Рабочая программа по дисциплине «Теплоизоляционные и акустические материалы» для студентов специальности 050730 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»



жүктеу 214.92 Kb.
Дата14.03.2019
өлшемі214.92 Kb.
түріРабочая программа

Рабочая программа




Форма

Ф СО ПГУ 7.18.2/06



Министерство образования и науки Республики Казахстан


Павлодарский государственный университет им. С.Торайгырова

Рабочая программа

дисциплины Теплоизоляционные и акустические материалы

для студентов специальности

050730 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»




Павлодар


Лист утверждения к рабочей программе дисциплины, разработанной на основании государственного общеобязательного стандарта образования специальности и

типовой программы







Форма

Ф СО ПГУ 7.18.1/07



УТВЕРЖДАЮ

Проректор по УР

________Н.Э. Пфейфер

«___»________2008 г.
Составитель: к.т.н., доцент Никифорова В.Г.

Кафедра «Инженерные системы и геотехнические сооружения»




РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «Теплоизоляционные и акустические материалы»

для студентов специальности 050730 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций».

Форма обучения очная на базе общего среднего образования

Рабочая программа разработана на основании Государственного общеобразовательного стандарта специальности ГОСО РК 3.08.356-2006 и типовой программы, утверждённой МОН РК 22.06.2006 г.
Рекомендована на заседании кафедры от « » 2008 г. протокол №

Заведующий кафедрой __________ К.Т.Саканов

Одобрена УМС АСФ

«___»___________ 2008 г. протокол №___

Председатель УМС ____________ В.А. Козионов



Согласовано

Декан факультета ___________ М.К. Кудерин «___»_______ 2008 г.




Одобрено ОПиМО


Начальник ОПиМО __________ А.А.Варакута «___»______ 2008 г.
1 Цели и задачи дисциплины, её место в учебном процессе

    1. Цель преподавания дисциплины

Цель преподавания дисциплины «Теплоизоляционные и акустические материалы» заключается в подготовке специалистов, хорошо знающих основы получения и свойства современных теплоизоляционных и акустических материалов и изделий и подготовка их к освоению и созданию новых технологий.

    1. Задачи изучения дисциплины

Главная задача изучения дисциплины заключается в изучении основных видов, свойств и способов производства теплоизоляционных и акустических материалов.

В результате изучения дисциплины, в соответствии с требованиями Государственного стандарта высшего профессионального образования, студенты должны:



Иметь представление: о принципах создания теплоизоляционных и акустических материалов и изделий с требуемыми техническими характеристиками и рациональными технологическими приемами их заводского производства, о создании эффективных энерго- и ресурсосберегающих технологий в производстве теплоизоляционных и акустических материалов и изделий.

Знать: основные критерии подбора главных и вспомогательных сырьевых компонентов, технологию изготовления, основное технологическое оборудование, функциональные и строительно-эксплуатационные свойства и области применения современных теплоизоляционных и акустических материалов и изделий.

Уметь: решать различные инженерные задачи, оценивать свойства теплоизоляционных и акустических материалов и изделий и хорошо разбираться в методических принципах их определения, выполнять работы по обеспечению контроля качества готовой продукции, пользоваться научной литературой, в том числе сведениями из интернета, самостоятельно их обрабатывать и принимать правильное решение при создании или освоении новых технологий и материалов.

Владеть навыками: научных исследований при создании новых материалов и технологий..

Быть компетентными: в области современной номенклатуры теплоизоляционных и акустических материалов и изделий.
2 Пререквизиты

Программа данной дисциплины базируется на данных, полученных при изучении следующих дисциплин: «Химия строительных материалов», «Строительные материалы - 1», «Стандартизация и метрология».

Перечень смежных дисциплин и их взаимосвязь с данной дисциплиной: «Процессы и аппараты-1», «Процессы и аппараты-2», «Подъемно-транспортные и строительные машины».

