Как сделать дом теплым

Перемены, происшедшие во времена Петра I, коснулись и стекольного производства. Его заботами оно вновь начинает в начале столетия развиваться и постоянно увеличивается в объеме настолько, что в XIX в. привоз заграничного листового стекла ограничивался только стеклами большого размера и высшего качества и составлял около 10% производимого в России.

Незначительное количество стекла Россия поставляла в Германию и Азию.

В настоящее время существует множество разновидностей стекла и изделий из него, используемых при строительстве домов. Оконное листовое стекло является

наиболее распространенным. Оно используется для остекления оконных и дверных проемов, отделки зданий внутри и снаружи. Стекло выпускается листами длиной 0,25— 2,2 м, шириной 0,25—4,6 м, толщиной 2—6 мм. Обычное оконное стекло пропускает около 85—90% света.

Витринное стекло изготовляют, как правило, полированным, размером по длине до 6 м, ширине до 3,5 м и толщиной 6—10 мм.

Орнаментное стекло представляет собой лист оконного стекла, имеющий одну гладкую поверхность, а другую —

узорчатую.

Армированное стекло выпускают с запрессованной в стекло металлической сеткой из хромированной или никелированной проволоки. При разрушении стекла осколки удерживаются арматурной сеткой. Оно выпускается золотисто-желтого, зеленого, голубого и лилово-розового цветов. Устанавливается в дверные полотна, используется для ограждений лестниц, балконов, лоджий, перегородок. Выпускается размером по длине до 1,5 м, ширине 0,8 м, толщиной 6 мм.

Светорассеивающие стекла выпускаются матовыми и узорчатыми. Их используют для остекления окон, дверей и перегородок, когда необходимо обеспечить освещение помещения внутри здания без сквозной видимости.

Увиолевое стекло значительно лучше по сравнению с оконным пропускает ультрафиолетовые лучи, Его используют для остекления окон в северных районах, детских и лечебных учреждениях.

Закаленное стекло во много раз прочнее обыкновенного, поэтому его используют для остекления витрин, дверей, перегородок. Транспорт является основным потребителем закаленных стекол.

Листы закаленного стекла, покрытые с тыльной стороны цветными керамическими красками, называются сте-малитом. Из стемалита изготовляют стеклянные двери, перегородки, многослойные панели.

Солнце- и теплозащитное стекло предназначается для остекления зданий. Оно выпускается окрашенным в массе и с различными покрытиями. В зависимости от состава это стекло может пропускать лучи различной длины, т.е. обладать свойствами селективного пропускателя и быть теп-лоотражающим или теплопоглощающим.

Пустотелые стеклянные блоки получают свариванием отпрессованных из стекломассы половинок. Стеклоблоки с нанесенным на его лицевую сторону рисунком обладают рассеивающим эффектом. Их изготовляют бесцветными или окрашенными в различные цвета. Стеклоблоки выпускают размером до 294x294 мм, толщиной до 98 мм со средним коэффициентом теплопроводности 0,46 Вт/(м'°С).

Стеклопакеты представляют собой прозрачные изделия, состоящие из двух или нескольких листов стекла, соединенных по периметру таким образом, что между ними образуется замкнытое пространство, заполненное сухим воздухом или газом. Благодаря герметичности стеклопаке-тов они изнутри не запотевают, не замерзают и не покрываются пылью. Используются для остекления оконных проемов.

4.5. ВЯЖУЩИЕ МАТЕРИАЛЫ

Вяжущие материалы при затворении водой образуют пластичное тесто, которое постепенно твердеет, превращаясь в искусственный камень. Те вяжущие, которые твердеют только на воздухе, называются воздушными. Вяжущие, начинающие твердеть на воздухе и продолжающие твердеть и набирать прочность в воде, называются гидравлическими. Вяжущие используют для приготовления растворов и бетонов.

Известь является древнейшим вяжущим веществом, которое применяли за несколько тысяч лет до н.э. По берегам Дуная найдены остатки поселений, возведенных около 7 тыс. лет тому назад из смеси песка, гравия и извести. Древние египтяне, греки, римляне 2 тыс. лет назад широко использовали в своих сооружениях материалы на основе извести.

Известь и раньше и теперь получают путем обжига при температуре 900— 1200°С кальциево-магниевых карбонатных пород — известняка, мела, доломитового известняка, доломита с низким содержанием глины (менее 6%). Под действием высокой температуры известняковые породы разлагаются, причем из 100 частей известняка получается 56 частей извести и 44 части углекислого газа, который удаляется. В результате получается негашеная известь в виде пористых кусков. Такая комовая известь активно взаимодействует с водой с выделением большого количества

теплоты. Для полного гашения 100 частей воздушной извести требуется только 32 части воды. Однако из-за интенсивных тепловыделений требуется воды в два-три раза больше, так как при гашении часть воды превращается в пар. Поэтому воздушную известь часто называют известь-кипелка. Молодую известь-кипелку следует хранить в сухих помещениях и сараях. Желательно, чтобы при этом полы находились на высоте полуметра над землей. Из-за больших тепловыделений, способных вызвать возгорание древесины, при попадании на нее небольшого количества воды, негашеная известь может быть пожароопасной.

