Панели бетонные и железобетонные из легкого автоклавного ячеистого и тяжелого бетонов для наружных стен жилых и общественных зданий изготовляют в соответствии с ГОСТ 11024—84.
Типы, конструкцию и размеры деревянных окон и дверей, предназначенных для установки в панели принимают: с двойным остеклением по ГОСТ 11214—78, с тройным —по ГОСТ 16289—80, со стоклопакетами — по ГОСТ 24700—81, со стеклопакетами и стеклами — по ГОСТ 24699—81, наружных дверей — по ГОСТ 24698—81.
Для основных слоев панелей, а также связей в трехслойных панелях, принимают бетоны в зависимости от видов, структур и классов или марок по прочности на сжатие. Для основного слоя однослойных и внутреннего слоя двухслойных панелей с экраном принимают плотную структуру с объемом межзерновых пустот Vn и вовлеченного воздуха VB в уплотненной бетонной смеси Vn^6 %, VB^6 от общего объема этой смеси и классе бетона по прочности на сжатие: В 3,5; В 5; В 7,5; В 10; В 12,5; марке бетона по прочности на сжатие: М 50, М 75, М 100 и М 150; при плотной и поризованной структуре 6%<VB^12% и классе бетона по прочности на сжатие В 3,5; В 5; В 7,5, марке бетона по прочности на сжатие: М 50; М 75, М 100.
Для несущего слоя двухслойной сплошной панели из тяжелого и легкого бетона, внутреннего и наружного слоев трехслойной сплошной панели и внутреннего слоя и экрана двух - и трехслойной панелей с экраном следует применять плотную структуру при Vn^3 %, для тяжелого бетона В 12,5 и выше, М 150 и выше, для легкого бетона В 7,5 и выше, М 100 и выше.
Для однослойных панелей из автоклавного ячеистого бетона структура ячеистая; В 1,5; В 2,5; В 3,5; В 5; В 7,5 и М 25, М 50, М 75, М 100.
Для теплоизоляционного слоя двухслойной сплошной панели из легкого бетона допускается структура крупнопористая В 2; 5; В 3,5 и М 35; М 50 и плотная при Vn<6 % и VB<6 %; В 3,5; В 5 и М 50; М 75.
Для сплошных трехслойных панелей с внутренним слоем толщиной не менее 150 мм допускается принимать легкий бетон плотной структуры с % и % класса по прочности на сжатие не ниже В3,5 или марки по прочности на сжатие не ниже М 50.
Легкий бетон плотной структуры с объемом межзерновых пустот В уплотненной смеси более 3 %, НО не более 3 % С^п^б %»
Таблица III.1. Теплопроводность легкого бетона в сухом состоянии (по
|
Бетоны на искусственных крупных пористых заполнителях:
TOC o "1-3" h z керамзитобетон и поризованный керам - зитоперлитобетон —
Керамзитобетон на перлитовом песке — керамзитобетон на плотном кварцевом песке —
Шунгизитобетон —
Аглопоритобетон на топливном (котельном) шлаке — шлакобетон на доменном гранулированном шлаке — шлакопемзобетон — поризованный шлакопемзопенобетон и шлакопемзогазобетон — бетон на зольном гравии — перлитобетон — вермикулитобетон 0,075 Бетоны на природных пористых заполнителях:
Туфтобетон —
Иемзобетон —
Бетон на вулканическом шлаке —
допускается принимать для панелей, расположенных на участках стены, защищенных от воздействия атмосферных осадков, а на других участках — в зависимости от параметров наружного защитно-декоративного слоя и характера климатических воздействий на панели.
Для основного слоя однослойных панелей и внутреннего слоя двухслойных с экраном принимают легкий бетон на пористом песке, золе ТЭС, золошлаковой смеси или без мелкого заполнителя в случаях, когда этот слой выполняют из поризованного беспесчаного бетона.
Для теплоизоляционного слоя сплошных двухслойных панеле - лей принимают легкий бетон на пористом песке или без мелкого заполнителя в случаях, когда он имеет крупнопористую структуру.
— — 0,14 0,16 |
0,11 0,12 |
0,09 0,08 |
0,1 0,09 |
0,12 0,14 |
Допускается принимать для основного слоя однослойных панелей и внутреннего слоя двухслойных с экраном легкий бетон с плотным песком при технико-экономическом обосновании и обеспечении абсолютно всех требований к панелям и бетону, установленных ГОСТ 11024—84 и проектной документацией, и при условии обязательной поризации растворной части бетона возду - хововлекающими добавками, регулирующими пористость бетонной смеси.
ГОСТ 11024—84) Марке бетона по средней плотности
|
0,19 |
0,21 0,22 |
0,24 0,25 |
0,27 0,28 |
0,32 |
0,36 |
0,42 |
0,47 |
0,53 |
0,58 |
0,62 |
0,66 |
__ |
0,23 |
0,28 |
0,33 0,27 |
0,37 0,32 |
0,41 0,36 |
0,43 |
0,49 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
0,29 |
0,32 |
0,35 |
0,41 |
0,47 |
0,53 |
0,58 |
0,64 |
0,7 |
__ |
— |
___ |
0,23 |
0,26 |
0,35 0,29 |
0,38 0,32 |
0,411 0,35 |
0,44 0,38 |
0,47 0,41 |
0,53 0,47 |
0,58 0,52 |
0,14 0,18 |
0,17 0,16 0,21 |
0,2 0,19 |
0,23 0,22 |
0,26 0,24 0,26 |
0,29 0,30 0,29 |
0,32 0,35 |
0,35 0,41 |
0,41 0,47 |
0,47 |
— |
— — — — — 0,29 0,35 0,41 0,47 0,52 0,58 0,64 — 0,19 0,23 0,26 0,30 0,34 0,38 0,42 0,47 0,52 — — — 0,20 0,22 0,24 0,29 0,33 0,37 0,41 0,47 0,52 — — |
Теплопроводность бетона в сухом состоянии, устанавливаемую в проектной документации на конкретные здания, при оценке результатов контроля теплопроводности, принимают для автоклавного ячеистого бетона по ГОСТ 25485—82, а для легкого бетона — по обязательному приложению к ГОСТ 11024—84 (табл. III. 1). Данные табл. III. 1 используют для оценки результатов контроля теплопроводности.
Теплопроводность бетонов плотной структурой с объемом межзерновых пустот и пор вовлечения воздуха в уплотненной бетонной смеси не более 6 % (Уп<С6 %, %), поризованных бетонов и плотных с 6<cVB^12 7о принимают по табл. III. 1.
Виды отделки наружных (фасадных) поверхностей однослойных панелей из легкого бетона и слоистых панелей с наружным основным слоем из тяжелого или легкого бетона: облицовка плитками керамическими, стеклянными или из природного камня; отделка декоративным бетоном с обнаженным заполнителем; отделка слоем раствора или бетона с рельефной или ровной гладкой поверхностью; присыпка или выполнение декоративного слоя из щебня или другого материала; отделка керамической глазурью и окраска атмосферостойкими красками.
Номинальную толщину бетона или раствора в наружном защитно-декоративном слое однослойных панелей из легкого бетона
И слоистых с наружным слоем из легкого или тяжелого бетона при отсутствии облицовки принимают, мм, не менее:
В сплошных трехслойных панелях........................................................ 15
В однослойных панелях (кроме панелей для цокольного этажа и технического подполья) и в сплошных двухслойных с наружным теплоизоляционным слоем из легкого бетона плотной
Структуры............................................................................................. 20
В однослойных панелях для цокольного этажа и технического подполья и сплошных двухслойных с наружным теплоизоляционным слоем из легкого бетона крупнопористой структуры 30
В однослойных панелях из легкого бетона и слоистых с внутренним основным слоем из бетона этого вида предусматривают внутренний отделочный слой.
Номинальную толщину раствора во внутреннем отделочном слое панелей принимают не более, мм:
В панелях, предназначенных для стен помещений с сухим или
Нормальным режимом....................................................... . 15
То же, с влажным режимом. ....................................... 20
В однослойных панелях из автоклавного ячеистого бетона предусматривают наружный защитно-декоративный слой. Вид и параметры его принимают в соответствии с требованиями СН 277-80.
Марки бетона и раствора панелей по морозостойкости принимают согласно СНиП 2-03.01—84, ГОСТ 25820—83, ГОСТ 25485—82 и ГОСТ 11024—84.
Керамзитобетонные составляют около 30 % всех производимых в стране однослойных бетонных панелей. Наиболее растпростране - ны панели из керамзитобетона на кварцевом песке. Требуемая толщина наружной ограждающей конструкции при одной и той же средней плотности керамзитобетона на кварцевом песке должна быть на 19 % больше чем на керамзитовом [67].
