Но есть у них одно слабое место: при усадке стены или увеличении циклов размораживания в материале могут образовываться трещины. Фибропенобетон успешно устраняет эти проблемы.
Как появился фибропенобетон
По структуре самого слова видно, что сначала был пенобетон: вспененная смесь цемента, песка и воды. Пенистую структуру сырой смеси придавали натуральные или синтетические пенообразователи. Нарезав полученную массу на блоки, без использования высокотехнологического оборудования, формованной смеси давали отвердеть прямо на открытом воздухе. Для увеличения прочности блока применяли автоклав, но такой закалки хватало, максимум, на возведение двухэтажного дома.
Идея усиления прочности пеноблока к пластической деформации, растяжению и изгибу легла в основу создания пеноблоков нового поколения - армированных полипропиленовой фиброй .
Армирование пеноблоков
Для придания пористой структуре материала большего внутреннего сопряжения, за счёт равномерного введения в состав смеси дисперсной арматуры (0,5-2%) используют разные виды волокон или гранул :
- синтетические;
- стальные;
- стеклянные;
- базальтовые;
- композитные;
- растительные.
При этом, нужные свойства блоку могут задаваться применением армирующих волокон с покрытием поверхностно-активными веществами (оптимальный диаметр волокон - 18 микрон) в виде различных комбинаций, сочетаний, новых пропорций. Волокна равномерно распределяют по всему объёму смеси во всех направлениях, создавая внутреннее сцепление бетона, предотвращающее в будущем скрытые дефекты.
Качество фибры легко определить по граням блока: она не должна торчать, а мягко и эластично включаться в бетонную структуру. Чтобы убедиться в качестве изделия, стоит потребовать у продавца сертификат на фибру: стеклофибра дешевле, жёстче и уязвимее к воздействию щёлочи. Лучший вариант - полипропилен.
Создание материала нового поколения - нано фибропенобетона основывается на применение в качестве армирующих волокон протяжённых цилиндрических структур, имеющих молекулярное строение и D от 1 до нескольких нанометров, так называемых, «нанотрубок».
Что даёт армирование пеноблоков
- Устойчивость к растяжению на изгибе - на 25% выше.
- Ударостойкость - в 9 раз выше.
- Увеличение плотности как отношения массы к объёму - до 1 200.
- Теплоизоляционные качества - на 30% выше.
- Блокировка капилляров снижает водопроницаемость.
- Увеличивается огнестойкость, допуская разрушения объекта из армированных блоков только через 14 часов.
- Увеличивается морозостойкость - в 1,5 раза (до 100 циклов).
- Увеличиваются показатели шумоизоляции.
- Повышенная прочность к локальным нагрузкам расширяет сферы применения фибропеноблоков, включая многоэтажное строительство.
- Повышенная прочность блоков позволяет уменьшить их габариты и, тем самым, удешевить транспортировку (в 1 куб.метре 28 блоков или 56 полублоков).
Технические характеристики фибропенобетонных блоков
Они не очень существенно отличается от основных характеристик пеноблока :
- плотность, которая отражается в маркировке: от D300 до D1200;
- класс бетона по показателю на сжатие (B и M);
- морозостойкость (не менее 50 циклов);
- коэффициент теплопроводности (от 0,13 Вт/мºС до 0,38 Вт/мºС);
- усадка при высыхании (не более 0,7 мм/м);
- вес блока — 13-27 кг;
- габариты: 20х30х60 и 10х30х60.
Сходство с пеноблоком
- Оба вида строительных блоков имеют одинаковую технологию производства, которая регламентируется одним и тем же ГОСТом 21529-89.
- Не требуют серьёзных вложений в производственный процесс.
- Изготавливаются путём формовки и нарезки сырой массы (для фибропеноблока нарезка менее эффективна, так как при распиле фиброволокно теряет 20% своей прочности).
- Оба вида характеризуются лёгкостью, долговечностью.
- Отличаются огнестойкостью.
- Хорошо удерживают тепло в помещении.
- Они податливы при механической обработке фрезой, перфоратором, штробером.
- Для кладочных работ обоих видов материала используют специальный клей.
- Имеют общее применение в соответствии с показателем плотности :
- для теплоизоляции внутренних стен;
- для создания несущих конструкций;
- для конструктивно-теплоизоляционных работ.
- стеновые блоки;
- перегородочные (полублоки).
Где предпочтительней применение фибропеноблока
- Строительство производственных зданий, гаражей и построек бытового назначения;
- строительство малоэтажных домов бескаркасным способом;
- возведение мансард, дач, коттеджей;
- при реконструкции зданий;
- для устройства межквартирных и межкомнатных перегородок;
- для перемычек над оконными и дверными проёмами;
- для устройства опалубки монолитного пояса;
- для поперечной перевязки кладки;
- строительство зданий любой этажности на железобетонном каркасе.
