Курс лекций РостовнаДону 2011 министерство образования и науки рф фгаоу впо институт архитектуры и искусств
 Скачать 1.63 Mb.
|
|
), так и в холодном состоянии с добавкой разбавителя (бензина, лигроина, зеленого масла и др.), вводя ее встыки методом шприцевания с помощью сжатого воздуха. Пороизол выпускают ввиде эластичных пористых полос прямоугольного сечения 30x30 и40x40 мм – для герметизации горизонтальных стыков панелей и ввиде жгутов диаметром 10...60 мм – для герметизации вертикальных стыков. Его изготовляют путем вулканизации газонаполненной резины, модифицированной нефтяными дистиллятами. Пороизол марки М имеет на поверхности незакрытые поры и применяется только после его покрытия холодной мастикой изол, закрывающей поры. Пороизол марки П имеет на поверхности защитную оболочку, что позволяет использовать 254 этот материал для герметизации без мастики. Пороизол сохраняет эластичность в широком температурном диапазоне – от -50 до +80°С. Для придания пороизолу герметизирующих свойств перед установкой в шов его сжимают (марки М – на 30...50 % , марки П – на 15...25% от первоначального объема). Возможно совместное применение пастообразных герметиков и прокладок. В качестве полимерных эластичных прокладок используют гернит П, пенополиуретановые прокладки, каучуковые уплотнительные ленты и др. В последние годы предпочтение отдается вязкотекучим мастичным смесям, которые по составу подразделяются на акриловые, силиконовые и полиуретановые; по степени отверждения – на нетвердеющие, сохраняющие пластичность в процессе эксплуатации, и отверждающиеся, образующие резиноподобный высокоэластичный материал. Акриловые композиции используют для наружной и внутренней заделки швов и трещин в бетонных плитах и потолках. Они характеризуются высокой долговечностью, эластичностью и виброустойчивостью. Эти материалы относят к экологически чистым, так как в их состав не входят растворители. Они обладают высокой прочностью сцепления с поверхностью бетона, кирпича, гипсокартонных плит, штукатурки, алюминия, древесины и поливинилхлорида. Отверждение состава начинается через 15 мин. (полное – через 24 ч). Силиконовые композиции применяют для гидроизоляции и герметизации швов при изготовлении оконных стеклопакетов, сопряжении металлических конструкций, возведении бассейнов, санитарно-технических помещений. Силиконовый каучук, 255 основной компонент этих смесей, обладает хорошей адгезией к стеклу, дереву, металлам, керамике, термо- и атмосферостоек. Отверждение состава начинается через 30 мин. (полное – через сутки). Акриловые и силиконовые герметики огнестойки. Полиуретановые композиции отверждаются при реакции с влагой воздуха. Они представляют собой воздухонаполненную и уплотняющуюся массу на полиуретановой основе, долго сохраняют эластичность, выдерживают сильную вибрацию, землетрясение, обладают стойкостью против коррозии. Эти материалы применяют для склеивания и герметизации металла, древесины, камня, пластмассы, керамики, кирпича, бетона. 256 ЛЕКЦИЯ 20. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 20.1. Огнезащитные материалы Строительные материалы подразделяют на негорючие (НГ) и горючие (Г). Для повышения огнестойкости зданий и конструкций используются следующие огнезащитные материалы: • антипирены и огнезащитные краски; • огнезащитные пасты и штукатурки; • негорючие обои; • облицовочные изделия на основе вермикулитперлитосодержащих материалов. Огнезащита строительных конструкций предусматривает: • пропитку материалов антипиренами; • покрытие поверхности огнезащитными красками (толщиной до 200 мкм); • обмазку огнезащитными пастами (огнестойкой мастикой) толщиной до 2 см; • покрытие поверхности огнезащитными штукатурными растворами (толщиной > 2 см); • покрытие огнестойкими стеклообоями; • защита конструкции жесткими экранами: огнестойкими листами, плитами, панелями. Все вышеупомянутые огнестойкие пропитки переводят деревянные конструкции, ковролины и ткани в разряд трудногорючих. 257 Антипирены и огнезащитные краски Для повышения огнестойкости материалов используют специальные вещества – антипирены. Применение антипиренов основано на плавлении при действии огня на материал легкоплавких веществ, вводимых в состав материала (например, солей борной кислоты – буры, солей фосфорной и кремниевой кислот – диаммоний фосфат, аммофос, сернокислый аммоний), или на разложении при нагревании веществ, выделяющих газы, не поддерживающие горение (например, аммиак, сернистый газ). В первом случае часть тепла расходуется на плавление антипиренов, что повышает температуру воспламенения, во втором – негорючие газы, выделяющиеся при разложении солей, препятствуют распространению пламени. Требования, предъявляемые к антипиренам: • препятствовать горению и тлению защищаемого материала; • не вызывать коррозии металлических частей; • не повышать гигроскопичных свойств древесины; • не быть ядовитыми для людей и животных; • не влиять на лакокрасочные покрытия, нанесенные на древесину, подвергающуюся обработке; • обеспечивать (самостоятельно или совместно с антисептиками) биостойкость пропитываемого материала; • не создавать затруднений при механической обработке материала; • действовать долговременно; • не влиять на свойства пропитываемого материала. 258 Один из лучших антипиренов – диаммоний фосфат (аммоний фосфорнокислый двузамещенный), который при нагревании выделяет окислы фосфора, покрывающие древесину защитной пленкой, и негорючий газ аммиак. Диаммоний фосфат обычно применяется в смеси с сульфатом аммония. Хорошим антипиреном является также смесь фосфорнокислого натрия с сульфатом аммония. В качестве антипирена может быть использована и смесь буры с борной кислотой (в соотношении 1:1). Для комбинированной защиты деревянных конструкций от огня и гниения в антипирены необходимо добавлять антисептики (например, фтористый натрий), не снижающие огнезащитных свойств антипиренов. Антипирены неводостойкие, и для защиты их от выщелачивания пропитанные деревянные конструкции во влажных условиях эксплуатации следует покрывать атмосферостойкими или влагостойкими огнезащитными красками. Антипирены вводятся в древесину пропиткой в автоклавах или в горячехолодных ваннах, а также при поверхностной обработке путем нанесения кистью или краскопультом. Огнезащитная краска – смесь связующего, пигмента и наполнителя, которая способна к самопроизвольному затвердению, причем образующаяся пленка может служить, как для огнезащиты, так и для декоративных целей. В состав огнестойких силикатных красок входят в соответствующих пропорциях: огнестойкие наполнители, белила, цветной пигмент, калиевое жидкое стекло, специальные добавки. 259 Огнезащитные краски чаще всего готовят с использованием калиевого жидкого (силикатного) стекла. Натриевый силикат при нахождении во влажных условиях даст на поверхности больше высолов – белых налетов, чем калиевый. В качестве наполнителя чаще всего используется молотый вспученный (невспученный) вермикулит, перлит, тальк, волокна каолиновой ваты, распушенного асбеста. Для огнезащиты деревянных конструкций в условиях закрытых сухих помещений, особенно стропил, обрешетки и кровли выпускаются три пропиточных состава – антипирены ПП, МС 1/1 и МС. Долговечность этих покрытий – три года. По истечении этого срока надо повторить огнезащитную обработку. Огнезащитные пасты и штукатурки Огнезащита строительных конструкций может осуществляться обмазкой (или механическим нанесением, напылением) огнезащитными пастами и огнезащитными штукатурками. Толщина накладываемого слоя огнезащитных паст обычно не превышает 0,5 – 1 см, штукатурок – 2 – 4 см. Основное отличие огнезащитных паст и штукатурок от обычных цементно-песчаных шпатлевок и растворных штукатурных смесей – отсутствие в качестве связующего портландцемента и заполнителя в виде кварцевого песка. Как известно, портландцемент при твердении наряду с гидросиликатами, гидроалюминатами и гидроферритами выделяет гидроксид кальция, который при действии температур свыше 550°С разлагается. При тушении пожара водой (или 260 просто при соприкосновении с влажным воздухом) идет обратная реакция; при этом продукт гидратации увеличивается в объеме в два раза. Гашеная известь «рвет» поверхностный слой, образуются «дутики», трещины, которые способствуют проникновению огня внутрь конструкции. Составы с использованием кварцевого песка также не огнестойки: кристаллический кремнезем – основная составляющая природного песка. В результате слой штукатурки покрывается трещинами. Огнезащитные пасты и штукатурные растворы готовят на основе силикатного жидкого стекла, строительного гипса, глиноземистого цемента, на пуццолановых цементах. В качестве заполнителя используется вспученный (или невспученный) вермикулит, перлит, диатомит, трепел, вулканическая пемза, вулканический туф, трасс, мелкофракционный керамзит, шунгизит, молотые металлургические шлаки, золы ТЭЦ. Применяют также волокнистые наполнители: каолиновую вату и другие минеральные волокна, распушенный асбест. Предел огнестойкости указанных покрытий – 0,5 – 2,5 ч. Простейшие огнезащитные пасты делают с использованием местных «тощих» глин в смеси с водным раствором сульфитно-дрожжевого щелока (СДЩ); гипсового теста с волокнистым минеральным наполнителем и СДЩ. Их рекомендуется применять в сухих помещениях (при относительной влажности воздуха менее 65%). Особенно сильны огнезащитные свойства вермикулитовых и перлитовых композиций. Их предел огнестойкости – 3 – 6 ч. 261 Уникальными огнезащитными свойствами обладают вермикулитосодержащие изделия. В силу высокой отражательной способности частиц вермикулита, низкой теплопроводности, их упругости огнезащита хорошо сохраняет целостность, отличается высокой трещиностойкостью при пожаре (во время тушения трещины не образуются). Стекловолокнистые негорючие обои Стекловолокнистые обои являются экологически чистым продуктом. Стекловолокнистую нить изготавливают из природного сырья – кварцевого песка, и ткут из нее стекловолокнистые обои. Покрытия для стен, изготовленные таким образом, обладают огнезащитными свойствами: это негорючий материал, предназначенный для отделки всех типов зданий. Стеклообои широко применяются в качестве одной из противопожарных мер в современной отделке. Огнезащитная изоляция из сборных элементов Наряду с традиционными «мокрыми» методами огнезащиты стальных конструкций в строительстве получают распространение наиболее прогрессивные способы огнезащиты, основанные на применении облегченных облицовочных изделий, к которым относятся минераловатные, вермикулит- перлитосодержащие, асбестовые, гипсоволокнистые и другие материалы. Благодаря отличной температуростойкости минераловатные волокна выгодно отличаются от стеклянных волокон более высокой температурой спекания и плавления. Об этом говорят и результаты огневых испытаний. 262 Минераловатные волокна способны выдерживать, не плавясь, температуру выше 1000°С, в то время как связующие при температурном воздействии свыше 250°С испаряются. Волокна остаются неповрежденными и, в силу хаотического сцепления, обеспечивают связанность и достаточную прочность, создавая защиту от огня. Благодаря высокой температуростойкости минераловатных изделий, особенно содержащих небольшое количество связующих (менее 2%), они с успехом могут применяться в качестве огнезащиты. Упомянутые изделия применяют и при огнезащитной обработке тонкостенных (армоцементных) конструкций с пониженной огнестойкостью. Плиты крепятся с помощью силикатного клея (толщина слоя – около 2 мм). Для противопожарной изоляции элементов трубчатого сечения можно использовать минераловатные цилиндры. Они режутся и легко «надеваются» на трубу, склеиваются силикатным клеем и скрепляются скобами или бандажом. Минераловатные маты с сетчатой оплёткой, содержащие минимальное количество синтетической связки (<1%), рекомендуются для устройства огнестойкой изоляции вентиляционных каналов трубчатого сечения, труднодоступных участков и криволинейных поверхностей. Все минераловатные огнезащитные изделия повышают предел огнестойкости изолируемых конструкций от 30 мин. до 2 ч. Также противопожарную защиту несущих конструкций можно осуществлять с помощью гипсового листа. Например, можно защитить несущий стальной каркас от огня, выполнив из листов ГИПРОК самонесущую конструкцию вокруг защищаемой конструкции. 263 20.2. Сухие смеси Сухие смеси представляют собой смесь вяжущих, заполнителей (наполнителей) и различных добавок. В отличие от растворов и бетонов, приготовленных по традиционной технологии, сухие смеси доставляются на объекты строительства в сухом виде и смешиваются с водой непосредственно перед использованием. Первоначально сухие смеси применялись в случаях, когда доставка обычного раствора и бетона на объекты строительства была затруднена или неэкономична. В результате разработки новых добавок и методов производства сухих смесей удалось реализовать оригинальные технологии строительных работ на основе модифицированных сухих смесей. К ним относятся тонкослойные технологии (самовыравнивающиеся растворы, плиточные составы, тонкие штукатурки), комплексные системы устройства несущих полов. Мировой и отечественный опыт использования сухих смесей показал их высокую эффективность и преимущества по сравнению с традиционными методами проведения работ: • повышение производительности труда в 1,5 – 5 раз в зависимости от вида работ, механизации, улучшение транспортировки; • снижение материалоемкости по сравнению с традиционными технологиями в 3 – 10 раз в зависимости от видов работ (плиточные работы – в 7 раз, выравнивание стен и полов – в 10 раз); • стабильность составов и, как следствие, повышение качества строительных работ; 264 • длительность срока хранения без изменения свойств и расходование по мере необходимости; • возможность транспортирования и хранения при отрицательной температуре. В настоящее время в мире выпускается широкая номенклатура сухих смесей для различных видов строительных работ. Сухие растворные смеси для выравнивания стен и потолков Выравнивающие составы для стен и потолков, штукатурные и шпатлевочные растворы представляют собой улучшенные сухие смеси из минеральных компонентов и специальных добавок. Они предназначаются для выполнения традиционных штукатурных работ на различных основаниях, а также для выравнивания любых стен перед укладкой плитки, отделкой деревом и наклеиванием обоев. Материалы данного вида подразделяются на составы с цементным и клеевым связующими. Растворы, содержащие цемент, можно использовать в любых помещениях, в том числе кухнях, ванных комнатах, саунах, бассейнах, производственных помещениях, а клеевые составы предназначаются для работ в сухих помещениях: жилых комнатах, вестибюлях, офисах, магазинах. Также смеси для выравнивания стен и потолков различаются по толщине наносимого слоя – от 1 до 30 мм. Если выравнивающий раствор наносится на голую кирпичную кладку, то рекомендуется проводить штукатурные работы в три слоя: первый слой – грубый – предварительное выравнивание, 265 второй слой – промежуточный (гидроизоляционные материалы), третий слой – толщиной от 0 до 2 мм – готовит стену для покраски, приклеивания обоев и других видов отделки. Большой интерес представляют штукатурные смеси производства немецкого концерна КНАУФ. Они изготавливаются на основе строительного гипса, поэтому универсальны при внутренней отделке помещений. Гипсовые штукатурные смеси пожаробезопасны, гигиеничны и безвредны для здоровья человека. В помещении, отделанном этими материалами, создается оптимальный микроклимат. Они поглощают влагу при ее избытке и отдают при недостатке. При этом, обладая низкой теплопроводностью, гипсовые штукатурки препятствуют потере тепла. Существует множество видов декоративной штукатурки с различной фактурой: рифленой, шероховатой, рустика. Выравнивающие растворы для стен и штукатурные смеси используются для отделки жилых помещений, санузлов, офисов, магазинов, подсобных помещений, вокзалов, промышленных зданий, спортивных сооружений. Некоторые марки растворов служат для выравнивания поверхностей стен, заглаживания грубой или поврежденной штукатурки (в том числе и наружной) и кирпичных стен, а также для оштукатуривания тонким слоем всех обычных поверхностей: бетонных, цементно-известковых, цементно- песчаных, пенобетонных, гипсокартонных. Основанием под штукатурку могут быть любые поверхности, выполненные из кирпича, пустотелых керамических блоков, бетона, цементно-стружечных плит, гипса или гипсокартона, а также из стекла и металла. 266 Отдельные составы могут применяться для реставрации и отделки внешних фасадов зданий. При нанесении декоративной штукатурки основание должно быть несущим, гладким, чистым. Наличие на поверхности основания краски и пыли уменьшает её сцепление с штукатуркой. Рекомендуется обрабатывать основание грунтовыми средствами или подкладочной эмульсией. Добавление в шпатлевочные и штукатурные смеси дисперсии позволит использовать их для работ с поверхностью, покрытой масляной краской. Почти все растворы для обработки стен и потолков являются морозостойкими, водостойкими, невоспламеняющимися и экологически чистыми. Некоторые из них содержат гидрофобные соединения, которые задерживают воду на поверхности штукатурки и делают ее устойчивой к смыванию. Штукатурные и выравнивающие растворы нельзя приготавливать и использовать при температуре ниже 5°С и выше 25°С. 20.3. Строительные клеи В настоящее время при проведении строительных работ вместо традиционных крепежных материалов все чаще используются различные клеящие вещества в силу технологичности их применения, универсальности свойств, стойкости и долговечности при различных воздействиях среды. По химической природе клеи подразделяют на натуральные и синтетические. К первым относятся животные, растительные, минеральные клеи, а ко вторым – неорганические и полимерные. 267 По способам отверждения клеи подразделяют на 5 основных типов: • ПВА-клеи, склеивание сухим остатком после испарения воды; • контактные клеи, склеивание сухим остатком после испарения летучего растворителя; • полиуретановые клеи, склеивание благодаря воздействию влаги, содержащейся в воздухе и материале; • клеи-расплавы, склеивание в результате остывания вещества; • молекулярные клеи, склеивание на молекулярном уровне. Также все строительные клеевые соединения подразделяют на группы в зависимости от области применения: для паркетов, для напольных покрытий (линолеум, ковролин), для стеновых и потолочных панелей, для обоев, другие специальные клеи. Каждый вид клея пригоден только для работы с определенными материалами, поэтому рекомендуется при проведении ремонтных работ использовать специальные клеи (обойные, паркетные), а не многофункциональные. Универсальность клея всегда сказывается на его качестве: чем больше назначений, тем меньше прочность и гарантии. |