синтетични влакна. Матът от минерални влакна е свързан към нетъкания текстил от синтетични влакна чрез адхезивен препарат със съдържание от 20-60% (по маса) на органичен забавител на горенето, съдържащ азот и фосфор, като адхезивният препарат е в количество от 3 до 30 g/m2 и от всяка страна има мат от минерални влакна. Освен това е описан метод с предимство за производство на тази ламинирана постелка от минерални влакна - матът от минерални влакна е предварително втвърден с термореактивна смола, с едно- или двустранно ламиниране от нетъкан текстил от синтетични влакна, като нетъканият текстил от синтетични влакна е предварително втвърден без свързващи вещества и има основно тегло от 10 до 100 g/m2; нетъканият текстил от синтетични влакна се състои от непрекъснати влакна от полиестер или полиетилен терефталат; нетъкания текстил от синтетични влакна се състоят от модифициран полиестер със забавяне на горенето; забавящият горенето полиестер съдържа кондензирана хидроксиалканфосфонова киселина; термореактивната смола е епоксидна или карбамидна или меламинова или фенолна смола; адхезивният препарат съдържа термореактивна фенолна смола като адхезивен компонент; адхезивният препарат съдържа винилов естер на алканкарбоксилна киселина с 1 до 5 въглеродни атома, за предпочитане с 2 до 3 въглеродни атома, като адхезивен компонент; адхезивният препарат като адхезивен компонент е хомополимер на винилацетат или съполимер на винилацетат и дибутилмалеат; адхезивният препарат съдържа азотсъдържаща фосфонова киселина или производно на фосфорна киселина като компоненти, забавящи горенето; матът от минерални влакна, импрегниран с термореактивен прекондензат, се свързва от едната или двете страни с предварително втвърден нетъкан текстил от синтетични влакна, като разтворът се нанася върху контактните повърхности на двата материала, преди нетъканият текстил да се комбинира с мат от минерални влакна, се нанася лепилен препарат със съдържание на 20-60% тегловни органичен забавител на горенето, съдържащ азот и фосфор, и за фиксиране на адхезивния препарат и в същото време втвърдяване на термореактивната смола под налягане, което осигурява перфектен повърхностен контакт на мата от минерални влакна и нетъкания текстил от синтетични влакна, преминава се през нагревателна зона, каландрира се, ако е необходимо и след това се навива. Предназначението на този материал не е за направата на топло- и звукоизолации за строителни цели, не са декларирани неговите строително-технически свойства. Съдържанието в него на органичните компоненти е твърде високо, което предполага сравнително висок екологичен отпечатък, още повече, че материалното оползотворяване на този материал в края на жизнения му цикъл е затруднено.A patent with the number EP 0585626 A1 is known, and the invention represents a fire-resistant, easy-to-process mat of mineral fibers, with one- or two-sided lamination of pre-consolidated non-woven fabric of synthetic fibers. The mineral fiber mat is bonded to the synthetic fiber nonwoven by an adhesive agent containing 20-60% (by mass) of an organic flame retardant containing nitrogen and phosphorus, the adhesive agent being in an amount of 3 to 30 g/m 2 and has a mineral fiber mat on each side. Also described is an advantageous method for producing this mineral fiber laminated mat - the mineral fiber mat is pre-cured with a thermosetting resin, with one- or two-sided lamination of the synthetic fiber non-woven fabric, the synthetic fiber non-woven fabric being pre-cured without binders and has a basis weight of 10 to 100 g/m 2 ; nonwovens of synthetic fibers consist of continuous fibers of polyester or polyethylene terephthalate; synthetic fiber nonwovens consist of flame retardant modified polyester; flame retardant polyester contains condensed hydroxyalkanephosphonic acid; the thermosetting resin is epoxy or urea or melamine or phenolic resin; the adhesive preparation contains a thermoreactive phenolic resin as an adhesive component; the adhesive preparation contains an alkanecarboxylic acid vinyl ester with 1 to 5 carbon atoms, preferably with 2 to 3 carbon atoms, as an adhesive component; the adhesive preparation as an adhesive component is a homopolymer of vinyl acetate or a copolymer of vinyl acetate and dibutyl maleate; the adhesive preparation contains nitrogen-containing phosphonic acid or a derivative of phosphoric acid as flame retardant components; the mineral fiber mat impregnated with thermosetting precondensate is bonded on one or both sides to a pre-cured synthetic fiber non-woven fabric, the solution being applied to the contact surfaces of the two materials before the non-woven fabric is combined with the mineral fiber mat, applies an adhesive preparation with a content of 20-60% by weight organic flame retardant containing nitrogen and phosphorus, and to fix the adhesive preparation and at the same time harden the thermosetting resin under pressure, which ensures perfect surface contact of the mineral fiber and nonwoven mat synthetic fiber textile, is passed through a heating zone, calendered if necessary and then wound. The purpose of this material is not to make heat and sound insulation for construction purposes, its construction and technical properties are not declared. The content of the organic components in it is too high, which implies a relatively high ecological footprint, moreover, the material utilization of this material at the end of its life cycle is difficult.
Известен е патент с номер US 20150054194 A1, при който е разкрит метод за производство на продукт от нетъкан композитен материал с различна твърдост, като композитният продукт се състои най малко от твърд слой с дебелина между 2-7 mm и тегло между 600-1200 g/m2, и от мек слой с дебелина между 15-40 mm и тегло между 600-1200 g/m2. Производственият метод основно включва: а) залепване на поне един първи нетъкан материал, който трябва да бъде предварително оформен в твърд слой, и втори нетъкан материал, който трябва да бъде предварително оформен в мек слой, за да стане междинен продукт, б) подаване на междинния продукт в пещ за печене при постоянна температура, за да се нагрее при температура на нагряване от 180±20°С за период от повече от най-малко 200 секунди (включително), така че контактните повърхности на двата слоя се свързват чрез горещо топене; в) подаване във форма с различни дебелини на материала за еднократно формоване чрез горещо пресоване, така че да се получи продукт от нетъкан композитен слой, съдържащ твърд слой и мек слой с необходимите свойства. Предназначението на този материал не е за направата на топло- и звукоизолации за строителни цели, не са декларирани неговите строително-технически свойства. Съдържанието в него на органичните компоненти е твърде високо, което предполага сравнително висок екологичен отпечатък, още повече, че материалното оползотворяване на този материал в края на жизнения му цикъл е затруднено.A patent with the number US 20150054194 A1 is known, in which a method of manufacturing a non-woven composite product with different hardness is disclosed, the composite product consisting at least of a hard layer with a thickness between 2-7 mm and a weight between 600-1200 g /m 2 , and of a soft layer with a thickness between 15-40 mm and a weight between 600-1200 g/m 2 . The production method mainly includes: a) bonding at least one first nonwoven material to be preformed into a hard layer and a second nonwoven material to be preformed into a soft layer to become an intermediate product, b) feeding the intermediate product in a baking oven at a constant temperature to be heated at a heating temperature of 180±20°C for a period of more than at least 200 seconds (inclusive), so that the contact surfaces of the two layers are connected by hot fusion ; c) feeding into a mold with different thicknesses of the single molding material by hot pressing, so as to obtain a nonwoven composite layer product containing a hard layer and a soft layer with the required properties. The purpose of this material is not to make heat and sound insulation for construction purposes, its construction and technical properties are not declared. The content of the organic components in it is too high, which implies a relatively high ecological footprint, moreover, the material utilization of this material at the end of its life cycle is difficult.
Въз основа на анализ на известната ни патентна и непатентна литература, може да се направи извод, че проблемът с оползотворяването на отпадъци от минерална вата е решен само частично, като основните недостатъци на предлаганите решения са свързани с невъзможността да се оползотворяват всички такива отпадъци, особено строителните (COMB), с необходимостта да се контролира химичния и минерален състав, с приложението на високоенергоемки технологии и/или технологии с повишени други екологични въздействия.Based on an analysis of our known patent and non-patent literature, it can be concluded that the problem of mineral wool waste recovery is only partially solved, and the main disadvantages of the proposed solutions are related to the impossibility of recovering all such waste, especially construction (COMB), with the need to control the chemical and mineral composition, with the application of high-energy technologies and/or technologies with increased other environmental impacts.
Техническа същност на полезния моделTechnical nature of the utility model
Задача на полезния модел е да се създаде изолационен продукт на базата на рециклирани отпадъци от минерална вата, притежаващ добри строително-технически свойства, близки до тези на оригиналните строителни изолационни продукти, със сходно на тях приложение, който да бъде отново рециклируем в края на жизнения цикъл и да има широко приложение, като технологията за рециклиране да се състои от нискоенергоемки операции и да позволява в максимална степен да се оползотворят разнородни по вид и състав отпадъци от минерална вата.The task of the utility model is to create an insulation product based on recycled mineral wool waste, possessing good construction and technical properties, close to those of the original construction insulation products, with a similar application, which can be recycled again at the end of its life cycle and have a wide application, with the recycling technology consisting of low-energy operations and allowing to maximize the utilization of heterogeneous in type and composition mineral wool waste.
Техническата същност на полезния модел се състои в създаване на високоефективни полутвърди топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата за приложение в строителството при ограждащи елементи на сгради (стени, покриви, подове), при изпълнение на системи за сухо строителство, както и за топлоизолация на съоръжения със специален топлинен режим (тръбопроводи, хладилни камери и складове и др.п.). Технологичната последователност за производството на топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата е схематично изобразена на фиг. 1.The technical essence of the utility model consists in the creation of highly efficient semi-rigid heat and sound insulation plates from recycled mineral wool waste for use in construction for enclosing elements of buildings (walls, roofs, floors), in the implementation of dry construction systems, as well as for thermal insulation of facilities with a special thermal regime (pipelines, cold rooms and warehouses, etc.). The technological sequence for the production of heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste is schematically depicted in fig. 1.
Съгласно полезния модел, плочите могат да се състоят от един обемен влакнест слой, в който рециклирани влакна от минерална вата са адхезивно свързани чрез нискотопими бикомпонентни влакна.According to the utility model, the boards may consist of a single bulky fibrous layer in which recycled mineral wool fibers are adhesively bonded by low-melting bicomponent fibers.
Структурата на плочите е от снопчета от влакна от механично рециклирана минерална вата с дължина между 5 и 20 mm и нискотопими бикомпонентни влакна, които след термична обработка създават свързаност между снопчетата в единна влакнеста маса - фиг. 2. Съставът е от 80 до 90% тегловни рециклирани влакна от минерална вата и 10 до 20% тегловни нискотопими влакна. Рециклираните влакна от минерална вата могат да са от стъклена или от каменна вата или от смеси в произволно съотношение. Плочите могат да бъдат каширани едностранно или двустранно с иглонабит геотекстил с площна маса 10(Е200 g/m2 - фиг. 2 и тогава плочите са респективно дву- или трислойни. Каширането се осъществява едновременно с изготвянето на плочите и залепването на геотекстила се дължи на нискотопимите влакна във влакнестата маса. Лабораторни образци на некаширани топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата са изобразени на фиг. 3, а прототипи на двустранно каширани топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата на фиг. 4. Дебелината на плочите варира от 3 до 10 cm. Желаната обемна плътност на плочите се постига чрез определена степен на пресоване на влакнестата маса и може да варира между 60 и 100 kg/m3. Топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата са високоефективен топлоизолационен материал, с коефициент на топлопроводност в границите от 0,035 до 0,039 W/m.K и при дебелина от 5 cm осигуряват топлинно съпротивление в диапазона (1,28^1,43) m2.K/W. Плочите от рециклирани отпадъци от минерална вата имат число на дифузионно съпротивление на водните пари от порядъка на 3 до 5, с което осигуряват „дишащата способност” на ограждащите конструкции. Плочите се характеризират като полутвърди напрежението на натиск при 10% деформация σιο е от порядъка (0,25^0,38) kPa. Плочите са и високоефективен звукоизолационен материал. Плочите абсорбират шум от порядъка на aw=(0,90^0,95) (EN ISO 354). При монтиране на звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата с дебелина 5 cm като на междинен слой в стена от 2 слоя гипсокартон с дебелина 12,5 mm се постига шумоизолация от въздушен шум (БДС EN ISO 16283) от порядъка на 40-45 dB в честотния диапазон 8008000 Hz. Поведението при различните честоти е подобно на това на стандартна плоча от каменна вата със същата обемна плътност, като звукоизолационната способност на плочата от рециклирани отпадъци от минерална вата е по-ниска само с около 5-10 d - фиг. 5.The structure of the plates consists of fiber bundles of mechanically recycled mineral wool with a length between 5 and 20 mm and low-melting bicomponent fibers, which after heat treatment create connectivity between the bundles in a single fibrous mass - fig. 2. The composition is 80 to 90% by weight of recycled mineral wool fibers and 10 to 20% by weight of low-melting fibers. Recycled mineral wool fibers can be glass wool or rock wool or mixtures in any ratio. The plates can be laminated on one side or on both sides with a needle-punched geotextile with an area mass of 10 (E200 g/m 2 - fig. 2 and then the plates are respectively two- or three-layered. The lamination is carried out simultaneously with the preparation of the plates and the gluing of the geotextile is due to the low-melting fibers in the fibrous mass.Laboratory samples of non-laminated heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste are shown in Fig. 3, and prototypes of double-sided laminated heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste are shown in Fig. 4. The thickness of the plates varies from 3 to 10 cm. The desired volume density of the plates is achieved by a certain degree of pressing of the fibrous mass and can vary between 60 and 100 kg/m 3. Heat and sound insulation plates from recycled mineral wool waste are highly effective thermal insulation material, with a coefficient of thermal conductivity in the range from 0.035 to 0.039 W/mK and at a thickness of 5 cm provide thermal resistance in the range (1.28^1.43) m 2 .K/W. Plates made of recycled mineral wool waste have a water vapor diffusion resistance number of the order of 3 to 5, which ensures the "breathability" of the enclosing structures. The plates are characterized as semi-rigid, the compressive stress at 10% deformation is of the order of (0.25^0.38) kPa. The boards are also a highly effective soundproofing material. The plates absorb noise in the order of aw=(0.90^0.95) (EN ISO 354). When installing sound insulation boards made of recycled mineral wool waste with a thickness of 5 cm as an intermediate layer in a wall of 2 layers of plasterboard with a thickness of 12.5 mm, sound insulation from airborne noise (BDS EN ISO 16283) of the order of 40-45 dB is achieved in the frequency range 8008000 Hz. The behavior at different frequencies is similar to that of a standard stone wool board of the same bulk density, the sound insulation ability of the recycled rock wool board being lower by only about 5-10 d - fig. 5.
