В качестве материала для наружных стеновых панелей толщиной 40 см был предложен беспесчаный керамзитопенобетон М50-М75 со средней плотностью 700-750 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности 0,16...0,17 Вт/(м*0С) на керамзитовом гравии с насыпной плотностью 200-250 кг/м3 .
На основании выполненного теплотехнического расчета строительных ограждающих конструкций здания было установлено, что значения температур внутренних поверхностей строительных узлов выше температуры точки росы, а, следовательно, выпадение конденсата на поверхностях стен при относительной влажности внутреннего воздуха ниже 55% происходить не должно.
Это позволило отказаться от утеплителя в наружной стеновой панели и сохранить его только в покрытиях и перекрытиях (в межэтажных перекрытиях – керамзит; в чердачном перекрытии – керамзитобетон; в перекрытии над подвалом – пенополистирол).
Все перечисленные строительные ограждающие конструкции, удовлетворяют современным санитарно-гигиеническим, комфортным условиям и требованиям энергосбережения. В работе был выбран потребительский подход для оценки энергетической эффективности здания.
Проведенные теплотехнические расчеты ограждающих конструкций показали, что наружные стены по уровню теплозащиты соответствуют приведенному сопротивлению теплопередаче 2,74 (м2·0С)/Вт.
При этом величина фактического удельного расхода тепловой энергии на отопление жилого десятиэтажного здания составила 27,17 кДж/(м2 × °C. сут), а рассматриваемое здание было отнесено к нормальному
классу энергетической эффективности (классу С), соответствующему нормативным санитарно-гигиеническим требованиям, комфортным условиям и требованиям энергосбережения.
Это позволило перейти предприятию “1245 УНР” на выпуск однослойных панелей серии “Волга-В” со следующими параметрами: R0тр = 2,1 м2 0С/Вт при 5125 градусо-суток отопительного периода применительно к условиям эксплуатации ограждающих конструкций Б при нормальном влажностном режиме помещений в 3-й климатической зоне влажности по г. г. Самара, Саратов, Оренбург и во 2-й климатической зоне влажности по г. Казань.
Таким образом, в качестве материала для наружных стеновых панелей предложен принципиально новый вид конструкционно-теплоизоляционного бетона - беспесчаный керамзитопенобетон. За счет исключения из состава бетона мелкого заполнителя керамзитобетон становится легче на 300...400 кг/м3, имеет значительно меньшие теплопроводность и стоимость, более простую технологию производства, достаточные для стеновых конструкций долговечность, водонепроницаемость, морозостойкость и целый ряд других показателей. В качестве пенообразующих компонентов могут быть применены технические пенообразователи, выпускаемые промышленностью. Добавки практически безвредны и безопасны, не требуют усложнения технологии производства панелей, хорошо транспортируются, обладают достаточными устойчивостью и долговечностью при хранении. Крупнопанельные жилые дома серии “Волга-В” на однослойных керамзитопенобетонных панелях толщиной 40 см со средней плотностью 700 кг/м3 соответствуют нормативным санитарно-гигиеническим требованиям, комфортным условиям и требованиям энергосбережения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. , Чикноворьян РФ № 000 9587 "Способ приготовления керамзитобетонной смеси". Бюл. № 3, 1996 г.
2. , Чикноворьян для эффективных ограждающих конструкций. СамГАСА. – Самара, 2003. 292 с.
УДК 678
, канд. техн. наук, доцент, , инженер,
, инженер
Оценка защитных свойств по изменению механических характетистик композита в агрессивных средах
В связи с тем, что все распространенные жидкие агрессивные среды являются водными растворами кислот и щелочей, то необходимо знать, какое влияние оказывает на их перенос вода. Вода и водные растворы кислот и щелочей изменяют структуру композитов, а, следовательно, и свойства материалов, вызывают растрескивание. Вода может влиять на степень отверждения эпоксидных композитов и на их коллоидно-химические свойства. Низкомолекулярные полиамиды солюбилизируют воду с поверхности композита, что приводит к росту прочности. На водостойкость влияет аминное число амида. Менее водостойкие эпоксидные композиты образуются при использовании полиамидов с меньшим аминным числом (водостойкость эпоксидных композитов с полиамидом Л-18 меньше, чем эпоксидных композитов с полиамидом ПО-300, вероятно, в связи с тем, что в композите остаются свободные эпоксигруппы.
