Эффективные однослойные наружные стеновые панели из беспесчаного керамзитопенобетона на новом синтетическом пенообразователе

Для реализации предлагаемой технологии в октябре 1999 г. на ОАО “КПД”
(г. Астрахань) была выпущена опытная партия однослойных наружных керамзитопенобетонных стеновых панелей марки М75 толщиной 300 мм со средней плотностью керамзитопенобетона 800 кг/м3.
При изготовлении керамзитопенобетона использовались (на 1 м3):
· цемент М400 – 280 кг;
· керамзитовый гравий с насыпной плотностью 400–450 кг/м3 фракций
5–20 мм – 1100 л;
· пенообразователь ПО-3НП – 4,0 л;
· вода – 180 л.
В процессе изготовления осуществлялся замер средней плотности керамзитобетонной смеси, которая составила 780–820 кг/м3. Средняя плотность бетона после пропаривания составила 805–825 кг/м3 при прочности на сжатие 60–65 кг/см2. Средняя плотность бетона, высушенного до постоянной массы, составила 740–
790 кг/м3.
Полученные показатели, характеризующие выпуск опытной партии стеновых панелей из керамзитопенобетона на добавке ПО-3НП, полностью соответствуют требованиям к наружным стеновым панелям жилых зданий, строящихся в Астраханской области.
Применение предлагаемой технологии выпуска наружных стеновых панелей позволяет:
· обеспечить требования Изменения № 3 СниП II-3-79* “Строительная теплотехника”;
· организовать производство панелей на имеющихся технологических линиях и на действующем оборудовании, используя имеющийся парк металлоформ;
· отказаться от выпуска дорогостоящих и трудоемких трехслойных стеновых панелей;
· обеспечить технологичность изготовления панелей и снизить трудозатраты на их производство;
· добиться требуемой прочности и жесткости конструкции панелей, так как в отличие от трехслойных панелей конструкция однослойной панели исключает возможность смещения бетонных слоев по теплоизолятору;
· обеспечить надежность эксплуатации панелей в условиях знакопеременных температур и влажности внутри панелей, так как конструкция гарантирует ее паропроницаемость, не препятствует движению конденсата по сечению стены и исключает накопление влаги в ограждающей конструкции;
· обеспечить экологическую и пожаробезопасность.
Следует отметить, что выпуск наружных стеновых панелей по предлагаемой технологии не требует дорогостоящих организационно-технических мероприятий и ориентировочно позволяет экономить примерно 100 руб./м3 за счет исключения из состава бетона дорогостоящего керамзитового песка и снижения транспортных затрат.
При выпуске на ОАО “КПД” (г. Астрахань) стеновых панелей в объеме 12000 м3 (или 40000 м2) в год экономический эффект от внедрения предлагаемой технологии составляет 1,2 млн руб.
Так, например, предприятие по выпуску керамзитового гравия ОАО “КПД” (г. Астрахань) на одной печи производит как легкий керамзит для конструкционно-теплоизоляционного бетона, так и тяжелый – для конструкционного бетона, что приводит к повышению средней плотности легкого керамзита. В связи с этим необходим пуск дополнительной печи для производства только тяжелого и прочного керамзита. Это позволит отладить производство легкого керамзита, который будет полностью удовлетворять требованиям к конструкционно-теплоизоляционным бетонам, используемым для наружных ограждающих конструкций.
С целью уменьшить толщину стеновых конструкций, авторами предлагается выпуск керамзитопенобетонной панели с термовкладышами. В этих панелях в качестве внутреннего теплоизоляционного слоя применяются плиты из крупнопористого керамзитобетона со связкой из вспененного цементного камня. Производство плитного утеплителя из такого бетона должно быть организовано на отдельной технологической линии. При этом плитный утеплитель следует снаружи изолировать, например, упаковать в щелочестойкую стеклосетку, что позволит избежать в процессе формования изделия проникновения растворной части керамзитобетонной смеси в слой крупнопористого бетона и повысить воздухо- и паропроницаемость стеновой панели. Надежное соединение всех слоев панели будет обеспечиваться за счет плотного сцепления стеклосетки с растворной составляющей бетонной смеси. Стеновые панели “лицом вниз” можно изготавливать на типовой конвейерной линии с двумя формовочными постами и выносными камерами твердения.
Такая панель (с коэффициентом теплотехнической однородности 0,75) для второго этапа энергосбережения в климатических условиях г. Самары будет иметь толщину 50 см с учетом фактурных слоев, причем толщина наружного защитно-декоративного и внутреннего несущего слоев из беспесчаного керамзитопенобетона слитной структуры М75 со средней плотностью 700 кг/м3 составит соответственно 60 и 120 мм, а толщина термовкладыша из крупнопористого керамзитопенобетона со средней плотностью 350 кг/м3 и эксплуатационным коэффициентом теплопроводности 0,10 Вт/(м . °С) – 300 мм.
Разработанный вид бетона может применяться и в трехслойных панелях в том случае, когда необходимо сохранить толщину стены в пределах 35–40 см. При этом расход дорогостоящего утеплителя может сокращаться почти в 2 раза.
Расчеты показывают, что трехслойные керамзитопенобетонные панели со шпонками из керамзитопенобетона (коэффициент теплотехнической однородности 0,7) будут иметь термическое сопротивление 3,3 м2 . °С/Вт при толщине 40 см, в том числе наружный защитно-декоративный и внутренний несущий слои толщиной соответственно 6 и
20 см, эффективный утеплитель (с расчетным коэффициентом теплопроводности порядка 0,04 Вт/(м . °С) – 12 см.
Предлагаемый бетон с успехом может применяться и в других ограждающих конструкциях, например, в плоских утепленных кровлях, теплоизоляциях тепловых агрегатов и т. п.

Библиографический список
1. Комиссаренко Б.С., Чикноворьян А.Г. Керамзитопенобетон – материал для наружных стеновых панелей // Строительные материалы. 1999. № 4.
2. Комиссаренко Б.С., Чикноворьян А.Г. Керамзитобетон – эффективный материал для ограждающих конструкций с учетом современных требований по теплозащите // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 1999. № 5.
3. Комиссаренко Б.С., Чикноворьян А.Г. Производственный опыт изготовления наружных стеновых панелей из беспесчаного керамзитобетона, предназначенных для эксплуатации в условиях Астраханской области // Строй-инфо. 1999. № 21.
4. Пат. РФ. 2059587. Способ приготовления керамзитопенобетонной смеси / Комиссаренко Б.С., Чикноворьян А.Г. 1996. Бюл. № 3.