Голямото предимство на топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата е, че за суровина могат да се използват различни видове минераловатни изделия или производствени отпадъци, без необходимост от предварителното им сортиране по вид на влакната (стъклена вата, каменна вата) и по плътност на минералната вата (мека, твърда, полутвърда) или по вид на строителните продукти (рула, плочи, кори на тръби и др.). Не е необходимо оплетката върху отпадъци от стъклени въжета (използвани за изолация на тръбопроводи) да бъде отстранявана. Не е необходимо да бъде запазвана геометричната цялост на отпадъците от минерална вата. Могат да бъдат рециклирани и отделни парчета такива отпадъци, така че да се оползотворят. Не се използва друго слепващо вещество, освен нискотопими влакна, нито други продукти за третиране (антипирени, биоциди, импрегнатори, хидрофобизатори). Топло- и звукоизолационните плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата са много по -малко енергоемки и ресурсоемки от конвенционалните продукти за топло- и звукоизолация.The great advantage of heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste is that different types of mineral wool products or production waste can be used as raw material, without the need to sort them in advance by fiber type (glass wool, stone wool) and by mineral wool density (soft, hard, semi-hard) or by type of construction products (rolls, plates, pipe skins, etc.). The braid on waste glass ropes (used for pipe insulation) does not need to be removed. It is not necessary to preserve the geometric integrity of mineral wool waste. Individual pieces of such waste can also be recycled so that they are put to good use. No adhesive other than low-melting fibers, nor other treatment products (fire retardants, biocides, impregnants, hydrophobizers) are used. Heat and sound insulation boards made from recycled mineral wool waste are much less energy- and resource-intensive than conventional heat and sound insulation products.
Плочите имат стабилна структура, като кашираните плочи дават възможност за приложение и върху наклонени (вкл. вертикални) повърхности. Приложението им в строителството не се отличава от това на конвенционалните продукти от минерална вата.The plates have a stable structure, and laminated plates enable application on inclined (including vertical) surfaces. Their application in construction does not differ from that of conventional mineral wool products.
За разлика от конвенционалните минераловатни изделия, топло- и звукоизолационните плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата могат да се произвеждат и децентрализирано, при малки транспортни разстояния между площадката на генериране на отпадъците от минерална вата и площадката на рециклирането на тези отпадъци. Оборудването е конвенционално.Unlike conventional mineral wool products, heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste can also be produced decentralized, with small transport distances between the site of generation of mineral wool waste and the site of recycling of this waste. The equipment is conventional.
Така, топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата имат сходни строително-технически свойства като конвенционалните плочи от стъклена или каменна вата и могат да бъдат използвани за същите приложения: за направата на топлоизолация и звукоизолация на ограждащи елементи на сгради (стени, покриви, подове), при изпълнение на системи за сухо строителство, както и за топлоизолация на съоръжения със специален топлинен режим (тръбопроводи, хладилни камери и складове и др.п.), но се отличават с много по-нисък екологичен отпечатък.Thus, heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste have similar construction and technical properties as conventional glass or stone wool boards and can be used for the same applications: for making heat insulation and sound insulation of building envelope elements (walls, roofs, floors), in the implementation of dry construction systems, as well as for thermal insulation of facilities with a special thermal regime (pipelines, cold rooms and warehouses, etc.), but they are distinguished by a much lower ecological footprint.
Пояснение на приложените фигуриExplanation of the attached figures
Фигура 1. Технологичната последователност за производството на топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата.Figure 1. The technological sequence for the production of heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste.
Фигура 2. Схема на компонентите на топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата: а) при некаширана плоча, б) при едностранно каширана плоча с геотекстил, в) при двустранно каширана плоча.Figure 2. Schematic of the components of heat and sound insulation boards made of recycled mineral wool waste: a) for non-laminated board, b) for one-sided laminated board with geotextile, c) for double-sided laminated board.