Дисциплина «Строительные материалы-1» дает основы знаний в области различных строительных материалов и изделий, необходимых для более полного понимания дисциплины «Теплоизоляционные и акустические материалы». Изучение дисциплин «Процессы и аппараты – 1,2» позволяют глубоко понять процессы, протекающие при различных технологических переделах исходных сырьевых материалов, а также при тепловой обработке получаемых теплоизоляционных и акустических материалов, правильно выбирать режимы тепловой обработки сырьевых материалов в зависимости от вида используемого сырья и размеров изделий. Изучение дисциплины «Химия строительных материалов» позволяет освоить химизм процессов, протекающих при изготовлении материалов, понять и правильно применить действующие и новые методы исследования физико-химических и физико-технических свойств исходных сырьевых материалов и готовой продукции. Изучение дисциплины «Стандартизация и метрология» позволит производить конкурентоспособные материалы. Изучение дисциплины «Подъемно-транспортные и строительные машины» поможет правильно выбрать необходимое оборудование и рационально его разместить в проектируемом предприятии.





Тематический план дисциплины




Форма

Ф СО ПГУ 7.18.2/07


  1. Содержание дисциплины





Тематический план дисциплины

п/п

Наименование тем

Количество часов

Лек.

Прак.

Лаб.

СРО

1

2

3

4

5

6

1

Введение

1

4

-

3

2

Теплоизоляционные и акустические материалы на основе неорганического сырья

1

2

-


6

2.1

Минеральная вата и изделия на ее основе

2

4

-

6

2.2

Стеклянная вата и изделия на ее основе

1

2

-

6

2.3

Ячеистое стекло (пеностекло)

2

-

-

6

2.4

Теплоизоляционные материалы на основе жидкого стекла

1

-

-

6

2.5

Вспученный перлит и изделия на его основе

2

-

-

6

2.6

Вспученный вермикулит и изделия на его основе

2

-

-

6

2.7

Ячеистые бетоны

2

4

-

6

3

Теплоизоляционные и акустические материалы на основе органического сырья

1

-

-

6

3.1

Теплоизоляционные материалы на основе древесины

1

-

-

6

3.2

Полимерные теплоизоляционные материалы

2

-

-

6

3.3

Теплоизоляционные материалы из местного сырья и отходов производства

1

-

-

6

4

Огнеупорные теплоизоляционные материалы

2

-

-

6

4.1

Асбестосодержащие теплоизоляционные материалы

1

4

-

6

4.2

Керамические теплоизоляционные материалы

1

4

-

5

4.3

Огнеупорные волокна

1

4

-

5

5

Акустические материалы и изделия

1

-

-

5

5.1

Звукопоглощающие материалы

2

2

-

6

5.2

Звукоизоляционные материалы

1

-

-

6

5.3

Декоративно-акустические материалы

2

-

-

6



Итого

30

30

-

120



3.1 Содержание теоретического курса

3.1.1 Введение – 1 ч.

Современные представления о теплопередаче и передаче звука. Классификация теплоизоляционных и акустических материалов по форме и внешнему виду, по структуре и виду исходного сырья. Основные свойства теплоизоляционных и акустических материалов. Влияние условий эксплуатации на свойства изделий. Способы производства высокопористых материалов и изделий: создание волокнистого каркаса, газообразование, пенообразование, выгорающие добавки, повышенное водозатворение, введение пористых заполнителей и др.



3.1.2 Теплоизоляционные и акустические материалы на основе неорганического сырья – 1 ч.

Классификация неорганического сырья, его основные свойства и получение.



3.1.2.1 Минеральная вата и изделия на ее основе – 2 ч.

Виды искусственного минерального волокна. Сырьевые материалы для производства и свойства минеральной ваты. Процессы плавления шихты в печах и возможности получения качественного расплава. Свойства расплава и факторы, влияющие на его вязкость и поверхностное натяжение. Способы переработки расплавов в волокно. Механизм волокнообразования (дутьевой, центробежный, фильерный, центробежно-дутьевой, фильерно-дутьевой, центробежно-фильерно-дутьевой). Технология получения минераловатных изделий и их виды. Применение минераловатных изделий.



3.1.2.2 Стеклянная вата и изделия на ее основе. – 1 ч.

Сырьевые материалы для получения стекловаты. Особенности изготовления базальтовой и сверхтонкой стеклянной ваты. Способы переработки расплава в стеклянное волокно. Свойства стеклянной ваты. Виды изделий и области применения. Техника безопасности и охрана труда на предприятиях, выпускающих минеральную и стеклянную вату.



3.1.2.3 Ячеистое стекло (пеностекло) – 2 ч.

Виды и свойства ячеистого стекла. Физико-химические основы процесса получения ячеистого стекла. Сырье для получения пеностекла. Технология производства и области применения.



3.1.2.4 Теплоизоляционные материалы на основе жидкого стекла – 1 ч.

Физико-химические основы процесса вспучивания жидкого стекла и способы получения теплоизоляционных и акустических изделий. Классификация изделий. Технологические схемы производства, свойства и области применения.



3.1.2.5 Вспученный перлит и изделия на его основе – 2 ч.

Виды и основные свойства вулканических стекол (обсидиан, пехштейн, витрофир, перлит и др.). Термофизические и физико-химические особенности процесса вспучивания вулканических водосодержащих стекол. Технология производства вспученного перлита и обсидиана. Технология выпуска изделий, свойства и области применения.



3.1.2.6 Вспученный вермикулит и изделия на его основе - 2 ч.

Виды, химический состав и основные свойства слюдистых минералов. Минералогическая и химическая характеристика вермикулита. Физико-химические процессы, протекающие при вспучивании, параметры технологии. Технология изготовления изделий. Свойства и области применения вспученного вермикулита и изделий на его основе.



3.1.2.7 Ячеистые бетоны

Классификация ячеистых бетонов по функциональному назначению, способу поризации, виду вяжущего вещества, кремнеземистого компонента, характеру твердения. Эксплуатационные свойства изделий из ячеистых бетонов. Основные характеристики пористости. Факторы, определяющие зависимость свойств ячеистого бетона от характера пористости. Технологические схемы производства газо- и пенобетонных изделий и виды оборудования. Свойства и области применения.



3.1.3 Теплоизоляционные и акустические материалы на основе органического сырья – 1 ч.

Классификация органического сырья, его основные свойства и получение.



3.1.3.1 Теплоизоляционные материалы на основе древесины – 1 ч.

Классификация изделий на основе древесины.

Виды древесно-волокнистых плит (ДВП) в зависимости от внешнего вида, размеров и свойств. Характеристика сырьевых материалов. Особенности технологического процесса получения теплоизоляционных ДВП: приготовление щепы, получение древесного волокна, проклейка древесноволокнистой массы, формование плит и тепловая обработка. Применение ДВП.

Древесно-стружечные плиты (ДСП). Сырье и требования к нему. Способы обработки сырьевых материалов. Технология производства, свойства и применение ДСП.

Фибролит. Виды и характеристика сырья. Физико-химическая сущность технологии. Свойства и области применения фибролитовых плит.

3.1.3.2 Полимерные теплоизоляционные материалы – 2 ч.

Классификация в зависимости от физической структуры (пено-, поро- сотопласты, волокнистые, композиционные), от вида полимера, от функционального назначения. Влияние вида сырья на технологию и основные свойства. Получение пенопластов из полистирола, его свойства и области применения. Технология пенополистирола без применения и с применением повышенного давления. Технология безпрессового периодического и непрерывного получения пенополистирола. Получение пенополивинилхлорида прессовым, безпрессовым и экструзионным методами. Получение пенопластов из фенолоформальдегидных олигомеров. Виды и марки пенофенопластов. Свойства и области применения.



3.1.3.3 Теплоизоляционные материалы из местного сырья и отходов производства – 1 ч.

Торфяные плиты: сырьевые материалы, способы производства. Камышитовые плиты: сырьевые материалы, способы производства. Арболит: сырьевые материалы, способы производства. Свойства и применение.



3.1.4. Огнеупорные теплоизоляционные материалы – 2 ч.

Общие понятия о высокотемпературной изоляции и ее эффективности. Принципы классификации огнеупорных теплоизоляционных материалов и их применение.



3.1.4.1 Асбестосодержащие теплоизоляционные материалы – 1 ч.

Минералогические разновидности, химический состав и свойства асбеста. Схема производства асбестоизвестковокремнеземистых, асбестомагнезиальных, асбестодоломитовых, асбестотрепельных, асбетогипсовых, асбетотермосиликатных материалов, совелита. Виды изделий, свойства и применение.



3.1.4.2 Керамические теплоизоляционные материалы – 1 ч.

Классификация изделий по виду сырья, способам поризации, функциональному назначению. Диатомитовые, пенодиатомитовые, шамотные, корундовые материалы: сырье, технология производства, свойства и применение.



3.1.4.3 Огнеупорные волокна – 1 ч.

Классификация огнеупорных волокон по микроструктуре, химическому составу, геометрии волокон, технологии волокнообразования. Физико-химические основы производства огнеупорных волокон. Муллитокремнеземистая вата, изделия из нее. Связующие вещества для волокнистых огнеупорных изделий. Равноплотные огнеупорные теплоизоляционные изделия. Технология формования и обжига, свойства и применение.



3.1.5 Акустические материалы и изделия – 1 ч.

Основные понятия о звуке и требования к акустическим материалам. Сущность звука и его виды. Скорость распространения и механизм гашения звука в пористых материалах.



3.1.5.1 Звукопоглощающие материалы – 2 ч.

Минераловатные плиты на синтетическом и крахмальном связующем: сырьевые материалы, технология производства, свойства. Двухслойные древесноволокнистые плиты, полиуретановые поропластовые плиты. Плиты с гипсовыми, древесно-волокнистыми, асбестоцементными перфорированными экранами. Звукопоглощающие штукатурки.



3.1.5.2 Звукоизоляционные материалы – 1 ч.

Классификация звукоизоляционных материалов по структуре, форме, величине относительного сжатия. Пористо-волокнистые, пористо-губчатые, мягкие, полужесткие, жесткие изделия: принципы конструирования, свойства, применение.



3.1.5.3 Декоративно-акустические материалы – 2 ч.

Пеногипсовые системы, получаемые сухой минерализацией технической пены. Состав смесей. Требования к сырьевым материалам и полуфабрикатам. Основные принципы регулирования пористости. Технология получения, свойства, применение.


3.2 Содержание практических занятий

3.2.1 Теплотехнический расчет ограждающей конструкции здания. – 2ч

3.2.1 Расчет теплоизоляции промышленного оборудования и теплопроводов – 2 ч

3.2.2 Определение теплофизических и термомеханических свойств теплоизоляционных материалов - 2 ч

3.2.2.1 Расчет шихты для производства минеральной ваты – 4 ч

3.2.2.2 Расчет шихты для производства стеклянной ваты -2 ч

3.2.2.7 Расчет состава ячеистого бетона – 4 ч

3.2.4.1Расчет состава асбестоизвестковокремнеземистых смесей с выгорающими добавками по заданной плотности изделий - 4 ч

3.2.4.2 Расчет состава шамотных смесей с полистирольной выгорающей добавкой теплоизоляционных материалов – 4 ч

3.2.4.3 Расчет состава огнеупорных корундовой смеси с полистирольной выгорающей добавкой- 4 ч

3.2.5.1 Выбор звукопоглощающих материалов и изделий для помещений – 2 ч
3.3 Содержание самостоятельной работы студентов

3.3.1 Структура и общее содержание СРС.
Таблица 1 – Содержание СРС

№ п/п

Вид СРС

Форма

отчетности



Вид контроля

Объем в часах

1

Подготовка к лекционным занятиям

-

Участие на занятии

5

2

Подготовка к практическим занятиям, выполнение домашних заданий

Рабочая

тетрадь


Участие на занятии

15

3

Выполнение курсового проекта

Курсовой проект

Этапы выполненияпроекта

70

4

Изучение материала, не вошедшего в содержание лекционных занятий

Конспект

Тест на РК1 и РК2

20

5

Подготовка к контрольным мероприятиям

-

Результат

РК1 и РК2



10

Всего

120


3.3.2 Темы, предлагаемые студентам для самостоятельного изучения.

1 Тема – Показатели технико-экономической эффективности теплотехнического сопротивления. Сравнительная оценка материалов по этому показателю – 1 ч.

Рекомендуемая литература: [1, с. 15 – 53], [11, с. 25 – 53].

1 Тема – Отношение теплоизоляционных материалов к действию воды.– 1 ч.

Рекомендуемая литература: [10, c. 13 – 57], [2, c. 12 – 27], [10, c. 22 – 77].

1 Тема – Отношение теплоизоляционных материалов к действию высоких температур - 1 ч.

Рекомендуемая литература: [3, с. 36 – 78], [12, c. 117 – 141].

2 Тема – Деформации теплоизоляционных материалов – 1 ч.

Рекомендуемая литература: [4, c. 34 – 64].

2 Тема – Характеристики процессов, лежащих в основе формирования пористой структуры – 1 ч.

Рекомендуемая литература: [5, с. 61 – 134], [13, c. 93 – 126].

2 Тема – Марки теплоизоляционных материалов – 1 ч.

Рекомендуемая литература: [6, с. 80 – 114], [14, c. 113 – 166].

2 Тема - Виды и сравнительная эффективность структуры минеральных изделий, применяемых в качестве утепленной конструкции- 1 ч.

Рекомендуемая литература: [8, с. 31 – 94], [15, c. 103 – 126].

2 Тема – Камеры волокноосаждения – 1 ч.

Рекомендуемая литература: [7, с. 80 – 114], [16, c. 113 – 166].

2 Тема – Типы плавильных печей для производства минеральной и стеклянной ваты – 2 ч.

Рекомендуемая литература: [9, с. 80 – 114], [17, c. 113 – 166].

2 Тема – Связующие вещества для формования минеральных изделий и способы их введения - 1 ч.

Рекомендуемая литература: [18, с. 80 – 114], [19, c. 113 – 166].

2 Тема – Понятие о технологических приемах получения и свойствах утеплителей из ячеистого стекла и базальтовых волокон – 2 ч.

Рекомендуемая литература: [10, с. 80 – 114], [18, c. 113 – 166].

2 Тема – Печное оборудование для производства вспученного перлита – 2 ч.

Рекомендуемая литература: [14, с. 80 – 114], [20, c. 113 – 166].

2 Тема – Плиты из ячеистого бетона «Силакпор» – 1 ч.

Рекомендуемая литература: [10, с. 80 – 114], [13, c. 113 – 166].

3 Тема – Основные виды мономеров, полимеров и олигомеров для производства полимерных теплоизоляционных материалов – 2 ч.

Рекомендуемая литература: [9, с. 80 – 114], [8, c. 113 – 166].

3 Тема – Свойства, сравнительная эффективность органических утеплителей применяемых в конструкциях поропластов, пенопластов и мипора – 1 ч.

Рекомендуемая литература: [4, с. 80 – 114], [16, c. 113 – 166].

4 Тема – Технические свойства асбестового волокна – 1 ч.

Рекомендуемая литература: [1, с. 80 – 114], [17, c. 113 – 166].
3.4.3 Содержание курсового проекта

Целью выполнения курсового проекта является приобретение навыков обоснованного выбора метода производства определенного теплоизоляционного материала с заданными эксплуатационными свойствами





№ и содержание раздела курсового проекта (РКП)

Время, необходимое на выполнение, час

  1. Расчет состава сырьевой шихты

15

  1. Описание технологической схемы производства

10

  1. Расчет оборудования

20

  1. Компоновка главного производственного корпуса

20


  1. Оформление и защита

5

Итого

70

Перечень тем курсового проекта



  1. Цех по производству минеральной ваты на основе доменного шлака Карагандинского металлургического комбината

  2. Цех по производству минеральной ваты на основе ваграночного шлака

  3. Цех по производству минеральной ваты на основе боя кирпича

  4. Цех по производству минеральной ваты на основе горных пород

  5. Завод по производству теплоизоляционных ячеистых блоков плотностью 350-400 кг/м3 на основе местного сырья

  6. Завод по производству цементного фибролита

  7. Завод по производству пеностекла

  8. Завод по производству перлита

  9. Завод по производству древесно-волокнистых плит

  10. Завод по производству минераловатных жестких плит плотностью 200 кг/м3

  11. Завод минераловатных изделий плотностью 125 кг/м3 на синтетическом связующем

  12. Завод вертикально-слоистых минераловатных изделий плотностью 125 кг/м3

  13. Завод по производству стеклянной ваты методом раздува паром и воздухом

  14. Завод по производству ячеистого стекла из стеклянного гранулята

  15. Завод по производству стеклянной ваты из стеклянного боя

  16. Завод по производству вермикулита

  17. Цех по производству газонаполненных пластмасс прессовым способом


Список литературы

Основная литература

  1. Гершберг О.А. Технология бетонных и железобетонных изделий. – М.: Высшая школа, 1985.

  2. Глуховский К.Э. и др. Основы технологии отделочных, тепло- и гидроизоляционных материалов. Киев, Высшая школа, 1996.

  3. Горлов Ю. П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий М.: Высшая школа, 1989.

  4. Наназашвили И.Х. Строительные материалы, изделия и конструкции. Справочник.- М.: Высшая школа, 2004.

  5. Хрулев В.М. Технология и свойств композиционных материалов для строительства. Учебное пособие для строительно-технологических специальностей ВУЗов.- Уфа:ТАИ, 2001.



Дополнительная литература

  1. Байболов С.М., Джалгасбаев А.У., Орынбеков С.Б. Получение и исследования теплоизоляционных материалов из пенополистирола, Алматы, ААСИ, 1989.

  2. Вяжущие вещества для производства отделочных теплоизоляцонных и гидроизоляционных материалов. Под ред. Андрианова Б.Б., Алматы, Мектеп, 1983.

  3. Гиберов Э.Г., Вернер Е.В. Механическое оборудование предприятий для производства полимерных теплоизоляционных изделий,М.: Машиностроение, 1978.

  4. Горлов Ю.П. Лабораторный практикум по технологии теплоизоляционных материалов. М.: Высшая школа, 1982.

  5. Горяйнов К.Э., Бубенский К.Э., Васильков Б.Г. Технология минеральных теплоизоляционных материалов и легких бетонов. М.: Госстройиздат, 1976.

  6. Горяйнов К.Э., Горяйнова С.К. Технология теплоизоляционных материалов и изделий. М.: Стройиздат, 1982.

  7. Карахиниди С.Г. Определение коэффициента теплопроводности различных материалов методом расчета. М.: 1982.

  8. Карахиниди С.Г. Минеральная вата. М.: 1982.

  9. Композиционные материалы. Справочник/ Под.ред. Васильева Ю.М., Тарнопольского М.Ю., М.:Машиностроение, 1990.

  10. Куанышева С.Ш., Сейбулатов С.Ж., Бердская Т.Г. Технология и свойства теплоизоляционного пористого бетона. Алматы, КазГАСА, 1997.

  11. Материаловедение в строительстве. Под.ред. Рыбьева И.Е.. М.: Изд.цент «Академия»,2006.

  12. Методические указания к выполнению курсового проекта. Куанышева С.Ш., Наврезов Ш.А., Березовская Т.Г., Алматы, КазГАСА, 1993.

  13. Микульский В.Г. и др. Строительные материалы (Материаловедение и технология). Уч.пособие.-М.: ИАСВ, 2004.

  14. Сайбулатов С.Ж.,Куанышева С.Ш. Технология тепло- и звукоизоляционных материалов. Лабораторный практикум. Алматы, КазГАСА, 1997.

  15. Справочник по производству теплозвукоизоляционных материалов. Под ред. Спирина Ю.Л. М., Стройиздат, 1975.






Выписка из рабочего учебного плана специальности




Форма

Ф СО ПГУ 7.18.1/10





Выписка из рабочего учебного плана специальности


050730 «Производство строительных материалов, изделий конструкций»
Наименование дисциплины Теплоизоляционные и акустические материалы

Форма обучения

Формы контроля

Объем работы обучающихся,

в часах


Распределение часов по курсам и семестрам

экз.

зач.

кп.

кр.

РГР

конт. раб.

Всего

лек

пр.

срсп

срс

общ

ауд.

сро

Очная на базе ОСО

6

-

6

-

-

-

180

60

120

6 семестр

30

30

30

90


Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет