Теплоизоляционные штукатурные и кладочные сухие строительные смеси
ТАБЛ. 1. ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЕРЛИТА И ВЕРМИКУЛИТА Подобные теплоизоляционные кладочные растворы, заполняя горизонтальные и вертикальные швы между элементами кладки, имеют среднюю плотность и теплопроводность (такие же или ниже, чем элементы кладки), создают однородное по всей поверхности стены термическое сопротивление, исключая так называемые «мостики холода», которые существуют при использовании обычных кладочных растворов. Теплоизоляционные кладочные и штукатурные смеси обеспечивают температурно-влажностный комфорт внутри помещений, так как при правильно выбранной толщине ограждения исключается выпадение конденсата на внутренней поверхности стен. Кроме того, скорость теплового потока в таких стенах уменьшается, что ведет к сокращению затрат на отопление зданий (известно, что примерно 30—40% тепла в многоэтажном здании «уходит» через наружные стены). Теплоизолирующие свойства штукатурные и кладочные смеси приобретают за счет применения в их составе легких пористых заполнителей: керамзита, вермикулита, перлита, полистирола. • Керамзит — искусственный пористый заполнитель (используемый для легких бетонов), получаемый вспучиванием при обжиге легкоплавких глин. • Вермикулит — искусственный пористый заполнитель, получаемый вспучиванием (в 15—20 раз) при обжиге природных гидрослюд. • Перлит — искусственный пористый заполнитель, получаемый вспучиванием при обжиге вулканической породы — перлита. Эти материалы относятся к особо легким высокопористым сыпучим материалам с малой механической прочностью частиц (свойства см. в табл.1). Теплоизоляционная штукатурная смесь по DIN 18550 представляет собой смесь из минерального вяжущего заполнителя, пористого заполнителя и добавок, влияющих на химические и физические свойства строительного раствора (для них стандарт еще не разработан). Теплоизоляционная штукатурка относится к специальным видам штукатурок, у которых расчетное значение теплопроводности составляет <0,2 вт/кв. м С. Это требование считается выполненным, если объемная плотность в сухом состоянии затвердевшего раствора составляет 600 кг/куб. м. По требованиям СНиП «Несущие и ограждающие конструкции» теплоизоляционная бетонная смесь должна иметь следующие показатели (на них можно ориентироваться при разработке): • прочность в момент распалубки не ниже 0,5 МПа; • смесь должна проходить через сетку в 1,5 мм без остатка; • подвижность — 5; • расслаиваемость — не более 15%; • водоудерживающая способность — не менее 90%; • коэффициент сцепления для наружных работ — 0,4 МПа, для внутренних работ — 0,1 МПа; • крупность заполнения для отделки фасадов 2 мм; • допускаемая толщина однослойной штукатурки — до 20 мм. Теплоизоляционная штукатурная сухая смесь включает в свою рецептуру следующие компоненты: портландцемент, глиноземистый цемент, гидратная известь, заполнители, наполнители, пористый заполнитель, воздухововлекающая добавка, воздухоудерживающая добавка, РПП, волокна, гидрофобизатор, ускорители схватывания. Каждый компонент выполняет определенную функцию в составе и влияет как на свойства растворной смеси, так и на характеристики затвердевшего раствора. ПЦ может применяться марок 400, 500; в некоторых базовых рецептурах применяется БТЦ СЕМ 142,5R. Содержание колеблется в широких пределах в зависимости от тех свойств раствора, которые необходимо получить. Глиноземистый цемент используется для ускорения твердения. Гидратная известь вводится в состав с целью увеличения пластичности и снижения трещинообразования, кроме того увеличивает водоудержание. В качестве заполнителей может использоваться кварцевый или известняковый песок дисперсностью до 1,5 мм. В качестве тонкого наполнителя используется известняковая мука (<0,1 мм), причем во многих рецептурах она является единственным наполнителем. Пористый заполнитель — в этом качестве используются перлит, вермикулит, керамзит, пенополистирол. Перлит марки 100 с размером частиц до 1 мм. Вермикулит — марки 150, размером частиц до 1—2 мм. Полистирол — 1—2 мм. Керамзит — до 3 мм. Содержание заполнителя колеблется от 5 до 15% в зависимости от величины коэффициента теплопроводности и плотности, которую необходимо получить. Воздухововлекающая добавка — обязательный компонент любых штукатурных смесей — вводится для создания равномерной поровой структуры; используются: силипон RN6031, Hostapur OSB, Nansa 80S — в количестве 0,01—0,03. Водоудерживающая добавка играет очень важную роль в теплоизоляционных составах. Помимо улучшения технологичности растворной смеси и увеличения водоудерживания (особенно на легковпитывающих поверхностях), эфиры целлюлозы способствуют минимизации расслаивания растворной смеси. Это особенно важно с учетом того, что применяемые пористые заполнители имеют значительно более низкую плотность, чем другие компоненты смеси. Объем водоудерживающей добавки зависит от содержания легкого заполнителя (чем его больше, тем больший объем водоудерживающей добавки необходимо ввести). Рекомендуются следующие виды эфиров целлюлозы средней степени вязкости: Валоцел 40 000, Бермоколы 411FQ. Наилучшим в этой области остается Е48/Х, который обеспечивает оптимальное водоудерживание при нанесении на подложки с высоким водопоглощением. С этим сортом рекомендуется использование повышенного количества более тонкого наполнителя: ССА312 — для легких штукатурок, Тилозы с вязкостью 6000 и 10 000, а также Кульминалы марок С 8315, 8316, 8062. РПП присутствует во многих базовых рецептурах. Его вводят для улучшения адгезионных характеристик. Кроме того, применение гидрофобных РПП способствует повышению водоотталкивающих свойств. Применяют РПП следующих марок: Элотекс WS45, 511/44Z, Мовилит Дм 200Р, Виннапас 545Z, 551Z, Родия PAV 27, 29, 30. Эти добавки улучшают адгезию, сохраняя ее после длительного воздействия тепла и воды. Гидрофобизаторы вводятся в состав для повышения водоотталкивающих свойств. Это могут быть стеараты Ca, Zn, олеаты натрия, виннапасовский гидрофоб BS pulver A (на силиконовой основе). Надо помнить, что увеличение содержания гидрофоба ухудшает технологичность приготовления смеси и прочностные показатели. Ускорители схватывания применяют в некоторых рецептурах для ускорения схватывания растворных смесей. К примеру, Zi2CO3. Помимо ускорителей схватывания в некоторых рецептурах присутствует ускоритель твердения, как правило, это формиат Са (0,1%). Волокна целлюлозные вводят во многие рецептуры теплоизоляционных штукатурок. Этот компонент улучшает технологичность при смешивании, повышает водоудерживание, снижает трещинообразование. Специалисты рекомендуют использовать ArbocelFDO и Техноцел 1000. Для контроля качества теплоизоляционных штукатурных смесей может учитываться следующий перечень показателей (исходя из анализа рекомендаций): • внешний вид, • насыпная плотность, • содержание влаги (<2%), • остаток на ситах (по составу), • количество воды для затворения (по подвижности), • гидрофобность (можно — по времени впитывания капли), • водопоглощение массовое (%), • паропроницаемость, не меньше 10—12 кг/м.с., • адгезия к подложке, • прочность при сжатии, • коэффициент теплопроводности (Вт/м оК), • содержание воздуха (желательно), • морозостойкость. С учетом требований DIN 18550 к специальным тепло-изоляционным штукатуркам необходимы следующие условия: • в зависимости от типа применяемого заполнителя или сочетания заполнителей теплоизоляционные штукатурки должны соответствовать группам объемной плотности 150—600 кг/куб. м; • требования к водоотталкивающим штукатуркам должны предусматривать нужный коэффициент теплопроводности; • применяемые растворы должны обеспечивать определенную прочность при сжатии (35, 40, 50 кг/см); • в теплоизоляционных штукатурных системах соотношение прочности на сжатие верхних и нижних слоев определяется типом применяемого заполнителя. Рецептуры легких теплоизоляционных кладочных растворов (их иногда называют строительными) содержат меньше компонентов и имеют более простой состав: • портландцемент, • известь гидратная, • заполнитель, • наполнитель, • водоудерживающая добавка, • воздухововлекающая добавка, • легкий заполнитель. Они более дешевы и пользуются спросом как при утеплении существующих зданий, так и возведении новых построек. Качество легких теплоизоляционных кладочных растворов контролируется по следующим параметрам: • ситовой анализ, • содержание воздушных пор, • подвижность, • устойчивость консистенции (нерасслаиваемость), • липкость, • адгезия к подложке, • прочность на сжатие/изгиб, • морозостойкость, • водопоглощение. В заключение можно привести основные, сформулированные различными авторами характеристики некоторых теплоизоляционных смесей (см. табл. 2). Использованная литература: 1. Тихонов Ю. М., Коломиец В. И., Городецкий М. С. «Разработка рецептуры легких сухих растворных смесей (ЛСРС) на основе вспученного перлита и вермикулита». BatiMix, 11—13 сентября 2002 г., с. 47—52. 2. Урецкая Е. А., Жукова Н. К., Плотникова Е. М., Конюшик И. О. «Современные подходы к технологии отделки ячеистобетонных изделий, модифицированных сухими смесями». MixBuild-2002, 2002 г., с. 97—102. 3. Трофимов Б. Я., Ахтямов Р. Я., Ахмедьянов Р. М. «Теплоизоляционные штукатурные растворы с вермикулитовым заполнителем». Ж. «Цемент», № 3, 2002 г., с. 38—39
| Автор: Г.А. БОГОЯВЛЕНСКАЯ, к. т. н., доцент, СПб ГТИ (ТУ) Дата: 12.11.2003 Журнал Стройпрофиль №3 Рубрика: *** Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |