Один из наиболее перспективных методов улучшения теплозащитных свойств ограждающих конструкций — разработка легких бетонов с заполнителями типа керамзита (керамзит, азерит, шлаковый гравий) насыпной плотностью 250...300 кг/м3 разного фракционного состава и пористых песков. Теплопроводность легкого бетона на основе таких заполнителей примерно 0,2 Вт/(м-К). В ряде строительных министерств Украинской ССР увеличен выпуск керамзитового гравия пониженной плотности. Теплозащитные свойства легких бетонов можно улучшить поризацией растворной части.
Применение воздухововлекающих добавок (микропенообразователей), вводимых в смесь в процессе перемешивания, позволяет уменьшить содержание мелкого заполнителя и обеспечивает получение легкого бетона плотной однородной структуры с сохранением плотности. Поризованная бетонная смесь имеет повышенную вязкость, хорошую удобоукладываемость и пониженную водопо - требность — это существенно влияет на технологические и эксплуатационные свойства легких бетонов. Использование воздухововлекающих добавок при производстве легкого бетона способствует увеличению его морозостойкости. Основное отличие поризованных бетонов от бетонов плотной структуры — в максимальном насыщении смеси крупным заполнителем при пониженном содержании мелкого. Метод поризации растворной части широко применяется и в будущем будет совершенствоваться, прежде всего, на базе твердеющих пен.
Второе направление совершенствования конструктивно-теплоизоляционного бетона — применение вспученного перлитового песка в качестве мелкого заполнителя. Этот заполнитель — самый легкий из известных пористых минерального происхождения.
На ряде домостроительных комбинатов страны успешно применяют перлитовый песок в керамзитобетоне для стеновых панелей. На его основе можно изготовлять конструкции плотностью до 900 кг/м3. Однако ежегодный объем производства панелей из легкого бетона на вспученном перлите за последнее время в стране не увеличился. Одна из причин — недостаток бетона на перлитовом песке.
Содержание перлитового песка в керамзитоперлитобетоне должно быть выше обычно принятых соотношений между крупным и мелким заполнителями, а именно до 50...60 % для низких марок бетона и 45...50 % для более высоких. Относительно большой расход пористого перлитового песка существенно снижает плотность бетона, вместе с тем повышая во - допотребность смеси и влажность изделий после пропаривания. Керамзитоперлитобетонные панели имеют существенный недостаток— большую отпускную влажность (до 25%), что приводит к большим колебаниям теплопроводности — 0,358...0,654 Вт/(м • К) - Влажность бетона можно снизить, применяя в качестве мелкого заполнителя вспученный перлит, обработанный различными типами кремнийорганических гидрофобизаторов. Киевским политехническим институтом и НИИСМИ МПСМ УССР разработана технология производства гидрофобного вспученного перлита. В основу способа получения вспученного гидрофобизованного перлита положен принцип нанесения и закрепления кремнийорганических гидрофобных покрытий на вспученный перлит во взвешенном состоянии. Гидрофобизация вспученного перлита кремнийор - ганическими соединениями полностью устраняет капиллярный процесс, сводит до минимума водопоглощение при контакте с водой и не влияет на сорбцию воды из воздуха. Водоотталкивающая пленка может быть химически связана с поверхностью перлита или удерживаться с помощью адсорбционных сил взаимодействия. Влажность после пропаривания керамзитоперлитобетонных панелей со вспученным гидрофобизированным перлитом (изготовлены на Рижском ДСК) 10 %. Плотность его 1000 кг/м3 и теплопроводность 0,24 Вт/(м-К) [55]. Таким образом, гидрофобизация вспученного перлитового песка кремнийорганическими соединениями значительно снижает его водопоглощение и улучшает эксплуатационные свойства.
Хорошие теплозащитные качества имеют панели из перлитобе - тона плотностью 900...950 кг/м3 и теплопроводностью 0,407... 0,472 Вт/(м-К). Однако стены из этого материала имеют также значительную отпускную влажность (до 20...25 %). Этот недостаток можно устранить, если применить вспученный гидрофобизи - рованный перлитовый песок.
