НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ
ВОПРОСЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА
Применение теплоизоляционных материалов и изделий, главной функцией которых является тепловая изоляция ограждающих конструкций зданий, промышленного и энергетического оборудования, трубопроводов и др., является одним из важнейших направлений технического прогресса в строительстве и основывается на разделении функций материалов с целью их оптимального использования.
Использование специальных теплоизоляционных материалов в качестве утепляющих слоев ограждающих конструкций более эффективно, чем применение традиционных материалов. Это связано с повышением термического сопротивления ограждающих конструкций теплопередаче, что способствует снижению затрат на отопление. Не менее важно, что улучшение теплофизи - ческих характеристик теплоизоляционных материалов в результате совершенствования технологии их получения позволит при минимальных производственных издержках получить значительный народнохозяйственный эффект от уменьшения потерь тепла через ограждающие конструкции. Последнее особенно важно применительно к производству теплоизоляционного ячеистого бетона.
Ежегодно в качестве теплоизоляции используется более 2 млн. м3 изделий из ячеистого бетона, что составляет более 10? всего выпуска теплоизоляционных материалов в стране. Средняя объемная масса теплоизоляционных плит из ячеистого бетона составляла в 1979 г. 391 кг/м3 и лишь 37,7? (740 тыс. м3) изделий имели объемную массу 300-350 кг/м8 и теплопроводность соответственно 0,075-0,095 Вт/(м«°С) [iOj. В то же время согласно требованиям СНиП П-3-79 сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций следует принимать равным экономически целесообразному сопротивлению, но не менее требуемого по санитарно-гигиеническим условиям. Чтобы обеспечить нормативный уровень теплопотерь через ограждающие конструкции, необходимо применять теплоизоляционные материалы теплопроводностью не выше 0,06 Вт(м-°С) (при t = 25°С). Этому требованию отвечают теплоизоляционные ячеистые бетоны объемной массой не выше 250 кг/м3.
Учитывая дефицит в эффективных теплоизоляционны^ материалах, видимо, трудно ожидать в ближайшем будущем резкого сокращения производства теплоизоляционного ячеистого бетона. В этой связи вопрос улучве - ния теплофизических характеристик теплоизоляционного ячеистого бетона за счет снижения его объемной массы до 200-250 кг/м3 приобретает первостепенное значение. Работы МИСИ им. В. В.Куйбышева, Киевского НШСМИ, БНИИтеплоизоляции, НИИЖБа, Воронежского ИСИ и ряда других организаций показали возможность получения теплоизоляционного ячеистого бетона объемной массой 75-250 кг/м3 с прочностью на сжатие 0,09-1,2 Ша.
ШСИ совместно с Киевским ШИСМИ разработаны и широко опробованы в условиях Белгород-Днестровского завода технологические приемы и составы сырьевой смеси, обеспечивающие стабильное получение ячеистого бетона f0 = 200-250 кг/м3 с прочностью на сжатие 0,5-0,7 Ша и на изгиб 0,15-0,2 Ша [37, 38]. Б основу технологии положен способ трехстадий- ной поризации ячеистобетонной смеси. Б этом случае он оказался особенно эффективным, так как насыщение ячеистобетонной смеси мельчайшими воздушными пузырьками обеспечило ее структурирование и увеличение предельного напряжения сдвига. Это позволило при газовой поризации получить пористую структуру, по характеру и форме близкую к сотовой с многомодальным распределением пор по размеру.
Рекомендуемые составы ячеистобетонной смеси приводятся ниже:
Материалы Состав ячеисто
Бетонной смеси,
Мае.?___________
Портландцемент марок 400, 500 ........................... .1I-2U
Известь негашеная (в пересчете на IOQJb-вув активность) 6-Ю
Песок кварцевый удельноВ поверхностью, cmVT:
1800-2000 (в известково-песчаной смеси)18-28 3000-3500 (в шламе) 8-13
Хлористый натрий (кальций) ................................... 1,2-1,7
Алкилсульфонол........................................................ 0,01-0,03
Алюминиевая пудра................................................. 0,15-0,27
Вода.............................................................................. 33-42
Ддя защиты от увлажнения предусмотрена поверхностная обработка изделий составами, приведенными в табл. 2.
Таблица 2
|
НШКБом совместно о Воронежским ИСИ, Ростовским ИСИ в Уральским Промстройннипроектом разработаны рекомендации по составу ячеиотобетон - ной смеси в параметрам технологического процесса, обеспечивающим получение теплоизоляционного ячеистого бетона объемно! массой 250- 300 кг/м9 [20]. Следует отметить, что рекомендуемое [39] введение в ячевстобетовяую смео> добМКВ „ярзаосортеогр асбеста марок К-6-20 в К-6-Э0 в количестве S-CJf от наосы сухих компонентов обеспечивает получение материала объеме! и&ссрЙ 190-235 кг/м3 с пределом прочности при скатан 0,87-1 Д Ша, При изгибе 0,2-0,23 Юа [1б]. Последнее особенно важно в связи с хрупкостью изделий, осложняющей их транспортирование и монтакные работы.
В ШСИ проведены ^следования, показывающие возможность получения теплой эоляциоинбгб бетона объемной массой 75-100 кг/м8 с прочностью на сжатие де 0,Jt Ша. И хотя массовое производство такого
Материала в заводских условиях связано с рядом трудностей, сам факт получения ячеиотого бетона столь низкой объемной массы говорит о значительных резервах в технологии ячеистых бетонов.
Серьезным недостатком теплоизоляционных ячеистобетонных изделий являются большие допуски по размерам, что приводит к появлению'Костиков холода" в зазорах меаду плитами в конструкции и резкому (до 10-15?) снижению теплозащитных показателей ограждающих конструкций. В этой связи особенно актуальными представляются разработки ШШтеплоизодя - ции [40] по созданию конвейерной технологической линии производства калиброванных ячеистобетонных плит с механизацией и автоматизацией основных технологических процессов: чистки, смазки поддонов, снятия "горбушки", разрезки массива, штабелирования поддонов. Линия рассчитана на выпуск калиброванных плит из ячеистого бетона со следующими основными показателями:
Объемная масса, кг/м3 ............................... 300-350
(в перспективе 200-250)
Предел прочности при сжатии, Ша.... 0,8-1,2
Размер плит, мм.......................................... Ю00х500х(80+20)
Допуск по размерам, мм ............................ +1
Положительный опыт производства ячеистого бетона объемной массой 300 кг/м3 с прочностью на сжатие 1,1 МПа имеется на Темиртауском комбинате "Промстройиндустрия" [41]. Экономический эффект только в сфере производства от снижения объемной массы с 400 до 300 кг/м3 составляет 35,6 тыс. руб. в год.
Фирма "Итонг" сообщает о разработке технологии производства яче— иотого бетона объемной массой 200 кг/м3 с прочностью на сжатие не менее 1,0 Ша. Все это свидетельствует о возможности и необходимости перехода к выпуску теплоизоляционного ячеистого бетона средней плотностью не более 250 кг/м8.