Загальна характеристика блоків і комплексів для їхнього виробництва

Размещено на http://www.allbest.ru/

Загальна характеристика блоків і комплексів для їхнього виробництва

При спорудженні стін усе більш широко використовуються блоки з пористого бетону щільністю 500…1000 кг/м³. Їхня міцність достатня для кладки різноманітних несучих стін у багатоповерхових будинках, а також несучих зовнішніх стін висотних каркасних будинків.

Пористий бетон - це легкий штучний кам'яний матеріал, отриманий затвердінням пористої суміші, що складається з гідравлічних в'язких речовин, кремнеземистого компонента, води і заповнених газом порожнин. Порожнинні - займають більше половини обсягу виробів з такого бетону. Наприклад, пористий бетон із щільністю 500 кг/м³ містить до 75 % порожнин. Утворення пористої структури відбувається за рахунок введення в сировинну суміш утворюючих газових добавок (так званий газобетон), або спеціально приготовленої піни (пінобетон).

Пористий бетон - найбільш економічний стіновий матеріал, що найкраще відповідає сучасній об'єктивній світовій тенденції зменшення матеріалоємності і ресурсозбереження. Економія від його використання досягається в процесі виробництва з місцевої дешевої сировини, при транспортуванні до будівельного майданчика, під час викладання стін і при експлуатації будинків. Теплопровідність пористого бетону втроє менше, ніж у силікатної і керамічної цегли, і більш ніж учетверо - у порівнянні із блоками з бетону. Низькі щільність і теплопровідність допомагають відповідно знизити товщину стіни і витрати на її спорудження. Витрати праці при виробництві блоків з пористого бетону і при кладці стін з них відповідно в три і у два рази менше, ніж при використанні традиційної цегли. Наприклад, маса блоку з розмірами 500x300x200 мм становить 20…25 кг, що дозволяє бригаді з 3 робітників за 10 днів звести стіни одноповерхового будинку площею 100…150 кв. м. Один такий блок по обсязі (0,03 м³) дорівнюється 14 цеглам стандартного формату або 11 стовщеним цеглам, що дозволяє майже вчетверо заощаджувати витрати розчину при кладці.

Виробництво і використання цього матеріалу почалося і набуло розвитку у країнах Скандинавії з холодним кліматом, тобто там, де його теплоізоляційні властивості використовуються найбільше ефективно. Його властивості дозволяють забезпечувати вимоги введених у 1993 р. нормативів щодо опору теплопередачі для зовнішніх стін, які перевищують в 2,0…2,5 рази ті, які застосовувалися раніше.

Крім тепло- і вологоізоляційних властивостей, пористий бетон можна пиляти, свердлити, фрезерувати, легко вбивати в нього цвяхи. По властивостях він близький до деревини, але має значно більшу довговічність.

Щорічний обсяг світового виробництва різноманітних виробів з пористого бетону становить близько 50 млн. м³, причому левина частка доводиться на газобетон, якого виготовляють майже в десять разів більше, ніж пінобетону. Виробництво дрібних блоків значно більш дешеве, чим великих панелей, що пов'язане зі значними витратами металу, як ідуть на армування панелей, так і на виготовлення форм - для випуску комплекту панелей на одну серію житлового будинку потрібна сотня форм загальною масою до 800 т. Сучасні високі світові ціни на метал знизили привабливість великих панелей з пористого бетону, сприяючи розширенню використання дрібних блоків. Виробництво дрібних блоків з пористого бетону може реалізовуватися по одному із двох способів. При першому бетонну суміш заливають в окремі, як правило, багатогніздові форми, розміри яких відповідають розмірам блоків. Другий спосіб - застосування так званої різаної технології, що передбачає формування масиву великих розмірів з наступною розпалубкою форм і розрізанням струнами масиву-сирцю на вироби заданого розміру. Різальна технологія має значні техніко-економічні переваги: металоємність форм знижується; зменшується необхідна площа формувального відділення; у півтора разу підвищується продуктивність автоклавного відділення поряд зі зменшенням витрат теплової енергії. Слід також зазначити кращий зв'язок зі штукатуркою в різаних граней блоків у порівнянні із гладкою поверхнею граней, що прилягають до стінок форм. Порівняння газобетону автоклавного твердіння з пінобетоном неавтоклавного твердіння по фізико-механічних і експлуатаційних показниках свідчить на користь першого, насамперед, за рахунок більшої міцності. При однаковій щільності міцність на стиск першого становить 0,2…0,6 МПа, а другого - 0,1…0,3 МПа, тобто в півтора-три разу менше. До недоліків пінобетону також відносять знижену тріщиностійкість. Газобетон має більше швидкі строки схоплювання і набору міцності. Це дозволяє в 2…3 рази скоротити тривалість необхідного витримування у формах, що і стало вирішальним фактором розгортання його індустріального виробництва.

Основною технологічною перевагою пінобетону є відсутність значної зміни обсягу після заливання його у форми, що дає можливість використати його для монолітного бетонування при виготовленні безпосередньо на будівельному майданчику, із застосуванням невеликих мобільних комплексів. Перевагою пінобетону є й те, що він має закриті пори і зменшене водопоглинання, тому плаває у воді кілька днів, на відміну від газобетону, що тоне в перші півгодини. Крім того, пінобетон при природному затвердінні продовжує набирати міцність і після 28 доби твердіння, протягом усього першого року експлуатації. Саме на використання пінобетону на будівельних майданчиках орієнтовані міні-комплекси світових лідерів по випуску устаткування для виготовлення пористого бетону.

Дрібні блоки з пінобетону одержують, як правило, заливанням у форми і розпалубкою після природного твердіння або теплової обробки в камерах, без використання автоклавів. Такі блоки на поверхнях контакту з елементами форми мають ущільнені прошарки, які можуть відшаровуватися разом з покриттям (штукатуркою, фарбою і т.п.).

Технологія газобетону заснована на використанні алюмінієвої пудри для спучування суміші за рахунок виділення значної кількості водню при взаємодії активного металу з гідроксидом кальцію і водою по реакції:

2А1 + ЗСа(ОН)₂+6Н₂0 = ЗН₂ + 3 СаО Аl₂0₃-6Н₂0 + Q.

Як свідчить рівняння, крім основної функції по утворенню рівномірної пористої структури, використання алюмінієвої пудри супроводжується виділенням тепла і зв'язуванням води, що прискорює затвердіння, схоплювання і набір міцності. Основоположником технології сучасного газобетону вважають винахідника зі Швеції Еріксона, що на початку минулого століття запропонував обробку в автоклаві для прискорення твердіння газобетону і підвищення його міцності, хоча сам спосіб автоклавного твердіння був запропонований Михалисом ще в 1880 р.

Виробу з газобетону в 50 країнах миру виготовляються на більш ніж 200 заводах продуктивністю 50…200 тис.м³ у рік, більшість яких працює за технологією і на устаткуванні провідних світових фірм "Хебель", "Итонг", "Верхан", "Маза-Хенке", "Сипорекс". У країнах СНД дрібні пористі блоки випускаються на лініях "Сильбетблок", "Бобруйськ-1,2", "Універсал-60", "Конрекс" різних модифікацій, "Экстраблок".

Спосіб одержання пінобетону змішуванням цементного розчину з піною був запропонований датчанином Байером в 1911 р. Пінобетон має два напрямки використання. Перший - монолітне бетонування безпосередньо на будівельному майданчику: зведення стін заливанням в опалубку, виготовлення перекриттів, заливання монолітної теплоізоляції між шарами стіни іі т.п. Другий напрямок - виготовлення дрібних стінових блоків на міні-комплексах швидкого розгортання. Досвід показує, що економічно більше ефективним є перший напрямок, а робота з формування блоків в умовах стаціонарного виробництва доцільна в перервах між використанням на будівельному майданчику. бетон кам'яний алюмінієвий

При монолітному зведенні стін бетонна суміш заливається в опалубку за допомогою бетононасосів. Одним із прогресивних варіантів є збірно-розбірна опалубка багаторазового використання. Зараз на ринку пропонують таку пластмасову опалубку, що значно легше, ніж традиційна металева, має антиадгезійні властивості і не піддається корозії. З огляду на плинність пінобетону, опалубка повинна бути герметичною.

Таким чином, газобетон - це продукція високопродуктивних дорогих і складних комплексів з потужним устаткуванням для помелу піску, одержанням пари високого тиску і автоклавного твердіння, що вимагають значних капіталовкладень на розгортання нового виробництва. Такі комплекси, як спадщина СРСР, працюють практично в кожній області України, причому майже всі вони вимагають корінної модернізації.

Навпаки, виробництво пінобетону характерно для спрощених дешевих міні-комплексів, які максимально наближені до місця споживання продукції і можуть забезпечувати твердіння як з тепловою обробкою, так і без її, шляхом природного твердіння, можливого при сприятливих атмосферних умовах, що характерно для південних районів України протягом більше шести місяців у році. Економія на транспортних витратах і витратах на паливо разом з більшою гнучкістю виробництва є достатньою підставою для випуску виробниками як стаціонарних заводів, так і міні-комплексів, які, як правило, мають модульно-блокове виконання.

Незадовго до розпаду СРСР були затверджені і прийняті до реалізації плани багаторазового нарощування випуску газоблоків і інших виробів. Були розгорнуті 80 заводів, на яких встановлені 430 автоклавів діаметром 2,6 і 3,6 м і випущено в 1996 році 2,9 млн. м³, тобто близько 6 % світового випуску, причому більше двох третин доводилося на дрібні блоки і теплоізоляційні плити, а частка пінобетонних виробів становила 18 % .

Зараз безумовним лідером серед країн СНД по питомому випуску газобетону на душу населення є Білорусь (160 м³, у десять разів більше, ніж у середньому по СНД). Для розширення виробництва, поряд з будівництвом нових комплексів провідних світових фірм, у республіці ведеться активна робота з модернізації існуючого устаткування і технології з урахуванням специфіки місцевої сировинної бази.

Тобто протягом поточного десятиліття газобетон буде стіновим матеріалом з найбільшою динамікою розвитку, причому випуск блоків займе провідне місце, і буде зростати в напрямку газобетону і пінобетону.

Размещено на Allbest.ru