ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ И ЗВУКОИЗОЛЯЦИОННЫЕ КАЧЕСТВА ОГРАЖДЕНИЙ ДОМОВ ПОВЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ

ФИБРОЛИТ, ПЕНОСТЕКЛО И МИНЕРАЛЬНАЯ ВАТА В НАРУЖНЫХ ОГРАЖДЕНИЯХ (ПО ДАННЫМ НАТУРНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ)

Состояние фибролита и пеностекла в покрытиях и стеновых панелях эксплуатируемых зданий оценивали по влажности, изменению прочности во времени и внеш­нему виду.

Цементный фибролит обследовали в совмещенном невентилируемом покрытии дома серии 1-510, построен­ном в 1959 г. Покрытие представляет собой преднапря - женные многопустотные настилы размером 2X6X0,22 м с битумной пароизоляцией и тремя слоями фибролито­вых плит общей толщиной 22,5 см. По. фибролитовым плитам устроены бетонная стяжка и рубероидный ковер на битумной мастике. Крыша имеет организованный вну - - тренний водосток.

За период эксплуатации дома с 1959 по 1975 г. произ­ведено пять вскрытий кровли (обобщающие данные приведены в табл. 11).

Первое вскрытие крыши произведено на седьмом го­ду эксплуатации этого дома. Это время соответствовало концу периода влагонаконления, т. с. времени, когда влажность фибролита достигает максимального значе­ния. В процессе вскрытия разрезан рубероидный ковер, вскрыта бетонная стяжка толщиной 2—3 см и прилегаю­щая к ней поверхность фибролита. При дальнейшем обследовании наиболее увлажненным оказался фибро­лит в подкровелыюм слое. При осмотре илчт фибролита, включая переувлажненные слои, разрушении его струк­туры не обнаружено. Никаких явлений загнивания фиб­ролита и разрушения примыкающего к бетонной стяжке его слоев не наблюдалось. Ленты древесной шерсти не отслаивались друг от друга. Средняя влажность фибро­лита к этому периоду составила 32,5%, т. е. превышала максимальное сорбционное увлажнение, равное 26,5%. Особенно неблагоприятным оказался влажностный ре­жим верхнего подкровельного слоя фибролита, средняя влажность которого была 57,1%.

Второе вскрытие произведено в ноябре 1966 г. в конце периода влагоудаления Влажностный режим фибролита оказался благоприятным, максимальная его влажность в верхнем и нижнем подкровельных слоях составила соответственно 17,8 и 12%, что ниже предельного сорб - иионного увлажнения.

Высокая влажность фибролита под стяжкой в апреле I960 г., по-видимому, можно объяснить не только пере­мещением влаги от нижнего слоя фибролита к верхнему подкровельному вследствие термодиффузии, но и вслед­ствие большого поступления паров воды из помещения через швы многопустотных панелей покрытия и через сами многопустотные настилы. Это явление еще усугу­билось тем, что паронзоляцпя по многопустотным насти­лам была недостаточной - их поверхности были покрыты только слоем битума, имеющим трешины. Поэтому про­исходило не только большое увлажнение фибролита в покрытии в зимнее время, но и быстрое его высыхание в летний период.

Визуальное обследование состояния фибролита во втором вскрытии показало, что все три плиты не имеют никаких признаков разрушения структуры и отслоения древесной шерсти.

Третий раз го же покрытие было вскрыто в апреле 1967 г. Распределение влажности по толщине фибролита оказалось равномерным с последовательным повышени­ем ее от нижнее к верхней поверхности, что вполне соот­ветствует расчетному распределению влажности. Макси­мальный перепад влажности по толщине покрытия был небольшим—10.1%. Все это указывает на благоприят­ный влажностный режим фибролита в покрытии и отсут-

Ствпе в нем конденсации влаги. Четвертое вскрытие в 1968 г. показало, что влажность фибролита повышена и неравномерна по площади покрытия, но уменьшается в направлении от середины продольной оси покрытия к парапетам Результаты вскрытий в 1975 г. свидетельст­вовали о благоприятном влажностном состоянии фибро­лита в совмещенном невентилпруемом покрытии.

Лз отобранных при вскрытии в 1967 и 1968 гг. плит це­ментного фибролита были вырезаны образцы размером 40Х30ХЮ0 мм и определены их прочности на разрыв вдоль волокон. Результаты показали, что прочность фиб­ролита несколько понижается но слоям снизу вверх, т. с находится в зависимости от изменения его влажности. Прочность подкровельного слоя фибролита при колеба­нии его объемной массы от 310 до 520 кг/м3 составила от 39-104 до 11,8-104 Па (0,4 до 1,2 кгс/см2), а в среднем слое —7,8-104 Па (0,8 кгс/см2).

Эксплуатация в течение 16 лет совмещенного невен- тилнруемого покрытия, утепленного тремя слоями цемент­ного фибролита, показала, что структура фибролита в покрыпш не нарушилась, состояние его было удовлетво­рительным, а влажностный режим в целом благоприятен.

Магнезиальный фибролит как теплоизоляционный материал применяли в строительстве в 20 30-х годах. Натурные обследования его состояния в наружных сте­нах проведены в семиэтажном доме № 8 по Гоголевскому бульвару, построенном в 1931 г. Наружные стены дома состоят из двух слоев магнезиального фибролита толщи­ной по 50 мм, связанных слоем цешштного раствора толшиной 10 мм, с наружной стороны стены — железобе­тонный слой толщиной 40 мм, с внутренней — цементно - песчаная штукатурка толщиной 10 мм. Общая толщина с гены 160 мм. При инструментально-визуальном обсле­довании дома промерзаний и протечек в нем пе установ­лено. Температурно-влажностньш режим соответствует санитарно-гигиеническим требованиям.

Вскрытие наружной степы третьего этажа в этом до­ме через 36 лет его эксплуатации, в мае 1967 г., показа­ло, что фибролит имеет рыхлую структуру, древесные стружки находятся в недостаточно связанном состоянии, хотя ленты древесной шерсти не отслаиваются друг от друга. Из стены были взяты пробы для определения влажности магнезиального фибролита (табл. 12).

Наружной стены дома через 44 г. экс­плуатации, в мае 1975 г., состояние и влажностный ре­жим фибролита оказались аналогичными данным 1967 г. Влажностный режим фибролита в стене был весь­ма благоприятным (средняя влажность 14,2% против предельной сорбционной 35%).

Натурные наблюдения за состоянием пеностекла про­ведены в четырех домах, построенных ДСК-1 и ДСК-2. В декабре 1966 г. произведено вскрытие совмещенного невентилируемого покрытия в доме серии К-7, построен­ном в 1959 г. Оно состоит из подвесного потолка, усилен­ной железобетонной прокатной плиты (6 = 6 см), слоя пеностекла (6 = 24 см), асфальта (6 = 3 см) и кровель­ного покрытия из 4 слоев рубероида. Визуальный осмотр образцов пеностекла, извлеченных из покрытия, показал, что явных признаков разрушения пеностекла после се­милетней эксплуатации нет (табл. 13).

В качестве проб на влажность брали мелкие куски пеностекла. Влажность кубиков, выпиленных из крупных кусков пеностекла для определения их прочности, ока­залась очень высокой (31,7—38,7%). Влажностный ре­жим пеностекла в совмещенном покрытии неблагоприя­тен: он в несколько раз превышает максимальное сорб - ционное увлажнение, равное 1,5% при объемной массе 350' кг/м3.

Наблюдения за состоянием пеностекла в покрытии осуществляли в доме серии 1605 (ул. Герасима Кури­на, 42), сданном в эксплуатацию в ноябре 1959 г. (экс-

5—728

Плуатируемого девять лет). Совмещенное невентилируе - мое покрытие дома состоит из железобетонной плиты толщиной 100 мм, пароизоляционного слоя из пергами­на, наклеенного на битумной мастике, засыпки из ке­рамзита толщиной 100 мм, блоков пеностекла и его кус­ков общей толщиной 180 см, цементной стяжки толщиной 20 мм, 4-слойного рубероидного кровельного ковра. Со­гласно визуальным наблюдениям и данным ЖЭК, дом находился в хорошем состоянии, протечек крыши и про­мерзаний стен и потолков верхних этажей не наблюда­лось. При вскрытии крыши 15 и 24 апреля, в декабре 1967 г. и в марте 1968 г. установлено, что пеностекло имеет мелкие поры и темный цвет. Влажность извлечен­ных из крыши образцов пеностекла приведена в табл. 14.

Объемная масса пеностекла (по образцам из покры­тия) — 285 кг/м3. Пеностекло объемной массой 290 кг/м3 имеет сорбционное увлажнение 1,2%. Влажность пено­стекла в покрытии оказалась значительно большей пре­дельной сорбдионной. По-видимому, пеностекло уклады­вали в покрытие с высокой начальной влажностью, до­полнительно оно увлажнялось дождевой водой при уст­ройстве крыши, а просыхает оно в совмещенном покры­тии крайне медленно.

Таким образом, влажностный режим пеностекла в совмещенном невентилируемом покрытии дома, эксплуа­тируемого в течение девяти лет, весьма неблагоприятен. Учитывая, что влагопроводность пеностекла мала, быс­трого просыхания материала покрытия ожидать нельзя

По отобранным пробам пеностекла при вскрытии (по образцам размерами 50Х50ХЮ0 мм) определено сопро­тивление его иа разрыв (табп. 15) Прочность на разрыв

Пеностекла при повышении влажности понижается, что, возможно, является результатом его размягчения.

В апреле 1967 г. были вскрыты крыши (у водостока и торцовой стены), утепленные также пеностеклом, в жилых домах серии 1605 (Беловежская ул.), сданных в эксплуатацию весной 1965 г, Протечек и промерзаний крыш за это время не обнаружено. В покрытиях домов сроком эксплуатации 2—3 года пеностекло имеет мень­шую влажность, чем в покрытиях домов, эксплуатируе­мых 9 лет (табл. 16). Можно также предположить, что

Начальная влажность пеностекла при сдаче дома в эк­сплуатацию значительно превышала предел сорбционно - го увлажнения, а высыхал утеплитель в процессе экс­плуатации очень медленно.

При испытании образцов из блоков пеностекла объ­емной массой около 300 кг/м3, доставленных с завода - изготовителя, начальная прочность на разрыв составля­ла 14-104—17-104 Па. Сравнение этих показателей с данными натурных исследований позволяет предпола­гать, что пеностекло через пять лет эксплуатации в сов­мещенном покрытии теряет свою прочность. Однако ха­рактер ее снижения по годам в течение девяти лет экс­плуатации перекрытия выявить не удалось.

Накопленные данные наблюдений за состоянием фиб­ролита и пеностекла в ограждающих конструкциях. зда­ний, эксплуатируемых десятки лет, показывают, что при нормальных температурно-влажностных условиях фиб­ролит достаточно надежен. При применении пеностекла в ограждающих конструкциях отапливаемых зданий не­обходимо обеспечить его начальную влажность не более 2% и принять меры против увлажнения его атмосферны­ми осадками в процессе строительства. Применение пе­ностекла в невентилируемых совмещенных покрытиях вследствие многолетнего неблагоприятного влажностно - го состояния его в течение нескольких лет после возведе­ния здания нецелесообразно. Его можно применять в совмещенных вентилируемых покрытиях и наружных стеновых ограждениях.

Минераловатные плиты, особенно на битумной связ­ке, в ограждающих конструкциях слеживаются, уплот­няются, а так как в процессе формования панелей слой минераловатных изделий деформируется, размеры об­рамляющих ребер превышают проектные, что в целом снижает теплозащитные качества ограждений. Поэтому, хотя минераловатные изделия при нормальных темпера - турно-влажностных условиях эксплуатации ограждений достаточно стойки, целесообразно применять для утеп­ления многослойных панелей жесткие минераловатные плиты в сочетании с плитами фибролита, пенопласта и других аналогичных утеплителей.