Статья опубликована в журнале «Популярное Бетоноведение», №2 (2007)

www. betonmagazine. ru

*****@***ru

, , Ростовский государственный университет архитектуры и строительства

Опыт производства и применения фибропенобетона в Ростовской области

Стратегические задачи, поставленные Президентом и Правительством перед исполнителями программы «Доступное жилье», требуют интенсивного и эффективного развития базы стройиндустрии. Анализ существующей ситуации показывает, что на строительный рынок России стремятся попасть производители самых разных строительных материалов, свойства которых далеко не всегда удовлетворяют комплексным требованиям по теплоэффективности, комфортности, долговечности, надежности и ремонтопригодности, предъявляемым к материалам не только на момент возведения, но и при эксплуатации зданий.

В июне 2002 г. с целью повышения качества материалов стройиндустрии и внедрения на рынок результатов научных исследований в области строительных материалов было организовано серийное производство строительных изделий из нового энергоэффективного материала – фибропенобетона. Для этого в Ростовской области было создано – на данный момент единственное предприятие на рынке строительных материалов России, представляющее продукцию из фибропенобетона.

Производство и центральный офис расположены в г. Ростове-на-Дону. Генеральный директор (tm) – выпускник президентской программы подготовки современных предпринимателей, прошедший стажировку в Японии, СОХАНЕВ Виктор Геннадьевич.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Применение изделий из фибропенобетона позволяет:

повышать

- сейсмо - и взрывоустойчивость зданий;

- тепло - и звукоизоляционные свойства ограждающих конструкций;

- морозостойкость и долговечность

понижать

- квалификационные требования к персоналу, осуществляющему укладку строительных изделий в дело;

- трудоемкость возведения строительных конструкций;

- требования к температурно-влажностным параметрам окружающей среды

Фибропенобетон – высокопористый бетон, дисперсно армированный волокнами. В качестве сырья для изготовления фибропенобетона применяют: цемент, песок, пенообразователь и волокна. Свойства фибропенобетона в сравнении с традиционными материалами, используемыми для устройства теплоизоляции и стен зданий, приведены в таблице 1.

Таблица 1. Свойства фибропенобетона в сравнении с традиционными строительными материалами

Наименование материала

Плот-ность

кг/м3

Проч-ность при сжатии, МПа

Проч-ность на растяже-ние при изгибе, МПа

Морозо-стойкость,

циклы

Теплопро-водность, Вт/(м? оС)

Расчетнаятолщина наружной стены для Ростова н/Д, м

Фибропенобетон

300

0,5–0,9

0,2–0,4

не норм.

0,069

0,23

400

0,7–1,0

0,3–0,5

не норм.

0,078

0,25

500

1,0–1,5

0,5 –0,8

Более 50

0,088

0,34

600

1,5–2,0

0,7–1,5

Более 75

0,113

0,43

700

2,0–3,0

1,0–1,8

Более 75

0,142

0,54

800

3,0–4,0

1,5–2,5

Более 100

0,171

0,62

900

3,5–5,0

2,0–3,5

100–150

0,190

0,70

1000

5,0–10

2,5–4,5

100–150

0,230

0,78

Кирпич керамический пустотелый

1240

10–20

0,9–1,8

35–50

0,58

1,50

Кирпич силикатный

1900

10–25

0,9–2,7

25–50

0,76

1,95

Стеновой пеноблок 610х106х400

600

1,5–3,0

0,5–0,6

35–50

0,2–0,24

0,5–0,6

Термоблок керамзитовый, 390х190х188

900

3,5–7,5

0,35–1,0

не более 25

0,43

1,11

Термоблок бетонный, 390х190х188

1200

12,5

1,0–1,5

не более 35

0,52

1,34

По сведениям, представленным в технической литературе (и таблице), прочность на растяжение при изгибе для большинства каменных материалов, применяемых в строительстве, составляет 5–15 % от прочности на сжатие. Исключение составляет асбестоцемент, у которого прочность на растяжение при изгибе достигает 50–120 % от прочности на сжатие. Более 100 лет известно, что изделия из асбестоцемента отличаются высокой долговечностью и низкой материалоемкостью.

У фибропенобетона прочность на растяжение при изгибе составляет 50–80 % от прочности на сжатие, поэтому строительные конструкции из него также обладают улучшенными технико-экономическими свойствами и большей долговечностью, чем конструкции из материалов, не имеющих в своем составе волокон.

Опыт применения фибропенобетона передовыми строительными организациями Южного Федерального Округа показывает, что грамотное использование научных достижений на практике позволяет эффективно расходовать материальные ресурсы, снижать материало - и трудоемкость строительного производства, достигать высоких технико-экономических и архитектурно-художественных результатов при использовании отечественных строительных материалов.

Пионером применения изделий из фибропенобетона является индустральное строительство». Применение галтелей, погонажных теплоизоляционных изделий из фибропенобетона плотностью 500 кг/м3, позволило уменьшить трудозатраты при отделке фасада в микрорайоне «Миллениум» за счет исключения штукатурных из обязательного набора строительных работ. В настоящее время галтели для улучшения теплоизоляционных свойств мест сопряжения оконных и дверных блоков применяют в строительстве частные застройщики и такие фирмы, как «Дон-Спарк», «Вант», «Руслан», «Строитель», «Донэнергоремонт», «Вектор-Монолит», «Вектор-Элисхан», «Единство», «Плеяда», «Зодчий», «СтройМонолитСервис», «Южная строительная компания» и многие другие.

Фирмы «Вант» и «Генстрой» в 2003 г. для утепления стеновых конструкций домов использовали сплошные фибропенобетонные блоки плотностью 500 кг/м3 (рис. 2). По данным этих фирм, производительность труда только при выполнении кладочных работ за счет пазошпоночной конструкции блоков возросла в 1,2–1,5 раза. Кроме того, стены из фибропенобетонных изделий позволяют строителям сохранять традиционную технологию крепления труб и радиаторов отопления. В случае применения обычного пенобетона из-за низкой прочности при растяжении необходимо изменять привычную технологию крепления инженерного оборудования.

Технология фибропенобетона позволяет потребителям этой продукции достигать следующих преимуществ:

- исчезают отходы при транспортировании и монтаже изделий в дело;

- снижаются материалоемкость стеновых конструкций и зависимость строителей от «мокрых процессов» на объекте;

- улучшаются акустические и теплотехнические свойства ограждений;

- понижается уровень квалификационных требований к рабочим;

- повышается производительность труда.

Рис. 2., рис. 2А

Кладку стен из фибропенобетонных блоков целесообразно осуществлять не на растворе, а на клеях из сухих смесей. Применение сухих смесей в технологии строительного производства позволяет выполнять кладочные работы при температуре от +400 °С до –160 °С, т. е. фактически исключить понятие «сезонности». Кроме того, тонкие слои клеев обеспечивают проектное сопротивление теплопередаче, которое невозможно сохранить при кладке блоков на цементно-песчаном растворе. В том случае, когда конструкции из фибропенобетонных изделий сочетают с кирпичной кладкой, связывают их, как правило, с помощью строительного раствора.

Рис. 3., рис. 3А

Современное строительство в массовом порядке переходит к каркасному типу зданий, который позволяет реализовывать большее количество вариантов фасадных и планировочных решений, чем это возможно для зданий с продольными или поперечными несущими стенами. Основные усилия конструкторов и архитекторов направлены на улучшение герметичности строительных конструкций, совершенствование вентиляции, тепло - и звукоизоляции, повышение огнестойкости и защиту от солнечной радиации. Идут активные поиски функциональной оптимизации облицовки зданий с целью обеспечения высокого уровня комфортности и энергосбережения с учетом параметров окружающей среды. Одним из примеров решения этой проблемы может быть опыт архитекторов и строителей, который приобретен в ходе строительства офисного здания «Купеческий двор», расположенного в историческом центре Ростова-на-Дону (рис. 3). для этого здания выпущена крупная партия фибропеножелезобетонных изделий сложной геометрической формы, предназначенных для сборки карнизов. Изделия способны эксплуатироваться без специальной защиты от атмосферных воздействий.

Одной из сложнейших градостроительных проблем является необходимость реконструкции устаревшего жилого фонда. При этом важно с минимальными материальными затратами не только продлевать жизненный цикл существующих построек, но и повышать их теплозащиту, улучшать архитектурный облик кварталов массовой жилищной застройки 60–70-х годов прошлого столетия. Все виды санации зданий в первую очередь должны обеспечивать понижение уровня энергопотребления.

Работы по теплоизоляции фасадов у нас в стране начались в конце 90-х годов ХХ века. Самое широкое распространение получили:

- вентилируемые или навесные;

- многослойные «мокрые» штукатурные.

Обе системы способны понижать уровень энергопотребления, улучшать степень шумоизоляции и придавать зданиям современный архитектурный облик. Однако они не свободны от недостатков. Вентилируемые фасады дороги, имеют многочисленные ограничения по видам крепежных материалов и элементов подконструкций. Как правило, импортного производства. Штукатурные фасадные системы дешевле навесных, однако наличие «мокрых процессов» создает ряд неудобств, связанных с сезонностью работ и применением ручного труда. Кроме того, весьма важно, какой именно материал является подосновой оштукатуренной поверхности. При недостаточной жесткости, которой отличаются минераловатные теплоизоляционные слои, в условиях эксплуатации за 2–3 года происходит «слеживание», то есть уплотнение и насыщение влагой теплоизоляционного слоя. Это процесс приводит к резкому ухудшению теплоизолирующих свойств фасада и растрескиванию оштукатуренной поверхности.

Применение фибропенобетона для изготовления изделий утепления фасадов способно существенно снизить стоимость фасадных систем при одновременном улучшении эксплуатационных и эстетических показателей. Прежде всего потому, что фибропенобетон не слеживается в условиях эксплуатации и обладает паропроницаемостью весьма близкой к паропроницаемости фасадных штукатурок.

Универсальные формообразующие свойства, высокая прочность при растяжении и изгибе в сочетании с низкой плотностью позволяют изготавливать из фибропенобетона плитные изделия для утепления фасадов: рядовые карнизные угловые и т. д. Все изделия имеют в горизонтальном сечении П-образную или плоскую форму и крепятся к наружным стенам зданий анкерными устройствами, форма и размеры которых могут соответствовать виду утепляемых стен. Повышение герметичности утепляемых конструкций при сохранении требуемого уровня паропроницаемости возможно путем применения цементных клеев, наносимых на поверхность примыкания плит утепления в местах их контакта со стенами.

Регулируемые параметры плитных изделий в сочетании с высокой морозостойкостью фибропенобетона (см. таблицу 1) позволяют использовать такие изделия практически во всех температурных и климатических зонах России. Фасадные системы из фибропенобетона годятся как для строительства новых зданий со сложным архитектурным обликом, так и для реконструкции или ремонта зданий. Фактура поверхности может иметь любую сложность: от орнаментальной до имитации каменной кладки.

Утепление фасадов зданий фибропенобетонными плитными изделиями наиболее полно отвечает современным требованиям. Фибропенобетонные фасадные плиты:

- изготавливаются из недефицитного и экологически чистого сырья;

- при транспортировании и монтаже не получают дефектов;

- монтируются в любое время года в связи с отсутствием «мокрых процессов»;

- сочетают в себе теплоизолирующие и отделочные функции;

- при монтаже не требуют усиления несущих конструкций существующих зданий, использования грузоподъемного и транспортного оборудования;

- многообразны по форме и цветовой гамме;

- имеют пожарные и санитарные сертификаты соответствия;

- обладают шумоизоляционными и теплоизоляционными свойствами, а также высокой морозостойкостью;

- обеспечивают повышение индустриализации строительно-монтажных работ и снижение материалоемкости при одновременном улучшении эксплуатационных характеристик строительных объектов.

Передовые наука и практика предлагают строителям любые по фактуре и цвету, морозостойкие, низкоматериалоемкие, экологически и пожаробезопасные, легко монтируемые изделия для стен и фасадов зданий.