- Позиция 1: Снопчета от влакна от механично рециклирана минерална вата;- Item 1: Tows of mechanically recycled mineral wool fibres;
- Позиция 2: Нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен или полиестер/полипропилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm;- Position 2: Low-fusible bicomponent fibers of polyester/polyethylene or polyester/polypropylene with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm;
- Позиция 3: Полиестерен или полиетиленов нетъкан геотекстил с площна маса 100^200 g/m2.- Position 3: Polyester or polyethylene non-woven geotextile with an area mass of 100^200 g/m 2 .
Ф игура 3. Пробни образци на некаширани топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата.Figure 3. Samples of non-laminated heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste.
Фигура 4. Прототипи на двустранно каширани топло- и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата: а) плоча от 90% тегловни снопчета от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 15 mm и 10% тегловни нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, двустранно каширана с полиестерен геотекстил с площна маса 150 g/m2, б) плоча от 90% тегловни от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 5 mm в количество и 10% тегловни нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, двустранно каширана с полиестерен геотекстил с площна маса 200 g/m2.Figure 4. Prototypes of double-sided laminated heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste: a) board of 90% by weight fiber bundles of mechanically recycled stone mineral wool with a fiber length of 15 mm and 10% by weight of low-melting bicomponent polyester fibers /polyethylene with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, laminated on both sides with polyester geotextile with an area mass of 150 g/m 2 , b) a plate of 90% by weight of fibers from mechanically recycled stone mineral wool with fiber length 5 mm in quantity and 10% by weight of low-melting polyester/polyethylene bicomponent fibers with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, laminated on both sides with polyester geotextile with an area mass of 200 g/m 2 .
Фигура 5. Сравнение на звукоизолационната способност на топло - и звукоизолационни плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата с тази на плоча от конвенционална каменна вата, като междинен слой в стени от гипсокартон с дебелина 12,5 mm.Figure 5. Comparison of the sound insulation performance of heat and sound insulation boards made from recycled mineral wool waste with that of a conventional stone wool board as an interlayer in 12.5 mm plasterboard walls.
Примери за изпълнение на полезния моделExamples of implementation of the utility model
Примерната технология за получаване на топло- и звукоизолационните плочи от рециклирани отпадъци от минерална вата включва: предварителна обработка на отпадъците от минерална вата почистване от примеси, ако е необходимо и шредиране до снопчета с желания размер (от 5 до 20 mm); дозиране на двата компонента на влакнестата маса - снопчета от рециклирани влакна (от 80 до 90 % тегл.) и нискотопими бикомпонентни влакна (от 10 до 20 % тегл.) от полиестер/полиетилен или полиестер/полипропилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm; смесване; каширане (ако се прилага, едностранно или двустранно) и формоване; изпичане, темпериране до стайна температура и освобождаване от формите.The exemplary technology for obtaining heat and sound insulation boards from recycled mineral wool waste includes: pre-treatment of mineral wool waste, cleaning of impurities, if necessary and shredding into bundles of the desired size (from 5 to 20 mm); dosing of the two components of the fiber mass - bundles of recycled fibers (from 80 to 90% by weight) and low-melting bicomponent fibers (from 10 to 20% by weight) of polyester/polyethylene or polyester/polypropylene with a linear density of 3.5-17 dtex and fiber length 30-60 mm; mixing; lamination (if applicable, single-sided or double-sided) and molding; firing, tempering to room temperature and release from the molds.
