Применение Теплоизоляционного Вермикулита В Строительстве

Опубликованно: 30/09/2008 |Комментарии: 0 | Показы: 1,491 |

Применение вермикулита в строительстве


В настоящее время, в строительстве, присутствует одна из актуальных проблем как для вновь создаваемых, так и для эксплуатируемых зданий и сооружений – это их утепление.
Применяя вспученный вермикулит, можно добиться решения этой проблемы со значительным экономическим эффектом.
Одновременно с уменьшением затрат на сохранение тепла в зданиях и сооружениях решаются такие проблемы, как их огнезащита, звукоотражение и звукопоглощение внутренних помещений, а также ряд других проблемных вопросов, которые возникают при благоустройстве.
Вспученный вермикулит (вермикулит) представляет собой сыпучий, пористый материал в виде чешуйчатых частиц серебристого или желтого цвета, получаемых ускоренным обжигом вермикулитового концентрата – гидрослюды, содержащей между элементарными слоями связанную воду.
Пар, образующийся из этой воды, действует перпендикулярно плоскостям спайности и раздвигает пластинки слюды, увеличивая первоначальный объем зерен в 6-15 и более раз.
После охлаждения вермикулит сохраняет приобретенный им объем с очень тонкими прослойками воздуха между листочками слюды.
Вспученный вермикулит является сыпучим, легким, высокопористым материалом, с характерной чешуйчатой структурой без запаха.
Материал обладает высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами, не токсичен, не подвержен гниению и препятствует распространению плесени. Уникальные его технические характеристики – это температуростойкость, огнестойкость, отражающая способность, химическая инертность.
Вермикулит является экологически чистым и биостойким продуктом. При повышенной температуре, возникающей при пожарах, не выделяет никаких газов, что является важным преимуществом по сравнению с другими известными материалами органического происхождения.
Как показывает мировая практика, вермикулит весьма успешно применяется в строительстве, в качестве несгораемого насыпного утеплителя. Обладая текучестью, он при засыпании заполняет пустоты неправильной формы. Слой вермикулитовой засыпки в 20см по теплозащите эквивалентен кирпичной стене толщиной 1,5м или бетонной стене толщиной 2м. Слой вермикулита на чердачных перекрытиях толщиной 5см снижает потери тепла на 75%, толщиной 7,5см – на 85% и толщиной 10см – на 92%.

•Теплопроводность некоторых стройматериалов




Вспученный вермикулит 0,04 – 0,062 Вт/м.К
Базальтовый холст 0,04 - 0,062 Вт/м.К
Гравий керамзитовый 0,12 Вт/м.К
Асбестоцементная плита 0,13 Вт/м.К
Пенобетон 0,14 – 0,18 Вт/м.К
Кирпич пустотельный < 0,56 Вт/м.К
Кирпич полнотельный > 0,6 Вт/м.К
Кирпичная кладка 0,8 Вт/м.К
Бетон 1,45 Вт/м.К
Железобетон 1,6 Вт/м.К


Вермикулитовые засыпки в стеновых конструкциях применяются для защиты помещений от перегревания и охлаждения, для изоляции холодильных камер, сводов печей, для звуковой изоляции камер испытания авиационных и автомобильных двигателей, для звукопоглощения в кинозалах и киностудиях и т.п.


Наряду с вермикулитовыми засыпками, в строительстве эффективно применяются сухие строительные смеси и строительные растворы, наполнителем которых является вермикулит.
По сравнению с обычными (песчаными) строительными растворами вермикулитовые растворы вследствие высокой пористости имеют в 2-4 раза меньший объемный вес и в 4-6 раз меньший коэффициент теплопроводности и относятся к группе легких (“теплых”) растворов. Слой из “теплой” цементно-вермикулитовой штукатурки толщиной 2,5см может заменить слой из цементно-песчаного раствора в 10-15см. При толщине цементно-вермикулитовой штукатурного слоя до 3см толщина кирпичной стены может быть уменьшена на 25%. Нанесение цементно-вермикулитового раствора на кирпичные стены позволяет получить экономию кирпича в размере 0,25куб.м на 1 куб.м кладки, при этом коэффициент звукопоглощения вермикулитовых штукатурок составляет 0,15-0,3, а обычной песчаной штукатурки он равен 0,015-0,02.
Из этого следует, что применение “теплых” штукатурок для облицовки поверхностей стен может дать значительный экономический эффект за счет снижения толщины стены.
Вермикулитовые штукатурные растворы применяются для внутренней и наружной отделки строительных конструкций и могут выполнять, помимо повышенных теплозащитных и звукопоглощающих функций - огнезащитные, декоративные и др. Наносятся они на конструкции обычным для штукатурных работ способами.
Оптимальными составами смешанных вермикулитовых растворов с глиной или известью в качестве тонкодисперсных пластифицирующих добавок являются составы 1:2:6 – 1:3:8 (по объему – цемент: глина (известь) : вермикулит). Смеси такого состава обладают довольно высокой пластичностью и удобоукладываемостью, а растворы имеют сравнительно небольшой объемный вес и достаточную пористость. Поверхность штукатурки хорошо затирается, получается гладкой, без дефектов.


•Состав и свойства вермикулитовых штукатурных растворов:


Состав смеси по объему Расход на
1 куб.м раствора Свойства раствора
Цемент известь глина вермикулит Вода
(л) Цемен
(кг) Объемный вес,
кг/куб.м Предел прочности на сжатие,
кг/кв.cм
1 2 - 6 1,4 185 586 8,1
1 3 - 8 1,4 125 581 6,7
1 - 2 6 1,4 185 650 10,3
1 - 3 8 1,4 135 624 8,1


Широко применяемые в строительстве тонкостенные конструкции из армоцемента, железобетона, металла (своды-оболочки, плиты, фермы и т.п.) в большинстве случаев обладают недостаточной огнестойкостью.
Попеременное нагревание и охлаждение таких конструкций водой в условиях пожара приводит к резкому падению их прочности, большим деформациям, вызывает обрушение.
Как показали испытания, образцы вермикулитового раствора с объемным весом от 500 до 800 кг/куб. м, нагретые до температуры 900-1000 град. С и помещенные в воду, не растрескиваются и сохраняют достаточную прочность, в то время как образцы из ячеистых бетонов при таких же условиях полностью разрушаются.
Огнезащитная эффективность вермикулитовых растворов в 4 раза выше, чем песчаных. Предел огнестойкости покрытий и перекрытий, равный 1,5 ч, обеспечивается при толщине слоя вермикулитового раствора 8 мм. Об эффективности вермикулитовых растворов как огнезащитной изоляции свидетельствуют ниже приведенные данные.


•Огнестойкость некоторых строительных изоляций


Вид изоляции Свойства изоляции Предел
Огнестойкости
Объемн. вес в кг/куб.м Толщина
в мм
Цементная плита 250-300 40 1 ч 50 мин
Цементная плита с обычной штукатуркой 250-300 50 2 ч35 мин
Кирпич глиняный обыкновенный 1750 120 5 ч 25 мин
Кирпич глиняный обыкновенный с обычной штукатуркой 1750 120 6 ч
Цементно-вермикулитовая штукатурка 500 13 10 ч


Армоцементные плиты толщиной 20 мм с огнезащитным слоем из вермикулитового раствора толщиной 13 мм имеют предел огнестойкости до 10 ч.




•Рекомендуемые составы огнезащитных вермикулитовых штукатурных растворов:




Состав (цемент:вермикулит) по объему Свойства вермикулитового раствора Толщина слоя в мм
Объемный вес в кг/куб.см Предел прочности в кг/кв.см
При сжатии При изгибе
1:4 500 12,5 8,2 13,5
1:6 450 16,8 11,5 31,2
1:7,5 400 10,8 7,8 13,4






Для вышеназванных вермикулитовых строительных растворов применяется цемент марок М-300 – М-400 и вермикулит фракции до 2мм. При этих условиях коэффициент теплопроводности колеблется от 0,140 до 0,158 Ккал/м ч град.

Приготовление вермикулитовой растворной смеси производится в обычных растворомешалках с принудительным перемешиванием материалов (лопастных, шнековых). Загрузка материалов в смеситель для вермикулитовых штукатурных растворов должна проводиться в определенной последовательности. Вначале приготавливается тесто из связующего вещества, добавок и воды, а затем в него загружается вермикулит.

Такая последовательность загрузки материалов обеспечивает получение однородной смеси при минимальной поломке зерен вермикулита, а процесс «самовакуумирования» смеси за счет отсоса воды из теста вермикулитом положительно отражается на свойствах затвердевшего раствора.



В строительстве жилых, общественных и промышленных зданий широкое применение получили покрытия полов из пластика, линолеума паркета и др. Такие полы устраиваются обычно по сборным или монолитным железобетонным перекрытиям или непосредственно на грунте по песчаному основанию.
При устройстве таких покрытий полов по бетонному основанию вследствие высокой теплопроводности и теплоусвоения железобетона требуется промежуточный слой (основание) из малотеплопроводного материала. Последний должен иметь коэффициент теплоусвоения не более 5 ккал/кв.м ч град, предел прочности при сжатии не менее 40 кг/кв.см, обеспечивать надежную звукоизоляцию междуэтажного перекрытия, а в случае применения в перекрытиях над подвалом – надлежащую теплозащиту. Этим требованиям полностью удовлетворяют цементно-песчаные вермикулитовые растворы.




• Состав и свойства цементно-песчаных вермикулитовых растворов



Состав смеси по объему Расход цемента на
1 куб.м раствора, кг Свойства раствора Коэффициент теплоусвоения в.
Ккал/кв.м.ч.град
Цемент: заполни-
тель Це-
мент Пе-
сок Верми-
кулит 
Кг/куб.м Rсж
Кг/кв.см 
Ккал/м.ч.град
1:2.5
1:3
1:2.5
1:3
1:3 1
1
1
1
1 0.5
0.75
0.75
1
1.25 2
2.25
1.75
2
1.75 495
430
410
380
365 1085
1150
1250
1320
1420 44.9
35.7
58.7
46.9
66.3 0.25
0.28
0.33
0.35
0.41 3.67
4.10
4.78
4.85
5.00




C увеличением активности цемента от 350 до 500 кг/кв.см прочность бетона возрастает: на 15-25% для состава 1:2,5, на 16-30% - для состава 1:3
Водопоглощение цементных вермикулито-песчаных бетонов для данных составов составляет от 12 до 22% (по весу) и находится в обратной зависимости от их объемных весов.
Бетоны с большим расходом цемента обладают морозостойкостью. Так, например, образцы из бетона состава 1:2,5 выдерживают 50 циклов стандартных испытаний, состава 1:4 – 25 циклов.
Бетоны с малым расходом цемента (меньше 450 кг на 1 куб. м бетона) неморозостойкие и разрушаются после 4 – 7 циклов испытаний.
Для цементно-песчаных вермикулитовых растворов применяется цемент марок М-400-М-500, вермикулит фракции 0,6-10 мм.
Приготовление раствора следует производить непосредственно вблизи места применения в лопастных или шнековых смесителях, а при небольших объемах работ – вручную в металлических или деревянных ящиках объемом 40-50л. Приготовленная растворная смесь должна быть использована не позднее 30 мин после ее затворения. Укладку смеси производят вручную с уплотнением площадочными вибраторами.
Получение равномерного по толщине слоя обеспечивается предварительной установкой маяков и выравнивание поверхности под правило.
Твердение раствора должно происходить при положительных температурах. Через 7 суток поверхность слоя выравнивается при помощи шлифовальных машин.
Исследование коэффициентов теплопроводности цементно-вермикулитовых растворов показывает, что они в 4 – 6 раз ниже цементно-песчаных.




Как было уже отмечено раньше, вермикулит обладает высокой огнестойкостью. Это его свойство нашло применение для создания вспучивающихся огнезащитных покрытий (ВОЗП) на основе вермикулита.
Наиболее перспективными являются вспучивающиеся покрытия, обладающие огнезащитными и температуростойкими свойствами при действии огня. Эти покрытия наносятся на конструкцию тонким слоем. В процессе эксплуатации они выполняют функции декоративного покрытия. В случае возникновения пожара при действии высоких температур покрытие вспучивается, значительно увеличиваясь в объеме, и образует пористые угольные слои, обладающие низкой теплопроводностью.
В результате проведенных исследований по созданию вспучивающихся огнезащитных покрытий для защиты металлических, деревянных, бетонных и др. конструкций получен целый ряд огнезащитных композиций включающих связующее, вермикулит и ряд добавок.
При испытаниях приготовленные огнестойкие массы наносились вручную слоем 1 и 2.
мм на деревянные образцы в виде прямоугольного бруска сечением 30Х60 мм и длиной 150 мм.
Затем образцы выдерживались в естественных условиях до постоянного веса. Готовые образцы подвергались огневому воздействию в керамической трубе.
Для каждого из четырех составов определялась потеря массы образца после обжига по стандартному температурному режиму (как среднее арифметическое результатов испытания не менее 10 образцов)


•Потери массы образцов,
защищенных исследуемыми составами, после обжига



Состав Способ защитной обработки Толщина покрытия, мм Время огневого воздействия,
мин Потеря массы, % (среднее из 10 образцов)
1 покрытие 1
2 2
2 3,6
2,4
2 покрытие 1
2 2
2 4,7
3,1
3 покрытие 1
2 2
2 4,2
2,9
4 покрытие 1
2 2
2 3,2
1,9




Потеря масс образцов в среднем составила 2-5%, что позволяет отнести данные испытанные огнезащитные образцы к группе трудносгораемых.
Также проводились натуральные испытания огнезащитного покрытия при сжигании стандартного деревянного домика размером в плане 1,0Х1,0 м.
Сжигались три домика: незащищенный, пропитанный раствором антипирина и домик, защищенный вермикулитовым огнестойким составом (толщиной 1 – 2 мм). После сжигания 5 л керосина в каждом из домиков первые два полностью сгорели. Домик, покрытый ОЗП на основе вермикулита, после полного сгорания керосина не претерпел никаких видимых изменений.
Результаты испытания показали хорошие огнезащитные качества покрытий на основе вермикулита. Тонкослойные огнезащитные покрытия на основе вермикулита при простоте приготовления сырьевой массы и обеспечении надежной огнезащиты древесины позволяют решить еще одну достаточно важную задачу декоративного оформления поверхности защищаемой древесины.



Специфическим декоративным свойством вермикулитовых огнезащитных покрытий и штукатурных растворов является блеск обнаженных цветных пластинок вермикулита на поверхности покрытия в отраженном свете.


Особенно эффектны наружные вермикулитовые штукатурки в солнечную погоду, но и во внутренней отделки помещений при естественном и искусственном свете они выглядят довольно эффектно.
Для декоративных вермикулитовых штукатурок рекомендуется применять белый цемент и щелочестойкие пигменты (охру, железный сурик, умбру и др.) в количестве 5 – 25%. В качестве пластифицирующих добавок следует использовать воздушную известь или др. компоненты.
Декоративные качества штукатурки на обычном цементе могут быть также достаточно высокими, но ее цвет, как правило, не соответствует цвету применяемого пигмента. Так, например, растворы с железным суриком имеют коричневый оттенок, с охрой – зеленовато-серый. При введении в цемент 5% пигмента штукатурка обладает мягкими, пастельными тонами, при 15 – 25% - имеет яркий, насыщенный цвет.




•Рекомендуемые составы декоративных растворов:


Раствор состава 1:2:6


Цемент 200 кг
Известь 250
Вермикулит 1 куб. м
Вода 700 л
Пигмент 20-40 кг



Раствор состава 1:3


Цветной цемент 380 кг
Вермикулит 1 куб. м
Вода 400 л
Пластификатор 0,2 кг


По вопросам приобретения вермикулита и дополнительной информацией обращайтесь:
ООО «Украинская Вермикулитная Группа» г. Васильков, Киевская обл.,
т.(044) 223-95-76, 223-95-78,
т./ф. (04471) 2-17-88, моб. 8(067)5067852
http\www.vermiculit.com.ua E-mail: info@vermiculit.com.ua

Источник статьи: http://www.rusarticles.com/texnologii-remonta-statya/primenenie-teploizolyacionnogo-vermikulita-v-stroitelstve-583916.html

Обсудить статью

сем растениям для нормального развития требуются определенные условия, одним из которых является качество грунта, на котором происходит процесс выращивания. Земляная смесь должна быть хорошо проницаемой для воздуха и воды, что немаловажно для правильного развития растения.

От: Пелых Виталий Николаевичl Обустройство быта> Садоводствоl 30/09/2008 lПоказы: 446

Материалы для межвенцового утепления – неотъемлимая составная часть при постройке любого деревянного дома. Издревле самым известным материалом при постройке домов была древесина. Это объяснялось как отличными свойствами дерева, а так же доступностью. Дома изготавливались в виде рубленных конструкций – положенных рядами бревен. Но эта методика обладала многими серьезными слабыми сторонами, из которых главной являлась необходимость конопатить межвенцовые щели дополнительными утепляющими материалам

От: Ilia Sokolovl Обустройство быта> Технологии ремонтаl 10/07/2013 lПоказы: 331

При всей универсальности масел Osmo, разные типы поверхностей и породы древесины требуют разного подхода. Производитель рекомендует использовать покрытие для защиты пола (от массива до паркета, от стружечных плит до дорогой пробки) и мебели (снаружи и внутри). Более того, тонкий слой масла Osmo с твердым воском защитит керамическую плитку без глазури или терракотовые детали интерьера, деревянные детские игрушки и предметы декора.

От: dnbovinl Обустройство быта> Технологии ремонтаl 10/07/2013 lПоказы: 237

Электрические котлы могут использоваться в целях отопления самых разных видов зданий. Они могут эффективно совмещаться с другими вариантами получения теплоэнергии. Присутствие в системе отопления резервного котла, который функционирует на недорогом топливе, позволяет сэкономить большие объемы электроэнергии.

От: Дмитрийl Обустройство быта> Технологии ремонтаl 09/07/2013 lПоказы: 191

Как известно, после ремонта в помещениях остается огромное количество пыли и мусора. Уборка квартиры после ремонта – задание не из легких, посему осуществляется в несколько этапов.: Первое, что нужно сделать - самостоятельно или, воспользовавшись услугами клининговой компании организовать удаление и вывоз крупного мусора.

От: NickHoldenl Обустройство быта> Технологии ремонтаl 09/07/2013 lПоказы: 306

Оцинковка отлично себя зарекомендовала как относительно недорогой и удобный в монтаже материал для кровли. Можно ли улучшить её ещё больше и добиться еще более выдающихся результатов? Конечно же можно. Профессиональная краска для оцинкованной крыши защищает сам металл от агрессивного воздействия окружающей среды. И вторая важная функция – гидроизоляция.

От: dnbovinl Обустройство быта> Технологии ремонтаl 08/07/2013 lПоказы: 265

Асбестовые и безасбестовые прокладочные материалы типа паронит – это прокладочный листовой материал, который изготавливается из смеси асбестовых волокон, различных наполнителей, синтетических каучуков и вулканизирующих агентов.

От: chaica13l Обустройство быта> Технологии ремонтаl 07/07/2013 lПоказы: 341

Первое, на что люди осознанно или неосознанно обращают внимание – это прихожая. Именно она – то, что в первую очередь видят гости. Дизайнеры советуют использовать светлые тона без применения темных оттенков. Особенно это актуально в городских условиях, где не очень много места – визуально его станет больше.

От: aurtecl Обустройство быта> Технологии ремонтаl 05/07/2013 lПоказы: 198

Статья поведает о том, как хранить и перевозить цемент в мешках. будет полезна всем, кто занимается строительством, а в частности работает с цементом.

От: Анжеликаl Обустройство быта> Технологии ремонтаl 04/07/2013 lПоказы: 209

сем растениям для нормального развития требуются определенные условия, одним из которых является качество грунта, на котором происходит процесс выращивания. Земляная смесь должна быть хорошо проницаемой для воздуха и воды, что немаловажно для правильного развития растения.

От: Пелых Виталий Николаевичl Обустройство быта> Садоводствоl 30/09/2008 lПоказы: 446
Блок автора
Категории статей
Quantcast