Производство керамзитового гравия характеризуется повышенной энергоемкостью. На производство 1 м3 керамзита или шунгизи - та затрачивается в среднем 100 кг усл. топл., аглопорита — 94, гранулированного пеностекла — 60, вспученного перлита — 39 [30].
Металлургические шлаки и золы — это отходы промышленности, для получения которых не требуется энергетических затрат. При их использовании в качестве мелкого заполнителя в производстве легких бетонов энергоемкость ограждающих конструкций снижается, экономится около 1 млн. т цемента [30] (одновременно экономится около 200 кг усл. топл., расходуемого на его производство) .
Автоклавные ячеистые бетоны более эффективны по энергоемкости чем легкие бетоны: на производство 1 м2 стены из ячеистого бетона (толщиной 25...30 см) требуется 30...40 кг усл. топл., на производство 1 м2 стены из керамзитобетона (толщиной 30...35 см) 70...77, причем 75 % энергозатрат идет на изготовление керамзита [30].
Доля строительного кирпича в общем объеме стеновых мате
риалов составляет 50 %. В СССР выпускается около 42 млрд. шт. условного кирпича в год, в том числе 27,5 млрд. шт. глиняного и 14 млрд. шт. силикатного. При производстве полнотелого глиняного кирпича расход топлива (условного) на 1 тыс. шт.— 250... 260 кг, при изготовлении пустотелого кирпича пустотностью до 20 % он снижается до 225...235, пустотностью до 30...40 % — До 200...220. Применение топливосодержащих отходов, золы ТЭС как добавок в глину обеспечивает сокращение расхода технологического топлива в среднем на 25 кг на 1 тыс. шт. условного кирпича.
Таблица III.2. |
В табл. III. 2 приведены теплотехнические и экономические показатели наиболее распространенных однослойных бетонных стен. В табл. III. 3 сопоставлены основные теплотехнические и экономические характеристики применяемых в практике отечественного строительства стеновых ограждающих конструкций [7].
Теплотехнические и экономические показатели однослойных бетонных стен [7]
Конструктивное решение стены
Матерная
С ч
Керамзнтобетон-
Ные 1200 40 0.88 22.45 37.8 35.25 63.8 100,0 1757 1857 То же 1000 40 1,08 22.6 37.8 28.5 57,2 100,5 1419 1519,5 Керамзитобетонные на перлитовом песке 850 30 1.06 19.5 35.8 31,75 57 84,4 1591 1675.4 Ячеистые 600 28 1,28 18.65 42,0 28,75 51,2 54,7 1293 1347.7
Для теплоизоляционного слоя трехслойных панелей обычно используют жесткие плиты из полистирольного пенопласта ПСБ или ПСБ-С (ГОСТ 15588—70*), из пенопласта на основе резоль - ных фенолформальдегидных смол (ГОСТ 20916—75), фибролитовых на портландцементе (ГОСТ 8928—81). Средняя плотность теплоизоляционных изделий и материалов не должна превышать 400 кг/м3, а для высшей категории качества—220. В отдельных случаях при технико-экономических обоснованиях допускается применять теплоизоляционный слой из материалов средней плотности более 400 кг/м3.
В табл. III. 4 приведены данные суммарного расхода топливно - энергетических ресурсов при возведении 1 м2 наружных стен жилых и других отапливаемых зданий из разных материалов с учетом расхода на производство заполнителей, вяжущего, затрат на изготовление и монтаж изделий на объекте.
