Augalinės kilmės birios termoizoliacinės medžiagos kūrimas ir tyrimai

Abstract

Disertacijoje nagrinėjamos birios termoizoliacinės medžiagos iš medienos perdirbimo atliekų. Darbo tikslas – sukurti atsparią ugnies ir vandens poveikiui ekologišką ir energetiškai efektyvią birią termoizoliacinę medžiagą iš medienos atliekų. Disertaciją sudaro įvadas, trys skyriai, bendrosios išvados, literatūros ir šaltinių, autoriaus mokslinių publikacijų disertacijos tema sąrašas bei santrauka anglų kalba. Įvadiniame skyriuje aptariama tiriamoji problema, darbo aktualumas, aprašomas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, tyrimų metodika, darbo mokslinis naujumas, darbo rezultatų praktinė reikšmė, ginamieji teiginiai. Įvado pabaigoje pristatomos disertacijos tema autoriaus paskelbtos publikacijos ir pranešimai konferencijose, disertacijos struktūra. Pirmame skyriuje analizuojami literatūros šaltiniai apie termoizoliacinių kompozitų įvairovę, jų klasifikavimą, struktūros tipus, naudojamas žaliavas ir priedus, naudojimo statybose būdus ir galimybes, aptariamos jų eksploatacinės savybės. Skyriaus pabaigoje formuluojamos išvados ir tikslinami disertacijos uždaviniai. Antrame skyriuje pateiktos birių termoizoliacinių medžiagų gamybai naudojamų augalinės kilmės žaliavų, t. y. nevalytos pušies pjuvenos (nPP), valytos pušies pjuvenos (PP), medžio žievė (MŽ), lietuviški kanapių spaliai (LT-KS), prancūziški kanapių spaliai (PR-KS) ir dangoms naudojamų komponentų – skysto stiklo, tungų aliejaus ir plėtriojo grafito – savybės, taikomi tyrimo metodai, parinkti siekiant ištirti augalinės kilmės žaliavų ir daugiakomponenčių dangų struktūrą bei fizikines savybes. Trečiame skyriuje pateikiami augalinės kilmės žaliavų tyrimai ir jų parinkimas biriai termoizoliacinei medžiagai formuoti. Analizuojamas daugiakomponentės suspensijos poveikis birios termoizoliacinės medžiagos šilumos laidumo koeficientui, vandens sugerčiai, paviršiaus vilgumui, pralaidumui vandens garams, terminiam stabilumui ir degumo savybėms. Taip pat pateikiami birių termoizoliacinių medžiagų iš pušies pjuvenų, padengtų daugiakomponenčių suspensijų dangomis, struktūros tyrimų rezultatai. Disertacijos tema paskelbti 3 moksliniai straipsniai: Web of Science duomenų bazės Science Citation Index Expanded referuojamuose leidiniuose, turinčiuose cituojamumo rodiklį.

The dissertation examines loose-fill thermal insulation materials from wood processing waste. The dissertation aims to create a fire- and water-resistant, environmentally friendly and energy-efficient loose-fill thermal insulation material from wood waste. The dissertation consists of an introduction, three chapters, general conclusions, lists of literature and sources, the author’s scientific publications on the topic of the dissertation, and a summary in English. The introduction chapter discusses the research problem and the relevance of the work, describes the research object, formulates the aim and objectives of the work, describes the research methodology, scientific novelty of the work, practical significance of the work results, and defendable statements. The introduction closes by presenting the author’s publications, participation at conferences on the topic of the dissertation, and the structure of the dissertation. The First Chapter analyses literature sources on the variety of thermal insulating composites, their classification, types of structure, raw materials and additives used, methods and possibilities of use in construction, and discusses their operational properties. At the end of the chapter, conclusions are formulated, and the dissertation tasks are specified. The Second Chapter presents the properties of plant-based raw materials: nWC – uncleaned pine sawdust, WC – cleaned pine sawdust, MB – wood bark, LT-HS – Lithuanian hemp shives, FR-HS – French hemp shives, components used for coatings – liquid glass, tung oil, and expandable graphite, used for the production of loose-fill thermal insulating materials, and the research methods selected to study the structure and physical properties of pine wood chips with multi-component coatings. The Third Chapter presents the research on plant-based raw materials and their selection for forming loose-fill thermal insulating materials. It focuses on the effect of a multi-component suspension on the thermal conductivity coefficient, water absorption, surface humidity, water vapour permeability, thermal stability, and flammability properties of loose-fill thermal insulating materials. It presents the results of structural studies of loose-fill thermal insulating materials from pine sawdust covered with multi-component suspension coatings. The topic of the dissertation has been published in three scientific articles: in the Web of Science database Science Citation Index Expanded peer-reviewed publications with a citation index.