УДК 691.175

ВЫБОР МАТЕРИАЛА ДЛЯ НАРУЖНЫХ СТЕН ОТАПЛИВАЕМЫХ ЗДАНИЙ

Кочеткова Майя Владимировна1, Гусев Николай Иванович2, Аюпова Зарема Венеровна3
1Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, к.т.н., доцент
2Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, к.т.н., профессор
3Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, студент

Аннотация
В статье приведены данные о составе пенополимерцементных штукатурных растворов для защиты пенобетонных стен от атмосферных воздействий.

Ключевые слова: водотвердое отношение, водоцементное отношение, воздушно-сухие условия твердения, дисперсия., полимерцементное отношение, растяжимость, трещиностойкость


THE CHOICE OF MATERIAL FOR THE EXTERIOR WALLS OF HEATED BUILDINGS

Kochetkova Maya Vladimirovna1, Gusev Nikolai Ivanovich2, Aiupova Zarema Venerovna3
1Penza State University of Architecture and Construction, Ph.D., Associate Professor
2Penza State University of Architecture and Construction, Ph.D., Professor
3Penza State University of Architecture and Construction, student

Abstract
This article presents data on the composition of solutions for aerated concrete walls for protection from the weather.

Keywords: curing conditions in dry air, dispersion, fracture, polymer-cement ratio, sprain, water-cement ratio


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Кочеткова М.В., Гусев Н.И., Аюпова З.В. Выбор материала для наружных стен отапливаемых зданий // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 4. Ч. 1 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/04/51381 (дата обращения: 06.06.2017).

Трудно найти достойный материал для наружных стен отапливаемых зданий, отвечающий всем эксплуатационным требованиям. Этот материал должен быть многофункциональным и обладать порой взаимоисключающими свойствами. Как конструкционный материал он должен быть весьма прочным, а как теплоизолирующий – легким и пористым. Среди обилия разных материалов можно было бы назвать дерево, но он не огнестоек и поддается гниению. И вот в конце прошлого века появился пенобетон, который не горит, не гниет и обладает высокими теплоизолирующими свойствами наряду с хорошей несущей способностью. Но и этот материал не безупречен. Он гигроскопичен и по этой причине не обладает должной атмосферостойкостью и требует защитного покрытия от увлажнения, мороза и других внешних воздействий.

В строительной практике применения блоков, а также панелей из ячеистого бетона или пенобетона для их защиты от внешних воздействий широко использовался  раствор, поризованный пеной, т.е. тот же пенобетон, но с объемной массой 1500 кг/м3 и прочностью при сжатии около 8 МПа. Этот раствор обладал достаточной адгезией, позволяющей выполнять отделку пенобетонных стен после тепловой обработки блоков или панелей. В ходе наших исследований было предложено улучшить составы защитных растворов путем введения в них полимерных добавок. Количественная величина добавок регламентировалась полимерцементным отношением на основе значений П:Ц 0,7; 0,10; 0,15 и 0,20. Эти количества полимеров применяли и для закладки испытательных образцов.

О применении натуральных полимерных добавок в цементных растворах известно почти сто лет. В настоящее время в полимерцементных композициях все большее применение находят водные дисперсии полимеров – дисперсии и латексы. Это продукты дисперсной полимеризации и сополимеризации различных мономеров: винилацетата, винилхлорида, винилденхлорида, стирола и др.

Полимербетон и его свойства характеризуются наличием двух активных составляющих: органического связующего вещества и минерального вяжущего. Варьируя количественными и качественными показателями применяемых полимеров, можно получить материал с теми или иными новыми свойствами. Мы в своих опытах использовали поливинилацетатную дисперсию и дивинилстирольный латекс на основе синтетического каучука. Эти добавки способствуют повышению прочности при растяжении, морозостойкости, адгезии, водопроницаемости и др.

Прочностные и деформативные характеристики имеют решающее значение в оценке пригодности раствора для защитно-отделочных покрытий пенобетонных стен, поскольку от них зависят трещиностойкость и долговечность покрытий.

Оптимальным количеством полимера, вводимого в цементно-песчаный раствор для улучшения его  прочности и деформативности, считается от 7 до 20% от веса вяжущего в пересчете на сухое вещество. На прочностные показатели полимерцементного раствора значительное влияние оказывает водоцементное отношение и температурно-влажностные условия твердения. Наиболее благоприятными условиями твердения следует считать воздушно-сухие условия при температуре +18 – +25оС и влажности 50-60%. Именно при таких условиях хранились образцы для их  испытаний на сжатие, растяжение и сдвиг.

Составы растворов и результаты испытания на сжатие приведены в таблице.

Полимер

П:Ц

В:Т

В:Ц

Осадка конуса

 см

Объемная масса

кг/м3

Прочность при сжатии

МПа

_

0

0,134

0,54

9,1

1510

4,2

ПВАД

0,07

0,115

0,47

8,1

1502

5,7

0,10

0,115

0,47

7,2

1595

7,0

0,15

0,114

0,47

7,2

1590

7,7

0,20

0,112

0,47

7,2

1580

11,8

СКС-65ГП

0,07

0,160

0,65

7,2

1478

5,8

0,10

0,151

0,62

7,9

1518

9,4

0,15

0,171

0,58

8,0

1520

10,1

0,20

0,120

0,51

7,1

1455

10,9

Кроме 28-дневного возраста, прочность при сжатии определяли после 7-дневного, 60-дневного и 180-дневного хранения образцов в воздушно-сухих условиях. При этом по мере увеличения содержания полимера в растворе отмечалось более быстрое возрастание прочности в начальный период твердения (рис.).

Рис.   Прочность при сжатии пенополимерцементных растворов в зависимости от П:Ц

На этом же графике видно, что при увеличении П:Ц более 0, 15, составы на латексе снижают прочность при сжатии. Рост прочности на всех этапах твердения при увеличении полимерцементного отношения до 0,15 объясняется пластифицирующими свойствами полимерных добавок. Кроме того, полимерная добавка увеличивает водоудерживающую способность раствора, что способствует в условиях воздушно-сухого хранения образцов более полной гидратации цемента по мере роста П:Ц. Некоторое снижение прочности при сжатии растворов с латексом при П:Ц = 0,20 объясняется преобладанием в цементном камне эластичных и податливых частичек каучука. В пенополимерцементных растворах это аномальное явление наблюдается уже при П:Ц = 0,15. На наш взгляд это можно объяснить тем, что более тонкие межпоровые перегородки пенораствора, пронизанных глобулами каучука, обладают большей податливостью, чем скелет тяжелого раствора.

Пенополимерцементные растворы на латексе СКС-65ГП исследуемого состава по прочности пригодны для защитно-отделочных покрытий при П:Ц от 0,07 до 0,20.


Библиографический список
  1. Гусев Н.И. Пенополимерцементные композиты на защите легкобетонных стен от воздействия окружающей среды [Текст] / Н.И. Гусев, А.С. Щеглова //  Современная техника и технологии. – 2014. – №11 (39). –С. 97-99.
  2. Кочеткова М.В. Исследование декоративных свойств поризованных растворов на атмосферные воздействия [Текст] / М.В. Кочеткова, Н.И. Гусев, Е.С. Аленкина // Современная техника и технологии. – 2014. – №12 (40). –С. 115-118.
  3. Гусев Н.И. Прочностные показатели полимерцементных композитов для наружного покрытия стен из пенобетона [Текст] / Н.И. Гусев, М.В. Кочеткова, Е.С. Аленкина  //  Региональная архитектура и строительство. – 2014. – №4. –С. 36-39.
  4. Гусев Н.И. Прочность сцепления пенополимерцементных растворов с пенобетонными наружными стенами отапливаемых зданий [Текст] / Н.И. Гусев, М.В. Кочеткова, К.С. Паршина //  Региональная архитектура и строительство. – 2014. – №4. –С. 52-56.
  5. Гусев Н.И. Выполнение строительных процессов с применением растворов и бетонов [Текст] / Н.И. Гусев, М.В. Кочеткова, Е.С. Аленкина //  – Современные научные исследования и инновации. 2014. № 5-1 (37). С. 20.
  6. Гусев Н.И. Методика исследований физико-механических свойств пенополимерцементных растворов для защиты наружных стен из пенобетона [Текст] / Н.И. Гусев, М.В. Кочеткова, А.С. Щеглова // – Современная техника и технологии. – 2014. – №12 (40). –С. 36-40.


Все статьи автора «Кочеткова Майя Владимировна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: