----
----






Керамзитопенобетон – эффективный материал для ограждающих конструкций с учетом современных требований по теплозащите


Б.С. Комиссаренко, проф., чл.-корр. РАТН, А.Г. Чикноворьян, доц., канд. техн. наук

  Преимущественное производство однослойных керамзитобетонных стеновых панелей в нашей стране в последние десятилетия было обусловлено простотой и технологичностью их конструктивного решения, низкой трудоемкостью производства, малым расходом металла. Распространению этой конструкции в определенной степени способствовал ограниченный объем производства высокоэффективных теплоизоляционных материалов.
   Развитие рыночных отношений в экономике страны вызвало резкий рост цен на энергоносители. В связи с этим встала задача экономии энергоресурсов, в том числе и снижения энергозатрат при эксплуатации зданий. Для ее решения в России введены в действие Изменения № 3 к СНиП II-3-79* “Строительная теплотехника”, которыми нормативное сопротивление теплопередаче стен с 2000 г. увеличивается примерно в 3,3–3,4 раза с целью довести нормы требования к теплозащите стен до уровня норм стран Северной Европы. Планируемая экономия тепла от этих мероприятий должна составить 20–35 %.
   Преимущественное производство однослойных керамзитобетонных стеновых панелей в нашей стране в по-следние десятилетия было обусловлено простотой и технологичностью их конструктивного решения, низкой трудоемкостью производства, малым расходом металла. Распространению этой конструкции в определенной степени способствовал ограниченный объем производства высокоэффективных теплоизоляционных материалов. Однако в новых условиях производство однослойных панелей в прежнем виде (из легкого бетона с высокой средней плотностью, так как при его производстве использовался тяжелый керамзит и песок) не представляется возможным.
   Одним из путей решения данной проблемы является переход на выпуск трехслойных железобетонных панелей. В них утепляющим слоем обычно являются минераловатные, стекловолокнистые или полимерные органические теплоизоляционные материалы. Вместе с тем конструкция данных панелей предполагает их высокую теплотехническую неоднородность, составляющую 0,5–0,7. Это обусловлено значительными теплопотерями в зоне стыков, связей, шпонок и ребер жесткости. Трехслойные железобетонные панели с гибкими связями имеют наилучшие показатели теплотехнической однородности, но для их производства требуются дорогостоящие связи из нержавеющей стали или устройство на связях специальных защитных покрытий.
   Использование отечественных теплоизоляторов в качестве среднего слоя в трехслойных панелях является весьма проблематичным. Так, минераловатные и стекловолокнистые материалы обладают высокой гигроскопичностью и при увлажнении значительно снижают свое термическое сопротивление. Удалить же влагу в случае ее попадания во внутреннюю полость панели практически невозможно.
   Отечественные полимерные теплоизоляторы являются пожароопасными и при горении выделяют вредные для здоровья человека вещества, что вызывает необходимость использования в панелях специальных несгораемых вкладышей. Это же относится и к изделиям на основе минеральных волокон, когда для их изготовления в качестве связующего применяют феноло-спирты, составы на основе битума и других органических материалов.
   Кроме того, в процессе эксплуатации неизбежно происходят старение и деструкция полимера с выделением вредных для здоровья компонентов, а оценить состояние находящейся внутри изделия теплоизоляции невозможно. В теплоизоляции (особенно минераловатной), уложенной в средний слой панели, происходят систематическое конденсационное увлажнение, диффузия водяных паров, а вопросы вентилирования панелей не решены. Это приводит к постепенному расшатыванию структуры утеплителя и разложению в щелочной среде волокон плиты в поверхностном слое и в конечном счете к полному разрушению утеплителя. К этому надо добавить действие на утеплитель таких атмосферных климатических факторов, как замораживание и оттаивание, температурные колебания, проникающая солнечная радиация, увлажнение и высушивание, карбонизация, что приводит к изменению эксплуатационных свойств утеплителя.
   Производство этого типа панелей осуществляется с более высокими затратами труда и расходом арматурной стали по сравнению с однослойными, продолжая оставаться многооперационным, что обусловливает повышенные стоимостные и трудовые затраты, приводит к увеличению расхода металла на 25–30% и повышению марки бетона наружных слоев панели.
   При организации производства трехслойных стеновых панелей следует учитывать, что переход на такие панели связан с серьезной перестройкой технологического процесса, а также с необходимостью обеспечения производства высокоэффективными дефицитными и дорогостоящими теплоизоляционными материалами (в основном импортными) и соответствующими сортами арматурной стали.
   Не решены вопросы эксплуатации и ремонтопригодности трехслойных панелей (например, замена теплоизоляционного слоя). В литературе (кроме ссылок на зарубежный опыт) почти
   не приводится каких-либо результатов грамотного обследования эксплуатируемых зданий с определением изменений свойств системы утепления в процессе эксплуатации, а также долговечности конструкции в целом. Средний срок службы теплоизоляционных материалов при таких условиях эксплуатации не превышает 8–10 лет.
   Необходимо отметить еще одну особенность эксплуатации зданий с многослойными ограждающими конструкциями. Однослойные стены являются паропроницаемыми. Трехслойные же стены содержат в среднем слое паронепроницаемый утеплитель. Поэтому создание здорового для человека микроклимата в помещениях немыслимо без принудительной вентиляции и регулирования влажности воздуха в здании, например путем кондиционирования. В противном случае ухудшается микроклимат, увеличивается влажность воздуха и конструкций, что ведет к росту заболеваний органов кровообращения и дыхания, подавлению иммунной системы, возникновению аллергических реакций, а сэкономленное тепло уходит через форточки при проветривании помещений.
   Таким образом, реализации перехода на выпуск трехслойных панелей в стране мешает отсутствие отечественного производства доступных по стоимости и недефицитных современных негорючих и долговечных утеплителей, а также коррозионно-стойких связей. Переход на паро- и воздухонепроницаемые многослойные ограждающие конструкции должен дополнительно сопровождаться кондиционированием воздуха в помещениях.
   Аналогичные проблемы возникают при строительстве трехслойных наружных стен зданий из блоков, кирпича и камней.
   С другой стороны, повышение теплотехнических показателей требует изыскания эффективных технологических способов снижения плотности самого легкого бетона в панелях наружных стен. Решением этой проблемы является применение беспесчаного легкого, с растворной частью, поризованной технической пеной, бетона.
   Нами на кафедре “Производство строительных материалов, изделий и конструкций” Самарской государственной архитектурно-строительной академии были предприняты исследования в направлении снижения средней плотности керамзитобетона. Исследования, выполненные при подборе составов керамзитопенобетона на керамзитовых гравиях с насыпной плотностью 200, 250 и 300 кг/м3, показали, что на керамзитовом гравии марки 200 можно получать беспесчаный керамзитопенобетон слитной поризованной структуры на добавке ПО-6К со следующими характеристиками: средняя плотность сухого бетона – 60–650 кг/м3 и прочность после пропаривания 62–68 кг/см2, что соответствует марке бетона М75. При этом расход материалов на 1 м3 бетона составлял: цемента – 250–300 кг/м3; керамзита – 1100–1200 л/м3; воды – 140–160 л/м3, добавки ПО-6К – 1,5–2% от массы цемента. Используемый пенообразователь ПО-6К серийно выпускается промышленностью как средство пожаротушения и является экологически безопасным.
   В настоящее время производство особо легкого керамзитового гравия с насыпной плотностью 200–250 кг/м3, который пригоден для производства керамзитопенобетона с улучшенными теплотехническими характеристиками, серийно освоено на Безымянском опытном керамзитовом заводе в г. Самаре. Разработано достаточно много технологий (различные способы подготовки сырья, введение специальных добавок и др.), позволяющих производить облегченный керамзит и в других регионах страны из хорошо- и средневспучивающегося глинистого сырья.
   Максимальное насыщение беспесчаного керамзитобетона, поризованного пеной, крупным пористым заполнителем при использовании особо стойких технических пенообразователей, обеспечивает слитность его структуры, минимальные плотность и коэффициент теплопроводности. Благодаря пластифицирующему действию технической пены расход воды затворения снижается до 150 л/м3 и менее, а производственная влажность изделия – до 13% по объему и менее.
   Расчеты однослойной стеновой панели (коэффициент теплотехнической однородности 0,9) на предлагаемом эффективном беспесчаном керамзитопенобетоне со средней плотностью 650–700 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности: 0,13–0,14 Вт/(мЧ°С) – в сухом состоянии и 0,16–0,17 Вт/(мЧ°С) – при эксплуатации в зоне “Б” показали, что при толщине 60 см (с учетом наружного и внутреннего фактурных слоев) ее термическое сопротивление составит не менее 3,23 (м2Ч°C)/Вт, что вполне достаточно для климатических условий Самарской области. Такие стены могут быть использованы при сборном строительстве и возведении зданий и сооружений из монолитного бетона. Наш опыт применения этого бетона при вертикальном формовании наружных стеновых панелей на Тольяттинском заводе коттеджей и возведении монолитных жилых зданий в АО “Ювира” (г. Самара) и в АО “Монолитспецстрой” (г. Йошкар-Ола) показал его высокие строительно-технологические свойства: хорошую удобоукладываемость, связность смеси, транспортабельность, воздухоудерживающую способность, отсутствие признаков расслоения и т. д.
   С целью уменьшить толщину стеновых конструкций, авторы как один из возможных вариантов предлагают решение керамзитопенобетонной панели с термовкладышами.

Список товаров, услуг и цен предоставляемых организациями разместившими объявления на сайте (В алфавитном порядке. Тестовый режим)
Страница 1: AL - антистатик
Страница 2: аренда - водопровод
Страница 3: водослив - желоб
Страница 4: жилье - короткобазовый
Страница 5: коррубит - наирит
Страница 6: наклейка - пергамин
Страница 7: перевозка - радиатор
Страница 8: разгрузка - средство
Страница 9: СРО - услуги
Страница 10: установка - ящик

Строительные материалы в Интернете:



Архив объявлений с предложениями строительных материалов описаных в статьях:
Объявления строительных фирм Объявления строительных фирм (1)
Объявления строительных фирм (2) Объявления строительных фирм (3)
Объявления строительных фирм (07.06.08) Объявления строительных фирм (22.07.08)
Объявления строительных фирм (12.09.08)  
Цены на строительные материалы описанные в статьях (прайс-листы):
Строительство и ремонт
Кирпич и стеновые материалы
Окна и оконные конструкции
Двери, ворота, входные группы
Ограждающие конструкции, офисные перегородки
Пиломатериалы, изделия из дерева
Отделочные материалы
Керамическая плитка, керамический гранит
Лаки, эмали и краски
Стекло, поликарбонат, зеркала
Стройматериалы 1 Стройматериалы 2 Стройматериалы 3
Кровля, кровельные материалы
Гидро-, звуко, теплоизоляционные материалы
Сантехника, канализация
Отопление и вентиляция
Электрооборудование
Металл, кованные изделия
Машины, оборудование и инструмент
Дизайн и интерьер
Услуги в области строительства
Различные стройматериалы
Стройматериалы 4

Интернет-сайты предлагающие стройматериалы: