Строительстве

На сегодня пенобетон на строительном рынке Якутии представлен в виде мелких блоков марки по средней плотности D600-D1000 и монолитном варианте плотностью D300-D500. В качестве сырьевых материалов используются местный портландцемент ОАО «Якутцемент» марки М400 и М500, речной песок, вода и привозные пенообразователи 2 видов: синтетические отечественного производства – марок «ПБ 2000» и «ПБ Люкс», белкового происхождения итальянского производства.

В рамках выполнения НИОКР по программе «Старт-2007» (рег.№07-7-Н3.8-0043) разработаны рациональные составы пенобетонов из местного сырья. Полученные результаты позволили на производственной базе ООО «Сонор» организовать опытное производство различных марок по средней плотности D500, D600, D700, D800, на стационарном технологическом оборудовании ООО «Стромрус» (г.Москва) по резательной технологии. Стеновые блоки марки D500 и D600 нашли опытное применение в строительстве общественного здания на строительном рынке. Постоянный контроль над технологическим циклом в цеховых условиях и опытным строительством позволил достичь стабильных значений физико-механических свойств выпускаемой продукции. В таблице 3.1. приведены усредненные характеристики продукции за 4 месяца (июнь-сентябрь 2007г.) Таблица 3.1

Для согласования однослойной стены из пенобетонных блоков по теплозащитным параметрам были проведены расчеты, результаты которых занесены в таблице 3.2. Таблица 3.2.

Согласно требованиям СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», приведенное сопротивление теплопередаче наружной стены для климатических условий г.Якутска составляет =5,1()/Вт. Если принять потребительский расход, то минимальное значение приведенного сопротивления теплопередаче наружной стены составит Как видно из таблицы 4, этому минимальному значению соответствуют стена толщиной 0,6м из пенобетонных блоков плотностью 500кг/ для жилых зданий и кладка из блоков плотностью 600кг/ для общественных зданий.

Однако известно, что в реальных условиях эксплуатации зданий даже во влажных районах строительства России равновесия влажность ячеистого бетона в конструкциях наружных стен не превышает значения в 4%. Поэтому по эксплуатационным характеристикам (прочностным и теплозащитным показателям, морозостойкости) для самонесущих стен в монолитно-каркасном строительстве, на наш взгляд, наиболее приемлемым конструкционно – теплоизоляционным материалом является пенобетонный блок марки D600.

Теплоизоляционный пенобетон низкой плотности 250-300 кг/ (марка по средней плотности D300) традиционно используется для заполнения каркасных конструкций стен с несъемной опалубкой или колодцевой кладкой из бетонных блоков или кирпича. Марка пенобетона D300 для проектирования конструктивных решений стен применяется в связи с тем, что использование пенобетонов марки ниже D300 не регламентируется ныне действующими отечественными нормативными документами. Это не позволяет закладывать их в реальные проекты ограждающих конструкций жилых зданий, в основном, строящихся по государственной программе.

В условиях Севера целесообразно применять многослойные стеновые конструкции. На рис 3.1. Приведена многослойная конструкция стены, состоящая из внутреннего слоя (1) и пенополистирольных плит (2), соединенных между собой и с пазогербневыми пенобетонными плитками (3) посредством гибких стеклопластиковых связей (4), и теплоизоляционного слоя из монолитного теплоизоляционного пенобетона (5). Вентиляционный канал (6) образуется посредством установки скользящей пластмассовой трубки (7), определяющей форму и угол наклона вентиляционного канала с выходом через технологическое отверстие (8).

Устройство многослойных стеновых конструкций в монолитно-каркасном строительстве, где самонесущая стена возводится в один этаж между нижним и верхним монолитными железобетонными перекрытиями, осуществляют в следующей последовательности. Кладку из пазогребневых пенобетонных плиток средней плотностью 800кг/ и размером 590х388х120мм производят на клею на один этаж между нижним и верхним железобетонными перекрытиями. Затем на внутреннюю поверхность возведенного наружного слоя стены устраивают теплоизоляцию из пенополистирольных плит. Это позволяет запустить тепло в помещениях здания и создать положительную температуру в них даже самые холодные периоды зимы и тем самым существенно сократить срок строительства. Таким образом, обеспечивается не только дополнительная теплоизоляция стены, но и нормальный тепловлажностный режим твердения теплоизоляционного пенобетона. Далее производят кладку внутреннего слоя стены из пустотелых бетонных блоков размерами 590х388х120мм, последовательно соединяя в них гибкие стеклопластиковые связи, которые одним концом закреплены в стыках пазогребневых пенобетонных плиток наружной стены и проходят через пенополистирольные плитки. При этом через определенные промежутки по высоте и ширине стены устраивают технологические отверстия, через которые пространство между поверхностями полистирольных плит и внутреннего слоя стены поэтапно изнутри заполняется пенобетонной смесью на основе быстротвердеющего композиционного вяжущего (мас. %: портландцемент – 90, гипс – 5, кремнземистый компонент – молотая горелая порода – 5). Вентиляционнык каналы в пенобетоне устраиваются посредством использования пластмассовых труб под углом к поверхности внутреннего слоя стены с выходом через технологическое отверстие в нем, по которым удаляется излишняя влага из пластичного пенобетона в процессе твердения.

Теплозащитная эффективность предлагаемой конструкции многослойной стены показана в таблице 3.3, где термическое сопротивление стенового ограждения в 5,01 соответствует реальному проекту стенового ограждения для условий эксплуатации А, согласно строительным нормам СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», в частности, для холодного климата г.Якутска.

Таблица3.3.

Сравнительная характеристика пенобетонных смесей на различных вяжущих для получения монолитного теплоизоляционного пенобетона в таблице 3.4. Таблица 3.4.

В продвижение на строительный рынок Якутии энергоэффективных пенобетонных материалов и изделий много сил и энергии вложил генеральный директор ООО «Монолитстрой», выпускник ИТФ ЯГУ В.А.Яблоков. Им впервые в г.Якутске была согласована и использована конструкция наружных стен с применением монолитного легкого пенобетона плотностью 250-300 кг/ в строительстве восстановленного по чертежам дома купца Петра Захарова по ул.Аммосова. В монолитно-каркасном 2-этажном здании заполнение наружной стены произведено бетонными щелевыми полублоками, а внутренняя часть стены представлена водостойкими гипсоволокнистыми листами, закрепленными на металлических уголках. Расстояние между ними составляет 0,4м. Конструкция стены представляет собой несъемную опалубку, которая затем последовательно заполняется пенобетонной смесью с использованием технологического оборудования ООО «АДС СОВБИ» (г.Санкт-Петербург). Такая же конструкция наружных стен согласована в строящемся 184-квартирном доме в г.Якутске (генподрядчик – ООО «Монолитстрой»).

Техническое решение изобретения впервые использовано в конструкции стен молодежно – семейного общежития в 16-м квартале (руководитель – к.т.н., доцент Т.А.Корнилов): наружная несъемная опалубка – бетонный полублок на растворе М50 с армированием стальной проволокой диаметром 4мм и креплением к внутренней кладке из бетонного полублока. В пространство между наружным и внутренним слоями устанавливается утеплитель – пенополистирольная плита D25 и заливается монолитный пенобетон плотностью 250-300кг/ . Совместная работа всех слоев и армирование пенобетона осуществляется стеклопластиковой арматурой диаметра 5,5 мм.(рис 3.2).

рис 3.2. Разрез стеновой многослойной констр-ии.

В разработанной конструкции стен для монолитно-каркасных зданий теплопроводными элементами – «мостиками холода» являются торцы монолитных перекрытий. Поэтому в плите каждого перекрытия предлагается устраивать продольные отверстия шириной 150мм и разместить в них в последующем пенополстирольные вкладыши. (рис 3.3)

рис 3.3. Эскиз монолитного перекрытия с колодцами.

Продольные отверстия в данной конструкции, кроме функции уменьшения «мостиков холода», служат для качественного проведения заливки верхнего слоя пенобетона на каждом этаже.

Основные преимущества предлагаемой ограждающей конструкции заключаются в следующем:

- исключение «мостиков холода» и повышение эффективности тепловой защиты здания за счет создания экранной сплошной теплоизоляции из пенополистирольных плит и легкого монолитного пенобетона, заполняющего все цели и пустоты в несъемной опалубке;

- повышение долговечности ограждающей долговечности ограждающей конструкции за счет применения традиционных материалов, прошедших проверку временем.