Нарязването на отпадъците от минералната вата (раздробяването) може да се осъществи с чукова мелница или шредер. Праховата фракция може да се елиминира с вибропресоване върху сито с отвор 1 mm. Раздробяването и смесването с нискотопимите влакна се осъществява посредством пропорционално дозиране в чуковата мелница. Получената влакнеста смес е готова за последващо полагане в кофражните форми. Дозирането на влакнестата маса е тегловно, така че да се постигне целевата обемна плътност при определена дебелина на плочите. При едностранно каширане с геотекстил (с площна маса между 100 и 200 kg/m2), той се полага като първи пласт, преди влакнестата маса, а при двустранно каширане - като първи и последен пласт. Дебелината на плочите е в диапазона 30 + 100 mm. Плочите се полагат в кофражни форми с желания размер в план. Върху горната повърхност се упражнява налягане, което да осигури желаната обемна плътност на плочата. За контролиране на дебелината на плочите се поставят ограничители в кофража. Така приготвеният ансамбъл се поставя във вентилируема сушилня при температура над температурата на частично стапяне на нискотопимите влакна и се изпича в продължение на определено време (например, 2 h при 140°C). При тази топлинна обработка нискотопимите влакна се стапят и осъществяват свързване както между снопчетата от минерална вата, така между влакнестата маса и геотекстила, ако е приложено каширане. Освобождаването на плочите става след изстиването им до стайна температура.The cutting of mineral wool waste (shredding) can be done with a hammer mill or a shredder. The dust fraction can be eliminated by vibropressing on a sieve with an opening of 1 mm. Crushing and mixing with the low-melting fibers is carried out by means of proportional dosing in the hammer mill. The resulting fibrous mixture is ready for subsequent laying in the formwork forms. Dosing of the fibrous mass is by weight, so as to achieve the target volume density at a certain thickness of the plates. In the case of one-sided lamination with geotextile (with an area mass between 100 and 200 kg/m 2 ), it is applied as the first layer, before the fibrous mass, and in the case of double-sided lamination - as the first and last layer. The thickness of the plates is in the range of 30 + 100 mm. The plates are laid in formwork forms with the desired size in plan. Pressure is exerted on the upper surface to ensure the desired volume density of the plate. Limiters are placed in the formwork to control the thickness of the plates. The ensemble thus prepared is placed in a ventilated dryer at a temperature above the partial melting temperature of the low-melting fibers and baked for a certain time (for example, 2 h at 140°C). In this heat treatment, the low-melting fibers melt and bond both between the mineral wool bundles and between the fiber mass and the geotextile if laminating is applied. The plates are released after they have cooled to room temperature.
Предлаганият полезен модел се илюстрира със следните примери, които не го ограничават. Обобщено описание на примерите с граници на изменение на основните параметри е представено в таблица 4.The proposed utility model is illustrated by the following non-limiting examples. A summary description of the examples with limits of variation of the main parameters is presented in Table 4.
Таблица 4. Граници на изменение на основните параметри за илюстриране на примерите.Table 4. Variation limits of the main parameters to illustrate the examples.
BG 4718 UIBG 4718 UI
Пример 1.Example 1.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от два компонента (фиг. 2), първият от които е „1“ - снопчета от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 20 mm в количество 80% тегловно, а вторият е „2“ нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 20% тегловно. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of two components (Fig. 2), the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled stone mineral wool with a fiber length of 20 mm in quantity 80% by weight, and the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent fibers with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 20% by weight. The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- Обемна плътност = 70 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- Bulk density = 70 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 30 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 30 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност λΐυ ,ιιγ = 0,03301 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Thermal conductivity coefficient λΐυ ,ι ιγ = 0.03301 W/mK, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузнонно съпротивление на водните пари μ = 3, определено съгласно БДС ΕΝ 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 3, determined according to БДС ΕΝ 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,265 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.265 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
Пример 2.Example 2.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от два компонента (фиг. 2), първият от които е „1” - снопчета от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 20 mm в количество 85% тегловно, а вторият е „2” нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 15% тегловно. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of two components (Fig. 2), the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled stone mineral wool with a fiber length of 20 mm in quantity 85% by weight, and the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent fibers with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 15% by weight. The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- Обемна плътност = 60 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- Bulk density = 60 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 30 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 30 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност λιο,Λγ = 0,03293 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Thermal conductivity coefficient λιο,Λγ = 0.03293 W/m.K, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузионно съпротивление на водните пари μ = 3, определено съгласно БДС EN 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 3, determined according to BDS EN 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,271 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.271 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
Пример 3.Example 3.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от два компонента (фиг. 2), първият от които е „1“ - снопчета от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 15 mm в количество 90% тегловно, а вторият е „2“ нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 10% тегловно. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of two components (Fig. 2), the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled stone mineral wool with a fiber length of 15 mm in quantity 90% by weight, and the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent fibers with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 10% by weight. The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- Обемна плътност = 70 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- Bulk density = 70 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 100 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 100 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност λιο,*γ = 0,03396 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Thermal conductivity coefficient lio,*γ = 0.03396 W/m.K, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузионно съпротивление на водните пари μ = 3, определено съгласно БДС EN 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 3, determined according to BDS EN 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,315 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.315 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
Пример 4.Example 4.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от два компонента (фиг. 2), първият от които е „1“ - снопчета от влакна от механично рециклирана стъклена минерална вата с дължина на влакната 5 mm в количество 90% тегловно, а вторият е „2“ нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 10% тегловно. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of two components (Fig. 2), the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled glass mineral wool with a fiber length of 5 mm in quantity 90% by weight, and the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent fibers with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 10% by weight. The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- Обемна плътност = 87,8 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- Bulk density = 87.8 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 59 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 59 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност λιο,*γ = 0,03575 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Thermal conductivity coefficient lio,*γ = 0.03575 W/m.K, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузионно съпротивление на водните пари μ = 4, определено съгласно БДС EN 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 4, determined according to BDS EN 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,378 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.378 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
Пример 5.Example 5.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от два компонента (фиг. 2), първият от които е „1“ - снопчета от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 5 mm в количество 90% тегловно, а вторият е „2“ нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 10% тегловно. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of a heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of two components (Fig. 2), the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled stone mineral wool with a fiber length of 5 mm in quantity 90% by weight, and the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent fibers with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 10% by weight. The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- . Обемна плътност = 100 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- . Bulk density = 100 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 57 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 57 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност λιο,*γ = 0,03597 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Thermal conductivity coefficient lio,*γ = 0.03597 W/m.K, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузионно съпротивление на водните пари μ = 4, определено съгласно БДС EN 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 4, determined according to BDS EN 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,262 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.262 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
- Звукоизолация от 35 dB до 46 dB в диапазона 500-8000 Hz, определена по БДС EN ISO 16283.- Sound insulation from 35 dB to 46 dB in the range 500-8000 Hz, determined according to BDS EN ISO 16283.
Пример 6.Example 6.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от два компонента (фиг. 2), първият от които е „1“ - снопчета от влакна от механично рециклирана каменна и стъклена минерална вата в съотношение 50% на 50% с дължина на влакната 5 mm в количество 90% тегловно, а вторият е „2“ нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 10% тегловно. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of two components (Fig. 2), the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled stone and glass mineral wool in a ratio of 50% by 50 % with a fiber length of 5 mm in an amount of 90% by weight, and the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent fibers with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 10% by weight. The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- Обемна плътност = 100 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- Bulk density = 100 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 48 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 48 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност /_ю,,|1у = 0,03783 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Coefficient of thermal conductivity /_ю,,| 1y = 0.03783 W/mK, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузионно съпротивление на водните пари μ = 4, определено съгласно БДС EN 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 4, determined according to BDS EN 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,294 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.294 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
Пример 7.Example 7.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от два компонента (фиг. 2), първият от които е „1“ - снопчета от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 15 mm в количество 90% тегловно, а вторият е „2“ нискотопими бикомпонентни влакна от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 10% тегловно. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of two components (Fig. 2), the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled stone mineral wool with a fiber length of 15 mm in quantity 90% by weight, and the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent fibers with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 10% by weight. The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- Обемна плътност = 100 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- Bulk density = 100 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 51 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 51 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност /_ю,,|1у = 0,03594 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Coefficient of thermal conductivity /_ю,,| 1y = 0.03594 W/mK, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузионно съпротивление на водните пари μ = 4, определено съгласно БДС EN 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 4, determined according to BDS EN 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,364 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.364 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
Пример 8.Example 8.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от три компонента (фиг. 2): първият от които е „1“ - снопчета от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 15 mm в количество 90% тегловно; вторият е „2“ нискотопими бикомпонентни от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 10% тегловно; третата е „3“ - двустранно положен полиестерен геотекстил с площна маса 100 g/m2. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of three components (Fig. 2): the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled stone mineral wool with a fiber length of 15 mm in quantity 90% by weight; the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 10% by weight; the third is "3" - double-sided polyester geotextile with an area mass of 100 g/m 2 . The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- Обемна плътност = 87,7 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- Bulk density = 87.7 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 59 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 59 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност λΐο,,ΐη· = 0,03639 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Thermal conductivity coefficient λΐο,,ΐη· = 0.03639 W/m.K, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузионно съпротивление на водните пари μ = 5, определено съгласно БДС EN 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 5, determined according to BDS EN 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,363 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.363 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
Пример 9.Example 9.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от три компонента (фиг. 2): първият от които е „1“ - снопчета от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 15 mm в количество 90% тегловно; вторият е „2“ нискотопими бикомпонентни от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 10% тегловно; третата е „3“ - двустранно положен полиестерен геотекстил с площна маса 200 g/m2. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of three components (Fig. 2): the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled stone mineral wool with a fiber length of 15 mm in quantity 90% by weight; the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 10% by weight; the third is "3" - double-sided polyester geotextile with an area mass of 200 g/m 2 . The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- Обемна плътност = 100 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- Bulk density = 100 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 49 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 49 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност λΐο,,ΐη· = 0,03692 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Coefficient of thermal conductivity λΐο,,ΐη· = 0.03692 W/m.K, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузионно съпротивление на водните пари μ = 5, определено съгласно БДС EN 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 5, determined according to BDS EN 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,378 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.378 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
Пример 10.Example 10.
Образец на топло- и звукоизолационна плоча от рециклирани отпадъци от минерална вата, състоящ се от три компонента (фиг. 2): първият от които е „1“ - снопчета от влакна от механично рециклирана каменна минерална вата с дължина на влакната 15 mm в количество 90% тегловно; вторият е „2“ нискотопими бикомпонентни от полиестер/полиетилен с линейна плътност 3,5-17 дтекс и дължина на влакната 30-60 mm, в количество 10% тегловно; третата е „3“ - едностранно положен полиестерен геотекстил с площна маса 200 g/m2. Върху лабораторни образци са определени, по стандартизирани методи за строителни продукти, следните характеристики:A sample of heat and sound insulation board from recycled mineral wool waste, consisting of three components (Fig. 2): the first of which is "1" - fiber bundles of mechanically recycled stone mineral wool with a fiber length of 15 mm in quantity 90% by weight; the second is "2" low-melting polyester/polyethylene bicomponent with a linear density of 3.5-17 dtex and a fiber length of 30-60 mm, in an amount of 10% by weight; the third is "3" - polyester geotextile laid on one side with an area mass of 200 g/m 2 . The following characteristics were determined on laboratory samples, according to standardized methods for construction products:
- Обемна плътност = 100 kg/m3, определена съгласно БДС EN 1602:2013;- Bulk density = 100 kg/m 3 , determined according to BDS EN 1602:2013;
- Дебелина = 50 mm, определена съгласно БДС EN 823:2013;- Thickness = 50 mm, determined according to BDS EN 823:2013;
- Коефициент на топлопроводност /.ю,,1гУ = 0,03644 W/m.K, определен съгласно БДС EN 12667:2004;- Coefficient of thermal conductivity /.ju,,1g Y = 0.03644 W/mK, determined according to BDS EN 12667:2004;
- Число на дифузионно съпротивление на водните пари μ = 4, определено съгласно БДС EN 12086:2013;- Water vapor diffusion resistance number μ = 4, determined according to BDS EN 12086:2013;
- Напрежение на натиск (при 10% деформация) = 0,370 kPa определен съгласно БДС EN 826:2013;- Compressive stress (at 10% deformation) = 0.370 kPa determined according to BDS EN 826:2013;
- Звукопоглъщане - клас А, определен съгласно БДС EN ISO 354 и БДС EN ISO 11654.- Sound absorption - class A, determined according to BDS EN ISO 354 and BDS EN ISO 11654.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG4718U1 true BG4718U1 (en) | 2024-01-31 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4366204A (en) | Foamed plastics laminates | |
| TWI706074B (en) | Gypsum core and slurry for making the same | |
| US7674522B2 (en) | Wood fiber insulating material board or mat | |
| EP3353132B1 (en) | Acoustical ceiling tile | |
| FI72078B (en) | ELDFAST LAMINARAD MASTIC PRODUCT | |
| US20220307171A1 (en) | Method for recycling insulating wool, apparatus for processing insulating wool, fibre-reinforced foam, wood-based material with combustion resistability and method for producing a wood-based material with combustion resistability | |
| Farouk et al. | Optimization of microstructure of basalt-based fibers intended for improved thermal and acoustic insulations | |
| US20140370215A1 (en) | Fire resistant door system | |
| BG4718U1 (en) | HEAT AND SOUND INSULATION PANELS FROM RECYCLED MINERAL WOOL WASTE | |
| CN205444519U (en) | Novel thermal insulation board | |
| CN103216016B (en) | A kind of sandwich composite heat insulation board and preparation method thereof | |
| KR102070809B1 (en) | Composite Panel for Insulation and Nonflammable Using Waste Fiber Scrap | |
| WO2020222716A2 (en) | Production method of a thermal insulation board and a thermal insulation board produced by this method | |
| WO2020226596A1 (en) | Production method of a thermal insulation board and a thermal insulation board produced by this method | |
| Latif | A review of low energy thermal insulation materials for building applications | |
| JPH11189456A (en) | Rock wool mat and its production | |
| CN204551780U (en) | A kind of heat insulation sound absorbent fiber base body of wall composite construction | |
| RU2568199C1 (en) | Mineral foamed-fibre heat insulation material | |
| RU109767U1 (en) | VOLUME ECOLOGICAL HEAT AND SOUND INSULATION HEATER | |
| JP6430257B2 (en) | Spray building materials and spraying method | |
| KR102313545B1 (en) | Eco-Friendly Insulation Materials with High Performance Sound Insulation Properties Using Recycled Cotton Fiber and their manufacturing methods. | |
| Fernández et al. | Nonwoven flax fiber mats and white Portland cement composites for building envelopes | |
| Gupta et al. | Wood-concrete composite for thermally insulated building construction material | |
| KR20060125146A (en) | Heat insulation material using recycled fiber and preparation method thereof | |
| KR20010056702A (en) | Production Method of Rock Wool Panel and Production System of The Same |