Легкие строительные смеси для теплоизоляции пола жилых помещений

ЛЕГКИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИ ДЛЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ПОЛА ЖИЛЫХ ПОМЕЩЕНИЙ , ,

В настоящее время строительство жилья нуждается в теплоизоляционных изделиях и материалах высокого качества для теплоизоляции стеновых конструкций и, главным образом, материалах, используемых в качестве ровнителей полов.

Предлагаемая система производства полов является на сегодня самой быстрой по исполнению, малой по материалоемкости, трудозатратам и отвечает Европейским требованиям.

Рынок сухих строительных смесей является одним из выгодных для инвестирования [1]. На сегодняшний день темпы его роста составляют 52% в год. Спрос на сухие строительные смеси (ССС) формируется за счет увеличения объемов строительства и, соответственно, отделочных и ремонтных работ [2]. Общее количество производимых ССС в России, в настоящее время составляет около 1,5 млн. т в год. Годовое потребление ССС Европе доходит до 40 кг/чел. Это свидетельствует о большом объеме экспорта продукции, в том числе и в Россию, так как производство ССС на душу населения (4,5 кг/чел.) в России меньше, чем их потребление (6 кг/чел.) [3]. 

Из неорганических вяжущих используются гипсовое, известь и цементы, из органических - клеи и водорастворимые полимеры [4].

За последние 5 лет строители жилья отмечают существенное увеличение спроса на ровнители для пола и наливные самонивелирующие композиции [5].

Сухие смеси, используемые в качестве ровнителей пола, а также смеси для устройства самонивелирующего пола, предусматривают использование портландцемента [6, 7].

Например, смесь сухая строительная стяжка легкая «КНАУФ УБО»

для выравнивания оснований ТУ [8 ] . Может наноситься вручную и с помощью высокопроизводительных растворных насосов "Г4" (G4), "Г5" (G5), фирмы "ПФТ". После затвердевания и высыхания на поверхность стяжки КНАУФ-УБО обязательно устраивают твёрдое покрытие, например, сухие сборные полы КНАУФ из гипсоволокнистых листов, либо высокопрочные стяжки толщиной не  менее 35 мм. Расход бетонной смеси на 1 кв. м. при толщине слоя 1 см равен 50 кг.

Аналогичное решение имеется и в нашей патентной литературе [9] .

Гипсовые смеси обладают целым рядом преимуществ перед цементно-песчаными:

·  наносятся проще и легче распределяются по поверхности за счет небольшого удельного веса и высокой пластичности;

·  технологичнее; получающийся материал, регулирует влажность внутри помещения, не содержит токсичных компонентов, обладает хорошей тепло - и звукоизоляцией повышенными противопожарными свойствами [8,9].

Нами предложены и опробованные в условиях строительства жилья легкие и тепло-звукоизоляционные гипсовые сухие смеси: ровнитель «АЛАВАСТР-1», который включают в себя строительное гипсовое вяжущее, гранулы пенополистирольные (или отходы обработки пенополистирола), модификаторы и регулирующие добавки. Гранулы пенополистирола в сухой смеси «АЛАВАСТР - 1» лишены «летучести» и не осложняют процесс. В гипсовой среде они не являются источниками пожарной опасности и не выделяют вредных веществ (табл.1).

Таблица 1

Физико-механические свойства ровнителя полов «АЛАВАСТР - 1»

Насыпная плотность смеси, кг/м3	Объемная масса бетона, кг/м3	Время живу- чести бетона, мин	Расход сухой смеси на 1 м2 при 5 см. л.	Тепло- провод- ность Вт/м0С	Теплосо- против- ление, 0См2/Вт	Усадоч- ность, %	Водостой кость, Кр	Набор 100%- ной проч- ности суток.	Проч- ность при сжатии МПа
390,0	610,0	60,0	55-60	0,11	0,4	0	0,87	2,0	1,5

По свом характеристикам ровнитель «АЛАВАСТР - 1» превосходит известные на портландцементах.

Ровнитель обеспечивает хорошую теплоизоляцию при устройстве полов на грунте, по перекрытиям над подвальными, техническими и первыми этажами зданий. За счет отделочных напольных покрытий гипсопенополистирольные ССС на упругой подложке позволяет получить требуемые значения индексов приведенного ударного шума (Lnw) для зданий категорий комфортности «А», «Б» и «В». Без учета влияния напольных покрытий конструкция обеспечивает выполнение требований изоляции ударного шума по железобетонным плитам перекрытия толщиной 140-160 мм в зданиях категории «В», а при толщине плит 180-200 мм – и в зданиях категории «Б».

Трудозатраты на укладку предлагаемых сухих смесей ниже, 20,1 ч/час (толщина ровнимм и стяжки 10 мм), чем при монтаже сборных стяжек из ГВЛ при сухой засыпке: из малоформатных гипсоволокнистых листов – 38,9чел/час на 100 м2.
При использовании смесительного насоса производительностью 36 л/час трудозатраты сокращаются до 4,5-5 ч/час. Сухие смеси в мешках, рассчитаны на оптимальные ручные замесы стандартной дрелью-миксером номинальной мощностью 1,1 кВт и скоростью 600 об/мин.
При использовании сухих гипсополистирольных смесей задача снижения статических нагрузок на несущие конструкции зданий решена за счет уменьшения объемной массы выравнивающего слоя, которая составляет не более 520 кг/м3. При объемной массе финишной стяжки около 2000 кг/м3 масса 1м2 основания составляет не более 46 кг. На затвердевшем ровнителе отсутствует пылевыделение, не возникают явления «зыбкости» пола, ведущие к нарушениям целостности покрытий из штучных элементов (паркета, керамической плитки и т. п.). Сравнительные данные по прочности при равной плотности пеногипсовых и гипсопенополистирольных образцов стяжек приведены на рис. 1.

Рис.1. Прочность гипсопенополистирольных и пеногипсовых образцов.

Нами также разработаны и опробованы в условиях строительства жилья сухие самоневелирующиеся смеси для высокопрочного пола

«АЛАВАСТР-25», которые включают в себя высокопрочное гипсовое вяжущее, кварцевый песок, добавки и другие компоненты, имеющий следующие характеристики, табл.2.

Таблица 2

Физико-механические свойства высокопрочного гипсобетона «АЛАВАСТР - 25»

Насыпная плотность смеси, кг/м3	Объемная масса бетона, кг/м3	Время живу- чести бетона, мин	Расход сухой смеси на 1 м2 л.	Тепло- провод- ность Вт/м0С	Теплосо- против- ление, 0См2/Вт	Усадоч- ность, %	Водостой кость, Кр	Набор 100%- ной проч- ности суток.	Проч- ность при сжатии МПа
1450,0	2100,0	50,0	15,5 (толщ. 5см.)	0,72	0,016	0,01	0,98	6,0	25,0

Новые сухие смеси за счет использования гипсового вяжущего,

экологически более предпочтительна в эксплуатации, чем цементно-песчаные стяжки и пеногипсовые.

Ровнитель «АЛАВАСТР - 1» и стяжка «АЛАВАСТР - 25» представляют собой компоненты-монолиты. Поверхность системы бесшовная, идеально горизонтальная и не требует дополнительной обработки, исключены «просадки», в 4 раза ускоряется подведение основания под эксплуатационные нагрузки в сравнении с цементно-песчаными и цементно-полимерными стяжками.

Исследования показали, что при данной прочности легкого ровнителя и прочности плотной стяжки не ниже 20 МПа при 10мм толщины показатели устойчивости системы к деформациям под действием распределенной нагрузки 500 кгс/м2, а также сосредоточенной нагрузки 200 кгс на порядок ниже допустимых величин (табл.3).
Гранулы вспененного полистирола у легкой сухой смеси «АЛАВАСТР - 1» лишены «летучести» и не осложняют процесс производства работ. В гомогенной связи с гипсом они не являются источниками пожарной опасности, не выделяют вредные вещества. За счет отделочных напольных покрытий система «Алавастр» на упругой подложке позволяет получить требуемые значения индексов приведенного ударного шума (Lnw) для зданий категорий комфортности «А», «Б» и «В». Без учета влияния напольных покрытий конструкция обеспечивает выполнение требований изоляции ударного шума по железобетонным плитам перекрытия толщиной 140-160 мм в зданиях категории «В», а при толщине плит 180-200мм – и в зданиях категории «Б».
Для сравнения, трудозатраты на устройство 100 м2 основания пола составляют:
- при использовании системы «АЛАВАСТР» - 20,1 ч/час, - при монтаже стяжек из элементов пола – 28,9 ч/час, а из малоформатных гипсоволокнистых листов - 38,9ч/час.
В системе «АЛАВАСТР» задача снижения статических нагрузок на несущие конструкции зданий решена за счет уменьшения объемной массы выравнивающего слоя составляет не более 730 кг/м3. При объемной массе стяжки около 1550 кг/м3 масса 1м2 основания «АЛАВАСТР» (толщина ровнимм и стяжки 10 мм) составляет не более 45 кг. Она сопоставима с массой сборного основания пола со стяжкой из ГВЛ толщиной 20 мм на слое легкой (керамзитовой) засыпки толщиной 30 мм. Это почти в два раза меньше массы цементно-песчаной (30мм) и цементно-полимерной (10мм) стяжек общей толщиной 40мм.

Таблица3

Технические характеристики составов в двухслойном покрытии пола

Характеристика, ед. изм.	Показатель
«АЛАВАСТР-1»	«АЛАВАСТР-25»
Насыпная плотность, кг/м3	не более 450	не более 1170
Общая плотность в мокром состоянии, кг/м3	не более 870	не более 1600
Общая плотность в сухом состоянии, кг/м3	не более 530	не более 1950
Прочность на сжатие, МПа	не менее 1,0	не менее 20,0
Прочность при изгибе, МПа	не менее 0,5	не менее 6,0
Расход воды, л/кг	0,6 – 0,65	0,24 – 0,25
Время высыхания и твердения, сут. при 20° С	3	3
Время набора 50% прочности, сут.	1	1
Коэффициент выхода готовой продукции, %	75	70
Время живучести раствора, мин.	40	60
Допустимые конструктивные толщины, мм	2	10 - 15
Пешеходные нагрузки, через час	4 - 6	6 - 8
Теплопроводность (λ), Вт/м°С	0,09	1,4

Литература

1. . Трехкомпонентные вяжущие: достоинства и особенности применения. «Строительные материалы, оборудование и технологии ХХ1 века», №1, 2008г, с.39

2. П. И., П. И Мешков, . Материалы для устройства полов группы компаний «ЮНИС»- гарантия успеха. «Строительные материалы» № 7, 2004г. с.20-21

3. , , . Получение низкоплотного пенобетона для производства изделий и монолитного бетонирования. «Строительные материалы», № 10, 2004г., с.56-58

4. Патент республики Беларусь на изобретение «Полистиролбетон» № 000,2007г.

5. , , . Производство изделий высокой точности из пенополистирола. «Технология бетонов» № 5, 2006г. с.62-63

6. , . Утепление пеноизолом - быстро, недорого, надежно. «Строительные материалы» № 9, 1999г., с.18

5. , ,

, , С. Н Булгаков. № 000 от 2003 г.

7. . Перспективы применения теплоизоляции из пеногипса в ограждающих конструкциях зданий. Ж. «Строительство» № 7, 2002г., с.15-17

7. . Современные виды эффективных гипсовых изделий и способы их производства. Учебное пособие. М., 1990г. 142 с.

8. «Новые сухие строительные смеси «Кнауф» на основе цемента» «Строительные материалы», № 10, 2004г, с.10

9. . Патент РФ № 1990г.