Характеристики |
Таблица III.3. Основные теплотехнические и экономические стеновых ограждающих конструкций
Произ |
Компенсации |
|
Водст |
Теплопотерь |
Суммарная |
Ва и |
Через стену |
|
Возве |
За срок служ |
|
Дения |
Бы объекта |
Энергозатраты. Дж-10 ® |
Плотность материала. кг/м5 |
Приведенное сопротивление теплопередаче, м2-К/Вт |
Толщина, ым |
Тип ограждения |
Стены из глиняного кирпича Панели однослойные кера мзитобетонные газобетонные Трехслойные панели на гибких связях:
Со средним слоем из ячеистого бетона
1.3 1 1.3 1.4 |
1.1 1.5 2.2 |
То же, из минераловатных плит на синтетическом связующем со средним слоем из пе - нополистиролыгого пенопласта Асбестоцемеитиые на деревянном каркасе с теплоизоляционным слоем из минераловатных плит на синтетическом связующем
640 400 400 280
325 (общая) 135 (утеплителя)
1800 1200 1000 600 |
3,37 2.92 2,95 1.6 |
40.1 51.29 41.42 37,7. |
43.47 54.21 44.37 39.34 |
2,18 1,84 1,63 1,17 |
45.82 36,66 24.92 27,21 |
43,64 34.82 23.29 26.04 |
300 (общая) 140 (утеплителя)
300 (общая) 110 (утеплителя)
164 (общая) 40 (утеплителя)
Таблица II 1.4. Удельный расход топливно-энергетических ресурсов при возведении 1 м2 наружных стен отапливаемых зданий из разных материалов
Удельный расход |
||||||
Конструкция |
Толщина стены. см |
Масса 1 м2 стены, кг |
■условного топлива, кг |
Элек - тро - 8НЄР - гии кВт-ч |
Тепловой энергии, Гкал |
Удельные энергозатраты Дж-10 ® |
Керамзитобетонная панель плотностью 1000 кг/м8 30 Стена из глиняного полнотелого кирпича 64 Стена из эффективного глиняного кирпича 51 Трехслойная железобетонная панель с мннераловатным утеплителем 25 Панель из ячеистого бетона плотностью 700 кг/м3 25 Стена из ячеистобетонных блоков 30 Стена из гипсокерамзитобетона 35
330 |
65 |
35 |
0,12 |
2,95 |
1175 |
68 |
24 |
— |
2,25 |
700 |
45 |
20 |
_ |
1,52 |
480 |
23 |
22 |
0.1 |
1,46 |
175 |
21 |
20 |
0,093 |
1,34 |
175 |
18 |
23 |
0,11 |
1,23 |
460 |
30 |
22 |
— |
1,26 |
К эффективным конструкциям по теплозащите относятся трехслойные железобетонные панели с пенополистирольным утеплителем, панели из ячеистого бетона, а также стены из ячеистых блоков и гипсокерамзитобетона.
Ограждающие конструкции из арболита (ГОСТ 19222—84) изготовляют из смеси органического заполнителя, минерального вяжущего (портландцемент М 300 и М 400) и воды. Для ускорения твердения растворов, минерализации древесных частиц, в
Смесь вводят химические добавки — кальций хлористый технический и натриевое жидкое стекло. В качестве органического заполнителя применяют дробленку из отходов лесозаготовок, лесопиления и деревообработки хвойных или твердолиственных древесных пород, одубину (отходы переработки дубового экстрактивного сырья), костру конопли, льна, а также дробленые стебли хлопчатника.
Арболитовые изделия используют для жилых, общественных, производственных зданий и сооружений в качестве навесных наружных стен; заполнения каркаса, несущих наружных и внутренних неармированных стен зданий высотой до двух этажей; самонесущих наружных и внутренних стен длиной не более 7 м; обшивки потолков, изоляции полов и кровли.
Арболитовые изделия применяют в конструкциях зданий с относительной влажностью воздуха в них не более 75 %. В зданиях с относительной влажностью воздуха более 75 % внутренние поверхности изделий покрывают пароизоляцией.
Прочность на сжатие теплоизоляционных изделий из арболита 0,5 и 1,0 МПа, а конструктивно-теплоизоляционных —1,5; 2,5 и 3,5. Арболит относится к биостойким и трудносгораемым материалам. Морозостойкость теплоизоляционного материала не нормируется. Для конструктивно-теплоизоляционных изделий, применяемых в зданиях с относительной влажностью помещений не более 60 % — Мрз 25, а с относительной влажностью 60...75 % — Мрз 35, для бетона или раствора наружного отделочного слоя — Мрз 50. Водопоглощение арболита с заполнителем из отходов лесозаготовок 60...70 %, а из отходов лесопиления — 85.
Теплопроводность арболита приведена в табл. III. 5. Влажность изделий, отпускаемых потребителю, не должна превышать 25 %.
В табл. III. 6 приведены данные по прочности арболита.
Арболит почти, вдвое дешевле железобетона. Удельные капиталовложения на его производство вдвое ниже чем на производ-
Таблица III.5. Теплопроводность арболита в зависимости от его плотности и вида заполнителя (при £=(20±5)СС)
Теплопроводность. Вт/(м-К) при заполнителе на
Средняя плотность, кг/м3 |
Измельченной древесине |
Измельченных стеблях хлопчатника, рисовой соломы, костре льна и коноплВ
Теплоизоляционный
400 450 |
0,08 0,09 |
0,07 0,075 |
Конструкционный
500 550 600 650 700 750 800 850 |
0,95 0,105 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 |
0,08 0,095 0,105 0,11 0,12 |
Таблица III.6. Прочность арболита в зависимости от его плотности и вида заполнителя (по ГОСТ 19222—84)
|
Ство кирпича, и в четыре раза, чем железобетона. Один м2 арбо - литовой стены вдвое дешевле и в пять раз легче кирпичной. Стоимость 1 м2 арболитовой стены 3 р. 64 к.
На обеспечение необходимых эксплуатационных параметров ограждающих конструкций большое влияние оказывают их стыковые соединения, теплопотери через которые составляют до 20 % теплопотерь через глухую часть панелей.
Замоноличенные стыки между панелями воспринимают статические усилия как монолитная конструкция. Растягивающие напряжения в замоноличенных швах между панелями с гладкими поверхностями достигают в среднем 0,15 МПа и обеспечивают статическую работу многоэтажных сборных конструкций.
Рис. III.1. Схема закрытого (а) и открытого (б) стыков: 1 — цемеитно-песчаный раствор; 2 — герметизирующая мастика; 3 — зачеканка панелей; Л — утепляющий пакет; 5 — стеновая панель; 6 — водоотбойная лента; 7 — декомпресси- Онный каиал. |
Стыки разделяют на открытые и закрытые (рис. III. 1), утепленные и неутепленные [67]. В открытых предусмотрены две конструктивные зоны, одна из которых предназначена для обеспечения воздухозащитных, другая — водозащитных свойств. В откры
тых стыках перед основной зоной воздухоизоляции имеется свободная часть, сообщающаяся с наружным воздухом (см. рис. III. 1).
Открытые дренированные — это стыки, у которых попавшая внутрь дождевая вода удаляется путем дренирования и за счет испарения. В открытых недренированных стыках дождевая вода, попавшая внутрь их, испаряется. В закрытых стыках для обеспечения воздухо - и водозащитных свойств предусматривается одна
У2 Рис. III.2. Схемы конструктивного решения
Стыковых соединений стеновых ограждающих ^ конструкций:
__ дг а — горизонтальный стык с противодождевым барье-
Ром в однослойных легкобетонных панелях; б — го- ризонтальный стык без противодождевого барьера; в — вертикальный стык; г — горизонтальный стык
° между двухслойными панелями; д — горизонталь
Ный стык с противодождевыми барьерами между двухслойными панелями; є — то же; ж — горизонтальный стык трехслойных панелей с гибкими связями; з — то же (вариант); и — вертикальный стык между двухслойными панелями; 1 — панель наружной стены; 2 — герметизирующая мастика; 3 — уплотняющие прокладки; 4 — обмазочная гидроизоляция; 5 — растворный шов; 6 — панель перекрытия; 7 — теплоизоляционный вкладыш;в — полоса гидроизоляционного материала; 9—бетон замоноличиваиия; 10— панель внутренней стены; 11 — оклеечная воздухоизоляция; 12 — утепляющий слой стеновой панели; 13 — несущий слой стеновых панелей.
Общая зона. Закрытый стык обеспечивает ремонтопригодность соединяемых панелей при преждевременном его выходе из строя. Однако невысокая долговечность герметизационных материалов обуславливает недостаточную надежность закрытых стыков.
В открытых, стыках герметики предохранены от атмосферных воздействий. Проникновению воды препятствует водоотбойная лента, рифленые поверхности которой позволяют отводить воду до водоотводящего лотка. Наклонные канавки на боковых гранях панели способствуют тому, что влага при проникании за первый
водозащитный слой (водоотбойную ленту) стекает по ним вниз до горизонтального стыка в водоотводящий лоток из оцинкованой жести. Наиболее распространенные схемы стыковых соединений наружных ограждений крупнопанельных зданий приведены на рис. III. 2.
Рис. III.3. Панели металлические с утеплителем из пенопласта: А — тип ПД; б — тип ПТ; / — металлический профилированный лист; 2 — утеплитель. |
Оставить комментарий