В зависимости от количества воды, добавляемой к негашеной комовой извести, получают известковое тесто или известь (пушонку) в виде порошка.

Для получения пушонки на 1 м извести берут 600— 700 л воды. При гашении 1 м извести большим количеством воды получают известковое тесто.

Гашение извести в пушонку проводят на земле, покрытой деревянными щитами. По ним рассыпают кипелку слоем 10—15 см и поливают водой из лейки.

Гашение извести в тесто проводят в гасильном ящике размером 2х1(1,5)х0,4(0,5) м с закрывающимся отверстием, обращенным в творильную яму глубиной 1,5— 2 м.

Гашеная известь бывает быстрогасящейся (с началом гашения не более 8 мин), среднегасящейся (не более 25 мин) и медленногасящейся (свыше 25 мин).

Существенные недостатки чистой извести — ее неспособность твердеть в присутствии влаги и низкая водостойкость. Это не позволяло широко использовать известь древним римлянам, которым для строительства дамб и акведуков нужны были водостойкие вяжущие. Однако ими было замечено, что водостойкость известковых растворов значительно повышается, если в них добавить пепел или туф, образовавшиеся при извержении вулкана. Большие залежи этих вулканических пород, используемых в виде гидравлических добавок, были найдены около итальянского городка Пуццоли и в честь него получили название пуццоланов. В местах, где не было естественных пуццолановых пород, стали использовать измельченный в порошок бой кирпича, глиняной посуды или просто обожженную глину.

Так было положено начало производства гидравлических вяжущих, способных твердеть и сохранять прочность не только на воздухе, но и в воде.

В настоящее время из гидравлических вяжущих самое широкое распространение получил портландцемент, который в обиходе называют просто цементом. Материал, изобретенный около 170 лет тому назад одновременно английским каменщиком Джозефом Аспидиным и русским военным техником Егором Челиевым, позволил из смеси битого камня, песка, цемента и воды получить прочный водостойкий бетон.

Цемент является одним из лучших вяжущих веществ, способных твердеть на воздухе и в воде. Его получают путем обжига при высоких температурах и помола цементного клинкера. Цементный клинкер представляет собой спекшуюся в виде зерен диаметром до 4 см смесь известняка и глины. При смешивании цемента с водой получается пластичное клейкое цементное тесто, которое постепенно твердеет и переходит в твердое камневидное состояние. Схватывание цементного теста происходит значительно медленнее по сравнению с гипсом, не ранее чем через 45 мин и не позднее 12 ч после затворения водой. Твердеет цемент медленно и набирает марочную прочность в течение 28 сут.

Марка цемента указывает на его прочность и соответствует той нагрузке на сжатие, приходящейся на 1 см , которую может выдержать брусок из цементно-песчаного раствора состава 1:3, твердеющий в течение 28 сут.

Прочность цемент набирает в течение 28 сут неравномерно. На третий день она достигает приблизительно 40— 50% марки цемента, на седьмой — 60—70%, а к 28 дню прочность достигает заданной. Однако при определенных условиях прочность цементного камня со временем может возрастать и через месяцы или даже годы в два-три раза превзойти 28-суточную. Для получения удобоукладываемой смеси в нее приходится вводить воды в два-три раза больше, чем этого требуется для реакции твердения. Известно, что количество воды, взятой для приготовления теста, оказывает влияние на прочность образовавшегося цементного камня, поскольку оставшаяся в свободном состоянии вода постепенно высыхает и образует в затвердевшем камне множество пор. Поэтому для обеспечения прочности и мо-

розостойкости бетонов необходимо брать минимальное количество воды.

Продолжительное хранение отрицательно сказывается на качестве цемента и ведет к потере его активности. Так, хранение в самых благоприятных условиях — сухом, проветриваемом помещении — в течение трех месяцев приводит к потере его активности на 10%, а в течение года — на 35—40%. Это вызвано тем, что влага, всегда находящаяся в воздухе, при соприкосновении с мельчайшими частицами цемента раньше времени вызывает его гидратацию.

Особое внимание следует обратить на морозостойкость цементного камня и бетона. Наличие пор и совместное попеременное воздействие воды и мороза влечет за собой разрушение бетонных конструкций. Поэтому для повышения морозостойкости следует применять смеси, затворенные наименьшим количеством воды, с минимальным количеством активных минеральных добавок (трепела, доменных шлаков) и тщательно уплотнять смесь при укладке. Увеличить морозостойкость бетона можно поверхностно-активными добавками — мылонафтом и сульфитно-дрожжевой бражкой (СДБ) . Наиболее опасным является замерзание цементного камня в начальный период твердения. Еще не набравший достаточной прочности материал не может активно сопротивляться давлению льда на стенки пор и поэтому легко разрушается.

Бетон является искусственным камнем, который образуется в результате твердения смеси, состоящей из вяжущего вещества (чаще всего портландцемента), воды и заполнителей (песка, щебня, гравия). Не затвердевшая смесь из этих компонентов называется бетонной смесью.

В образовавшемся бетоне песок, щебень или гравий выполняют роль каменного остова, а цемент, затворенный водой, их обволакивает и заполняет между ними промежутки, а при твердении связывает зерна песка, щебня и других материалов, превращая полученную смесь в твердый прочный искусственный камень — бетон.

Для повышения прочности бетонных изделий в них устанавливают стальные стержни, сетки или другую арма-

В настоящее время называется лигносульфонат технический <ЛСТ).

туру. Полученные конструкции из бетона с арматурой называются железобетонными.

Существуют различные виды бетонов. В жилищном строительстве распространение получил тяжелый бетон, применяемый для изготовления фундаментов, колонн, балок, различных несущих конструкций и элементов. Он изготовляется на основе портландцемента или шлакопорт-ландцемента, песка и плотных заполнителей — гравия или щебня горных пород, реже — шлакового или кирпичного щебня. Кроме того, широкое применение нашли и легкие бетоны, которые рассмотрены в гл. 4.6.

Строительный гипс представляет собой вяжущее вещество, твердеющее только на воздухе (воздушное вяжущее). Его получают из гипсового камня в результате дробления, помола и тепловой обработки при температуре 150— 160°С.

Природный гипсовый камень — это двуводный сернокислый кальций, который при обжиге теряет полторы молекулы воды, превращаясь в полуводный гипс — порошок белого цвета, широко использующийся в строительстве. Как и все вяжущие, при смешивании с водой он образует пластичное тесно, которое твердеет и приобретает прочность, превращаясь опять в свое первоначальное состояние — двуводный гипс.

Для того чтобы прошла реакция твердения и полуводный гипс превратился в двуводный, необходимо 18,6% воды от массы гипсового вяжущего. Однако из-за большой во-допотребности гипса для получения удобоукладываемого пластичного раствора необходимо брать 60—80% воды. Избыточная вода при твердении и высыхании испаряется, оставляя большое количество пор. В результате образуется пористый материал, пустотность которого достигает 60%. Наличие большого количества пор понижает прочность материала. Кроме того, поры, сообщаясь с окружающим воздухом, хорошо впитывают влагу. Попавшая внутрь влага растворяет двуводный гипс, уменьшая тем самым его прочность. Поэтому в присутствии воды гипсовые изделия резко снижают свою прочность. В связи с этим его не применяют для наружной отделки, а используют внутри сухих помещений при штукатурных и лепных работах.

Повысить водостойкость гипса можно введением молотого доменного гранулированного шлака, извести, цемента

или гидрофобной добавки (олеиновая кислота), а также пропитыванием гидрофобными добавками.

При твердении гипса происходит (в отличие от других строительных растворов) не уменьшение, а увеличение его объема примерно на 1%, что позволяет применять его для изготовления архитектурных деталей способом литья, а также для плотной заделки щелей и зазоров. Кроме того, при твердении гипса не образуются трещины.

Гипс является быстросхватывающимся и быстротверде-ющим веществом. При повышении температуры (не выше 65°С) твердение гипса ускоряется.

В настоящее время выпускаются быстротвердеющие, нормальнотвердеющие и медленнотвердеющие гипсовые вяжущие: быстротвердеющие имеют начало схватывания не ранее 2 мин, конец не более 15 мин; нормальнотвердеющие — начало схватывания не ранее 6 мин, конец не позднее 30 мин; медленнотвердеющие — начало схватывания не ранее 30 мин.

Быстрое схватывание гипса часто затрудяет его применение. В связи с этим рекомендуется гипсовые растворы готовить маленькими порциями (если это возможно) или в воду для затворения вводить замедлители схватывания. В качестве замедлителей применяют животный клей (ке-ратиновый или известково-кератиновый), а также сульфитно-дрожжевую бражку в количестве 0,1—0,3% от массы гипса. Замедлитель на частицах гипса образует адсорбционную пленку, затрудняющую его растворение и начало схватывания.

В случае, когда надо ускорить твердение гипса, в него вводят поваренную соль, серную кислоту или двуводныи гипс.

Высокопрочный гипс получают термовлажностной обработкой паром высокосортного гипсового камня под давлением выше атмосферного и последующей сушкой при 160—180°С. В результате получается гипс с увеличенными по размерам кристаллами. Благодаря малой площади суммарной поверхности частиц этого гипса не требуется большого количества воды для их обволакивания. А из-за низкой водопотребности при твердении и высыхании высокопрочного гипса образуется меньшее количество пор и полученный материал обладает большими прочностью и водостойкостью. Его прочность в два-три раза выше, чем

у строительного гипса, и он может его заменить. Однако выпуск высокопрочного гипса в небольшом количестве ограничает его применение.

Высокообжиговый гипс, или эстрихгипс, изготовляют обжигом природного гипса или ангидрита при высокой температуре (800—1000°С). Высокообжиговый гипс в отличие от строительного медленно схватывается и твердеет.

<<< 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 >>>