Достоинства фибропенобетона, приобретённые им в процессе армирования
- Каркас из волокон распределяет нагрузку по всему объёму стеновых блоков.
- За счёт идеальной геометрии блоков можно возводить ровные стены.
- Имеет стойкость к повышенной влажности. Не размокает даже при контакте с водой.
- Допускает монтаж коммуникаций (труб, электросетей), как в открытом, так и в скрытом виде.
- Хорошо держит крепление к стене тяжёлых предметов (картин, шкафов, полок).
- Фибропеноблок применим для строительства трёхэтажных домов без пояса армирования.
- Позволяет уменьшить толщину стен (в сравнении с кирпичными) в 3 раза.
- Сокращает расходы на строительные материалы в 4 раза.
Блоки из фибропенобетона популярны в мире строительства. Обуславливается это целым рядом преимуществ данного материала. Но без минусов все равно не обойтись, монолитный фибропенобетон, за счет своих компонентов, является хрупким материал, а значит, его технология производства отличается и требует повышенных усилий. При правильном смешивании компонентов, с соблюдением пропорций и технологического процесса, материал получится крепким и надежным.
Области применения
Применение блоков из фибропенобетона актуально в монтаже перегородок между комнатами домов за счет своего легкого веса. А также:
Преимущества
Плюсы в фибропенобетонах значительно превышают его недостатки. К преимуществам относятся:
Фибропенобетон за счет своего тепла, легкости и прочности является лучше стандартного пенобетона.
Недостатки
К минусам блоков из пенобетона с применением фибры относят: невысокую прочность на излом и хрупкость в фибропенобетоне. А также небольшую производительность при строительстве домов и зданий с этажами больше трех. Нестандартные габариты готовых блоков.
Оборудование для производства
Резательное оборудование для производства блоков. Применяют для производства фибропенобетонного блока:
- мобильные комплексы для заливки;
- смесители для изготовления фибропенобетона, которые предназначены для приготовления поризованных строительных растворов плотностью от 200 кг/м.;
- малогабаритные передвижные установки, которые изготавливают до 5 м строительного материала за смену.
Перед началом работы с блоками на основе пенобетона с добавлением фибры нужно ознакомиться с рекомендациями опытных строителей. При производстве работ собственноручно нужно помнить, что в блоках существуют компоненты, которые обладают высокой впитываемостью. Это говорит о том, что раствор нужно готовить жидкой консистенции.
Рекомендуют изделия из блоков на основе фибропенобетона не оставлять без соответствующей отделки. Ведь они способны как украсить внешний вид, так и послужить дополнительной защитой. При работе с фибропенобетоном важно не забывать о системе стандартов, которая присуща каждому заводу-изготовителю. Поэтому при заказе блоков нужно заранее уточнить их габариты. Упаковка товара не должна содержать повреждения, а комплектация соответствовать заказу.
Блоки на основе пенобетона с включением фибры советуют фиксировать при помощи гвоздей и дюбелей с антикоррозийным покрытием для малых нагрузок, а также специальных дюбелей, которые рекомендуются заводом-изготовителем крепежных изделий для ячеистого блока при больших нагрузках.
Фибропенобетон - это такой же пенобетон, только в который в процессе замешивания добавляют армирующие добавки - фиброволокно. В процессе замешивания, волокна переплетаются между собой и создают материал очень прочным и гибким.
Для успешного монтажа конструкций следует обеспечивать такой уровень прочности на растяжение, который составляет не менее 1 МПа. У автоклавных ячеистых материалов это соотношение снижается до 6...8 %. То есть, даже если конструкция изготовлена из автоклавного бетона плотностью 1000 кг / м 3 , при классе по прочности В10 величина Rbt не дотягивает до требуемого уровня.
Технологическим выходом из данной ситуации является дисперсное армирование пенобетонов волокнами, которое может обеспечивать повышение их прочности на растяжение в 5...10 раз. Повышение прочности материала на растяжение влечет за собой значительный перечень преимуществ, проявление которых важно при изготовлении изделий, их транспортировании, монтаже и эксплуатации построенных объектов. Дисперсно армированный пенобетон неавтоклавного твердения называют фибропенобетоном (ФПБ). Важнейшие физические и механические свойства фибропенобетонов различной плотности в сравнении с традиционно выпускаемыми ячеистыми бетонами приведены в таблице.
Из данных, приведенных в таблице, следует, что повышенная прочность на растяжение весьма существенно повышает атмосферостойкость фибропенобетона по сравнению с пено и газобетонами. Наличие дисперсной арматуры в структуре межпоровых перегородок кардинально влияет на величину паропроницаемости и довольно существенно на теплопроводность. А если учесть тот факт, что теплопроводность воды в 20 раз выше теплопроводности воздуха, то становится понятным глобальный теплотехнический эффект, который может быть достигнут при правильном изготовлении и применении фибропенобетона.
Фибропенобетон отличается от существующих видов ячеистых бетонов:
Повышенными прочностью при растяжении и вязкостью разрушения;
Пониженными теплопроводностью и усадочной деформативностью.
Реализация этого принципа, обусловленная свойствами материала, исключает образование выколов и трещин от воздействия случайных ударных нагрузок, позволяет отказываться от оштукатуривания поверхности стен, выполненных из таких изделий, потому, что степень шероховатости не превышает 2 мм. То есть, для получения гладкой поверхности стены вполне достаточно шпатлевания.
Сравнение показателей теплопроводности равноплотных газо, пено и ФПБ (табл.) показывает, что последние выгодно (на 15…20 %) отличаются в лучшую сторону, при этом паропроницаемость ФПБ меньше. По нашим данным паропроницаемость ФПБ плотности 700 кг / м 3 соответствует кирпичной кладке на цементно-песчаном растворе, плотность которой составляет не менее 1800 кг / м 3 .
Перемычки:
Нагрузки на оконные блоки компенсируются перемычками. Железобетонные перемычки — это «мостики холода», которые ухудшают теплотехнические свойства ограждающих конструкций, поэтому над оконным проемом часто устанавливают не одну перемычку по толщине стены, а несколько тонких, между которыми прокладывают минераловатные теплоизоляционные материалы, поэтому на момент сдачи объекта в эксплуатацию все «прекрасно». А вот на вопрос о том, как осуществить замену теплоизоляционных слоев после их слеживания, строители пока не дают ответа. Если железобетонные перемычки заменить теплоэффективными брускового или арочного типа из фибропеножелезобетона, то можно исключить потребность в дополнительной теплоизоляции этого элемента стеновых конструкций.
Испытание Фибопенобетона:
В течение 2010 г. инициативная группа специалистов (Набокова Я.С., Чумакин Е.Р.) изготовила и испытала под действием длительно действующей нагрузки плиту перекрытия размером 900х300х4800 мм из фибропенобетона плотностью 800 кг / м 3 , армированную объемными металлическими каркасами. Испытания показали, что достижение допустимого прогиба (по нормативу 6,85.мм) имело место после превышения нагрузки в 730 кг / м 2 , т.е. в 2,4 раза превышающей нормативную для плит, предназначенных для жилья.
При удельной нагрузке 2,2 т / м 2 (в 4 раза выше нормативной) прогиб плиты в средней части пролета достиг 35 мм, однако видимых трещин в растянутой зоне изделия обнаружено не было. Плита не получила местного смятия и в местах опирания. При дальнейшем загружении плиты до 8,9 тонны кинетика прогибов не регистрировалась. Вес брутто испытанной плиты составил 1,2 т, что как минимум на 15 % легче пустотной железобетонной плиты такой же площади. Безусловно, разовые испытания не позволяют делать глобальных обобщений. Однако этот инициативный эксперимент показывает принципиальную возможность изготовления из ячеистого бетона, дисперсно армированного волокнами, крупноразмерных изделий, предназначенных не только для улучшения тепловых и акустических свойств зданий, но, возможно, и для восприятия нагрузок.
Кроме того, универсальные формообразующие свойства фибропенобетонных смесей дают возможность разнообразить архитектурный облик интерьеров и фасадов.
Выявления недостатков других теплоизоляторов:
В сравнении с фибропенобетоном известно, что ППС обладает низкими тепло- и огнестойкостью. До возгорания при t= +80 °C в ППС развивается деструкция, приводящая к изменению объема и выделению вредных токсичных веществ. Оценка работы ППС в составе трехслойных строительных конструкций показала, что под оштукатуренной поверхностью ППС физически нестабилен. Даже при температуре +20 °С количество вредных веществ, выделяемых ППС производства Минского комбината строительных изделий, превышает ПДК (предельно допустимую концентрацию) в 2,5 раза. По данным центра экологической токсикологии (Москва), содержание хлороформа, изопропилбензола, этилбензола, ксилола, нафталина и других токсичных веществ в панелях жилых домов, содержащих ППС в качестве утеплителя, превышает ПДК от 10 до 100 раз!
В увлажненном теплоизоляционном материале возникают благоприятные условия для гниения деревянного (или коррозии металлического) каркаса и размягчения гипсоволокнистого листа, так как гипс не водостойкий материал. Развитие перечисленных процессов обозначится вначале в виде «мокрых пятен» внутри помещений, а затем в интерьере появится плесень. Аналогичные претензии можно предъявить практически к любым видам трехслойных панелей потому, что пар из плотного материала в пористый диффундирует всегда, а наоборот — не перемещается.
В итоге:
Несложно заключить, что изменение свойств пенополистирола от воздействия неконтролируемых случайных факторов потенциально опасно, если он применен в качестве утеплителя стен зданий. Применение ППС и экономически невыгодно, если период эксплуатации здания должен превышать 10 лет. Для использования в капитальном строительстве необходимы такие материалы, свойства которых наилучшим образом удовлетворяют комплексу требований по экологичности, теплоэффективности, пожаро- и взрывобезопасности, комфортности и долговечности, надежности и ремонтопригодности, предъявляемых к ним не только на момент возведения, но и в период эксплуатации зданий.
Строительный материал Фибропенобетон - выбор современности!
Блоки из фибропенобетона (ФПБ) на сегодняшний день являются наиболее эффективным материалом для наружных стен. Главное преимущество фибропенобетона в низкой теплопроводности, что позволяет перейти на 2-х слойные наружные стены (кирпич+блок). Кроме того он легче дерева, хороший шумоизолятор и не горюч, поскольку является каменным изделием.
Линия ALF-B по производству фибропенобетонных блоков
Главным преимущестовом использования блоков при строительстве является уменьшение сроков строительства т.к. блоки набирают прочность на производстве. Производство в заводских условиях позволяет добиваться высокого качества и постоянства свойств блоков. Не мало важно и то, что мелко-штучная технология позволяет возводить здания со свободной планировкой и разнообразной архитектурой.
Передовое оборудование "Сармат Групп" для производства блоков из фибропенобетона позволяет отказаться от заливки в формы, а резать на пильных станках с точностью 1-2 мм, обеспечивая необходимую шероховатость и отсутствие следов смазки. Размеры блоков настраиваются на станках комплекса в соответствии с ГОСТ 21520-89.
Использование автоматики и высокоточных дозаторов фирмы "Фокон" позволяет снизить себестоимость, обеспечить высокое и стабильное качество блоков исключая «человеческий фактор». Блок управления дает возможность удаленной диагностики линии и получать оперативную информацию для склада и бухгалтерии, что сокращает складские запасы как исходных материалов, так и готовой продукции.
Описание работы линии:
Линия ФПБ предназначена для производства неавтоклавного фибропенобетона на основе минеральных вяжущих и заполнителей, пенообразователя и воды. Для придания материалу более высоких показателей качества применяется полиамидное, полипропиленовое или базальтовое волокно.
Приготовление смеси производится в отдельном помещении – Модуле подготовки смеси (Рис.1). Процесс изготовления ФПБ смеси происходит в автоматическом режиме.
Рис. 1
В Модуле расположен блок управления приготовлением смеси БУСм, который управляет процессом получения фибропенобетона, а также может хранить рецепты, отображать состояние основных узлов Модуля и подготавливать информацию для бухгалтерии. Процесс транспорта и загрузки компонентов происходит в автоматическом режие. Емкость бункеров расчитана на 3-6 часов работы. Модуль обслуживается 1 рабочим-оператором. Далее смесь из Модуля подается на позицию заливки массива (в форму), здесь располагается 2-й рабочий. Позиция заливки является местом стыковки Модуля заливки с автоматизированным пильным комплексом (АПК) через кнопку готовности.
Залитый массив на тележке движется в камеру с различными температурными зонами. Камера изготовлена в виде «петли» в которой по рельсам перемещаются тележки. Через 5-8 часов готовый массив оказывается на позиции резки АПК.
Фото пильного комплекса г.Дубна
На АПК пилами срезаются припуски со всех сторон и получают заданный размер блоков. Готовые блоки в автоматическом режиме укладываются на поддон 1200х1000. АПК контролирует 1 рабочий-оператор. Четвертый рабочий устанавливает поддоны и упаковывает продукцию. Водитель погрузчика - 5-й рабочий.
В обязанности мастера-технолога входит контроль качества блоков ФПБ на всех стадиях, подбор необходимых рецептур, контроль промывки оборудования и т.п. Он также следит за работой комплекса в целом, запасом материалов и готовой продукцией, решает текущие вопросы ремонта и профилактики.
Примечание:
- Системы удаления отходов и упаковки блоков на поддоны предлагаются как отдельные опции.
- Для уменьшения складских затрат рекомендуется дополнительно устанавливать линию «досушки», после которой блоки могут быть сразу (через 24-30 ч.) направлены заказчику.
На этаж дома площадью 600 м2 потребуется в среднем 70 м3 блоков на наружные стены и более 100 м3 на внутренние т.е. на 17-ти этажный 1 подъездный дом до 3000 м3 блоков.
Пример технико-экономических расчетов для линии производительностью 3000 куб. метров блоков в месяц можно скачать на этой странице (справа).
Загрузка...