НИИСК Госстроя СССР совместно с СКТБ Стройиндустрия Минстроя СССР и Киевским политехническим институтом разработали технические условия на изготовление опытной партии панелей из керамзитоперлитобетона на гидрофобизированном вспученном перлитовом песке для наружных стен жилых и общественных зданий (ТУ 6-002-84).
Для керамзитобетонних панелей применяют бетоны плотной структуры при Vh^6 %; % или плотной Ун>6 %,
12 % и поризованной структуры. Марки по средней плотности принимают не выше приведенных в табл. III.11.
Таблица Ш. П.Марки керамзитоперлитобетона на гидрофобизированном Вспученном перлите
|
Теплопроводность керамзитоперлитобетона на гидрофобизированном перлите не должна превышать более чем на 10 % значений, приведенных в табл. III.12 для первой категории качества, а для высшей категории более чем на 2 %.
Таблица III.12. Теплопроводность керамзитоперлитобетона (в сухом состоянии) на гидрофобизированном перлите
|
В населенных пунктах, где имеются сланцы, из которых можно изготовлять шунгезитовый гравий, наружные стены делают из шунгезитобетонных панелей с теплопроводностью 0,34... 0,66 Вт/(м-К) при плотности 750...1000 кг/м3 и отпускной влажности 5,5...7 %.
Перспективный метод улучшения теплозащитных свойств стеновых панелей — применение легких бетонов на пористых заполнителях с аморфизированной структурой (шлаковая пемза, азе - рит). Теплопроводность таких бетонов может быть снижена на 25...30 % по сравнению с бетонами на пористых заполнителях с кристаллической структурой.
Один из путей уменьшения толщины панелей и сохранения норм теплотехнических показателей — применение эффективных «теплых» штукатурок. Их можно изготовлять, например, на основе перлита, цемента или гипса, а также дробленого волокна. Такие смеси обеспечивают необходимую звукоизоляцию и огнестойкость. Например, если кирпичную стенку сделать не в два с половиной кирпича (64 см), а в два (51 см), тогда толщина перлитовой штукатурки плотностью 350...450 кг/м3 должна быть 15...25 мм.
Штукатурки на гипсовом вяжущем необходимо применять для внутренней обработки стен, эксплуатируемых в воздушно-сухих условиях. Штукатурки на цементном вяжущем применяют для наружной и внутренней отделки зданий. При изготовлении теплозву - коизоляционного штукатурного раствора рекомендуется применять сухие перлитовые смеси, изготовленные на заводах. Можно также изготавливать штукатурные растворы на объектах из поступающих раздельно компонентов смеси. В качестве вяжущего для тепло - звукоизоляционного штукатурного раствора рекомендуется применять портландцемент марки не ниже 400, гипс строительный и гипсоцементнопуццолановое вяжущее.
Пористый заполнитель — вспученный перлитовый песок марки не выше 200 (ГОСТ 10832—74). Для улучшения теплоизоляционных и акустических качеств, армирования штукатурного раствора рекомендуется применять рубленое стекловолокно, базальтовое волокно диаметром 10... 12 мк и длиной до 20 мм.
Для улучшения адгезионных свойств штукатурного раствора, снижения водопотребности и увеличения пластичности в смесь необходимо вводить поливинил ацетатную эмульсию ПВА (ГОСТ 1899.9—73). Для снижения водопоглощения и повышения морозостойкости штукатурок используют гидрофобизирующие кремний - органические жидкости. Для регулирования времени схватывания гипсоперлитовых растворов в воду вводят клееизвестковый замедлитель или меллясовый шлам.
Сухую штукатурную массу влажностью не более 1 % по массе доставляют на строительную площадку упакованной в многослойные гидрофобизированные бумажные мешки (табл. III.13) [27].
Таблица III. 13. Составы сухих штукатурных смесей, % массы
|
Приведенные в табл. III. 13 составы штукатурных растворов для устройства теплозвукоизоляционной штукатурки на поверхностях стен из кирпича и бетона при необходимости можно откорректировать в производственных условиях с учетом характеристик имеющегося оборудования для приготовления и нанесения растворов.
В условиях строительной площадки штукатурный раствор можно наносить методом полусухого торкретирования с помощью цемент-пушки или пистолета-напылителя. Для повышения поверхностной прочности перлитовой штукатурки и подготовки ее под окраску без шпаклевки рекомендуется выполнять затирку из - вестково-песчаным раствором состава 1:1. Расчетная теплопроводность теилозвукоизоляционной штукатурки 0,179...0,326 Вт/(м-К) при плотности в сухом состоянии 300...700 кг/м3.
При применении теплозвукоизоляционной штукатурки экономия (при сравнении теплоэквивалентных толщин на 1 м2 стены) составляет, руб.:
TOC o "1-3" h z По сравнению с керамзитоперлитобетоном с цементно-песча - 0.27
Ной штукатуркой толщиной 1 см.........................................................
По сравнению с керамзитобетоном с цементно-песчаной штукатуркой толщиной 1 см 0,51
По сравнению с кладкой из кирпича на любом растворе с це - мснтно-песчаной штукатуркой толщиной 1 см 0,59
Штукатурные растворы на вспученном перлитовом песке значительно улучшают теплотехнические свойства конструкций и повышают их огнестойкость. Их используют для кирпичной и крупноблочной кладки, что повышает ее термические свойства.
Теплофизические свойства однослойных ограждающих легкобетонных конструкций можно повысить за счет регулирования структуры бетона (структура порового пространства), зернового и фазового составов заполнителей, влажности бетона; применения эффективных теплых штукатурок, наносимых на внутреннюю сторону ограждающих конструкций в процессе их изготовления.
В отдельных случаях для улучшения теплозащитных свойств целесообразно применять легкие бетоны на вяжущих пониженной теплопроводности. Например, при замене цемента гипсом теплопроводность может быть снижена на 20 %.
Первый способ повышения теплофизических свойств однослойных ограждающих легкобетонных конструкций на большинстве заводов ЖБИ и ДСК трудно осуществить, так как на заводы-из - готовители часто поступают некачественные легкие и крупные заполнители, и для регулирования плотной структуры добавляют кварцевый песок. Существующие технологические линии не позволяют регулировать пористое пространство бетонов. Это приводит к тому, что легкие бетоны зачастую имеют нестабильную плотность со значительным отступлением от заложенной в проекте. Второй способ может быть легко осуществлен на всех существующих заводах ЖБИ и ДСК.
Эффективные теплые штукатурки на основе перлита нашли самое широкое применение. Штукатурные растворы отличаются составом компонентов, в частности, наполнителями, ПАВ, вяжущими (портландцемент, известь, гипс, битум, кремнийорганиче - ские вещества), технологией их приготовления и нанесения. Однако в большинстве случаев их наносят на ограждающие конструкции на строительной площадке. Теплые штукатурные растворы на основе перлита необходимо широко применять в практике строительства.
Технология изготовления однослойных строительных панелей должна также совершенствоваться за счет улучшения режимов пропарки, формовки, доводки. В частности, можно оптимизировать режим пропарки и повысить равномерность прогрева панелей улучшая конструкции пропарочных камер и обслуживающего их инженерного оборудования.
Кардинально повысить теплотехнические свойства наружных стеновых ограждений можно с помощью трехслойных панелей с гибкими металлическими связями и эффективными утеплителями, например, пенопластов типа ПСБ-С или жестких и полужестких плит из минеральной ваты теплопроводностью 0,065...0,97 Вт/(м-К). Уплотнение окон со спаренными и одинарными переплетами рекомендуется конструировать с двойными наплавами для повышения их воздухонепроницаемости. В окнах со спаренными переплетами следует обязательно уплотнить зазор между створками — это повысит температуру внутреннего стекла в зимнее время до 2 °С. Рекомендуется применять ввинчивающиеся петли штыревого типа. Для этого необходимо предусматривать увеличение толщины наплава на оконных створках всех типов до 18 мм. Эксплуатационные показатели окон можно улучшить за счет применения дополнительного остекления, особенно в районах с суровым климатом.
Один из путей повышения качества монтажа и изготовления панелей — контроль за их теплотехническими показателями и сравнение последних с проектными (нормативными). Он может быть осуществлен на двух уровнях: при изготовлении строительных панелей до отправления их на строительную площадку; при строительстве объектов и приемке их в эксплуатацию (см. гл. V).
Оставить комментарий