Вода, содержащаяся в растворе и сорбируемая наполненными композитами, существенно влияет на процесс их деградации. В наполненных полимерах возможная площадь действия воды значительно больше, чем в ненаполненных системах. В результате взаимодействия частиц наполнителя между собой поры могут соединяться в связанную систему капилляров, что способствует проникновению жидкости. Движению воды препятствует хорошее взаимодействие частиц наполнителя с исходной матрицей, количество введенного наполнителя не должно превышать предела его совмещаемости с полимером. Вода является сильнополярной жидкостью с наименьшими размерами молекул, что обуславливает возможность проникания ее в большое количество дефектов структуры и способность к образованию водородных связей с гидроксильными группами отвержденных эпоксидных композитов. Следовательно, с уменьшением количества воды в растворе, т. е. с повышением концентрации среды прочностные характеристики увеличиваются, что подтверждается результатами экспериментов в соляной, серной кислотах и в щелочной среде: массопоглощение падает, а прочность возрастает. В фосфорной и азотной кислоте, наоборот, с увеличением концентрации повышается массопоглощение и прочность падает.
Количественной характеристикой химического сопротивления материала является коэффициент химической стойкости
, вычисляемый по формуле
,
где
- предел прочности при сжатии или изгибе после выдержки образцов в агрессивных средах в течение времени
, МПа;
-прочность при сжатии или изгибе до погружения, МПа.
Величина коэффициента химической стойкости зависит от формы и размеров образцов, плотности структуры и характера распределения агрессивной среды по объему образца. Также коэффициент стойкости зависит от физико-химических характеристик исходного олигомера (эпоксидной смолы), наполнителя и отвердителей, а также от способа их совмещения и механизма отверждения эпоксидных полимеров. Поэтому величина коэффициента химической стойкости достаточно условна и он пригоден только для сравнительной оценки химического сопротивления различных материалов.
Для того чтобы оценить стойкость эпоксидных композитов, отвержденных новым отвердителем – 3-ДМАП, их подвергали сравнительному анализу с эпоксидными композитами, отвержденными ПЭПА. Стойкость оценивали путем сравнения пределов прочности при сжатии до погружения в агрессивные среды и после шести месяцев экспозиции.
Наиболее стойкими являются композиты, отвержденные по полимеризационному механизму. Коэффициенты стойкости антикоррозионных эпоксидных покрытий равны 0,8-0,95. Они увеличиваются с ростом степени наполнения эпоксидных композитов минеральными наполнителями и с увеличением степени совместимости компонентов, что подтверждается результатами экспериментов.
Массопоглощение композитов с 3-ДМАП в воде существенно не отличаются от массопоглощения контрольных образцов с ПЭПА, хотя коэффициент стойкости наполненных образцов с 3-ДМАП несколько ниже, чем у аналогичных составов с ПЭПА (табл. 1).
Сравнительный анализ результатов эксперимента показал (рис. 1,2), что, чем меньше продиффундировало агрессивной жидкости (воды) в образец (низкая степень массопоглощения), тем выше оказывается величина разрушающего напряжения, которое способен выдержать образец до разрушения.
Таблица 1
Изменение предела прочности при сжатии
после 6-ти месяцев выдержки в агрессивных средах.
Среда | % | Отвердители | Объемные части маршалита | |||||
0 | 0,29 | 0,45 | 0,55 | 0,62 | 0,67 | |||
NaOH | 10 | 3-ДМАП |
|
|
|
|
|
|
ПЭПА |
|
|
|
|
|
| ||
20 | 3-ДМАП |
|
|
|
|
|
| |
ПЭПА |
|
|
|
|
|
| ||
30 | 3-ДМАП |
|
|
|
|
|
| |
ПЭПА |
|
|
|
|
|
| ||
Н2О | 3-ДМАП |
|
|
|
|
|
| |
ПЭПА |
|
|
|
|
|
|
Примечание: в числителе – прочность при сжатии, МПа;
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |


