Технологический регламент «баротехнология»
В традиционной технологии получение пенобетона происходит в результате смешения раздельно приготовленных цементного (цементно-песчаного) раствора и пены. Получаемая механическая смесь и образует материал, называемый пенобетоном.
Процесс смешения пены с цементным раствором очень капризен - при малейшем несоблюдении технологического регламента возможно разрушение пены и получение некачественного пенобетона.
В ходе дальнейшей модернизации технологического регламента приготовления пенобетона советскими учеными было предложено процесс перемешивания пены с вяжущим и заполнителем (песком, золой или др.) осуществлять в герметичном смесителе, допускающем создание внутри его избыточного давления. Пенобетонная смесь после перемешивания подвергается воздействию давления, в связи с этим новая технология получила название баротехнология (от «бар», международной единицы давления).
Когда газ (воздух) подвергается сжатию, то при повышении давления пузырьки сжимаются пропорционально величине избыточного давления. При сжатии пузырьки упрочняются. В таком состоянии пенобетонную смесь можно транспортировать на большие расстояния. Единственный допустимый способ транспортировки в этом случае - пневмоподача. Учитывая это, на втором этапе технологии герметичный смеситель выполняет функцию пневмокамерного насоса. Сырьевая поризованная смесь по выходе из растворопровода «распрямляется» из-за перепада давления.
Таким образом, принципиальное отличие от других технологий состоит в следующем: перемешивание массы происходит под избыточным давлением; затем пенобетонная масса подается по трубопроводу к месту разделки массива пеномассы. Основной объем пор образуется при выходе пеномассы из раство - ропровода в специальной насадке.
Конечной целью изобретенного способа является уменьшение теплопроводности бетона при его достаточной прочности в изделиях и обеспечение транспортирования пенобетона по горизонтали и на высоту, достаточную для монолитного строительства домов, зданий и сооружений.
Технически баротехнология реализуется тем, что смесь цемента, кремнеземистых компонентов, воды и пенообразователя сначала приготовливается в герметичном смесителе под избыточным давлением. При этом рабочий раствор пенообразователя подают в смеситель в первую очередь, после чего одновременно вводят минеральные составляющие смеси. После перемешивания пено - массы смеситель начинает работать в качестве пневмокамерного насоса, подающего по растворопроводу приготовленную пенобетонную смесь. Избыточное давление создается при помощи компрессора.
Ноу-хау баротехнологии пенобетона состоит в том, что в процессе выхода из растворопровода воздушные пузырьки пеномассы, находящиеся под избыточном давлением, расширяются пропорционально перепаду давления. Это новое техническое решение создает устойчивый потенциал предварительной поризации пеномассы за счет сжатия воздушной фазы пены.
Обжатие пены увеличивает толщину межпоровых перегородок, что уменьшает вероятность разрушения пеномассы в ходе ее перемешивания и при транспортировке по растворопроводу, чем обеспечивается большая целостность пор. А основной этап порообразования осуществляется при выходе смеси из рас - творопровода, где поры увеличиваются в размере пропорционально перепаду давления.
По заверениям разработчиков этой технологии, подобное конструктивно - технологическое решение, помимо совмещения нескольких технологических операций, позволяет существенно повлиять и на свойства конечного продукта, обеспечивая получение пенобетона с лучшими характеристиками как по прочности, так и теплопроводности.
Теоретической основой баротехнологии пенобетона является физический закон изотермического процесса в идеальном газе, соответствующий закону Бойля-Мариотта. Для данной массы газа при постоянной температуре численное значение произведения объема на давление есть величина постоянная. На этом принципе построена вся теория баротехнологии пенобетона.
В настоящий момент накопленные статистические материалы не позволяют однозначно утверждать, что данная технология потенциально способна существенно улучшить характеристики получаемого пенобетона - многие теоретические предпосылки не подтверждаются практическим опытом реальной эксплуатации. Кроме того, оборудование, работающее по данному принципу (баросмесители), существенно сложнее обычных установок, работающих по традиционной технологии.