Поризованные блоки из ГЦПВ для малоэтажного строительства
Наиболее эффективными стеновыми материалами для малоэтажного строительства являются газосиликатные и пенобетонные поризо - ванные блоки с повышенным нормативным сопротивлением теплопередаче. Наружные стены, выполненные из них, отличаются значительно меньшей толщиной, чем, например, стены из силикатного или керамического кирпича, а следовательно, и меньшей стоимостью.
Газосиликатные блоки изготовляют из известково-песчаной смеси с небольшой добавкой цемента на оборудовании линии БГ-40/60 производительностью 40—60 тыс. м3 блоков в год II]. Поризация смеси осуществляется добавлением в нее алюминиевой пудры. Блоки получают средней плотностью 600—650 кг/м3 и прочностью при сжатии 2,5—
3,5 МПа. Существенным недостатком технологии является необходимость автоклавной обработки блоков.
Пенобетонные блоки изготовляют из цементно-песчаных смесей с использованием молотого или немолотого песка. По сравнению с ячеистыми газосиликатными блоками пенобетонные имеют более высокую среднюю плотность — 800— 1000 кг/м3.
Нами разработана принципиально новая вакуумно-резательная технологическая линия производства поризованных блоков из водостойких гипсоцементноггуццолановых вяжущих. Специфика ее определяется использованием именно быст - росхватывающихся и быстротверде - ющих смесей, включающих в основном гипсовое вяжущее марок Г-4 и Г-5 и пуццолановый портландцемент марок 400—500 с соответствующим количеством пуццолано - вой добавки в составе смеси, подобранной по методике [2].
Существенными преимуществами технологии являются вспучивание (поризация) смеси в разреженной среде без применения каких - либо пено - или газообразователей [3], немедленная разрезка отформованного массива пористой структуры на блоки [4] и сушка блоков в естественных условиях. Техническая осуществимость технологии была неоднократно доказана при производстве поризованных блоков Из быстросхватывающихся смесей на различных стендовых установках кооперативов и малых предприятий.
В последнее время прошла испытание опьуто-промышленная линия производства поризованных блоков из ГЦПВ в АО «Яковлевский ССК» Белгородской области. Разработан комплект оборудования бескрановой поточно-конвейерной линии мощностью 15 тыс. м блоков в год. На рисунке показаны две параллельные линии мощностью 30 тыс. м3 блоков в год, внедряемые на одном из предприятий Московской области.
Работа ли-нии состоит в следующем. Гипсовое вяжущее и пуццолановый портландцемент загружаются в силосы 1 из цементовозов или пневмотранспортом из прирельсового склада. Вяжущие шнеками 2 подаются попеременно в бункер-дозатор 3, установленный на тензодатчиках.
Вода для затворения смеси поступает в смеситель 6 Из дозировочного бака 5. Если гипсовое вяжущее имеет короткие сроки схватывания, в смесь необходимо вводить замедлитель. Для этой цели служит узел приготовления раствора замедлителя, включающий приемный бак 13 с подводом воздуха для барботажа, насос 14 и тот же дозировочный бак 5, используемый для воды. Таким образом, в смеси-
Тель можно подавать воду или раствор замедлителя.
Преимуществом подобранного нами замедлителя является его доступность и дешевизна, так как это отход производства, а также хорошая растворимость в воде.
Для перемешивания применяется смеситель 6 специальной конструкции, выполненный из резинового корпуса, хорошо очищаемого от остатков смеси. Вал смесителя имеет необходимую для качественного перемешивания компонентов частоту вращения. Смеситель монтируется на движущемся портале 7. На нем же смонтирована траверса для захвата и перемещения форм и отформованного Массива, открывания и закрывания крышек вакуум-камеры 8.
Сначала в смеситель подается раствор замедлителя или воды, затем вяжущие материалы с помощью шнеков 4. Смесь тщательно перемешивается при движении портала к форме 11, установленной в вакуум-камере 10. Смесь имеет литьевую консистенцию (В/Г=0,55) и быстро заполняет форму 11 на требуемую высоту.
Форма 11 рассчитана на формование двух смежных массивов 1,8 * 1,6 х 0,3 м, из которых получается по 24 блока стандартного размера 588 * 288 * 200 мм.
После заполнения формы траверсой, смонтированной на том же портале, что и смеситель, на ваку-
Ум-камеру 10 плотно устанавливается крышка, включается вакуум-насос 9 и в камере создается разрежение. При этом происходит вспучивание смеси. Режим формования подобран таким образом, чтобы смесь заполняла всю форму по высоте и к этому моменту успевала схватиться и затвердеть. Процесс вспучивания длится ]0—12 мин при любой положительной температуре, в то время как процесс вспучивания газосиликатной смеси уже при низких продолжительных температурах прекращается. Так, в г. Губкине (Белгородская обл.) на предприятии ТЭЦ формование блоков на стендовой установке осуществляли в зимнее время на открытом воздухе.
|
Открывание крышки вакуум-ка - меры и перенос формы с массивом на стол раскроя производится порталом. При этом предыдущая форма после чистки, смазывания и сборки устанавливается в вакуум-камеру.
Если газосиликатный массив после длительного выдерживания раскраивается струнами, то гипсоцементный сразу же после извлечения из форм распиливается на столе раскроя 12 дисковыми металлическими пилами в продольном и поперечном направлениях на отдельные блоки. «Горбушку», образующуюся в процессе формования, снимает фреза. Массив влажный, поэтому при пилении пыль не образуется. Готовые блоки с помощью захвата пакетируются в несколько рядов на поддоны, которые затем перемещаются кран-балкой и складируются в цехе. В естественных условиях при нормальной температуре они подсушиваются и набирают марочную прочность в течение нескольких дней.
Блоки изготовляются двух размеров - 588 X 288 X 200 мм (17 уел. кирпичей в блоке) и 390 х 190 х 188 мм (7 уел. кирпичей). Марка блоков 25—35, средняя плотность 750—850 кг/мЗ, морозостойкость Мрз — 25—35 циклов, коэффициент размягчения 0,6. Расход вяжущего материала 500—600 кг/м3.
Режим работы производства двухсменный. Общая численность работающих в основном производстве в две смены — 20 человек. При объеме 15 тыс. м3 блоков в год мини-завод окупается за 1 год при уровне рентабельности 30 %.
Ранее нами были изготовлены поризованные блоки из гипсоце - ментнопуццолановых смесей по стендовой технологии и применены для строительства жилых домов и хозпостроек в Белгородской области. Обследование домов в течение более 10 лет показывает, что они находятся в хорошем состоянии как снаружи, так и внутри. Дома снаружи облицовывались в половину силикатного кирпича.
Вообще следует отметить, что комплексные исследования свойств бетонов, изделий и конструкций на основе гипсовых материалов, обследование состояния зданий, построенных 10 и более лет назад, показывают, что при правильном подборе составов, грамотном проектировании, строительстве и эксплуатации гипсобетонных зданий их долговечность не уступает долговечности зданий из других материалов [5].
С 1 июля 1996 г. строительство зданий должно осуществляться с учетом новых требований к теплозащитным свойствам ограждающих конструкций (в соответствии с изменениями № 3 к СНиП И-З—79 «Строительная теплотехника»). Нами были определены теплофизические характеристики материала, рассчитаны сопротивления теплопередаче ограждений из поризованных блоков и предложены конструкции стен для климатических условий Московской области.
Теплопроводность материала поризованных блоков определяли по ГОСТ 7076—87 методом стационарного теплового потока. Результаты определений представлены в таблице.
Анализ табличных данных показывает, что коэффициент теплопроводности поризованного ГЦП-маге - риала плотностью 850 кг/м3 при условии эксплуатации Б соизмерим с коэффициентом теплопроводности керамзитобетона той же плотности, а коэффициент теплопроводности поризованного ГЦП-матери - ала плотностью 700 кг/м3 соответствует теплопроводности ячеистого бетона плотностью 600 кг/м3'
Теплопроводность кладки из поризованных ГЦП-блоков плотностью 850 кг/м3 на цементном растворе значительно ниже теплопроводности кирпичных кладок из полнотелого керамического кирпича (у0 = 1800 кг/м3,А0 = 0,81 Вт/(мК) на 145 %, из пустотелого (у0 = 1000 кг/м3, Я0 = 0,52Вт/(мК) на 57 %. Если же для кладки используются поризованные ГЦП - блоки со средней плотностью 700 кг/м3, то теплопроводность ее ниже теплопроводности кладки кирпича соответственно на 250 и 126 %.
Минимальное значение требуемого сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций из ГЦП - материала, отвечающих сани - тарно-шгиеническим и комфортным условиям 1,43 м2 К/Вт.
Кроме этого, по соответствующим методикам поризованный ПДП-мате - риал был испытан на сорбционное увлажнение, паро - и влагопровод - ность. Были получены следующие результаты (для У„ = 850 кг/м3): в области малых значений сорбционного влагосодержания поризованного ГЦП-материала относительная влажность А>е < 1 Мае. % коэффициент паропроницаемости /і = 8,6 Ю"2 мг/(м-Па ч). В области больших значений сорбционного влагосодержания (ше = 4—7 мае. %), коэффициент паропроницаемости /і = 15,7 10 2 мг/(м-Пач).
По результатом испытаний на па- ропроницаемость были определены коэффициенты диффузии водяного пара (£> = 1,16 10~2 м2/ч) и влаго - проводносги (К - 0,48 10'6 м2/ч).
Таким образом, для внедрения на предприятиях мы можем ПреДЛОЖІГГо эффективные изделия и комплект оборудования линии производительна стью 15 тыс. м3 блоков в год, а также установки небольшой производительности (до 3 тыс. м3 блоков в год).
