Что лучше керамзит или шлак: Обзор материалов для утепления потолка

Обзор материалов для утепления потолка

В нашем климате без утепления потолка в доме не обойтись. Такие меры помогают избежать значительных теплопотерь и экономят энергоресурсы. В утепленном доме намного уютнее в любую погоду, хоть зимой, хоть летом. Можно сделать утепление потолка опилками или глиной, пенопластом или керамзитом, другими материалами. Вариантов для этого очень много, и сделать выбор бывает нелегко. Обзор наиболее популярных материалов, их основные свойства, вы найдете в нашей статье.

Использование глины в теплоизоляции потолков

Этот способ самый простой и дешевый. Глина – очень доступный материал, экологически чистый и безопасный. Издавна глина широко применялась и для строительства жилищ, и для утепления, поскольку после высыхания глиняный раствор становится очень прочным, отлично удерживает тепло и долго не разрушается.

Чтобы утеплить потолок, глину смешивают с опилками и песком в небольшом количестве. Саму глину использовать нерационально, поскольку толстый слой материала долго сохнет и имеет большой вес, а тонкий слой не защитит от холода.

Технология здесь тоже простая: с чердачного помещения убирается все лишнее,  поверхность застилается пленкой, которую нужно закрепить степлером. Глину, смешанную с водой, песком и опилками, аккуратно раскладывают по подготовленной площади, разравнивают и немного утрамбовывают. Если после высыхания появляются трещинки, их просто затирают глиной.

Несмотря на все плюсы, утепление потолка глиной имеет и минусы: такое покрытие не защищает от грызунов, не выносит переувлажнения и гниет от сырости. Поэтому такая теплоизоляция нуждается в дополнительной защите от влаги, лучше всего закрыть ее сверху слоем гидроизоляции.

Утепление опилками

Еще один доступный, недорогой природный материал – опилки. Их использовали для утепления потолков с незапамятных времен, для многих этот вариант был наиболее удобным и эффективным. Правильное использование опилок позволяло делать теплоизоляцию неимоверно долговечной: известны случаи, когда такое покрытие служило более сотни лет.

Поскольку опилки являются природным материалом, они совершенно безопасны, но сильно подвергаются внешнему воздействию. Древесная стружка боится огня, не выносит влаги, в ней появляются грызуны и насекомые. От сырости она начинает гнить, и все ее полезные свойства быстро исчезают. Чтобы утепление потолка опилками дало максимальный эффект, нужно все сделать правильно.

Если опилки просто насыпать между перекрытиями, они быстро осядут и потянут влагу из воздуха. Более надежно будет перемешать влажные опилки с небольшим количеством цемента, а потом, утрамбовывая, разложить толстым слоем на чердаке. Такой способ очень экономичный, легкий в исполнении и эффективный.

Утепление керамзитом

Теплоизоляционный материал должен не только хорошо удерживать тепло, но и быть достаточно легким. Потолочные перекрытия под слишком сильным давлением могут проседать и прогибаться, что абсолютно нежелательно. Керамзит в полной мере соответствует этим требованиям: он легкий и замечательно защищает от холода, к тому же его стоимость не высока. Благодаря пористой структуре, керамзит не пропускает тепло наружу и почти не давит на перекрытия. Так как используют его только в сухом виде, процесс утепления происходит без особых усилий и быстро. Толщина слоя зависит от региона: в холодном климате слой нужно делать толще, а в более теплом достаточно двадцати сантиметров.

Процесс утепления потолка керамзитом

С развитием технологий появилось много новых теплоизолирующих материалов, и керамзит используется реже. Тем не менее, утепление потолка керамзитом до сих пор является достаточно эффективным и дешевым. Его преимущества очевидны: невысокая цена, небольшой вес, экологичность и хорошая звукоизоляция, негорючесть. Грызуны в керамзите не заводятся, различные насекомые тоже, материал не гниет и не разлагается.

К недостаткам керамзита относят его хрупкость: работать с ним нужно аккуратно, утрамбовывать категорически нельзя, иначе пористость материала будет нарушена и свойства теплоизоляции снизятся. Также нельзя допускать и намокания данного утеплителя, поскольку керамзит способен впитывать влагу и разрушаться. При этом возрастает и его вес, а значит, перекрытия могут не выдержать и прогнуться.

Можно ли утеплять потолок шлаком?

В качестве насыпного утеплителя иногда используют шлак. Этот материал недорогой, грызуны его не трогают, он не гниет и весьма прочен. Когда-то шлак использовали так же часто, как глину или опилки, но сейчас это делать не рекомендуется. Недостатков у шлака все-таки больше, чем достоинств: он имеет неровную поверхность, поэтому утрамбовывать его труднее, весит он больше, чем керамзит или опилки, а теплоизоляционные свойства, по сравнению с другими материалами, совсем невысокие. Особо стоит отметить, что промышленный шлак вообще нельзя использовать для жилых помещений, поскольку он выделяет вредные вещества.

Минеральная вата

Современные материалы более эффективны в плане теплоизоляции, а потому утепление потолка урсой или минеральной ватой является сейчас самым популярным. Такие утеплители выпускаются в рулонах и в виде плит различной толщины. Данные материалы обладают массой достоинств: легкие, чрезвычайно пластичные, долговечные, устойчивые к износу. Утепление потолка таким способом не требует больших усилий, с ним можно справиться в одиночку. Самое главное – соблюдать технологию, тогда урса не потеряет своих свойств, а в доме всегда будет тепло.

Все разновидности минеральной ваты отлично удерживают тепло и не пропускают шум, они не воспламеняются, не выделяют вредных веществ, их не любят грызуны. Чтобы изоляция была максимально высокой, материал укладывают в два слоя, перекрывая балки и плотно забивая углы.

Конечно же, недостатки есть и у этого утеплителя. Например, минеральную вату нужно тщательно укрывать гидроизоляцией, иначе она наберет влагу и потеряет свои свойства. Утрамбовывать ее тоже нельзя, чтобы в волокнах материала было как можно больше воздуха.

Пеноизол и пенополистирол

Полимерные утеплители, к которым относятся пеноизол, пенопласт и пенополистирол, тоже очень востребованы.

Кроме теплоизоляционных свойств, полимерные утеплители превосходно поглощают звук, а потому могут использоваться и в качестве звукоизоляции. Несмотря на искусственное происхождение, эти материалы экологически чистые, никаких вредных испарений они не выделяют.

Но минусы у них тоже имеются. Плиты пенопласта достаточно хрупкие, и работа с ними требует аккуратности. Во время горения полимерные утеплители выделяют очень едкий дым. Ну и, кроме того, цены на них весьма высокие. Существуют утеплители из пенопласта или пенополистирола в виде гранул, такой материал дешевле, но менее эффективен для теплоизоляции.

Наиболее распространенные места применение пеноизола

Заключение

Описанные в статье материалы используются для утепления потолков чаще всего, хотя существуют и другие варианты. Конечно же, выбор любого из них определяется, в основном, финансовыми возможностями, а уж потом их полезными свойствами. Но любая экономия должна быть оправданна, тем более, если это касается утепления жилища. Выбирая современные материалы, вы сможете создать надежную, долговечную теплоизоляцию, которая быстро окупится снижением затрат на теплоносители.

Но даже самый современный и эффективный утеплитель при неправильном использовании может потерять свои свойства, а потому, выбирая материал, обязательно ознакомьтесь с его характеристиками и условиями укладки. Качественный материал и правильное его использование подарят вашему дому тепло и уют. Желаем удачи!

Поделиться статьей:

Что лучше керамзитоблок или шлакоблок?

В последнее время эксперты считают, что для строительства дома керамзитблоки лучше, чем шлакоблоки. При производстве шлакоблоков в качестве основного материала используется шлак, который в определенных случаях может оказаться вредным для здоровья. Керамзитные блоки, в свою очередь, делаются из керамзита — экологически чистого и высококачественного природного материала.

Как производятся шлакоблоки?

Шлакоблоки делаются путем прессования следующих материалов:

• угольных отходов;
• шлака золы.

Точнее, такие материалы должны быть использованы на производстве. В реальности в шлакоблоки могут прессоваться остатки битого кирпича, щебня и даже опилок и других материалов. Это делает блоки более дешевыми на производстве, но при этом они становятся менее качественными и надежными, а ряд веществ в составе шлакоблоков зачастую опасен для здоровья. Одновременно с этим, при соблюдении технологий производства, шлакоблоки могут являться отличным и более дешевым аналогом керамзитных блоков.

Чем хороши шлакоблоки?

За счет свой пористой структуры этот материал хорошо удерживает тепло, но при этом также участвует и в процессе воздухообмена. По сути, керамзитные блоки являются следующим поколением такого материала, улучшенным и доработанным.

Отличия шлакоблоков от керамзитных блоков

Керамзитные блоки производится путем термической обработки природной глины определенного состава. После такого воздействия материал становится пористым, очень легким, обретает ряд свойств и положительных качеств. В отличие от шлакоблоков, качественные керамзитные блоки по определению экологически безопасны. В них также практически не используются дополнительные примеси, что гарантирует соответствие материала задуманным характеристикам. Керамзитные блоки прочны, почти не пропускают воду, хорошо защищают строение от холода и влаги. После процесса обжига блока на его поверхности и образуется что-то вроде глиняной корочки, которая и обеспечивает защиту внутреннего пористого пространства блока от проникновения влаги.

На чем остановить свой выбор?

В настоящее время использование шлакоблоков обусловлено только их более дешевой ценой. По соотношению качеств гораздо лучше керамзитоблоки, хотя в силу привычки на многих рынке даже керамзитные блоки по-прежнему называются шлакоблоками, хотя это в корне не верно. Использование керамзита вместо шлака при строительстве незначительно увеличит стоимость работ, но при этом строение окажется надежным и долговечным, будет хуже промерзать и пропускать влагу.

Похожие материалы:

Утепляем полы и чердак в доме керамзитом, шлаком, соломой

Несмотря на бум полистиролов и засилье минеральных ват, естественного происхождения и более дешевые утеплители керамзит, шлак и солома по прежнему популярны…

Почему неплохо утеплять керамзитом или шлаком

Керамзит или шлак – продукты образовавшиеся из минералов при высоких температурах, практически не имеют ограничения срока годности.

В отличии от других популярных утеплителей – полистиролов минеральных и целлюлозных ват, у которых этот срок весьма и весьма не сопоставим с аналогичными показателями тяжелых строительных материалов. Отсюда и необходимость капитально ремонтировать утепленные (двухслойные) конструкции – менять такие утеплители.

Также керамзит или шлак фактически никак не боятся биовоздействия, не кормят грызунов, не облюбовываются ползущими… Если не увлажнить слой утеплителя, то и через много-много лет его можно будет извлечь в первозданном виде, после того, как стены осыпятся…

Можно ли утеплять угольным шлаком — золой

Множество котельных работают на угле и вырабатывают горы золы. Твердые спекшиеся, пустотелые и пористые сплавления разных минералов, которые находились в угле, в насыпном виде слоем больше 10 см имеют сравнительно небольшой коэффициент теплопроводности.

Угольных шлак всякий раз уникальный и не имеет себе аналогов, зависит как от качеств угля (которые также уникальны), так и от параметров сжигания. Мелкий штыб и пыль только добавляют массы и увеличивают теплопроводность. Золу нужно отсеивать от мелких составляющих, брать крупнее 5 мм….

Это является очень существенной проблемой, так как условно бесплатный шлак довольно тяжело переработать. А его для утепления понадобится десятки тонн. По сравнению с керамзитом, у него, как правило, больший коэффициент теплопроводности (больше чем – 0,12 – 0,15 Вт/м2С как у керамзита) и больше удельный вес (больше 400 – 500 кг/м куб). Но он может быть дешев.

Почему утеплять соломой

В разных местах могут довольно дешево достаться керамзит или шлак. А в отдельных местах солома или стружка могут обладать бросовой ценой. Этим естественным и недолговечным материалам можно придать нужных свойств, если их обработать цементно-известковым раствором. Минералы, обсевшие органику, предают ей полезностей – увеличенный срок службы и уменьшают слеживаемость слоя, а также пугают и мелкие и крупные живые организмы.

Сколько понадобится утеплителя

При столь высоком коэффициенте теплопроводности – большое 0,1 Вт/м2С рекомендуется использовать слой не тоньше 30 см, но лучше 40 – 50 см.

• Керамзит или шлак засыпается из грузовика под пол – под деревянные лаги.
• Керамзит можно засыпать на утрамбованный щебнем грунт (полы по грунту) и сделать сверху стяжку.

Применить их на чердачном перекрытии все же проблематично – оптимальный слой по экономической целесообразности – 40 см, но десятки тон нужно поднять на уровень перекрытия. Также возникает вопрос — выдержат ли перекрытия?, а так же – ни лишняя ли это нагрузка на фундамент?

Но зато щепа или солома, пусть и не столь долговечные, но отделенные от жилья пароизолятором, будут там не плохо смотреться, если сверху организовать помост для передвижения…

Не допустить намокания

Это пористые, паропроницаемые утеплители, весь пар проходящий через них будет конденсироваться внутри их слоя в точке росы. Чтобы ее убрать, нужно делать вентиляцию с одной стороны, а с другой недопустить поступления пара. Поэтому от источника пара утеплитель отделяется паробарьером.

В полах на лагах утеплитель от грунта отделяется сплошной двойной рубероидной настилкой – обычная пароизоляция под домом. Сначала на утрамбованный грунт накатывают рубероид с проклейкой стыков и наворотом на цоколь. Теперь влажность утеплителя будет всегда как и в доме.

На чердачном перекрытии тоже самое – сначала кладется полипропиленовый пароизолятор на перекрытие, а сверху на него — утеплитель.

Недопущение продувки воздухом

Шлак, керамзит, солома – крупнопористые материалы. Через них свободно движется воздух. Внутри них могут возникать конвекционные потоки, которые сведут на нет все утепление. Чтобы этому воспрепятствовать утеплитель должен быть накрыт пародиффузионным слоем – специальной мембраной, но чаще просто плотной бумагой, лучше перфорированной (прокатанной игольчатым валиком) и просыпаной тонким слоем песка для сохранности.

Не сложные схемы утепление полов и чердака с помощью керамзита или шлака или соломы можно претворить в жизнь и своими руками в домашних условиях, был бы материал…

Какой материал выбрать для утепления пола в деревянном доме

Обзор подходящих материалов

Как советует старая пословица: «Держи голову в холоде, а ноги в тепле». Поговорим о том, как выполнить вторую часть пословицы, причем в деревянном доме.

Такого способа, который бы позволил за один день своими руками утеплить пол уже готового дома, пожалуй, нет.
Рассмотрим возможные варианты, которые могут устроить по цене.

Начнем из самого простого и практически бесплатного материала – древесных опилок.
Главное их преимущество, конечно, в цене. Но на этом преимущества в основном и заканчиваются. Потому что опилки — всё-таки не слишком прочная субстанция. Способ утепления опилками сегодня многим представляется исчерпавшим себя пережитком прошлого. Но они, тем не менее, и по сей день довольно-таки  распространенный метод теплоизоляции помещений.
Применяя опилки, придется повозиться, в первую очередь, с гидроизоляцией, ведь они сильно впитывают влагу. И как следствие этого — потеря теплоизоляционных свойств и в ряде случаев можно получить поражение грибковой инфекцией. И, конечно же, опилки слишком хорошо горят.

Гранулы из опилок — это уже не просто отходы, а некий продукт производства. Утеплитель предварительно обрабатывается антисептиком и антипиреном. Но надо знать, что действие такой обработки не бесконечно, продлится три-пять лет. После чего материал также может поддаваться воздействию микроорганизмов и обретает горючесть.

Утепление арболитовыми блоками имеет свои плюсы и минусы

Материал также неоднозначный. Есть мнение, что бетон и дерево несовместимы. Но другие строят из арболита дома, уверенные в том, что подобная технология не угрожает долговечности дома.
Арболит — это плиты, которые получены от смешивания древесной щепы, цемента и химических добавок. Материал уже не горюч, имеет неплохие звуко- и теплоизоляционные свойства. Достаточно прост в обработке. Но, увы, тоже боится влаги, поэтому тщательная гидроизоляция необходима.
Опилкобетон по сути тот же арболит. Его получают в домашних условиях смешением песка, цемента, опилок и воды чаще всего в довольно-таки произвольных пропорциях. Этой смесью проводят утепление. Такой утеплитель, как вы понимаете, тоже боится влаги. Рассчитать его тепловые свойства представляется затруднительным, так как материал готовится в домашних условиях (на глаз).
Заканчиваем с «древесными» утеплителями.

В качестве дешевого утеплителя для пола также можно применить шлак. Но весьма желательно иметь данные об его экологической безопасности. И надо понимать, что его необходимая толщина будет составлять порядка 50 см, а это весьма серьезное ограничение не всем подходит.

Утепление пола керамзитом популярное у населения решение по теплоизоляции дома

Одним из достаточно популярных утеплителей для пола считается, конечно, керамзит. Его изготавливают с помощью обжига глины. Перейдя по ссылкам, вы можете познакомиться со свойствами данного материала более подробно и принять для себя решение по нему. Материал, безусловно, хорош, хотя бы уже тем, что он экологически чистый и совершенно не горюч. Цена керамзита не всех устраивает. А утепление им пола — из-за того что необходимый слой керамзита должен составить как минимум 30 см, обойдется в немаленькую сумму.

Утепление полов вермикулитом не относится к самым дешевым вариантам, но имеет немало сторонников

Тоже не так дешево обойдется, как хотелось бы при ремонте пола в обычном деревянном доме. Характеристики у этого материала, впрочем, замечательные. Получают его из гидратированных слюд. Вермикулит долговечен, не горюч и удобен для работы.

Собственно это, по большому счету, одно и то же. Пенопласт — тот же пенополистирол, просто название нам более привычное, почти родное с детства. Сегодняшние виды полистирола разнообразнее, есть такие, что имеют большую прочность и более низкий коэффициент теплопроводности

Пенопласт — один из самых излюбленных материалов для утепления полов в деревянных домах, но в последнее время от него все чаще стали отказываться в пользу новых технологичных материалов

В любом случае пенополистирол – материал, имеющий один из самых низких показателей теплопроводности. В этом его удобство, ведь толщина слоя утеплителя на пол из такого материала составит всего 8-10 см. Материал не боится влаги, доступен по ценам.
Пенополистиролы не очень горючи, как иногда считают. Они довольно быстро самозатухают при возгорании. Но, как говорится, от этого не легче. Так как дым от него в этот момент крайне токсичен и его вдыхание может в закрытом помещении в считанные минуты привести к летальному исходу. По этой причине от него отказываются в качестве теплоизоляционного материала для внутренних работ. И особенно это важно в отношении деревянных полов. Что касается пенопласта, то применение его для  утепления снаружи считается более уместным. Некоторые авторы также пишут о проблеме с грызунами, но как раз-таки описаний масштабных проблем с этим мы не встречали.
Иногда как вариант используют пенопластовые шарики, которые смешивают с цементом и водой в соответствии с инструкцией производителя и этим раствором производят заливку полов. Цена такой технологии вполне доступна, можно получить теплый и прочный утеплительный слой при средних затратах.

Эковата — современный эффективный теплоизоляционный материал, но для монтажа лучше обращаться к грамотным специалистам

Прежде всего стоит сказать о так называемой эковате. Материал состоит на 80% из макулатуры и 20% наполнителя. Выпускается обычно в виде сформованных листов, но существует и механизированный способ укладки. С помощью специального оборудования вата под давлением задувается в необходимые полости. Цена эковаты достаточно высока.
Также популярность приобрели другие минераловатные утеплители самых разных производителей и составов. Выпускается минвата в виде плит либо рулонная. Любая минвата обладает минимальным коэффициент теплопроводности, и при соблюдении определенных условий эксплуатации материал долговечен. Среди различных видов выпускаемой на рынок минеральной ваты встречаются всевозможные дополнительные конструкции. Например, приобретает популярность фольгированный слой для отражения тепловых лучей. На рынке известны такие бренды, как Термолайф, Урса, Пенофол, Изовент, Изолайт и многие другие.

Черновой пол и утепление эковатой

Цены  на минвату в целом несколько выше, чем на пенополистиролы, зато она более популярна в последнее время в качестве теплоизолятора — потому как не горит. Утепление пола минеральной ватой, пожалуй, станет более трудоемкой задачей, т.к. потребует оборудования эффективной пароизоляции.
Ваша задача – взвесить все «за» и «против» и выбрать то, что вам оптимально подойдет.

Антон Спин

Сравнение характеристик щебня и керамзита для устройства стяжки пола

Использование бетонных растворов является простым, доступным и долговечным способом устройства стяжки пола. При этом песок и цемент используются в качестве компонентов таких смесей, а щебень можно заменить другим наполнителем – керамзитом. Оба этих материала считаются достаточно распространенными и недорогими. Какому же из них отдать предпочтение?

Щебень и его фракции

Щебень может иметь природное или искусственное происхождение. В первом случае его добывают в карьерах, во втором – изготавливают при дроблении горных или осадочных пород, металлургического отвального шлака. Этот материал может иметь мелкую (размер зерна 5–20 мм), среднюю (20–40 мм) и крупную фракции (40–70 мм). Каждая из них имеет свое назначение:

• Мелкофракционный щебень способен выдерживать высокие нагрузки. Его используют для создания фундаментов или тонких стяжек.
• Материал средней фракции подходит для заливки полов (больших площадей).
• Крупный щебень устойчив к давящим нагрузкам. При этом его сложно плотно утрамбовать. В результате между зернами могут сохраняться пустоты, которые снижают прочностные характеристики конечных изделий. Его применение подходит только для крупных конструкций.

Так выглядит щебень, используемый в строительстве

Керамзит и его фракции

Керамзит является искусственным материалом. Для его изготовления используют глины или глинистые сланцы с высоким содержанием кварца. Сырьевая масса обрабатывается для получения гранул определенного размера, а затем помещается во вращающуюся печь для термообработки. Под воздействием температуры порядка 1200 °С глина закипает, а ее внешний слой оплавляется. После этого гранулы охлаждают. В готовом виде они имеют мелкопористую структуру с твердой оболочкой. В зависимости от применяемой технологии керамзит имеет плотность 250–800 кг/м³ и размер зерна 5-40 мм. Мелкая фракция (5–10 мм) подходит для заливки стяжки пола, средняя (10–20 мм) – для утепления полов и перекрытий, крупная (20–40 мм) – для утепления крыш и подвалов.

Так выглядит керамзит

Виды и свойства щебня

В зависимости от происхождения насчитывается несколько видов щебня:

• Наиболее популярным является гранитный. Он отличается высокой прочностью, морозостойкостью и минимальным количеством примесей.
• Не менее распространен известняковый щебень. Его прочностные характеристики ниже гранитного, но при этом он отлично выдерживает перепады температур. Такой материал часто содержит примеси.

Так выглядит известняковый щебень

Фактически известняк является первым строительным материалом, который начал активно использовать человек. Плиты с его большим процентным содержанием применялись при возведении Великой Китайской стены.

• Доломитовый щебень отличается высокой твердостью и морозоустойчивостью. Имея шероховатую поверхность, он обеспечивает хорошую сцепляемость с цементными растворами.
• Шлаковый щебень появляется в результате переработки застывшего отвального шлака, являющегося побочным продуктом на металлургических предприятиях. Он имеет достаточно большой разброс по показателям морозостойкости и способности выдерживать нагрузки. Эти характеристики во многом зависят от качества исходного сырья и используемой при выплавке руд технологии.

Так выглядит шлаковый щебень

Помимо происхождения щебень характеризуется рядом свойств, которые необходимо учитывать при устройстве стяжки пола. Так, форма его зерен описывается таким параметром, как лещадность. Низкий показатель свидетельствует об их кубовидной форме и, соответственно, способности к заполнению объема и высоком качестве материала. Использование такого материала увеличивает затраты на связующие материалы.

Еще одним важным показателем является водопоглощение. По мере впитывания влаги увеличивается масса щебня и уменьшается его прочность. Такое же отрицательное влияние на морозостойкость и прочность материала оказывает и высокая пористость. В итоге для устройства стяжки пола оптимальным является использование гранитного щебня мелкой или средней фракции с низкой лещадностью. Его можно заменить доломитовым или известняковым аналогом без примесей.

Свойства керамзита

Керамзит не отличается таким разнообразием видов. При этом он легок и абсолютно экологичен. Для его использования необходимо учитывать ряд особенностей:

• Морозоустойчивость керамзита не нормируется стандартами, но по умолчанию является высокой.
• Хорошие тепло- и звукоизоляционные характеристики обеспечивает пористая структура материала.
• Водопоглощение керамзита варьируется в пределах 8–20 %;
• По прочности материал делится на тринадцать марок.

Помимо этого, керамзит отличается устойчивостью к химическим воздействиям, гниению и появлению грибков, огнеупорностью. Для устройства стяжки пола подходит материал мелкой фракции с низким водопоглощением и высокой маркой по прочности (П75 и выше).

Керамзит обоснованно считается одним из самых востребованных строительных материалов. Ежегодный объем его потребления в мире превышает 70 млн м³.

Бетон для стяжки с наполнителем из щебня и керамзита

Щебень – традиционный наполнитель для бетона при создании стяжки. Это достаточно плотный и тяжелый материал, который способствует повышению веса слоя стяжки и увеличению нагрузки на строительные конструкции. Главным требованием для него является отсутствие примесей. Они могут существенно ухудшить свойства смеси.

Несомненным преимуществом керамзита является легкость. Благодаря этому при его использовании уменьшается вес стяжки и нагрузка на строительные конструкции. На первый взгляд, керамзит должен параллельно способствовать утеплению пола, но на практике эффект заметно отличается от ожидаемого. Гранулы материала поглощают воду из раствора, поэтому его теплопроводность резко увеличивается.

Оба материала – керамзит и щебень – подходят для стяжки. Существующее многообразие их марок, видов и характеристик позволяет сделать выбор максимально точным. Окончательный вариант зависит от личных предпочтений и характера решаемых задач.

Как утеплить полы и потолок керамзитом или шлаком

Основные виды утеплителей

На сегодняшний день есть два оптимальных варианта: минеральная вата (или стекловата) и пенопласт. У каждого из данных материалов есть свои положительные и негативные качества.

Минеральная вата производится либо в рулонах, либо в листах. Материал имеет такие положительные стороны:

• показатель теплопроводности имеет значение в 0,041 Вт/(м°С), эта характеристика может меняться в зависимости от плотности самого материала, но такое изменение будет незначительным;
• хорошая шумоизоляция, тут как раз плотность имеет весомое значение;
• огнеупорность: если произойдет возгорание, то при отсутствии открытого огня материал будет быстро затухать;
• удобство закрепления: структура минеральной ваты позволяет с легкостью справиться с неровными поверхностями, к тому же ей легко устранять пустоты.

Но у данного материала есть и недостатки:

• плохая влагоизоляция: если такая вата намокнет, то теплоизоляция ухудшится в 2 раза;
• сама технология монтажа имеет более сложные особенности;
• рулоны имеют свойство скатываться, на этот фактор влияет недобросовестность подрядчиков или неправильное самостоятельное утепление стен из шлакоблоков.

Пенопласт (экструдированный пенополистирол), в отличие от первого варианта, более плотный по структуре, что делает его и более прочным. Уровень поглощения влаги примерно в 10 раз ниже, нежели у минеральной ваты. Но все качества значительно отражаются на цене материала.

Пенопласт может быть представлен в виде плит, реже в рулонах. Из положительных моментов такого материала можно отметить следующие:

• хорошая устойчивость к влаге: даже при попадании воды на поверхность теплоизоляционные свойства стены терять не будут;
• применим на ровных участках, при этом хорошо их покрывает;
• в зависимости от использования тех или иных марок может обладать хорошей огнеупорностью, поэтому, как и минеральная вата, если нет вблизи очага открытого огня, данный материал быстро затухнет.

Среди негативных моментов следует выделить такие характеристики:

• низкий уровень по шумоизоляции;
• некоторые виды пенопласта абсолютно не переносят огня, поэтому, утепляя стены дома, следует тщательно подбирать марку, иначе во время пожара он может выделять едкий дым и поддерживать сам огонь;
• данный материал обычного вида имеет достаточно хрупкую структуру, это, в свою очередь, приводит к определенным проблемам в монтаже.

Бытует мнение, что данный материал нравится грызунам. Но это не совсем так. Грызуны не едят пенопласт, но они обустраивают в нем свое жилище, так как он является достаточно теплым.

Как проще утеплить шлакоблочный дом. Утепление шлакоблочного дома

Дома, выстроенные из шлакоблоков, в отличие от своих деревянных и кирпичных собратьев нуждаются в дополнительном утеплении снаружи. Показатель теплопроводности шлакоблока варьируется в пределах 0,35-0,6 Вт/(м 0C), а это значит, что для обеспечения нормальной температуры в доме в условиях нашего сурового климата необходимо было бы возводить здание из шлакоблочных плит толщиной около 1,5-2 метров, что крайне нерентабельно. Именно поэтому строения из шлакоблочных плит стандартной толщины дополнительно утепляются с наружной стороны.

Наружное или внутреннее утепление выбрать? Профессиональные строители рекомендуют утеплять шлакоблочный дом именно снаружи, так как после укладки теплоизоляционного слоя внутри помещения смещается точка росы, расположенная между теплоносителем и стеной. Как следствие – на стенах будет скапливаться влага, способствующая распространению плесневелых грибов.

Еще одним минусом внутреннего утепления является то, что теплоизоляционный материал «ворует» сантиметры площади помещения. Именно поэтому рационально утеплять шлакоблочный дом именно снаружи.

Технология утепления строительных конструкций

Теплотехнические расчёты и инструментальные замеры показывают, что 5 – 10 % тепла уходит из жилья через пол и грунт, 20 -30 % через стены и столько же через чердачные перекрытия и крышу. Для этих строительных конструкций можно использовать утеплитель шлак.

Последовательность работы по улучшению теплоизолирующих характеристик для пола, потолка, стен различаются.

Утепление пола

В зависимости от конструкции жилища утепление пола шлаком в частных домах проводят по-разному. Если в весенний период и после сильных дождей в подполе, подвале появляется вода, обязательно делают гидроизоляцию.

Краткая инструкция по утеплению земляного пола:

1. Поверхность освобождают от мусора, выравнивают, при необходимости трамбуют.
2. Обустраивают гидроизоляцию, для чего засыпают пол глиной, растворённой в воде, и тщательно перемешанной до состояния теста. Другой вариант: расстилают слой гидроизоляционного рулонного материала, стыки проклеивают мастикой.
3. Аккуратно насыпают слой утеплителя необходимой величины — чем толще, тем лучше. Для большинства регионов достаточно подсыпать 15 – 20 см.
4. Насыпают 5 см песка, трамбуют.
5. Заливают цементно-песчаную стяжку (ЦПС) 5 – 10 см.

Если высота потолков в подвале не позволяет обустраивать такой «пирог», можно залить пол бетоном, используя в качестве наполнителя шлак. До заливки устраивают песчаную подушку, которую проливают водой и трамбуют.

Последовательность работ простая:

1. Убирают мусор, грязь, пыль.
2. Трещины и технологические отверстия заделывают цементным раствором.
3. Плиту обрабатывают антисептиком для предотвращения возникновения плесени и грибка.
4. Укрывают поверхность слоем пароизоляционной плёнки (мембраны), которая не допустит проникновения паров из подвала, но даст влаге испариться в подпольное помещение. В домах с сухими подвалами пароизоляция не нужна.
5. Поверх слоя теплоизолятора выполняют ЦПС.
6. После высыхания проводят отделку финишными материалами (ламинат, ДСП, линолеум).

Теплоизоляция потолка

Технологически работа по утеплению пола и потолка не отличаются.

Перед тем как утеплить шлаком потолок, нужно провести расчеты, чтобы не придать конструкциям излишнюю нагрузку. Для этого надо узнать несущую способность плит перекрытия и сравнить её с массой засыпки.

Шлак как утеплитель потолка имеет те же плюсы и минусы, как и при использовании в других строительных конструкциях.

Высота нежилого чердака позволяет насыпать слой любой необходимой толщины (с учётом характеристик плит). Утеплитель сохранит свойства на протяжении всего срока эксплуатации дома.

Чтобы шлак для утепления потолков сохранил свойства, на него не должны попадать осадки. Слуховое окно нельзя закрывать наглухо — это поможет влаге своевременно испариться.

1. Плиты перекрытия покрывают слоем гидроизоляции.
2. Засыпают нужное количество засыпки.
3. Обустраивают бетонную стяжку толщиной 10 – 15 см, соблюдая уклон для слива воды во время осадков.
4. Проводят гидроизоляцию рулонными материалами.

Чтобы покрытие прослужило долго, соблюдают инструкции производителей строительных материалов.

Утепление пустотелых стен

Утепление стен шлаком не требует специальных приготовлений. Между внешними и внутренними слоями кирпича по мере постройки стены засыпают любой шлак. Лучше выбирать пористый материал средней фракции. Такие характеристики сделаю дом теплее, между кусками засыпки не будет пустот.

Преимущества и отрицательные стороны

Несмотря на разницу в технических характеристиках все виды шлаков как утеплители имеют сходные положительные качества.

Материал отличается:

• простотой использования;
• низкой стоимостью;
• оптимальным воздухообменом;
• стойкостью к гниению, образованию грибка, распространению плесени;
• возможностью использования в любых помещениях;
• механической прочностью и химической нейтральностью;
• недоступностью к повреждению грызунами и насекомыми;
• хорошими показателями теплопроводности по сравнению с монолитным бетоном или кирпичом;
• неограниченным временем использования при соблюдении технологии монтажа;
• пожаробезопасностью.

Структура материала накладывает ограничения на применение. Высокий удельный вес учитывают при проектировании несущих конструкций.

Шлаки менее эффективны относительно современных специализированных изделий для теплоизоляции — пенопласта, пеноизола, минеральных плит и др.

Металлургический тип подвержен ржавчине в условиях повышенной влажности.

Промышленные виды утеплителя скрывают стяжкой или засыпают в пустоты кирпичной кладки для предотвращения попадания вредных веществ в воздух жилых помещений.

Виды материала

Из отходов металлургических производств и энергетической отрасли получают следующие виды утеплителя:

• доменный;
• металлургический;
• топливный и каменноугольный.

Разные виды используют для утепления конструктивных элементов дома.

Доменный

Материал получают при выплавлении чугуна. В состав входят остатки горной породы, флюсов и зола топлива. Куски очень пористые, материал сыпучий.

В частном строительстве мелкая (более тяжёлая) фракция идёт на засыпки полостей в стенах или под стяжку бетонных полов. Крупная фракция — лёгкая по массе — пригодна для засыпки чердачных перекрытий.

Этот вид сырья идёт на изготовление шлаковых теплоизоляционных материалов.

Наиболее пригодна для утепления шлаковая пемза, обладающая хорошими тепло- и звукоизолирующими свойствами. Она же идёт в наполнитель для шлакоблоков.

Металлургический

К этому типу чаще относят отходы никеле- и медеплавильных заводов, сталелитейных комбинатов.

Материал представляет собой спёкшиеся куски различных фракций. В них много окислов металлов из-за чего масса состава велика.

Топливный

Сырьём для изготовления служат остатки сгоревших в котельных мазута и каменного угля. Фракция и свойства зависят от типа сжигания (камерное или слоевое).

Остатки топлива гигроскопичны, поэтому перед засыпкой должен быть высушен в течение минимум 2 месяцев без воздействия осадков.

Применяется для засыпки полостей в стенах из кирпича или под бетонную стяжку на полу и перекрытиях.

Как утеплить стены из шлакоблока изнутри

Парилка в бане утепляется изнутри.

Внутреннее утепление дома из шлакоблока не приветствуется, разве что в качестве дополнительной теплоизоляции, например, можно использовать специальную краску с керамическими полыми сферами или пенофол. В качестве самостоятельных материалов они неэффективные. Теплоизоляция стен из шлакоблока изнутри практикуется в парной сауны, когда дополнительно нужно защитить стены от влаги. В этом деле главное не дать влаге из парной попасть в слой утеплителя. Естественно, что использовать можно только минеральную вату. Методика работ:

• на внутренней стороне стен в парилке возводится деревянный каркас;
• между направляющими укладывается минеральная вата, лучше базальтовая;
• поверх обрешетки расстилается фольгированный утеплитель – для саун очень эффективен, так как обивает ИК излучение и не пропускает пар;
• устанавливается второй ярус обрешетки поверх пенофола;
• на второй ярус крепится деревянная вагонка.

Минвату нужно укладывать в два слоя и следить, чтобы стыки не совпадали. Минимальный слой изоляции 10 см. Главное, не забыть проклеить стыки пенофола специальным (не канцелярским) скотчем. Также нельзя пренебрегать вентзазором между пенофолом и деревянной вагонкой. Без него отражающая изоляция просто не будет работать, к тому же конденсат на пенофоле должен испаряться. В фольге пенофола зачастую бывают мелкие отверстия, невидные глазу. Поэтому, чтобы перестраховаться, под пенофол нужно постелить пароизоляционную мембрану.

Какие бывают материалы для утепления

Существует достаточно большое количество материалов. Их отличают друг от друга некоторые важные критерии. К таковым относятся:

1. Теплопроводность. Лучшей теплоизоляцией обладает материал с более низким показателем.
2. Влагостойкость. Чем больше утеплители склонны набирать влагу, тем лучше нужно делать гидроизоляцию.
3. Горючесть. Желательно выбирать материал, который не будет воспламеняемым.
4. Долговечность. Некоторый изолят склонен быстро изнашиваться и приходить в негодность при определенных условиях. Это стоит учитывать при его выборе.
5. Экологичность.

При ответе на вопрос, чем лучше утеплить потолок, можно рассмотреть такие варианты:

• минеральную, базальтовую, стеклянную или экологическую ваты;
• пенопласт или экструдированный пенополистирол;
• керамзит;
• ППУ или пеноизол;
• стружку или опилки;
• листья дерева (чаще дубовые) и солому.

Иногда в банях производят утепление потолка землей или песком. Однако это бывает достаточно редко. Листьями и соломой пользуются не так часто. Это экологический материал, который не обладает долговечностью и влагостойкостью. Поэтому для его укладки необходимо знать и точно соблюдать технологию.

К потолочному утеплителю применяется еще один важный критерий — небольшой вес. Теплоизоляция не должна утяжелять конструкцию перекрытия. В связи с этим землю и песок применяют редко и чаще для нежилых помещений.

Рассмотрим каждый материал подробнее.

Общие рекомендации

Если чердак планируется использовать как мансарду, тогда теплоизоляция должна состоять из трёх слоёв: пароизоляции (укладывается шероховатой стороной вниз, гладкой — к теплоизоляции), теплоизоляционного слоя и гидроизоляции

Сделать это чрезвычайно важно, ведь под перекрытием находится жилая часть дома, и тёплый воздух, поднимающийся к перекрытиям, содержит столько пара, что запросто может испортить любую теплоизоляцию

Перед началом работ по утеплению надо проверить состояние крыши, а также балок, если речь идёт о деревянных перекрытиях. Они должны быть защищены от влаги с помощью специального состава.

Ошибкой будет не оставить зазоров в слое теплоизоляции. Они понадобятся, чтобы обеспечить необходимую вентиляцию помещения и предотвратить образование конденсата или накопление влаги под кровлей.

Кроме того, все работы надо проводить в сухую погоду, а ещё лучше — в тёплое время года.

Утепление стен пенополистиролом

Укладка пенопласта выполняется практически также как и работы по монтажу минеральной ваты.

Первый этап – подготовка поверхности. Устранение дефектов и нанесение грунтовки. Далее, после приготовления клеевого раствора приступаем к монтажу листов утеплителя.

Важно: между плитами не должно быть зазоров и щелей!

После укладки плит утеплителя поверх них нужно зафиксировать армирующую сетку. Далее, весь этот пирог тщательно грунтуется и шпаклюется, после чего можно приступать к финальному этапу – нанесению декоративного покрытия.

Когда утепляется дом изнутри значительно сокращается внутреннее пространство помещения. Тем не менее, такой факт не является критическим, чтобы отказаться полностью от утеплителя и в холодную пору страдать от низких температур за окном либо выбрасывать в дымоходную трубу финансовые средства на обогрев дома.

Прежде чем ответить на вопрос как правильно утеплить дом из шлакоблока изнутри, необходимо разобраться с теми материалами, которые предлагают строительные магазины. На сегодняшний день рынок предлагает утеплители на основе пенопласта и минеральной ваты. Монтаж как одного, так и другого не требует от исполнителя каких-то специфических навыков.

Утепляем шлакоблочный дом пенопластом

Сложность монтажа данного материала состоит в предварительном выравнивании стен, на которые будет производится их поклейка. В случае с кирпичной стеной потребуется оштукатуривание и шпаклевание. В обязательном порядке со стен должны быть убраны обои и удалены остатки красок.

У каждого владельца квартиры или дома несомненно доминирует желание сохранить конечный результат на максимально длительное время. Именно поэтому использование гидроизоляционной подложки, даже внутри дома, должно быть непременным. Для чего? Чтобы, таким образом предотвратить скопление разрушающего пенопласт конденсата.

Для работы понадобятся:

• пятисантиметровый пенопласт;
• гребенчатый или зубчатый шпатель;
• клей (обычно Ceresit).

Монтажные работы производятся крайне просто. На подготовленную стену, с помощью разведенного клея, крепятся, приобретенные в магазине строительных материалов, пластины утеплителя. Затем хорошенько простукиваются для удаления из-под них возможных воздушных пузырьков. В данном вопросе важным моментом является нанесение клеящей смеси непосредственно на стену и ни в коем случае на сами листы пенопласта. Они всегда должны быть сухими.

Далее, для оптимального утепления дома, следует обработать все трещины и неплотные прилегания материала монтажной пеной. Это необходимо сделать с целью изоляции проклеенного слоя от перепадов влажности в помещении.

В процессе закрепления плит из пенопласта можно также воспользоваться и специальными крепежными дюбелями. Тем не менее, клеящего раствора будет вполне достаточно. Завершающим шагом будет лицевая отделка стен и возможная их покраска.

Достаточно быстрый и практичный способ. Его самым главным преимуществом является упразднение этапа предварительного выравнивания стен. Все дело в том, что в специально созданную металлическую конструкцию устанавливаются плиты минеральной ваты. Затем, поэтапно весь каркас зашивается гипсокартонными плитами, которые и подарят вашей стене идеально ровную поверхность.

Итак, из металлических или деревянных профилей собирается специальная конструкция – обрешетки. На нее и устанавливаются плиты гипсокартона. Далее соединения прошпаклевываются и стена либо красится, либо на нее наносятся обои.

Вам также будет интересно:

Чаще всего о проведении теплоизоляции дома из шлакоблоков своими руками застройщик задумывается после того, как объект возведен. Связано это во многом с тем, что шлакоблоки серьезно различаются по своей теплопроводности.

Такой показатель может находиться в диапазоне 0,35-0,6 Вт/(м K). Таким образом, заранее очень непросто определить, насколько хорошо шлакоблоки смогут теплоизолировать внутреннее пространство.

Почему шлакоблочный дом нуждается в утеплении

Если отталкиваться от строительных норм, отраженных в СНиП 23-02-2003, нормальной толщиной стен из шлакоблоков может считаться только 1,5-2 м. но настолько толстые стены обходятся крайне дорого. Достаточно сказать хотя бы о том, что для такой конструкции придется возводить массивный и дорогостоящий фундамент.

Чтобы стены дома из шлакоблоков смогли сохранять тепло в жилище, наиболее оптимальным вариантом будет выполнение теплоизоляции. Тогда удастся сэкономить, обеспечить условия для приятного микроклимата, а также сделать дом более эстетичным.

Утепление пенополистиролом

Чаще всего теплоизоляцию делают листом пенопласта или пеноплекса. Это самые распространенные утеплительные материалы из пенополистирола. По теплопроводности он стоит в одном ряду с минеральной ватой. Однако, в отличие от нее, он не имеет высокую влагостойкость и неопасен для человека. Поэтому утепление потолка пеноплексом или пенопластом часто делают со стороны жилой части помещения. Использование любого из материалов позволит достичь баланса в соотношении цены и качества.

Как и любой другой утеплитель, этот нуждается в гидро- и пароизоляции, чтобы не образовался конденсат. Ведь влага разрушает потолочное перекрытие. В качестве такой изоляции допустимо использование:

• изоспана;
• пенофола;
• специальных пленок и мембран;
• проникающих смесей и прочего.

Несмотря на то что порой производят утепление потолка пенофолом, его иногда применяют и для гидроизоляции. Теплоизоляцию проводят пенофолом изнутри помещения. Поскольку он имеет одну фольгированную сторону, это будет отражать тепло внутрь комнат.

Поскольку пенопласт дешевле пеноплекса, его часто применяют при утеплении многоквартирного дома, в погребе для изоляции стен, в квартирах на полах и стенах снаружи, на мансардном этаже частных домов. Этот материал отлично подойдет, если вы задумываетесь над тем, как утеплить потолок на даче. Жители многоквартирных домов крайне редко укладывают теплоизолят на потолки. Поскольку квартиры расположены друг над другом, теплопотери происходят только через внешние стены. На бетонные полы пенопласт кладут для того, чтобы холод не проходил снизу. Так в основном делают владельцы нижних этажей, где земля зимой передает холод. В связи с этим утепляют потолок в квартире на последнем этаже, так как положить материал на стены мансарды изнутри своими руками не представляется возможным и целесообразным.

Утепление погреба пенопластом можно проводить изнутри. Особенно это актуально, когда погреб является цокольным этажом. Однако следует быть внимательным, потому что велика вероятность, что появится конденсат. Применение гидро- и пароизоляции исправит этот недостаток. Делается своего рода пирог: внутри него плиты пенополистирола, а по краям листа слои изоляции.

Керамзитобетон, шлакобетон, опилкобетон, из чего лучше строить?

Содержание:

Керамзитобетон

Шлакобетон

Опилкобетон

Состав

Основные характеристики материалов

Дом из керамзитобетона, шлакобетона и опилкобетона. Из чего лучше построить?

Технология приготовления

Очень часто в строительстве монолитных и блочных построек используется особая группа бетонов, получившие название легкие. Они имеют в своем составе наполнители с малой объемной массой и характеризуются небольшим весом и невысокой по сравнению с тяжелыми бетонами прочностью.

Как правило, легкие бетоны используются при возведении малоэтажных зданий и хозяйственных построек. В ряде случаев прочность стен повышают армированием и внешней облицовкой.

Несомненным преимуществом легких бетонов является небольшой вес и низкая цена, позволяющие значительно уменьшить энергозатраты и снизить себестоимость жилья. Это делает их особенно привлекательными для частного строительства.

Среди легких бетонов наибольшей популярностью пользуются бетоны с наполнителями из керамзита, шлака и опилок. Они получили название керамзитобетона, шлакобетона и опилкобетона.

Керамзитобетон

В керамзитобетоне в качестве наполнителя используется керамзит – пористый гранулированный строительный материал, получаемый путем высокотемпературного обжига природной глины.

Керамзит – материал довольно прочный, по сравнению с другими видами легких наполнителей, и имеет лучшие теплозащитные свойства. Это позволяет уменьшить толщину керамзитобетонных стен на 5-10 см, по сравнению, например, со шлакобетонными.

Керамзитобетон также отличается большей морозостойкостью и более низким водопоглощением, что придает изделиям из него устойчивость к атмосферным явлениям и соответственно, большую долговечность.

Керамзитобетон практически не дает усадки, что позволяет избежать появления трещин и деформации стен. Также несомненным преимуществом является экологичность наполняющего материала, что дало повод блокам из керамзитобетона называться биоблоками и занимать лидирующие позиции по безопасности среди всех видов легких бетонов.

К недостаткам керамзитобетона можно отнести его больший по сравнению со шлакобетоном и опилкобетоном вес и более высокую стоимость. Дороговизна обусловлена затратами на производство наполнителя – керамзита, в то время как шлак и опилки являются побочными отходами промышленного производства и не требуют особых вложений.

Применяется керамзитобетон в строительстве монолитных жилых зданий для возведения наружных стен. Керамзитобетонные блоки используются при возведении построек блочного типа, устройства межкомнатных перегородок, внешних стен и перекрытий. Очень часто керамзитобетон применяется для стяжки пола.

Шлакобетон

Шлакобетон получают при смешивании бетонного раствора с топливными и металлургическими шлаками. Наиболее прочными и стойкими считаются шлаки, получаемые при сжигании антрацитов.

Технологические свойства и эксплуатационные качества шлакобетона находятся в прямой зависимости от его фракционного состава. Чем мельче гранулы шлака, тем прочнее будут возведенные стены, и тем большей теплопроводностью они будут обладать. При использовании в качестве наполнителя крупного шлака, уменьшается вес шлакобетонных блоков, однако также снижается их прочность.

Шлакобетон уступает по прочности и морозостойкости керамзитобетону и опилкобетону. Стены из шлакобетона обладают большим водопоглощением и теплопроводностью. Поэтому, при возведении стен из него, устраивают дополнительную теплоизоляцию и гидроизоляцию. Толщина стен при этом может достигать 60 см.

Существенным недостатком шлакобетона можно считать его низкую экологичность, так как при сжигании угля выделяется много вредных веществ. Этим объясняется его меньшее использование в последнее время в качестве материала для жилищного строительства.

При всех своих недостатках, шлакобетон имеет и неоспоримые достоинства. Стоимость и вес шлакобетонных блоков ниже подобным блокам из керамзитобетона, а по способности хранить тепло, они практически не уступают опилкобетонным.

Еще одним плюсом в пользу шлакобетона является его безусадочность. Стены из него сохраняют первоначальную форму и не трескаются со временем.

В настоящее время шлакобетон чаще всего используется для загородного строительства малоэтажных монолитных и блочных зданий и хозяйственных построек. Применяют его также для стяжки пола и крыши.

Опилкобетон

В качестве наполнителя для опилкобетона используются обычные древесные опилки, получаемые в результате обработки древесины на деревоперерабатывающих предприятиях. Наибольшее предпочтение отдается опилкам из хвойных пород деревьев, содержащих наименьшее количество водорастворимых веществ.

Отличительной особенностью опилкобетона, является его способность приобретать необходимую прочность со временем. Поэтому строительство монолитных домов с заливкой стен опилкобетоном рекомендуется начинать весной, чтобы к осени они приобрели желаемую прочность.

Опилкобетон обладает рядом положительных качеств. Стены, возведенные из него, отличаются хорошими теплоизолирующими свойствами, обладают лучшей, чем у шлакобетона морозостойкостью и являются наиболее экологически чистым материалом для жилищного строительства. Опилкобетонные блоки имеют наименьший вес, по сравнению с шлакоблоками и керамзитоблоками, а их стоимость немного выше, чем у шлакобетонных, но ниже керамзитобетонных.

Из недостатков опилкобетона можно отметить его высокую способность к водопоглощению, из-за чего наружные стены, возведенные из него, нуждаются в дополнительной облицовке кирпичом. Толщина самих опилкобетонных стен при этом может быть в среднем 30 см, без учета внешней облицовки.

К недостаткам опилкобетона также можно отнести его способность давать усадку со временем, из-за чего возможна деформация опилкобетонных блоков и появление со временем трещин в стенах дома. По прочности опилкобетон уступает шлакобетону и керамзитобетону.

Вследствие своей невысокой стоимости, хороших теплоизолирующих свойств и экологичности, опилкобетон является довольно-таки популярным материалом для жилищного строительства малоэтажных зданий. Из него производятся блоки для наружных стен, плиты и панели для внутренних перегородок.

Состав керамзитобетона, шлакобетона и опилкобетона

Легкие бетоны на основе керамзита, шлака и опилок изготавливаются по схожей технологии и имеют в своем составе все основные компоненты любого бетона – цемент, песок, наполнитель и воду. Количество воды рассчитывается индивидуально, в зависимости от влажности составных частей и вида строительных работ. Очень часто в бетонный раствор добавляются специальные добавки, такие, как пластификаторы и известь.
Керамзитобетон чаще всего имеет следующий состав:
1 часть цемента
2 части песка
3 части наполнителя – керамзита.

Увеличивая количество песка, можно добиться большей плотности раствора, а соответственно и прочности керамзитобетонных изделий, однако при этом снизятся их теплоизоляционные свойства. И наоборот, добавив больше керамзита в смесь, получим хорошую теплоизоляцию, но потеряем в прочности.

Шлакобетонный раствор состоит из следующих составляющих веществ:
1 часть цемента
1 часть извести
2 части песка
10 частей шлака.

Известь добавляется для улучшения пластичности смеси. Количество частей шлака варьируется в зависимости от марки цемента и планируемой прочности. Чем выше марка, тем большее количество шлака добавляется в раствор. Для примера, на марку цемента М300 берется 10 частей шлака, на марки М100 и М400 – 8 и 12 соответственно.

Опилкобетон имеет схожий со шлакобетоном состав:
1 часть цемента
1 часть извести
2 части песка
8 частей опилок.

Количество опилок может изменяться в большую или меньшую сторону и зависит от марки цемента. Чем выше марка, тем большее количество частей опилок засыпают в раствор. Прочность получаемых в результате изделий не снижается за счет лучших сцепляющих качеств цемента. На цемент марки М400 можно взять уже 10 частей опилок.

Основные характеристики керамзитобетона, шлакобетона и опилкобетона

Технические характеристики и эксплуатационные качества легких бетонов зависят от физико-химических свойств их наполнителей.
Керамзитобетон обладает всеми положительными и отрицательными качествами керамзита. Керамзитовые гранулы передают бетону свои высокие теплоизолирующие свойства. По теплоемкости керамзитобетон превосходит шлакобетон и опилкобетон.

Пористость керамзитового наполнителя придает керамзитобетонным стенам воздухопроницаемость, что способствует поддержанию в жилом помещении комфортного микроклимата. Более высокое, чем у кирпича, водопоглощение препятствует повышению влажности в помещении, а по показателям морозостойкости и прочности керамзитобетон практически ему не уступает.

Если рассматривать наиболее важные для строительства свойства керамзитобетона, то для него характерны следующие показатели:

• прочность – 50-150 кг/см2
• объемный вес-700-1500 кг/м3
• теплопроводность-0,15-0,45 Вт/м град
• морозостойкость-50 циклов
• усадка-0%
• водопоглощение-50%
• время остывания стены-75-90 часов.

Шлакобетон по своим техническим характеристикам уступает керамзитобетону. В то же время, если сравнивать его с кирпичом, то он обеспечивает в полтора раза большую теплозащиту, а стоимость и вес его намного ниже.

Основные характеристики шлакобетона:

• прочность-25-75 кг/см2
• объемный вес-500-1000 кг/м3
• теплопроводность-0,3-0,5 Вт/м град
• морозостойкость-20 циклов
• усадка-0 %
• водопоглощение-75%
• время остывания стены-65 часов.

Опилкобетон – пожалуй, самый благоприятный для жилищного строительства материал, способный поддерживать в помещении комфортную для проживания людей микрофлору. По теплоизолирующим свойствам он предпочтительнее кирпича. Однако, опилкобетон значительно уступает в прочности как керамзитобетону, так и шлакобетону, а его высокие показатели водопоглощения требуют обязательной гидроизоляции внешних стен.

Технические характеристики опилкобетона:

• прочность-20-50 кг/см2
• объемный вес-500-900 кг/м3
• теплопроводность-0,2-0,3 Вт/м град
• морозостойкость-25 циклов
• усадка-0,5-1% мм/м2
• водопоглощение-60-80%
• время остывания стены-65 часов.

Дом из керамзитобетона, шлакобетона и опилкобетона. Из чего лучше построить?

Принимая решение о постройке дома, в первую очередь следует выбрать материал, из которого он будет возведен. Учитывается как его стоимость, так и практичность, а также комфортность для проживания и достаточный запас прочности.

Для частного домостроительства практичнее, несомненно, будет использование легких бетонов – керамзитобетона, опилкобетона и шлакобетона. Блоки из них превосходят традиционный для строительства кирпич по ряду характеристик и положительных свойств, а стоимость существенно ниже. Каждый из этих материалов обладает своими преимуществами и недостатками. Так какой же из них лучше? Постараемся выбрать оптимальный вариант, руководствуясь себестоимостью жилья и качеством материалов.

Керамзитобетон – из всех представленных видов легких бетонов является наиболее дорогим. Однако он превосходит их практически по всем наиболее важным эксплуатационным характеристикам.

Прочность, хорошая морозоустойчивость, высокие теплоизолирующие показатели, отсутствие усадки и низкий коэффициент водопоглощения делают его наиболее привлекательным для строительства частного дома.

Экологичность керамзитобетона добавляют еще один плюс в его пользу. Дом из керамзитобетона «дышит», что позволяет сохранять в пределах нормы влажность помещений и благоприятствует комфортному проживанию.

Шлакобетон – самый дешевый материал для возведения стен. Тем не менее, уступая керамзитобетону практически по всем показателям, он имеет меньший объемный вес, а значит строительство из него потребует меньших трудовых затрат и времени.

Существенным недостатком, перечеркивающим все положительные качества шлакобетона является его низкая экологичность. А высокий показатель водопоглощения, ставит условие обязательной облицовки внешних стен и устройство дополнительной гидроизоляции, что приводит к дополнительным расходам и сводит на нет экономию от низкой цены на материал.

Опилкобетон – наименее прочный материал среди керамзитобетона и шлакобетона, обладающий наибольшим коэффициентом водопоглощения. Все это делает его менее привлекательным материалом для возведения дома, чем керамзитобетон и шлакобетон.

В пользу опилкобетона можно отнести его высокие показатели теплоемкости, практически не уступающие керамзитобетону, малый вес и высокую экологичность материала. В доме, построенном из опилкобетона, сохраняется наиболее благоприятная в экологическом плане обстановка, а также устанавливается комфортный для людей микроклимат.

Высокие теплоизоляционные свойства позволяют значительно уменьшить толщину стен, сокращая время на возведение дома и уменьшая затраты на стройматериалы. Однако, практически одинаковая с керамзитобетоном стоимость, а также необходимость устройства гидроизолирующего слоя и наружной облицовки стен, сводят на нет всю экономию.

Минусом опилкобетона также является продолжительный период застывания бетонной массы, что приводит к увеличению продолжительности возведения монолитных зданий и построек.

Обобщая все вышесказанное, можно сделать вывод, что наиболее оптимальным вариантом для строительства загородного дома будет являться керамзитобетон. В пользу него говорит превосходство его по всем основным техническим характеристикам перед остальными материалами, отсутствие необходимости дополнительной защиты наружных стен от погодных условий, а также наибольшая прочность, а соответственно и срок службы.

Технология приготовления керамзитобетона, шлакобетона и опилкобетона

Возведение монолитных стен, а также самостоятельное изготовление блоков для строительства потребует знания технологии приготовления бетонного раствора. Для керамзитобетона, шлакобетона и опилкобетона, она примерно одинаковая, однако имеются небольшие нюансы.

Так, например, при замесе опилкобетона, вначале опилки просеиваются, для получения более однородной и качественной смеси, затем смешивают цемент с песком и добавляют опилки. После тщательного перемешивания сухой смеси добавляется вода небольшими порциями и происходит замешивание бетонного раствора.

Технология приготовления шлакобетона аналогична, за исключением того, что в качестве наполнителя берется шлак. Желательно для раствора брать разнофракционный шлак, так можно добиться лучшей прочности материала. Крупного шлака при этом должно быть примерно в 1,5 раза больше, чем мелкого. Для пластичности добавляют гашеную известь, которая облегчит процесс смешивания и укладку.

В бетонную смесь с керамзитобетоном очень часто добавляется мыло или стиральный порошок, они придают составу пластичность и вязкость. В остальном же технология изготовления керамзитобетона подобна шлакобетону и опилкобетону. Для увеличения прочности бетона, часть керамзита заменяется песком, который заполняет все поры между гранулами керамзита и увеличивает плотность, а значит и прочность керамзитобетонного раствора.

Состав смеси и свойства легких самоуплотняющихся бетонов, разработанных с использованием печного шлака, керамзита и керамзитового заполнителя условия загрузки. В этом исследовании фундаментальные динамические свойства LWASCC с тремя типами LWA были исследованы методом ударного резонанса. Результаты показывают, что динамический модуль упругости и сдвига обычно уменьшаются с увеличением объемной доли LWA, тогда как три типа LWA оказывают ограниченное влияние на динамический коэффициент Пуассона.Динамический модуль упругости и сдвига показывает хорошую линейную зависимость от прочности на сжатие. Включение трех типов LWA значительно увеличивает коэффициент демпфирования, указывая на значительно улучшенную демпфирующую способность LWASCC в условиях динамической нагрузки. Коэффициент демпфирования LWASCC улучшается на 2,0%, 4,4% и 2,9% при добавлении 1% (по объему) керамзита, каучука и пенополистирола соответственно. Прочность на сжатие и динамические характеристики LWASCC сильно зависят от внутренних свойств (модуль упругости, демпфирующая способность, смачиваемость и т. Д.)) и геометрические характеристики (размер, шероховатость поверхности и т. д.) LWA, а также адгезионная способность LWA-матрицы. 1. Введение Самоуплотняющийся бетон (SCC) — это особый тип высокоэффективного бетона, разработанный в течение последних нескольких десятилетий, который уплотняется под собственным весом вместо механической вибрации и обладает отличной текучестью, стойкостью к расслоению, наполнением и пропускной способностью в свежем состоянии. [1]. Эти преимущества позволяют успешно применять SCC на ограниченных территориях и в плотно армированных элементах [2–4].Однако SCC все еще имеет некоторые недостатки, такие как высокая хрупкость и высокая плотность, которые ограничивают его более широкое применение в гражданском строительстве [5]. Возможное решение проблемы — частично или полностью заменить натуральный заполнитель легким заполнителем (LWA) для производства самоуплотняющегося бетона из легкого заполнителя (LWASCC) [6–9]. LWA можно разделить на несколько типов в зависимости от источника, включая природный LWA (пемза, вулканический шлак и т. Д.), Искусственный LWA (гранулы пенополистирола, керамзит керамзита и т. Д.)) и промышленные отходы LWA (частицы резины, угольный шлак и др.). LWASCC сочетает в себе преимущества бетона SCC и LWA, имея перспективу применения в длиннопролетных мостах и ​​высотных зданиях, а также уменьшая размеры элементов [10, 11]. Однако включение LWA приводит к незначительной потере прочности бетона в результате низкого модуля упругости и прочности LWA по сравнению с другими компонентами в бетоне [12]. Потеря прочности наблюдалась также при добавлении в бетон керамзита [13], керамзитового сланца [14], перлита [15], пемзы [16, 17] и пенополистирола [18].В некоторых случаях дополнительная вибрация в процессе подготовки бетона может привести к восходящему движению LWA и, таким образом, к увеличению тенденции к сегрегации [19, 20]. Технология самоуплотнения может эффективно уменьшить эти проблемы при адекватной технологичности из-за отсутствия вибрации, и это уменьшит значительную потерю прочности. Кроме того, некоторые вяжущие материалы, такие как микрокремнезем и летучая зола, используемые в SCC, могут успешно улучшить слабые границы раздела между LWA и цементной матрицей [21].Long et al. [22] провели широкий спектр литературных исследований резинобетона и подытожили, что добавление 1,0% (по объему) резиновых частиц привело к снижению прочности на сжатие обычного бетона на 4,6%, что было немного выше, чем у SCC (4,1%). . Они объяснили большую потерю прочности обычного бетона плохо развитой границей раздела между цементным тестом, затвердевшей резиной и вызванной вибрацией в процессе подготовки. С увеличением сложности условий эксплуатации в области гражданского строительства многие бетонные конструкции подвергаются периодическим или частым динамическим нагрузкам, например, конструкции железнодорожных путей, испытывающие вибрацию от высокоскоростного поезда, морские конструкции, страдающие от повторяющихся ударов морской волны. , защитные сооружения, подверженные взрывам бомб, и гражданская архитектура, подверженная риску землетрясений в сейсмических районах [23].Предыдущие исследования обычного бетона LWA показали, что использование LWA в качестве альтернативы натуральному заполнителю может дать некоторые многообещающие характеристики в этих условиях. Zheng et al. [24] исследовали динамические свойства прорезиненного бетона с использованием метода свободных колебаний и обнаружили, что коэффициенты демпфирования прорезиненного бетона значительно улучшились по сравнению с обычным бетоном. Они также подчеркнули, что размер, тип и состав резины играют важную роль в влиянии на демпфирующие свойства прорезиненного бетона.Никбин и Голшекан [25] также экспериментально исследовали легкий бетон с пенополистиролом (EPS) и обнаружили, что скорость ультразвуковых волн в бетоне уменьшается с увеличением объемной доли EPS. Они классифицировали бетон из пенополистирола как хороший с точки зрения качества в соответствии с классификацией BIS для качества бетона, основанного на скорости ультразвуковых волн. Long et al. [26] дополнительно исследовали динамические механические свойства бетона, отверждаемого паром, и наблюдали повышенный коэффициент демпфирования при добавлении керамзитового керамзита или керамзитового песка.Они объяснили улучшенные динамические свойства бетона пористыми характеристиками LWA и избытком свободной воды, хранящейся внутри него. Существующие исследования LWASCC в основном сосредоточены на его свежих свойствах и основных статических механических свойствах [27–30]. Тем не менее, до сих пор недостаточно экспериментальных данных о том, как тип и содержание LWA влияют на динамические характеристики LWASCC. Динамический отклик SCC с LWA имеет большое значение для безопасности бетонных конструкций, работающих в условиях динамической нагрузки.Понимание динамических свойств бетона может значительно повысить надежность конструкции при воздействии динамических нагрузок. Поэтому в этом исследовании основные динамические характеристики LWASCC с тремя типичными типами LWA при увеличивающихся объемных процентах были сравнительно исследованы методом ударного резонанса. Цель этого исследования — помочь понять динамическое поведение LWASCC, разработать LWASCC с ожидаемыми динамическими свойствами и облегчить его потенциальные приложения.2. Материалы и методы 2.1. Материалы Вяжущие материалы включают цемент P · O 42,5, летучую золу, микрокремнезем и гидроксипропилметилцеллюлозу (HPMC). ГПМЦ используется в качестве модифицирующего вязкость материала с вязкостью 20 000 Па · с. Химический состав и физические свойства цемента, летучей золы и микрокремнезема приведены в таблице 1, а соответствующее распределение частиц показано на рисунке 1 (а). Тип Цемент Летающий пепел Дым кремнезема Химические свойства (мас.%) SiO2 24,6 52,3 90.6 Al2O3 7.30 26,3 0,60 Fe2O3 4.00 9,70 1,50 CaO 59,7 3,70 0,30 MgO 3,80 1,20 0,60 SO3 2,50 0,20 1,30 экв-Na2O 0,60 1,80 — Потери при возгорании 2,20 4,50 1,80 Физические свойства Удельный вес 3.10 2.31 2,10 Удельная поверхность (м² / кг) 350 460 17800

Сегментация мирового рынка по городам: международный, Icon Group: Amazon.com: Books

При проведении различных экономических анализов для своих клиентов меня время от времени просили исследовать рыночный потенциал различных продуктов и услуг в разных городах.Цель исследований — понять плотность спроса внутри страны и степень, в которой город может использоваться в качестве точки распределения в своем регионе. Однако с экономической точки зрения город не представляет население в жестких географических границах. Для экономиста или специалиста по стратегическому планированию город представляет собой область доминирующего влияния на рынки в прилегающих районах. Это влияние варьируется от одной отрасли к другой, но также и от одного периода времени к другому.

Ниже я резюмирую экономический потенциал крупных городов мира для «диатомовой земли, керамзита, керамзитового шлака, золы, перлита, керамзита, пемзы и других обработанных легких заполнителей» на 2016 год. Отчет должен сообщить мои выводы о реальном экономическом потенциале, или о том, что экономисты называют скрытым спросом, представленным городом, когда он определяется как область доминирующего влияния. Читателю необходимо понять, что скрытый спрос может отражать или не отражать реальные продажи.По многим позициям скрытый спрос составляет

Road Construction Material Stein Inc

Преимущества шлака

Преимущества доменного шлака
Преимущества стального шлака

Преимущества доменного шлака
Доменный шлак — это универсальный и экономичный побочный продукт производства чугуна.Четыре различных метода обработки расплавленного доменного шлака — с воздушным охлаждением, вспучиванием, окомкованием и гранулированием — производят уникальные материалы, хотя все разновидности доменного шлака имеют основные преимущества перед другими агрегатами.

Доменный шлак с более низким удельным весом и большей площадью поверхности, чем у большинства природных заполнителей, идеально подходит для строительства и архитектуры. Более низкий удельный вес, чем у большинства природных заполнителей, делает доменный шлак экономически эффективным.Прочный, прочный и легкий доменный шлак обладает высокой устойчивостью к сульфатному воздействию и щелочно-кремнеземной реакции. Превосходные теплофизические свойства, звукопоглощение и пониженная масса делают доменный шлак логичным и универсальным строительным материалом.

Многие архитектурные приложения требуют прочности и долговечности с использованием более легких материалов. Плотность можно контролировать в процессе производства. Каменные блоки, изготовленные из доменного материала, весят меньше, что способствует сокращению затрат на транспортировку и погрузочно-разгрузочные работы.Доменный шлак с воздушным охлаждением имеет большую ценность по сравнению с тоннами на кубический ярд альтернативных заполнителей.

Доменный шлак с воздушным охлаждением (ACBF) в сравнении с альтернативными заполнителями Факторы
тонн на кубический ярд Опубликовано AASHTO

Каменная кладка и стены, выполненные из различных материалов доменных печей, имеют более высокий уровень огнестойкости, чем стены из глины, сланца или гравия.

Рейтинг огнестойкости

Преимущества доменного шлака широко распространены и продолжают расти. расти. Позвоните в Stein, чтобы узнать больше о том, как наш доменный шлак может улучшить ваши процессы и вашу прибыль.

Преимущества стального шлака
Стальной шлак превратился в основной строительный заполнитель для многих специализированных приложений.Уникальный физический и химический состав стального шлака делает его наиболее подходящим продуктом для удовлетворения технических и финансовых требований многих сегментов рынка. Некоторые из наиболее популярных применений стального шлака включают:

• Заполнитель горячего асфальта (HMA)
• Портлендский цемент
• Наплечники Road
• Неограниченная дорожная база
• Мелиорация почв

Сопротивление заносу оказалось одним из самых больших преимуществ стального шлака по сравнению с другими природными заполнителями для дорожного покрытия.Помня о безопасности, многие дорожные агентства требуют использования стального шлака, когда сопротивление скольжению имеет первостепенное значение. Физические свойства и текстура поверхности стального шлака обеспечивают более высокий коэффициент трения в битумных слоях, чем у большинства природных заполнителей. Кроме того, стойкость стального шлака к полировке означает, что его фрикционные свойства сохраняются с течением времени.

Производство цемента — еще одна область, в которой стальной шлак оказался особенно выгодным по сравнению с другими заполнителями.Во время производства стальной шлак подвергается прокаливанию, что удаляет большинство летучих материалов и CO2. Таким образом, использование стального шлака в производстве цемента улучшает производство клинкера и снижает выбросы CO2. Кроме того, количество топлива, необходимое для производства одной тонны клинкера, уменьшается, поскольку устраняется тепло декарбонизации. Чтобы проиллюстрировать преимущества, рассмотрим эту статистику: доля цементного клинкера в выходе из одной тонны известняка может составлять всего 60%, в то время как выход стального шлака составляет 100%.

Преимущества стального шлака широко распространены и продолжают расти. Позвоните в Stein, чтобы узнать больше о том, как наш доменный шлак может улучшить ваши процессы и вашу прибыль.

4.6. Оценка утилизации побочных продуктов газификатора

4.6. Оценка использования побочных продуктов газификатора

Электростанция с комбинированным циклом с интегрированной газификацией (IGCC) мощностью 300 МВт, использующая 2500 тонн 10% -ного угля в день, может производить 250 тонн шлака или шлака в день, утилизация которых представляет собой значительные эксплуатационные расходы.Коммерческое применение технологий газификации угля может быть значительно расширено, если твердый побочный продукт можно будет утилизировать, а не выбрасывать на свалку. Газификационный шлак аналогичен материалу, производимому на установках ПК с мокрым днищем, и имеет такие же или лучшие характеристики выщелачиваемости. Он также обладает низкой насыпной плотностью, высокой прочностью на сдвиг, хорошими дренажными и фильтрующими характеристиками. К сожалению, из-за относительно небольшого количества котельного шлака, производимого в США, по сравнению с летучей золой и материалом FGD ¹ , рынки этого типа материала еще не полностью развиты.Также имеется относительно небольшой опыт использования шлаков газификации угля.

В этом разделе рассматриваются потенциальные рынки для использования шлакового материала, генерируемого электростанциями IGCC, исследуется опыт использования шлака, произведенного на заводах по производству пылевидного угля (PC) с мокрым дном, и обсуждается некоторый ограниченный опыт использования, связанный с действующими в настоящее время установками IGCC. .

Потенциальные рынки шлака газификатора
Текущие крупные рынки шлака в основном находятся в тех штатах, где используются котлы с мокрым подом, таких как Огайо, Нью-Йорк, Иллинойс и Индиана.На участках производства шлака он утилизируется в высокой степени. По данным Американской ассоциации угольной золы (ACAA), в 2012 году использование шлака угольных котлов в США составило около 84%.

Выявленные рынки сбыта шлака IGCC включают:

• Строительная структурная засыпка
• Агрегат для асфальта — заполнитель для горячей смеси и герметика
• Заполнитель / добавка портландцемента; питание для цементных печей
• Гранулы кровельные для битумной черепицы
• Материал основания трубы
• Пескоструйная очистка или другой абразивный материал
• Полировальные средства
• Контроль снега и льда
• Минеральный наполнитель
• Ландшафтный дизайн
• Среда дорожного дренажа
• Среда для фильтрации воды
• Гидроабразивная резка — новое приложение для котельного шлака
• Строительные материалы: Шлаковый легкий заполнитель (SLA) и сверхлегкий заполнитель (ULWA)

Ссылаясь на Таблицу 1, основным рынком сбыта было использование котельного шлака в качестве абразива и кровельных гранул, причем значительную долю составлял структурный наполнитель.Исходя из этого, разумно сделать экстраполяцию, что производство легких заполнителей из шлака, используемого для изготовления черепицы, легких блоков и конструкционного бетона, представляет собой прекрасную возможность для развития рынка дорогостоящего шлака IGCC.

Проект утилизации легких заполнителей шлака
Проект, финансируемый Министерством энергетики, Исследовательским институтом электроэнергетики (EPRI) и Иллинойским институтом чистого угля (ICCI), наряду со значительным участием промышленности, продемонстрировал техническую и экономическую осуществимость коммерческое производство и утилизация шлаковых легких заполнителей (SLA) и сверхлегких заполнителей (ULWA) ² , имеющих плотность от 15 до 50 фунтов / стандартных кубических футов (scf).В этом проекте была сделана попытка использовать компоненты шлака всех размеров, включая мелкие частицы (самые мелкие частицы) посредством связывания с глиной.

Образец из угольного шлака в бассейне Иллинойса, образовавшийся на заводе Вабаш-Ривер, стал основой для оценки проекта. Для совокупных целей присутствие обугленного вредно, поэтому обугленный был удален. Вместо того, чтобы тратить его впустую, восстановленный полукокс был повышен с 50 до 70% углерода (путем удаления золы), что подходит для использования в печах или в качестве топлива для псевдоожиженного слоя.В частности, он может заменить 50% топлива вращающейся печи или 80% топлива в псевдоожиженном слое.

Использование шлака в качестве заполнителя для строительства и других целей было протестировано в соответствии со стандартами Американского общества испытаний и материалов (ASTM).

• Три материала были испытаны на использование в качестве материала для черепицы: вспученный шлак, смесь гранул, полученная экструдированием из шлака и глины в соотношении 50/50, и коммерческий легкий заполнитель в качестве контроля. Заполнитель и цемент были смешаны с пятью частями заполнителя на две части цемента, а затем были добавлены коммерческий ускоритель и суперпластификатор.При давлении 2800 фунтов на квадратный дюйм и в течение семи дней прочность на сжатие шлакового агрегата была на 83% выше контрольной. Кроме того, его плотность 93 фунта / куб. Фут. Составляла 87% от контроля, и при необходимости можно было добавить песок для увеличения прочности и веса. Смесь шлака и глины 50/50 была аналогична образцу для испытания 100% шлака.
• Изоляционный бетон — SLA затем был опробован в качестве изоляционного бетона. Было обнаружено, что он имеет плотность 51 фунт / куб. Фут. И семидневную прочность 175 фунтов на квадратный дюйм, но работа все еще продолжается.Кроме того, исследуется SLA в качестве изоляционного материала с неплотным заполнением.

Коммерческая жизнеспособность
Исследование показало, что SLA может быть получен с плотностью от 20 до 50 фунтов / куб. Фут с использованием двух различных методов: вращающейся печи и расширения псевдоожиженного слоя. Эти продукты соответствуют требованиям по весу практически для всех легких и некоторых сверхлегких заполнителей. SLA также имеет ряд преимуществ:

• Отсутствие затрат на добычу шлака (поскольку уголь был бы добыт независимо)
• Экономия энергии, поскольку температура для создания SLA ниже, чем для традиционных глин и сланцев
• Извлеченный полукокс может обеспечить от 50 до 80% топлива, необходимого для расширения шлака, в зависимости от того, используется ли печь или псевдоожиженный слой
• Шлак можно использовать отдельно или в смеси с расширяющейся глиной, что позволяет использовать мелкую фракцию шлака.Это также может позволить использовать шлак вместо глин и сланцев на существующих заводах по производству легких заполнителей

Вращающаяся печь для расширения
Вращающаяся печь с прямым обогревом использовалась для снижения плотности шлака — за счет расширения — для легких заполнителей на основе шлака. После разделения шлака на фракции разного размера грубая фракция (1/4 дюйма x 50 меш) была обожжена в виде дискретных частиц. Плотность могла варьироваться от 30 до 50 фунтов / куб.футов с помощью контроля температуры и могла быть снижена ниже 20 lb / scf, но слияние частиц стало проблемой.При температуре 1450–1500 ° C шлак с размером ячеек 10 меш был расширен до плотности 20–30 фунтов / куб. Фут. Эти температуры на 300-400 ° F ниже, чем типичные температуры для расширяющихся глин и сланцев, что приводит к значительной экономии энергии.

Мелкие частицы шлака трудно расширяются, поэтому эксперименты проводились с использованием глиняного связующего. Связывание с глиной было успешным, поскольку глина могла смешиваться с мелкими частицами шлака для расширения. Шлак размером минус 50 меш смешивали с 20-50% (по массе) вспенивающейся глинистой связкой.Затем смесь экструдировали и гранулировали, при этом размер агрегата можно регулировать с помощью процесса экструзии. Использование большего количества шлака приводит к снижению влажности окатышей, что влияет на общие потребности в топливе; больше шлака означает меньше затрат на топливо.

Температура обжига репрезентативных образцов (смеси шлак-глина 80/20 и 50/50) колеблется в пределах 1800–1900 ° F. Эта температура выше, чем у самого шлака, но ниже, чем у одной глины. Кроме того, не было никаких признаков плавления какой-либо из смесей при температуре до 2000 ° F.Эти вспененные смеси имели плотность от 27 до 33 фунтов / куб.футов, а требуемые температуры были почти на 200 ° F ниже, чем у глины, что опять же позволяет экономить энергию.

Расширение псевдоожиженного слоя
Шлак различных размеров расширялся в виде дискретных частиц для получения легких заполнителей с плотностью от 18 до 26 фунтов / куб. Фут. Снова используя экструдированные гранулы шлака / глины из мелких фракций размером минус 50 меш, гранулы гранулировали до агрегатов с размером ячеек 20 меш для использования в производстве блоков и черепицы.Эти агрегаты шлак / глина имели минимальную плотность 30 фунтов / куб. Фут.

Экономика
Экономический стимул для разработки этой технологии зависит от рыночных цен на целевые области применения: обычные LWA, изготовленные из расширяющихся глин, продаются по цене 40 долларов США за тонну, а ULWA из вспученного перлита продаются по цене 150 долларов США за тонну. Результаты показывают, что SLA является отличной заменой традиционному LWA в производстве черепицы, блоков и конструкционного бетона. Кроме того, почти сверхлегкий материал на основе шлака также может использоваться в качестве частичной замены вспученного перлита в сельском хозяйстве и садоводстве.Предварительные экономические данные показывают, что затраты SLA будут значительно ниже, чем затраты на обычные материалы из-за отсутствия затрат на добычу и значительно более низкой температуры расширения (1400–1600 ° F против 1800–2000 ° F для обычных глин). Себестоимость производства была рассчитана на уровне 24,40 доллара США и 21,87 доллара США за тонну продукции соответственно. Эти затраты очень выгодно отличаются от текущих затрат на производство LWA, составляющих около 30 долларов за тонну. Когда эти числа изменяются, чтобы отразить возможные затраты на утилизацию шлака в размере 15 долларов США на тонну, экономика производства SLA становится еще более привлекательной.Технология, продемонстрированная в рамках этого проекта, указывает на хорошую возможность для разработки продуктов с добавленной стоимостью из шлака IGCC.

1. Электроэнергетические компании, работающие на угле, ежегодно производят более 100 миллионов тонн КУБов в США.Однако производство котельного шлака в процентах от общего объема производства CUB постоянно снижалось с примерно 6-7% в 1988-93 годах до примерно 2,5% в 1996-99 годах.
2. Чоудри, В. и Р. Шокли, «Использование легких заполнителей, полученных из шлаков газификации угля», Окончательный технический отчет, Praxis Engineers, Inc., август 1998 г.

Твердые отходы / побочные продукты газификации

Использование цеолита, легкого заполнителя и котельного шлака при восстановлении штукатурки

Списки содержания доступны на сайте ScienceDirect

Домашняя страница журнала «Строительные и строительные материалы»: www.elsevier.com/locate/conbuildmat

Использование цеолита, легкого заполнителя и котельного шлака при реставрации дает Данута Барнат-Хунек a, ⇑, Рафат Сиддик b, Беата Климек c, Малгожата Франус да

Люблинский технологический университет, факультет Гражданское строительство и архитектура, Департамент строительства, ул. Надбыстшицка 40, 20-618 Люблин, Польша Департамент гражданского строительства, Университет Тапар Патиала, Пенджаб 147004, Индия c Люблинский технологический университет, Факультет гражданского строительства и архитектуры, Департамент сохранения Застроенное наследие, ул. Надбыстшицкая40, 20-618 Люблин, Польша d Люблинский технологический университет, факультет гражданского строительства и архитектуры, инженерно-геологический факультет, ул. Надбыстшицка 40, 20-618 Люблин, Польша b

Основные моменты Мы предлагаем новую штукатурку с цеолитом для соленой стены. Мы сосредоточились на оценке возможности использования цеолита и котельного шлака в восстановительной штукатурке. Морозостойкость нелинейна и зависит от прочностных свойств штукатурки.

артикул

инфо

История статьи: Поступила 7 декабря 2016 Поступила в доработке 18 февраля 2017 Принята 10 марта 2017

Ключевые слова: Рендеринг цеолит Котельный шлак Легкий заполнитель Кристаллизация соли Морозостойкость

аннотация Для защиты стен от соли -влажно, предлагаются разные рендеры с разными агрегатами.Целью данного исследования является изучение влияния добавок природного цеолита, легкого заполнителя и котельного шлака при производстве цементно-известковых штукатурок, предназначенных для соляных стен. В статье представлены лабораторные исследования их основных физических параметров, таких как водопоглощение, капиллярное поглощение, проницаемость для водяного пара, поглощающая способность, сорбционная способность, плотность, общая пористость, прочность на сжатие и изгиб. Помимо изучения основных физических свойств штукатурок, были проведены испытания на морозостойкость и химическую коррозионную стойкость.Были использованы специальные добавки для улучшения свойств, такие как гидрофобизатор, метилцеллюлоза — водоудерживающая добавка, порошок сополимера этиленвинилацетата, а также редиспергирующая добавка для улучшения адгезии. Помимо белого портландцемента CEM I 52,5 R, также использовался доменный цемент CEM III, в составе которого содержится угольная зола. Наибольшую эффективность защиты штукатурки от коррозии получили штукатурки с портландцементом CEM I 52,5 R и котельным шлаком. Результаты экспериментов показали, что растворы, модифицированные природными цеолитами и котельным шлаком, благодаря своей пористой структуре отличаются хорошими сорбционными свойствами и могут накапливать в себе достаточное количество соли и льда.Ó 2017 Elsevier Ltd. Все права защищены.

1. Введение Правильный выбор реставрационных штукатурок имеет решающее значение для успеха реставрационных работ. Совместимость между новыми штукатурками и оригинальными компонентами кладки очень желательна [1,2]. Ремонт старых, сырых, засоленных стен должен решить проблему наличия растворенных в воде солей. Часто это связано с реконструкцией гидроизоляции и ремонтом фасада вместе с очисткой, шпатлевкой, укреплением поверхности, гидрофобизацией, а также с ремонтом или заменой старых, разрушенных штукатурок и т. Д.

⇑ Автор для переписки. Электронный адрес: [электронная почта защищена] (Д. Барнат-Хунек). http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.03.079 0950-0618 / Ó 2017 Elsevier Ltd. Все права защищены.

Кристаллизация соли вызывает появление пятен, трещин, высолов и потускнений на поверхности стен. Химические исследования показывают, что одной из наиболее распространенных солей является безводный сульфат натрия Na2SO4 и гидратированный Na2SO410h3O. При температуре ниже 32,4 ° C соль соединяется с 10 молекулами воды Na2SO410h3O.Это связано с четырехкратным увеличением объема и давлением гидратации около 240 атм. Сульфат натрия после нескольких циклов сушки и пропитки вызывает разрушение материалов, даже тех, которые обладают высокой прочностью и прочностью [3]. При ремонте сырых и засоленных стен важно применять подходящую систему реставрационных штукатурок, составы которой характеризуются подходящими параметрами, совместимыми друг с другом. Реставрационные штукатурки, также называемые WTA-штукатурками (Научно-техническая рабочая группа по поддержанию и сохранению

D.Barnat-Hunek et al. / Строительство и строительные материалы 142 (2017) 162–174

Здания и памятники) рассматриваются как сложные системы осушки и опреснения. Стандарты реставрационных штукатурок очень строгие и описаны в немецком руководстве WTA-2-2-04 Sanierputzsysteme [4]. Реставрационная штукатурка должна характеризоваться [4,5]: высокой пористостью (содержание воздуха в свежем растворе должно превышать 25%, а пористость готового раствора должна превышать 40%). Это обеспечивает кристаллизацию воды внутри пор штукатурки вместе с опасными солями без разрушения штукатурки и структуры стены.Это вызывает повышенную морозостойкость и солеустойчивость. Содержание воздуха в свежей смеси должно быть более 20%, а подходящий коэффициент водопоглощения поверхности за 24 часа> 0,3 кг / м2. Прочность на сжатие bd должна находиться в диапазоне от 1,5 до 5 МПа, а соотношение bd / bbz (предел прочности)

163

с цеолитом стимулирует миграцию воды из нанесенного слоя штукатурки, что влияет на затвердевание штукатурки и ее механическую прочность [ 10]. Цеолиты могут повышать гидрофильные параметры штукатурок, поэтому их следует применять вместе с гидрофобной добавкой, поскольку одним из критериев применения реставрационных штукатурок является высокая гидрофобность [11].Обладая уникальной полой структурой, цеолиты отличаются хорошими сорбционными свойствами и могут накапливать внутри достаточное количество соли [12]. Не только природная порода, такая как цеолит, но также искусственная порода, такая как легкий керамзит и заполнитель котельного шлака, может заменить песок в штукатурке. Использование легких заполнителей вместо песка снижает прочностные параметры раствора. Низкая плотность легких заполнителей снижает вес штукатурок. Основные выгодные свойства растворов: паропроницаемость, высокая пластичность, стабильность, устойчивость к грибкам и водорослям [13].В статье Коринальдези В. и соавт. [14], побочные продукты древесных отходов использовались в качестве наполнителя раствора вместо песка. Строительные растворы, содержащие побочные продукты древесины, были охарактеризованы посредством испытаний на сжатие и изгиб, усадки при высыхании, сопротивления паропроницаемости, капиллярного поглощения воды и измерений теплопроводности. Некоторые характеристики легкого керамзитового заполнителя: огнестойкость, легкость, влагонепроницаемость, теплоизоляция с низким коэффициентом проводимости (всего 0.097 Вт / мК), химически инертный, устойчивый к плесени и плесени [15]. В работе [3] было продемонстрировано, что при испытании на кристаллизацию соли не произошло значительных изменений поверхности растворов с керамзитом. Образцы показали очень хорошую стойкость к давлению кристаллизации сульфата натрия. В другой работе [15] при исследовании морозостойкости гидрофобизированного легкого заполнителя бетона средняя потеря массы всех образцов не превышала 0,5%.В представленных исследованиях в качестве легкого заполнителя использовался керамзитовый заполнитель. Как сообщил Сиддик Р. [16], побочные продукты сгорания угля представляют собой негорючие материалы, оставшиеся после сгорания угля в камерах сгорания с традиционной или усовершенствованной технологией чистого угля. К ним относятся летучая зола, зольный остаток, котельный шлак и побочные продукты десульфуризации дымовых газов из топочных камер с передовой технологией чистого угля [16]. Одним из отходов электростанций, образующихся при сжигании мелкого угля, является котельный шлак.Химический состав котельного шлака составляет около 50% кремнезема SiO2 и значительное количество оксида алюминия Al2O3. Измельченный котловой шлак после обработки можно использовать в строительстве, например. бетонное производство [17,18]. В статье [16] кратко описаны различные продукты сгорания угля, а также лучшие в настоящее время варианты использования этих материалов для вторичной переработки. Зольный шлак или котельный шлак можно утилизировать как в виде мелких, так и в виде крупных легких заполнителей. Чистую угольную золу можно использовать в качестве сырья при производстве цемента.Lynn et al. [19] продемонстрировали в исследованиях, что в качестве мелкого заполнителя в строительном растворе муниципальный сжигаемый зольный остаток (MIBA) приводит к снижению консистенции, прочности на сжатие, прочности на изгиб и модуля упругости по сравнению со смесями из натуральных заполнителей из-за его более высокой пористости и абсорбции. . Бакоши и др. [20] показали, что сопротивление замораживанию и оттаиванию бетона, использующего золу в качестве заполнителя, было ниже, чем у обычного бетона, тогда как сопротивление истиранию было выше. С другой стороны, Сидик Р.[16] сообщает, что хотя материал зольного остатка с пористой структурой будет легким, эти типы материалов при использовании в качестве заполнителя бетона могут оказаться не очень прочными при замораживании, оттаивании или истирании. Смаржевский П. и Барнат-Хунек Д. [17] в своих исследованиях показали, что бетон без отходов является наиболее морозостойким. С увеличением содержания котельного шлака потеря массы увеличивается и достигает максимального значения 12% для высокого

164

D.Barnat-Hunek et al. / Строительные материалы 142 (2017) 162–174

с 30% котельного шлака. Наблюдалось деструктивное действие раствора сульфата натрия. Наибольшая потеря массы около 2,5% наблюдалась для бетона сверхвысокого давления, содержащего 30% шлака. В работе Mehta A. и Siddique R. [21] из исследований было замечено, что различные промышленные побочные продукты, такие как летучая зола, зольный остаток и т. Д., Могут эффективно использоваться в качестве исходного материала для геополимеризации.Среди прочего, внимание было обращено на влияние крупности золы в строительных растворах на сульфатостойкость [22]. Было обнаружено, что расширение и изменение массы зависят от крупности зольного остатка и показали лучшие результаты по мере увеличения крупности. Мелкий шлак показал лучшие результаты с точки зрения прочности на сжатие, скорости сорбции, сульфатостойкости и пористости, как показали исследования, описанные в статье [23]. В данной работе проводится сравнительный анализ влияния цеолитов, легкого керамзитового заполнителя и котельного шлака на свойства реставрационных штукатурок.В представленных исследованиях вместо песка и керамзита в качестве легкого заполнителя использовался котельный шлак. Помимо белого портландцемента применялся доменный цемент CEM III, в составе которого содержится угольная зола. Помимо изучения основных физических свойств штукатурок, были проведены испытания на морозостойкость и химическую коррозионную стойкость. 2. Материалы и методы 2.1. Материалы Исследования проводились на реставрационных штукатурках, созданных на двенадцати смесях.Каждая из штукатурок, как реставрационная штукатурка на основе портландцементного связующего, так и грунтовочная штукатурка на основе доменного цементного вяжущего, были представлены в исследовании шестью составами. Смеси для реставрационных штукатурок варьировались добавлением измельченного гранулированного котельного шлака или легкого керамзитового заполнителя. В состав составов входили также добавки, модифицирующие свойства смеси и отвержденного продукта — сополимер этилена и винилацетата и метилцеллюлоза с гидрофобизирующей добавкой.Разработано 12 смесей минеральных реставрационных штукатурок с высоким и низким уровнем засоления. Рендеры являются предметом польской патентной заявки № A1 (21) 410436 [24]. Для изготовления штукатурок использовались следующие ингредиенты: — Портландцемент CEM I 52.5R, имеющий следующие характеристики: удельная поверхность 4080 см2 / г, начало связывания 140 мин, конец — 170 мин, прочность на сжатие через 2 дня — 36,0 МПа, прочность на сжатие через 28 суток — 56,6 МПа. Потери при возгорании 2,1%, белизна 75%, нерастворимый остаток 0.43%, содержание Cl 0,06%, содержание SO3 3,82%, изменение объема 0,8 мм. Испытания портландцемента CEM I 52.5R проводились в соответствии со стандартом EN 197-1 [25]. — Доменный цемент CEM III A 32,5 NA со следующими характеристиками: удельная поверхность 3971 см2 / г, удельная плотность 3,02 г / см3, начало связывания 257 мин, конец — 250 мин, прочность на сжатие через 7 суток — прочность на сжатие 22,9 МПа через 28 суток — 50,3 МПа, водопотребность 30,6% мас. Испытания цемента CEM III A 32,5 NA проводились в соответствии с EN-197-1 [25].Основным компонентом цемента CEM III A 32,5 NA является портландцементный клинкер (35 64%), гранулированный котельный шлак (36–65%) и регулятор времени схватывания (сульфат кальция), содержание Cl 0,07%, содержание SO3 2,5%, Na2O содержание щелочей 0,8%. Доменный цемент CEM III / A представляет собой сульфатостойкий цемент — HSR и слабощелочной — NA. — Измельченный гранулированный котельный шлак, в котором преобладающим компонентом был кремнезем SiO2 в виде кристаллического кварца в количестве около 79%, диоксид углерода в виде графита в количестве 11%, оксид железа: Fe3O4 — магнетит и Fe2O3 в составляют соответственно 3% и 7% [17].- LECA — это пористый, легкий и прочный керамический заполнитель, получаемый путем обжига сильно глинистой набухающей глины в печах при температуре ок. 1150 ° С. Изготовленная из натурального сырья, это легкая теплоизоляционная, негорючая и морозостойкая добавка широкого применения. Свойства LECA: насыпная плотность 790 кг / м3, водопоглощение 14%, пористость 69%, теплопроводность 0,20 Вт / мК [3,15]. — Гашеная известь, соответствующая требованиям EN 459-1: 2015-06 [26] и характеризующаяся кажущейся плотностью 390–410 кг / м3.Химический состав извести был следующим: 95,5% CaO, 0,5% MgO, 2,1% CO2, 0,1% SO3, 1,5% свободной воды [3]. Кварцевый песок. Химический состав использованного песка: 95,3% SiO2, 1,9% Al2O3, 0,7% Fe2O3, 0,35% CaO. — В исследовании использовался природный минерал — цеолит клиноптилолит, полученный из горной породы — цеолитовый туф, добытый на руднике Сокирница (Закарпатская область, Украина). Порода была раздроблена и для дальнейших исследований была выделена до фракции 0,5–2 мм. Свойства природного цеолита: плотность 2135 кг / м3, удельная поверхность

, условная поверхность 18.33 м2 / г, пористость 54,76%, общая площадь поверхности пор 11,15 м3 / г, средний диаметр пор 0,210 мм, абсорбционная способность 50% [27,28]. Количественное содержание цеолитового туфа в пробе составило ок. 75%. Другими ингредиентами цеолита являются опал CT, кварц и полевой шпат [28]. Химический состав цеолита: 73,9% SiO2, 13,6% Al2O3, 2,79% Fe2O3, 0,63% Na2O, 4,02% K2O, 0,297% MgO, 3,75% CaO — и небольшие количества других ингредиентов, таких как MnO, P2O5, TiO2, Cl [27]. — Ретентор, гидроксид, метилцеллюлоза — в количестве 0.15% во всех смесях. Использование этой добавки позволяет получить хорошие функциональные свойства строительных растворов. Очень важной характеристикой этих строительных смесей, связанной с добавлением метилцеллюлозы, является способность увеличивать удерживание воды в растворе, что обеспечивает надлежащее связывание и отверждение связующего. Часть воды связывается на первой стадии гидратации цемента, в то время как дополнительная часть воды связывается с добавленной порошковой метилцеллюлозой с образованием геля. Создание геля метилцеллюлозы из-за связывания молекул воды через функциональные группы эфира целлюлозы приводит к агломерации.Затем гель может отвести часть воды для дальнейшей гидратации цемента. Добавление метилцеллюлозы в строительный раствор увеличивает вязкость. Свойства метилцеллюлозы: pH 6–8 (10 г / л при температуре 20 ° C), плотность 1,1–1,5 г / см3, насыпная плотность 200–600 г / л, растворимость в воде> 10 г / л. Сополимер этилена и винилацетата — в количестве 0,5; 0,7 и 0,9% использовали в качестве пластифицирующей и армирующей добавки. Его свойства следующие: pH 3,5–5, содержание сухого вещества 50 ± 2%, вязкость по Брукфилду 5000 ± 1000 мПа · с, средний размер частиц 400–500 нм, температура стеклования 19–21 ° C, минимальная температура пленкообразования. 5–7 ° C.Добавление полимера улучшает многие функциональные свойства строительных растворов и бетонов. Он улучшает удобоукладываемость раствора, увеличивает удерживание воды в клее и снижает скорость испарения, значительно улучшает адгезию ко всем строительным основам и увеличивает гибкость смеси. Для исследований использовался особый вид редисперсного порошка, содержащий гидрофобную добавку, что позволило получать композиты с более высокой водостойкостью. Основная цель гидрофобизации — увеличить предел поверхностного натяжения между водой и пропитанным материалом, чтобы разница была как можно большей [29].В исследовании, проведенном Frattolillo et al. [30] и Formia et al. [31], была получена очень хорошая эффективность гидрофобной обработки легких строительных смесей. Было обнаружено, что гидрофобные агенты бетона или раствора предотвращают солевую коррозию [32]. Сокращенные названия рендеров и их составы приведены в таблице 1. 2.2. Методы Измерения открытой пористости проводились в соответствии с нормативом EN 1936: 2010 [33]. Испытание кажущейся плотности проводилось в соответствии со стандартом EN 1015-10 [34].Плотность конкретного образца определялась как отношение сухой массы к объему, покрытому насыщенным образцом во время погружения. Для исследований из каждой партии раствора было приготовлено по шесть образцов. Коэффициент водопоглощения из-за капиллярного поглощения затвердевшим строительным раствором был определен в соответствии с нормативом EN 1015-18 [35]. Исследования проводились на шести образцах каждого миномета. Форма образца — прямоугольная призма. Эксперимент проводился в необходимых условиях при атмосферном давлении.После сушки до постоянного веса четыре стенки каждого образца были покрыты эпоксидной смолой, чтобы исключить влияние внешней среды. Непокрытые стенки образцов погружали на глубину от 5 до 10 мм на 24 часа и определяли увеличение массы. В этом исследовании проницаемость для водяного пара (d) определяется количественно на основе EN ISO 7783: 2012 [36]. Использовался чашечный метод. Измерения проводили трижды при постоянной температуре 23 ° C и относительной влажности 93% с одной стороны образца и 50% с другой стороны.Для этого образцы помещали в чашки, содержащие с одной стороны насыщенный физиологический раствор и водный раствор. Продолжительность испытания составляла 8 дней в зависимости от коэффициента диффузии материала. Подобные тесты можно найти в литературе [37,38]. Испытание на поглощающую способность проводилось на образцах в соответствии с EN 13755: 2008 [39]. Испытание заключалось в контроле увеличения веса образцов, пропитанных водой, до достижения состояния полного насыщения. Сорбционные испытания проводили согласно ASTM C 1585-04 [40].Этот метод испытаний используется для определения степени сорбции воды цементными штукатурками путем измерения увеличения массы образца в результате поглощения воды в зависимости от времени, когда одна поверхность образца подвергается воздействию воды. Этот тест аналогичен тесту на коэффициент водопоглощения Cm из-за капиллярного действия. В данном случае это означает высоту подъема капиллярной воды в образце. В этой статье мы представляем результаты сорбционных испытаний через один час. Прочность на изгиб и сжатие определяли в соответствии со стандартом EN 1015-11 [41] с использованием соответственно трех и шести образцов.Прочность на изгиб определялась трехточечным нагружением затвердевших балок из раствора до разрушения. Образцы для определения прочности на сжатие были получены из ранее использованных образцов для оценки прочности на изгиб. Морозостойкость определяли прямым методом согласно EN 12012: 2007 [42]. Для эксперимента на каждую партию раствора наносили по шесть образцов размером 40 40 160 мм. Образцы периодически замораживали при температуре 18 ± 2 ° C не менее 4 ч, а затем оттаивали в воде при температуре

165

D.Barnat-Hunek et al. / Строительные и строительные материалы 142 (2017) 162–174 Таблица 1 Состав штукатурок [%]. Серия 1

Серия 2

Серия 3

Материал

PC0C5

PC0C7 ​​

PC0C9

PC3C5

PC3C7

PC3C9

Цемент CEM I 52,5 R Цемент CEM III A32.5 NA LECA Котловой шлак Гидратированный кальциевый песок 0/2 мм Цеолит 0.5 / 2,0 мм Метилцеллюлоза Сополимер этилена и винилацетата Вода

15,01 — — — 5,00 65,16 14,18 0,15 0,50 25,0

15,01 — — — 5,00 64,96 14,18 0,15 0,70 25,0

15,01 — — — 5,00 64,76 14,18 0,15 0,90 25,0

15,54 — — 3,45 5,0 60,40 14,76 0,15 0,70 25,0

15,54 — — 3,45 5,0 60,20 14,76 0,15 0,90 25,0

— 15,54 — 3,45 5,0 60,54 14,76 0,15 0,50

— 15,54 — 3,45 5,0 60,60 14,76 0,15 0,50

— 15,0

— 15,54 — 3,45 5,0 60,20 14,76 0,15 0,90 25,0

— 15,54 3,45 — 5,0 60,60 14,76 0,15 0,50 25,0

— 15,54 3,45 — 5,0 60,40 14,76 0,15 0,70 25,0 15,5 604

14,76 0,15 0,90 25,0

температура 18 ± 2 ° C в течение 2-4 часов. Каждый процесс замораживания – оттаивания представлял собой один экспериментальный цикл. Для доказательства повышенной морозостойкости исследованных штукатурок вместо необходимых 25 было проведено 60 циклов.После завершения последнего цикла образцы сушили до постоянного веса и снова взвешивали, чтобы измерить потерю массы после определения морозостойкости. Испытание на устойчивость к кристаллизации соли проводилось в соответствии с нормативом EN 12370: 2001 [43]. Для эксперимента использовалось шесть образцов каждой партии раствора. Размеры образцов были следующие: 40 40 160 мм. После сушки и взвешивания образцы погружали в 14% -ный раствор декагидрата сульфата натрия на 2 ч.Затем их сушили в условиях постепенного повышения температуры до 105 ° C, что было достигнуто через 10 ч эксперимента, поддерживая высокую относительную влажность на начальной стадии сушки. После этого образцы снова насыщали сульфатом натрия. Цикл насыщения и сушки повторяли 15 раз. Затем образцы выдерживали в воде в течение 24 ч, затем промывали водой, сушили и взвешивали. Полученные результаты представлены в процентах как относительная разница массы (потери или увеличения) по отношению к исходной массе образца и количеству циклов до разрушения, что означает отсутствие сопротивления кристаллизации соли.Морфология реставрации и штукатурки грунтовки (PC0C7, PC3C7, AC3C5 и AL3C5), их пористая структура и межфазная переходная зона между пастой и заполнителем были определены с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM). Наблюдения проводились на микроскопе Quanta FEG 250, оснащенном системой химического анализа на основе EDS компании EDAX. Испытательные образцы для наблюдений с помощью SEM в виде порошка приклеивались к углеродному держателю с помощью углеродного клея. Затем они были посыпаны углеродным слоем толщиной прибл.50 нм в устройстве для нанесения покрытия распылением для достижения проводимости на поверхности образца.

3. Результаты и обсуждение 3.1. Физические свойства Физические свойства свежих смесей и штукатурок после затвердевания, принятые для исследований, показаны в таблицах 2 и 3. Для определения консистенции штукатурных смесей используется метод испытания конуса осадки в соответствии с EN 206: 2014-04 использовалась [44]. Этот метод в основном используется для смесей, в которых требуется повышенная степень текучести.Для всех протестированных образцов, как реставрационных штукатурок, так и грунтовочных штукатурок, была получена однородная консистенция. Поскольку осадка находится в пределах 6–10 см, получена полужидкая консистенция — К4 [45]. Среднее содержание воздуха, определенное на основе EN 1015-7 [45] в свежих смесях для реставрационных штукатурок, варьировалось от 19,8% до 22,8%, при этом наибольшее количество воздуха получалось в смесях без котельного шлака и добавок LECA (серия 1). В случае смесей грунтовки штукатурки

распределение результатов было равномерным и находилось в диапазоне значений от 20% до 21%.Требования WTA 2-9-04 [4] по минимальному содержанию воздуха в свежей смеси выполнены. Результаты показывают (Таблица 3), что содержание легкого заполнителя и котельного шлака существенно влияет на увеличение коэффициента водопоглощения Cm и влияет на уменьшение плотности штукатурки. При сравнении образцов, содержащих различные агрегаты, штукатурки с котельным шлаком или LECA характеризовались самой высокой паропроницаемостью, абсорбционной и сорбционной способностью. При исследовании плотности затвердевшего раствора были получены результаты около 1400 кг / м3, что соответствует требованиям для реставрационных штукатурных систем.По грунтовочной штукатурке результат получился на уровне 1410–1450 кг / м3, а по реставрационной штукатурке — на уровне 1350–1490 кг / м3. Образцы, содержащие добавленный котельный шлак и LECA, характеризуются меньшей плотностью, чем образцы без этих добавок. Коэффициент водопоглощения образцов PC0C5 без шлака и LECA почти на 50% ниже, чем у образцов PC3C5 с доменным цементом и с содержанием шлака 3%. Коэффициент водопоглощения реставрационных штукатурок через 24 часа эксперимента должен быть больше значения 0.3 кг / м2. Испытанные штукатурки, за исключением Серии 1, характеризуются более высокими значениями коэффициента водопоглощения. Подходящий коэффициент водопоглощения> 0,3 кг / м2 и глубина проникновения h sPa] продемонстрировали штукатурки с котельным шлаком и шлаковым цементом CEM III A32.5 NA. Сорбционная способность также самая высокая для этого типа бетона и составляет 0,39 [мм / с0,5]. Согласно исследованиям, штукатурки серии 3 с LECA имеют самую высокую общую пористость примерно 42%, тогда как штукатурки со шлаком имеют самую большую открытую пористость (28–30%).Реставрационная штукатурка должна отличаться высокой пористостью (содержание воздуха в свежем растворе должно превышать 25%, а пористость готового раствора — более 40%). Это позволяет

Таблица 2 Физические свойства свежих смесей. Серия 1

Содержание воздуха Испытание на конус оседания [см]

Серия 2

Серия 3

PC0C5

PC0C7 ​​

PC0C9

PC3C5

PC3C7

PC30003 9000C9

AL3C7

AL3C9

22.8 8

22,3 8,5

21,3 10

20 8

19,8 8

21,8 10

20 6,5

20 7,5

21 8

20,5 7,5

20,5 9,5

21 в соответствии с испытанием на конус оседания.

166

D. Barnat-Hunek et al. / Строительные материалы 142 (2017) 162–174

Таблица 3 Физические свойства штукатурок. Серия 1

Кажущаяся плотность qa [кг / м3] Плотность q [кг / м3] Общая пористость P [%] Открытая пористость Po [%] Абсорбционная способность [%] Паропроницаемость [10 12 кг / мПа] Сорбционная способность [мм / с0 .5] Коэффициент водопоглощения Cm [кг / м2min0,5]

Серия 2

Серия 3

PC0C5

PC0C7 ​​

PC0C9

PC3C5

PC3C7

AC3000

9000C9

9000C9 AL3C5

AL3C7

AL3C9

1460 2390 40,2 25,3 20,2 6,5 0,308 0,23

1490 2360 39,9 25,1 17,8 6,0 0,288 0,21

1460 2370 39,1 24,6 15,9 5,7 0,282 0,190 41802 13801 30 27,6 9,2 0,375 0,34

1420 2370 39,9 29,5 27,0 9,8 0,367 0,33

1350 2400 40,8 28,2 26,8 8,2 0,352 0,31

1430 2370 38,3 29,2 30,1 10,4 0,390 0,37

1410 2400 38,9 28,0 29,6 9503 0,3000 0,3000 38,4 27,3 29,2 10,6 0,380 0,34

1420 2380 42,1 27,5 27,4 10,1 0,383 0,33

1430 2390 40,7 27,0 26,9 9,8 0,373 0,32

1420 2370 42,9 26,6 26,4 9,5 0,368 0,31

кристаллизация воды внутри пор штукатурки вместе с опасными солями без разрушения штукатурки и конструкции стен.Это вызывает повышенную морозостойкость и солеустойчивость.

3.2. Прочностные свойства Прочностные свойства штукатурок, принятых для исследования, показаны в таблице 4. Морозостойкость штукатурок была обозначена как потеря массы после 25 циклов замораживания-оттаивания. Устойчивость штукатурки к кристаллизации соли определялась как потеря массы после 15 циклов испытаний. Результаты испытаний приведены в таблице 4. Реставрационная штукатурка должна характеризоваться прочностью на сжатие bd 1,5–5 МПа и соотношением bd / bbz

ble к реставрационной штукатурке с белым цементом, что намного дороже, чем доменный цемент с отходами. материалы.Тогда белый портландцемент CEM I 52.5 R можно использовать только в качестве финишного слоя реставрационной штукатурки из эстетических соображений, чтобы получить светлые фасады зданий. Замена мелкого заполнителя из шлака на LECA привела к значительному снижению прочности на сжатие на 15–26% и прочности на изгиб на 28–34%. Как показывают исследования, эту прочность можно повысить за счет использования химической добавки — сополимера этилена и винилацетата. Все проанализированные штукатурки показали хорошую адгезию порядка 0.20–0,44 Н / мм2. Адгезия грунтовочных штукатурок с доменным цементом варьировалась, адгезия на 30% выше у штукатурок, содержащих котельный шлак, по сравнению с штукатурками, содержащими LECA (серия 3). В серии 2 наблюдались аналогичные различия. При сравнении результатов, касающихся типа вяжущего, использование доменного цемента положительно сказывается на увеличении продолжительности гидратации за счет снижения ее скорости, что приводит к повышенной адгезии штукатурок, содержащих доменный цемент в своем составе.Штукатурки с белым портландцементом CEM I 52.5 R как с котельным шлаком, так и без него, характеризуются незначительным изменением массы из-за процессов замораживания и оттаивания (0,21–0,45%). В случае остальных штукатурок наблюдалось негативное влияние доменного цемента на состояние образцов из серий 3 и AC3C5, AC3C7, что привело к потере 1,74–3,41%, что показано на рис. 1. Рисунок представлены наиболее поврежденные образцы штукатурок с LECA и котельным шлаком после 25 циклов замораживания-оттаивания со значением 3.4%. На рис. 2 показан внешний вид образцов после определения устойчивости к кристаллизации соли в 14% растворе сульфата натрия. Во время испытания на кристаллизацию соли не наблюдалось значительных изменений поверхности образцов из серии 3 и серии 2 с портландцементом CEM I 52,5 R. Образцы с котловым шлаком и CEM I 52,5 R показали очень хорошую устойчивость к давлению натрия. кристаллизация сульфата (рис. 2в). Они показали увеличение веса на 3,75%. Сульфат натрия кристаллизовался в свободных пористых пространствах штукатурки, не вызывая повреждений.В случае

Таблица 4 Механические свойства штукатурок. Серия 1

Прочность на изгиб bbz [Н / мм2] Прочность на сжатие bd [Н / мм2] Соотношение bd / bbz Морозостойкость (-) потеря массы [%] Кристаллизация соли (/ +) разница масс [%] Адгезия [Н / мм2 ]

Серия 2

Серия 3

PC0C5

PC0C7 ​​

PC0C9

PC3C5

PC3C7

PC3C9

AC3C5

AC3C20003

AC3C20003

2,31 5,44 2,35 0,31 1,43 0,36

2,64 6,91 2,62 0,21 1,40 0,44

1,74 4,81 2,76 0,45 3,45 0,20

2,17 5,13 2,36 0,29 3,31 0,22

2,41 9,25 0,22 2,58 2,80 3,4 2,41 0,31

1,95 5,32 2,73 1,74 1,31 0,33

2,45 5,91 2,41 0,78 3,32 0,41

1,01 3,63 3,59 3,41 1,29 0,21

1,59 4,31 2,71 2,47 1,06 0,24

1,76 4,47 2,54 9 2,13 0,89Barnat-Hunek et al. / Строительные и строительные материалы 142 (2017) 162–174

(a) AL3C5

167

(b) AC3C5

Рис. 1. Образцы рендеров после 25 циклов замораживания-оттаивания с: (a) LECA, ( б) котельный шлак.

(a) AC3C9 (потеря массы 3,32%)

(b) PC0C5 (потеря массы 1,81%)

(c) PC3C9 (увеличение массы 3,75%)

(d) AL3C5 (увеличение массы 1,29%)

Рис. 2. Образцы штукатурок после 15 циклов кристаллизации соли.

Фиг.3. Зависимость открытой пористости штукатурок от потери / увеличения массы после испытания на кристаллизацию соли: Серия 1 и 3.

Серия 1 и 3, наблюдалась тесная зависимость увеличения или уменьшения массы после испытания на соли от открытой пористости. , как показано на рис. 3.

В случае штукатурок из Серии 2 с котельным шлаком, эти штукатурки ведут себя по-разному в зависимости от типа цемента, который содержится в их составе. Ни одна из вышеперечисленных зависимостей —

168

D.Barnat-Hunek et al. / Строительные материалы 142 (2017) 162–174

плотности. Потеря массы не зависела ни от прочности бетона, ни от открытой пористости. Котельный шлак — это пористый заполнитель, который интенсивно впитывает воду из цементного теста. Конструкция переходной зоны в этих растворах будет отличаться от конструкции в традиционном бетоне [18,46]. В статьях [17,18] было обнаружено, что хорошее сцепление цементного теста с заполнителем шлака определяет более высокую прочность бетона на растяжение по сравнению с бетоном

, изготовленным с заполнителем из гравия.Поверхность шлака шероховатая, что обеспечивает большую адгезию цементного теста по сравнению с другими заполнителями. Поэтому потеря массы образцов под действием соли не всегда зависит только от открытой пористости. Связано это в первую очередь с прочностью самой переходной зоны. Доменный цемент отрицательно сказался на сохранности штукатурок с котельным шлаком, что привело к потере массы

Рис. 4. Зависимость морозостойкости от прочности на сжатие и адгезии штукатурок: (а) Серия 1, (б) Серия 2.

D. Barnat-Hunek et al. / Строительные материалы 142 (2017) 162–174

169

Рис. 5. Зависимость морозостойкости от открытой пористости и коэффициента водопоглощения Cm штукатурок: (а) Серия 1, (б) Серия 2.

рендеринг до 3,32% (рис. 2а). Несмотря на содержание высокопрочного цемента, штукатурки Серии 1 показали потерю массы до 1,81% (Рис. 2b). Несмотря на то, что значения цеолитовой пористости этих штукатурок самые низкие из-за отсутствия в их составе дополнительных легких пористых агрегатов, это было основной причиной небольших повреждений образцов.

Портландцемент CEM I 52.5 R и добавка котельного шлака и цеолита, обеспечивающие восстановление, обеспечивают максимальную защиту от коррозии. В случае с серой грунтовкой штукатурки с доменным цементом штукатурки, которые содержат LECA вместо котельного шлака в своем составе, имеют наивысшую стойкость к сульфатам (рис. 2d). Диаметр капиллярных пор играет важную роль в явлениях переноса жидкости [47].

170

D. Barnat-Hunek et al. / Строительство и строительные материалы 142 (2017) 162–174

Рис.6. Микроструктура грунтовки штукатурки AL3C5 и элементный анализ EDS — область, богатая фазой C-S-H, увеличение 8000X.

Рис. 7. Микроструктура реставрационного рендера PC0C7 ​​и элементный анализ EDS — область с высоким содержанием фазы C-S-H (соты) при увеличении 16000.

Морозостойкость — один из важнейших факторов, определяющих коррозионную стойкость штукатурки для наружных работ. Ниже обозначены математические и экспериментальные модели морозостойкости реставрационных штукатурок с цеолитом и / или другими добавками.Это модели с двумя входными переменными, которые были определены методом наименьших квадратов. Качество соответствия моделей результатам экспериментов оценивали путем определения коэффициентов детерминации R2. Высокое значение этого отношения, превышающее 0,87, подтверждает очень хорошее соответствие полиномиальных функций экспериментальным данным. При формулировке моделей фактор времени не учитывался, поэтому эти модели статичны. Следующие комплексные модели (рис. 4 и 5) показывают, в какой степени характеристики конкретной реставрационной штукатурки влияют на морозостойкость

, что косвенно определяет коррозионную стойкость материала.На рис. 4 показаны модели, а также характеристики морозостойкости штукатурок из серии 1 только с цеолитом, а также из серии 2 с добавлением котельного шлака, в зависимости от двух переменных x1 — прочность на сжатие, а также x2 — адгезия штукатурок. к основанию из керамического кирпича. На основании рис. 4 и таблицы 4 можно сделать вывод, что морозостойкость тесно связана с прочностью на сжатие и адгезией штукатурок. Чем ниже прочность, тем ниже морозостойкость и адгезия.На рис. 5 представлены математические и экспериментальные модели морозостойкости штукатурок в зависимости от двух других физических характеристик: x1 — открытая пористость, а x2 — коэффициент водопоглощения Cm. На основании анализа полученных результатов было установлено, что

D. Barnat-Hunek et al. / Строительные и строительные материалы 142 (2017) 162–174

171

Рис. 8. Микроструктура грунтовочной штукатурки AC3C5 и элементный анализ EDS — область, богатая портландитными розетками, увеличение 2000 г.

Рис. 9. Микроструктура реставрационного рендера PC3C7 и элементный анализ EDS — область, богатая кристаллами эттрингита, между агрегированными кластерами фаз CSH, увеличение 16000.

Чем выше открытая пористость и чем выше коэффициент водопоглощения, тем сильнее снижается значение морозостойкости. Модели показали, что морозостойкость остается в тесной зависимости с другими физическими характеристиками штукатурок. Знание этих зависимостей может быть полезно не только на практике при выборе подходящей штукатурки, но также может служить основой для разработки состава реставрационных штукатурок, предназначенных для фасадов, подверженных воздействию мороза.Наблюдения за морфологией (SEM) выбранных реставрационных штукатурок и грунтовок в сочетании с точечным анализом химического состава отдельных зерен (EDS) были выполнены для определения их пористости и выявления основных химических компонентов. Во всех типах штукатурки, в первую очередь, во внешнем виде были обнаружены оксиды кальция, алюминия, кремния и железа. Важным компонентом цементного теста является фаза C-S-H из-за преобладающей доли

, которая принимает различные формы. Он представляет собой сеть плиток, образующих трехмерную структуру, называемую «соты», которая совпадает с неравномерно расположенными иглами длиной около 5 мм, образующими компактные скопления (рис.6 и 7). Другой компонент раствора — гидроксид кальция CH (портландит), который образует гексагональные пластины толщиной около 0,5 мм, кластеры портландита, образующие розетки, встроены в структуру фаз C-S-H (рис. 8). Кристаллы эттрингита представляют собой продолговатые иглы (стержни) с круглым поперечным сечением, длина которых составляет примерно 5 мм и диаметр около 1 мм, часто образующие отчетливые кластеры, заполняющие пустые пространства между агрегированными кластерами фаз C-S-H (рис.9). Области, образованные вблизи пограничных участков цементного теста и заполнителя, имеют немного другую микроструктуру, чем оставшаяся масса цементного теста. На поверхности заполнителя (песок) слой

172

D. Barnat-Hunek et al. / Строительные и строительные материалы 142 (2017) 162–174

Рис. 10. Микроструктура шпаклевки AC3C5 и элементный анализ EDS — песчинки, окруженные фазой C-S-H, увеличение 4000.

Рис. 11. Микроструктура реставрационной визуализации PC3C7 и элементный анализ EDS — богатая портландитом область рядом с кварцевым заполнителем, увеличение 2000.

Ca (OH) 2 толщиной около 0,5 мм, а поверх него формируется слой C-S-H, состоящий из коротких волокон. Его толщина не превышает 1 мм. В зоне контакта видны пустоты; эта область показывает значительную пористость (рис. 10). В некоторых местах вблизи песчаного агрегата, окруженного фазами C-S-H, можно наблюдать пластинчатые кристаллы портландита длиной около 50 мм и толщиной 2 мм (рис. 11). Микроструктура и элементный анализ EDS реставрационной штукатурки, содержащей котельный шлак, указывают на присутствие оксидов железа в виде пластин, скопление которых создает многочисленные агрегаты, расположенные близко друг к другу (рис.12). Присутствие цеолита не наблюдалось, вероятно, потому, что при взаимодействии с Ca (OH) 2 он образовывал гелевые фазы во время гидратации. Все наблюдаемые образцы характеризуются высокой пористостью, особенно штукатурки, содержащие шлак и LECA.

4. Выводы Из исследований можно сделать следующие выводы: Свойства реставрационной штукатурки зависят не только от типа мелкого заполнителя, но и от типа используемого цемента. Доменный цемент отрицательно сказался на сохранности штукатурок с котельным шлаком, в результате чего потеря массы штукатурок составила 3.32% после испытания на кристаллизацию соли, хотя это сульфатостойкий цемент. В случае портландцемента CEM I 52,5 R с котельным шлаком масса штукатурки выросла почти на 4%. Соли не повредили образец, а скорее заполнили пустоты пористого раствора. Напротив, применение доменного цемента в сочетании с LECA принесло ожидаемые результаты. Образцы не были повреждены, их масса увеличилась примерно на 1,5%.

D. Barnat-Hunek et al. / Строительные и строительные материалы 142 (2017) 162–174

173

Рис.12. Микроструктура реставрационной визуализации PC3C7 и элементный анализ EDS — область, богатая агрегатами оксида железа, рядом с развитыми портландитами, видимые пустоты между кристаллами, увеличение 8000.

Штукатурки с котельным шлаком продемонстрировали лучшую стойкость при испытании на морозостойкость, в отличие от штукатурок с LECA, потеря массы которых достигла 3,5%. Морозостойкость тесно связана с прочностью на сжатие и адгезией штукатурок. Чем ниже прочность, тем ниже морозостойкость и адгезия.В штукатурках с котловым шлаком очень хорошее связывание цементного теста с заполнителем обеспечивало высокую прочность штукатурок. Добавление сополимера этилена и винилацетата в качестве пластифицирующей и упрочняющей добавки привело к значительному увеличению прочностных характеристик штукатурок и улучшило их обрабатываемость. Несмотря на снижение скорости гидратации цемента, прочность, кристаллизация солей и морозостойкость раствора с добавкой полимера выше на каждой стадии созревания по мере увеличения количества добавки (до 0.9 кг / м3). Штукатурки характеризуются высокой открытой и общей пористостью, значения которой составляют соответственно от 30 до 24,6% и от 38,3 до 42,9%. Чем больше открытая пористость и выше коэффициент водопоглощения, тем сильнее падает морозостойкость штукатурки с цеолитом и LECA. В шлакосодержащих штукатурках такой зависимости не было. Был получен высокий коэффициент поглощения, значение которого составляло от 0,19 до 0,36 кг / м2 · мин0,5. Высокая абсорбционная способность цеолита и, в первую очередь, котельного шлака и легкого керамзитового заполнителя обеспечивает такое высокое соотношение.Это свидетельствует о хорошем водопоглощении и скоплении солей, кристаллизующихся в порах раствора. Однако для штукатурок, рассмотренных в этом исследовании, это различие транспортных свойств можно в основном объяснить количеством воды, поглощенной агрегатами в образце. Долговечность реставрационных штукатурок в агрессивных средах существенно зависит от транспортных свойств, на которые влияет система пор. Наибольшая эффективность защиты штукатурок от коррозии была получена при штукатурках с портландцементом CEM I 52.5 р и котельный шлак. Добавление цеолитов с очень хорошими сорбционными свойствами и уникальной пористой структурой может быть использовано в качестве компонента штукатурки

на соляных стенах. Известковая штукатурка с природным цеолитом, а также с добавлением котельного шлака или легкого керамзитового заполнителя с использованием двух разновидностей цемента CEM I 52.5 R и CEM III A 32.5 N, представленных в работе, подходят для соленых, влажных стен и могут быть используется как эквивалент рендера для восстановления WTA. Они полностью совместимы с обычными строительными материалами, а значит, с их помощью можно восстановить первоначальное состояние кирпичных стен.Экономический аспект также важен, потому что замена агрегатных компонентов снижает стоимость изготовления дорогих реставрационных штукатурок. Это связано со снижением стоимости добычи природных ресурсов или стоимости производства искусственного заполнителя, которым является LECA. Благодарности. Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Польши в рамках обязательных номеров исследований S / 12/2016, S / 14/2016, S / 61/2016. Ссылки [1] M.J. Mosquera, D. Benitez, S.H. Перри, Структура пор в строительных растворах, применяемых при реставрации.Влияние на свойства, связанные с разрушением гранитных зданий, Cem. Concr. Res. 32 (2002) 1883–1888. [2] П. Дегриз, Дж. Эльсен, М. Велькенс, Изучение древних минометов из Салассоса (Турция) с точки зрения их сохранения, Cem. Concr. Res. 32 (2002) 1457–1563. [3] Д. Барнат-Хунек, П. Смаржевский, Анализ физических свойств гидрофобизированных строительных смесей из легких заполнителей, Теория композитов, Практик. 15 (2) (2016) 96–102. [4] WTA Merkblatt 2-9-04 Sanierputzsysteme. [5] К. Мэггот, М. Рокель, Ремонтные штукатурки в соответствии со стандартами PN-EN 998-1: 2004 и WTA № 2-9-04 (на польском языке), Materiały Budowlane 9 (2009) 6–8.[6] C. Groot, R. van Hees, T. Wijffels, Выбор штукатурок и штукатурок для солевых кладочных оснований, Констр. Строить. Матер. 23 (2009) 1743–1750. Erny´, Транспортировка и хранение соли [7] М. Павликова, З. Павлик, М. Кепперт, Р. Параметры ремонтных штукатурок и их возможное воздействие на стены восстановленных зданий, Констр. Строить. Матер. 25 (2011) 1205–1212. [8] А. Моропулун, А.С. Cakmak, G. Biscontin, A. Bakolas, E. Zendri, Современные композиты на основе византийского цемента, устойчивые к землетрясениям: щебень из кирпича / известняка в соборе Святой Софии Юстиниана, строительный.Строить. Матер. 16 (2002) 543–552. [9] Дж. Ланас, Дж. И. Альварес, Растворы на основе извести для ремонта каменной кладки: факторы, влияющие на механические свойства, Cem. Concr. Res. 33 (2003) 1867–1876. [10] Г. Маркив, К. Соболь, М. Франус, В. Франус, Механические и прочностные свойства бетонов, содержащих природный цеолит, Арх. Civ. Мех. Англ. 16 (2016) 554–562.

174

D. Barnat-Hunek et al. / Строительные и строительные материалы 142 (2017) 162–174

[11] Л. Бандура, Р. Панек, М.Ротко, В. Франус, Синтетические цеолиты из летучей золы для эффективного улавливания БТК в потоке газа, Микропористый мезопористый материал. 223 (2016) 1–9. [12] М. Сахмаран, Н. Озкан, С. Кескин, Б. Узал, Л. Яман, Т. Эрдем, Оценка природного цеолита как модифицирующего вязкость агента для грот на цементной основе, Cem. Concr. Res. 38 (2008) 930–937. [13] М.И. Хан, Факторы, влияющие на тепловые свойства бетона и применимость его прогнозных моделей, Сборник. Environ. 37 (2002) 607–614. [14] В. Коринальдези, А.Маццоли, Р. Сиддик, Характеристика легких растворов, содержащих отходы побочных продуктов деревообработки, Констр. Строить. Матер. 123 (2016) 281–289. [15] З. Сухораб, Д. Барнат-Хунек, М. Франус, Г. Лагод, Механические и физические свойства гидрофобизированного бетона из легких заполнителей с осадком сточных вод, Материалы 317 (2016) 1–18. [16] Р. Сиддик, Использование побочных продуктов сгорания угля в экологически чистых строительных материалах, Ресурсы. Консерв. Recycl. 54 (2010) 1060–1066. [17] П. Смаржевский, Д.Barnat-Hunek, Механические и связанные с долговечностью свойства высокоэффективного бетона, изготовленного из угольного шлака и отработанного формовочного песка, Constr. Строить. Матер. 121 (2016) 9–17. [18] W. Franus, M. Wiatros-Motyka, M. Wdowin, Угольная зола как ресурс редкоземельных элементов, Environ. Sci. Загрязнение. Res. 22 (2015) 9464–9474. [19] C.J. Lynn, R.K. Дхир ОБЕ, Г.С. Гатаора, Характеристики и потенциал сжигаемого зольного остатка в муниципальных учреждениях в качестве заполнителя для бетона, Минусы, Сборка. Mater 127 (2016) 504–517.[20] Т. Бакоши, К. Коно, С. Кавасаки, Н. Ямаджи, Прочность и долговечность бетона, использующего золу в качестве замены мелкого заполнителя, Специальная публикация ACI, 1998 (SP-179-10), стр. 159–72 . [21] А. Мехта, Р. Сиддик, Обзор геополимеров, полученных из промышленных побочных продуктов, Констр. Строить. Матер. 127 (2016) 183–198. [22] A. Sathonsaowaphak, P. Chindaprasirt, K. Pimraksa, Технологичность и прочность геополимерного раствора золы из бурого угля, Опасность. Матер. 168 (2009) 44–50. [23] К. Чотетанорм, П.Чиндапрасирт, В. Сата, С. Рукзон, А. Сатонсаовапхак, Геополимер шлакового остатка с высоким содержанием кальция: сорбционная способность, размер пор и устойчивость к воздействию сульфата натрия, Mater. Civ. Англ. 25 (2013) 105–111. [24] Д. Барнат-Хунек, Б. Климек, В. Франус, Реставрационная штукатурка. № приложения A1 (21) 410436 Официальный вестник Патентного ведомства Польши, 44 (13) (2016) 20–20. [25] EN 197-1, Цемент — Часть 1: Состав, спецификации и критерии соответствия для обычных цементов. [26] EN 459-1: 2015-06, Строительная известь — Часть 1: Определения, требования и критерии совместимости.[27] Й. Кизиол-Комосинская, К. Росик-Дулевска, М. Франус, П. Антощишин-Шпицка, _ Я. Чупиол, И. Кшижевска, Сорбционная способность природных и синтетических цеолитов по ионам Cu (II), Польский. , Environ. Stud. 24 (2015) 1111–1123. [28] Л. Бандура, М. Франус, Р. Панек, А. Вошук, В. Франус, Характеристика цеолитов и их использование в качестве адсорбентов нефтяных веществ, Przem. Chem. 94 (2015) 323–327.

[29] М. Торрес, П. Гарсия-Руис, Легкие пуццолановые материалы, используемые в строительных растворах: оценка их влияния на плотность, механическую прочность и водопоглощение, Cem.Конц. Комп. 31 (2009) 114–119. [30] А. Фраттолилло, Г. Джовинко, М. Масколо, А. Витале, Влияние гидрофобной обработки на теплофизические свойства легких строительных смесей, Exp. Thermal Fluid Sci. 29 (2005) 733–741. [31] А. Формиа, Ж.-М. Туллиани, П. Антоначи, М. Сангермано, Эпоксидный мономерный отвердитель для известковой штукатурки, отвержденный посредством окислительно-восстановительной катионной полимеризации, J. Cult. Ее. 15 (2014) 595–601. [32] Л. Башир, Д. Клеланд, А. Лонг, Защита поверхности от коррозии, вызванной хлоридом, Mater.Struct. 211 (1998) 459–464. [33] EN 1936: 2010, Методы испытаний природного камня — Определение плотности и объемной плотности, а также общей и открытой пористости. [34] EN 1015-10: 2001P, Методы испытания раствора для кирпичной кладки. Часть 10: Определение плотности затвердевшего раствора в сухом состоянии. [35] EN 1015-18, Методы испытания раствора для кирпичной кладки. Часть 18: Определение коэффициента водопоглощения из-за капиллярного подъема затвердевшего раствора. [36] EN ISO 7783: 2012, Краски и лаки. Определение свойств пропускания водяного пара. Метод чашки.[37] Д. Барнат-Хунек, П. Смаржевски, Повышение водоотталкивающих свойств керамических зданий путем гидрофобизации с использованием высоких концентраций органических растворителей, Energy Build. 103 (2015) 249–260. [38] N. Issaadi, A. Nouviaire, R. Belarbi, A. Aït-Mokhtar, Влагостойкость свойств вяжущего материала: оценка изотермы сорбции водяного пара и изменения проницаемости с возрастом, Констр. Строить. Матер. 83 (2015) 237–247. [39] EN 13755: 2008, Методы испытаний природного камня. Определение водопоглощения при атмосферном давлении.[40] ASTM C 1585-04, Стандартный метод испытаний для измерения скорости поглощения воды гидравлическим цементным бетоном. [41] EN 1015-11: 2001P, Методы испытания строительного раствора для каменной кладки. Часть 11: Определение прочности на изгиб и сжатие затвердевшего раствора. [42] EN 12012: 2007, Методы испытания кирпичной кладки. Определение устойчивости керамической кладки к замораживанию-оттаиванию. [43] EN 12370: 2001, Методы испытания природного камня. Определение устойчивости к кристаллизации солей. [44] EN 206: 2014-04, Бетон — Технические характеристики, характеристики, производство и соответствие.[45] EN 1015-7, Методы испытания строительного раствора для кирпичной кладки. Определение содержания воздуха в свежем растворе. [46] З. Сухораб, М. Видомски, Х. Собчук, Г. Лагод, Явление капиллярного подъема в пенобетоне. Мониторинг и моделирование, Учеб. ECOpole 4 (2) (2010) 285–290. [47] М. Кониорчик, П. Конча, Д. Гавин, Вызванное кристаллизацией соли повреждение микроструктуры цементного раствора, исследованное многоцикловым проникновением ртути, в: G.M. Ван Майер, Дж. Руис, К. Андраде, Р. Ю., X.X. Чжан (ред.), VIII Международная конференция по механике разрушения бетона и бетонных конструкций FraMCoS-8J, 2012, стр.1–6.

Шлакоблоки

Теперь вместо традиционного кирпича используются другие строительные материалы, в первую очередь шлакоблоки. Основным компонентом этих блоков является бетон, а заполнителями — шлак, зола, гравийный щебень, песок, керамзит (керамзит) и другие строительные отходы. Блоки изготавливаются методом виброуплотнения, поэтому для получения качественной продукции необходимо специальное оборудование для шлакоблоков.Готовая продукция отличается высоким качеством, прочностью, морозостойкостью и устойчивостью к физическим воздействиям.

1. Это ненадежный материал, который быстро рассыпается, поскольку состоит из различных отходов, и они не могут гарантировать качество и прочность продукции.
   Известно, что нынешнему гаражу в Эрмитаже сто лет (1911 г. постройки).Это одно из старейших шлакоблочных (!) Строений.
2. Изготовление шлакоблоков и их последующая эксплуатация — опасный процесс, так как используется вредное сырье.
   В состав блоков входят известные безопасные материалы — бетон, отходы кирпича, бетон и гранит, гравийный щебень, ясень, керамзит и песок. Эти материалы давно используются в строительной отрасли и зарекомендовали себя как отличные. Поэтому шлакоблок — абсолютно безвредный материал, не оказывающий вредного воздействия на здоровье человека.При производстве шлакоблоков радиоактивные отходы никогда не использовались, и их использование не планируется.
3. Дешевый строительный материал не может быть хорошим.
   Низкая цена шлакоблока обусловлена ​​использованием дешевых местных материалов. Качество зависит от оснащения шлакоблока и соблюдения технологического процесса, а не от стоимости сырья.
4. Оборудование для шлакового блока не является обязательным. Производство материала простое, зачем платить больше?
   Многие мастера строят самодельную технику для собственных нужд.Они делают металлические формы, вставляют в матрицу стеклянные бутылки, чтобы в камнях образовывались пустоты, и проводят сушку на кусках резины, смоченных кухонным моющим средством. Но благодаря таким самоделкам появляются мифы о хрупкости шлакоблоков. Отсутствие пресса для прессования не позволяет смеси равномерно распределяться в форме. Неправильное смешивание ингредиентов снижает морозостойкость и увеличивает теплопроводность. В домах из самодельных шлакоблоков зимой сыро, а летом жарко.Для высыхания блоков кустарного шлака требуется минимум три месяца, в отличие от четырехнедельного периода для заводской продукции (даже если это мини-завод).
5. Дома из шлакоблоков холодные.
   Действительно, нельзя сказать, что это очень теплоудерживающий материал. Итак, массивные блоки в основном предназначены для фундаментов, подвалов и нежилых помещений. Однако пустотелые камни намного лучше сохраняют тепло в помещении, а использование стружки в качестве наполнителя значительно улучшает теплоизоляционные свойства шлакоблоков.
6. Шлакоблоки подходят только в малоэтажном строительстве.
   Шлакоблок — идеальный строительный материал в одно- и двухэтажных домах. В многоэтажном строительстве он эффективно применяется в том случае, если основную нагрузку принимает на себя железобетонный каркас.

Основные преимущества шлакоблоков — дешевизна производственного процесса и высокое качество продукции. Кирпичная машина для производства блоков позволяет создавать прочные, морозостойкие, тепло- и звукоизолированные изделия из бетона и вспомогательных материалов.Большой размер блоков помогает ускорить темпы строительства и одновременно облегчить процесс, так как вес камней намного меньше, чем, например, кирпичей. Еще один фактор в пользу шлакоблоков — их стойкость к огню, высоким и низким температурам. Материал не трескается и не рассыпается ни на холоде, ни на жаре.

Произведено шлакоблоков:

дробильный агрегат легкого шлака

Улучшение прочностных характеристик заполнителя пемзы Наиболее популярными среди них являются керамзит, пемза для шлака, зольный гравий, такой как щебень, зола и известняковая пудра в смесях легких заполнителей.

Ресурсный центр по переработке доменного шлака UGMat При измельчении или измельчении до очень мелких цементированных частиц измельченный гранулированный гранулированный доменный шлак использовался в качестве легкого заполнителя, а для

Эффект стального шлака как крупного заполнителя и легкая бетонная структура, которая может также экономят энергию и натуральные материалы. В процессе дробления шлак можно использовать в качестве грубого заполнителя или мелкого заполнителя.

Механические свойства бетона с использованием стального шлакового заполнителя Стальной шлак использовался в качестве замены заполнителя в обычном бетоне.Прочность на сжатие стальных шлаковых агрегатов увеличивалась пропорционально.

Легкие заполнители из золы-уноса с использованием бетона с холодной связкой из дробленого заполнителя составили 24,1 МПа. Ключевые слова: зола-унос, легкие заполнители, плотность, прочность на сжатие, морозостойкость, гранулированный доменный шлак, Материалы и конструкции, 45 2012 г.

Шлаковые агрегаты Смолистый шлакБудучи продуктом сталелитейной и черной металлургии, шлаковые агрегаты содержат много ценных Стальных заполнителей, которые обладают высокой стойкостью к истиранию и раздавливанию для дорожных первичных заполнителей при производстве легкого или плотного товарного бетона.

Доменный шлак агрегатирует австралийский железный и стальной шлак Термин 39агрегат39 охватывает такие материалы, как песок, гравий и щебень d Плотность частиц легкого заполнителя в пересчете на сухое вещество менее 2,1 намного выше минимального дробления .. Эмери, JJ «Гранулированный легкий заполнитель шлака», «Труды по бетону».

шлак: МАТЕРИАЛ ВЫБОРА Национальная ассоциация шлаков агрегата определяет доменный шлак как.в достаточной степени для обработки шлак выкапывается, измельчается и просеивается для просеивания для использования в качестве легкого заполнителя.

Оценка характеристик легковесной золы-уноса, активированной щелочью 14 января 2014 г. различные агрегаты золы-уноса были испытаны на прочность на раздавливание и ударную вязкость. легкий агрегат золы-уноса с холодным склеиванием с использованием шлака.

легкий заполнитель lwa Gov.il23 июл 2018 Он производится с использованием легкого заполнителя для всего или части бетона в целом с использованием измельченной вулканической лавы.. ДОМЕННЫЙ ШЛАК. 32.

Доменный шлак Национальная шлаковая ассоциация Шлак доменных печей образуется, когда железная руда или железные окатыши, кокс и флюс обрабатываются через сортировочно-дробильную установку и перерабатываются во многие изделия. керамзитовый заполнитель в легком

Понимание ваших возможностей для легкого заполнителя LinkedIn18 мар 2019 Не уверен, подходит ли вам легкий керамзитовый заполнитель или вас можно раздробить на мелкие гранулы для использования в легкой бетонной смеси.шлак можно приобрести у поставщика легких заполнителей в Индии, и это 39s

Применение заполнителей доменного шлака с воздушным охлаждением по состоянию на 4 мая 2018 г. ,. Затвердевший строительный раствор на водонаполненном легком заполнителе J.

ИСКУССТВЕННЫЕ ЗАПОЛНИТЕЛИ ДЛЯ БЕТОНА Обсуждаемые материалы: легкие заполнители, отходы угольных шахт, отходы сланца, торф, щебень из кирпича и бетона, отходы стекла, зола от мусоросжигательных заводов, древесные отходы, гранулированный доменный шлак и пылевидная топливная зола.Дополнительные копии этого текущего

Строительный заполнитель Википедия Строительный заполнитель, или просто quotaggregatequot, представляет собой широкую категорию крупнозернистых и среднезернистых материалов, используемых в строительстве, включая песок, гравий, щебень, шлак, переработанный бетон и геосинтетические заполнители. которые используются в качестве specia

Special Issue: New Trends in Recycled Aggregate Concrete MDPI6 июн 2019 и экологические характеристики вторичного заполненного бетона.доменный шлакобетон с добавками летучей золы или микрокремнезема. 15 проанализированы характеристики измельчения сверхлегкого пенобетона с.

Легкие заполнители для строительных конструкций Публикации по производству легковесных заполнителей из расширенного шлака. Летучая зола не использовалась в .. были раздуты, измельчены в вакууме, и выделившиеся таким образом газы были проанализированы.

Сравнение свойств стального шлака и известнякового щебня. Аналогичным образом, некоторые физические свойства бетона из стального шлакового заполнителя были ОБЗОРОМ ИСКУССТВЕННОГО ЛЕГКОГО ОБЗОРА АГРЕГАТОВ.

Заполнители для бетона Гравий GreenSpec, щебень, песок, шлак, переработанный бетон и геосинтетические заполнители. Легкие заполнители могут быть из природных ресурсов или

Использование переработанных заполнителей в строительстве CCAASlag. Стальной шлак с воздушным охлаждением измельчается и просеивается. Стабилизация дороги и. Описание Некоторые легкие бетонные заполнители могут быть произведены из летучей золы.

Доменный шлак Описание материала Руководство пользователя для измельченного или размолотого до очень мелких цементированных частиц измельченного гранулированного гранулированного доменного шлака использовался в качестве легкого заполнителя и для

Характеристики холодного шлака Производство легкого заполнителя Легкий заполнитель с холодной связкой LWA был получен путем добавления 0, 25 и 50 гранулированного доменного шлака GGBS или золы рисовой шелухи RHA к летучей золе. Результаты показывают, что добавление GGBS значительно улучшило прочность на раздавливание. такие как песок, гравий, ракушечник, шлак, щебень или легкие.Заполнитель можно использовать с

Лекция 4. Заполнители MyCoursesискусственные огарки, вспененный шлак, вспученные сланцы и др. После охлаждения легкий заполнитель просеивается по размеру, при необходимости измельчается, складывается. хранение

Плотность каменного заполнителя в кг м3 Горнодобывающее оборудование Щебень или промышленный минеральный заполнитель. Теперь говорите. 4.8 / 52.7K 500 500. Легкий заполнитель 1/4 мм / 625 м3 плотностью 1050 кг / м3. Легкий

Классификация заполнителей Легкие заполнители охвачены ASTM C330 для конструкционного бетона, C331 для каменных блоков и 28-дневного вспененного шлака прочности на сжатие.

Шлаковый агрегат обзор ScienceDirect TopicsШлаковые агрегаты получают путем измельчения плавильного шлака или с помощью специального .. шлакового агрегата, а иногда и BS3797. Допускаются легкие заполнители как

1. Дом
2. углеперерабатывающий завод индонезия

дробильный легкий шлаковый агрегат