rifsm.rurifsm.ru › u › f › sm_01_08.pdfЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ НАУЧНО – ТЕХНИЧЕСКИЙ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ Учредитель журнала:

ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ

НАУЧНО – ТЕХНИЧЕСКИЙ

И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ

ЖУРНАЛ

Учредитель журнала:ООО Рекламно�издательская

фирма «Стройматериалы»

Журнал зарегистрированМинистерством РФ по делам

печати, телерадиовещания и средств массовой информации

ПИ №77�1989

Главный редакторЮМАШЕВА Е.И.

Редакционный совет:РЕСИН В.И.

(председатель)

БАРИНОВА Л.С.БУТКЕВИЧ Г.Р.

ВАЙСБЕРГ Л.А.ВЕДЕРНИКОВ Г.В.ВЕРЕЩАГИН В.И.

ГОНЧАРОВ Ю.А. ГОРИН В.М.

ГОРНОСТАЕВ А.В.ГРИДЧИН А.М.

ЖУРАВЛЕВ А.А.КОВАЛЬ С.В.КОЗИНА В.Л.

ЛЕСОВИК В.С.ПИЧУГИН А.П.

СИВОКОЗОВ В.С.ФЕДОСОВ С.В.

ФЕРРОНСКАЯ А.В.ФИЛИППОВ Е.В.

ШЛЕГЕЛЬ И.Ф.

Авторы

опубликованных материалов несут ответственность

за достоверность приведенных cведений, точность данных по цитируемой литературе

и за использование в статьях данных, не подлежащих

открытой публикации Редакция

может опубликовать статьи в порядке обсуждения,

не разделяя точку зрения автора

Перепечатка

и воспроизведение статей,рекламных

и иллюстративных материалов возможны лишь с письменного

разрешения главного редактора

Редакция не несет ответственности за содержание рекламы и объявлений

Адрес редакции:

Россия, 127434, Москва,Дмитровское ш., д.9Б

Телефон: (926) 833�48�13

Тел./факс: (495) 976�22�08

(495) 976�20�36

E�mail: [email protected]://www.rifsm.ru

СОДЕРЖАНИЕ

Научно�технический журнал «Строительные материалы»® –надежный партнер отрасли во все времена . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

Ячеистые бетоны: наука и практика

Н.П. САЖНЕВ, Н.Н. САЖНЕВ, С.Л. ГАЛКИНОпыт производства и применения ячеисто�бетонных изделийавтоклавного твердения в Республике Беларусь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

Показаны технико�экономические преимущества конструкций из ячеистого бетона по мате�риало�, энерго�, капиталоемкости и общей трудоемкости перед конструкциями из традици�онных стеновых материалов. Основными направлениями развития материально�техничес�кой базы строительства Республики Беларусь на период 1998–2015 гг. изделия из ячеистогоавтоклавного бетона определены главным строительным материалом. Мощность его произ�водства, в том числе армированных стеновых панелей, плит перекрытий и покрытий, долж�на быть увеличена в 2,1 раза (до 3416 тыс. м3).

В.Г. КОНСТАНТИНОВ, В.В. МУЛЯРЧИК, И.П. ФАЛЮШИНА,Т.Я. ЦАРЮК, В.Ю. ЯЧНИКАнтиадгезионная смазка для металлических формпри производстве ячеистого бетона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

Предлагается новый вид смазки форм в производстве ячеистых бетонов, защищающийметаллические формы от коррозии и обеспечивающий быстрое и легкое отделение опа�лубки от массива.

В.А. МАРТЫНЕНКОПроизводство изделий из автоклавного газобетонана Украине . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12

Приведены данные по состоянию производства автоклавного газобетона на Украине. Пока�зано, что его рынок еще далек от насыщения, что вызывает высокий темп роста цен на этотматериал. Как выход из положения предлагается реконструкция заводов по производствусиликатного кирпича с выпуском газобетона, переоснащение действующих заводов газобе�тона с заменой формовочного и резательного оборудования.

Производители автоклавного газобетона объединилисьв Национальную ассоциацию (информация) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

Н.Н. ФЕДОСОВОАО «Сморгоньсиликатобетон»: европейское качество,доступное каждому . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

Описаны преимущества производства автоклавного ячеистого бетона по отечественной тех�нологии формования перед зарубежной технологией резки массива�сырца. Она позволяетснизить водотвердое отношение до 0,4–0,48 , а отпускную влажность до 25% и получатьизделия с точностью геометрических размеров �1 мм.

В.В. ВЛАСОВ, Л.Г. БАРСУКОВА, Г.Г. КРИВНЕВА, Е.В. БАУТИНАСтруктурные изменения ячеистого силикатного бетонав ограждающих конструкциях после длительной эксплуатации . . . . . . .18

Приводятся результаты исследований изменения состава и структуры газосиликата в ограждаю�щих конструкциях жилых зданий после длительной эксплуатации в зависимости от исходногосостояния структуры материала, вида отделки и условий эксплуатации.

С.Б. ПРОХОРОВ, М.А. КОРОТКИЙОпыт и особенности применения алюминиевых пастмарок «Газобетолайт», «Газобетолюкс» и «Газобетопласт» . . . . . . . . . .20

Приведен опыт применения и особенности специализированных алюминиевых пастдля производства газобетона. Представлен сравнительный анализ существующих газо�образователей, указаны их недостатки и преимущества. Рассмотрена проблема подбо�ра состава газообразователя. Приведены результаты лабораторных и промышленныхиспытаний алюминиевой пасты «Газобетолайт», примеры внедрения научно�иссле�довательских разработок в промышленное производство газобетона автоклавноготвердения.

О с н о в а н в 1 9 5 5 г. [ 6 3 7 ] я н в а р ь 2 0 0 8 г.

№№№№ 1111

© ООО РИФ «Стройматериалы»,журнал «Строительные материалы»®, 2008

Издается при содействииКомплекса архитектуры,строительства, развития

и реконструкции Москвы, при информационном

участии РНТО строителейВходит в Перечень ВАК

и государственный проект РИНЦ

Юридическая поддержка Центра правовой защиты интеллектуальной собственности (CIP)E"mail: [email protected] Internet: www.klishin.ru

®

И.Ф. ШЛЕГЕЛЬ, Г.Я. ШАЕВИЧ, Л.А. КАРАБУТ, В.М. БЕСКОРОВАЙНЫЙПовышение эффективности производства пенобетоновнеавтоклавного твердения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24

В промышленных условиях производства неавтоклавного ячеистого бетона исследованы температурные поля массивов в период формиро�вания структуры в естественных условиях и камере ТВО и влияние перепада температуры по массиву на прочностные показатели изделий.Показано, что дополнительная термообработка пенобетона в пропарочной камере, хотя и ускоряет набор распалубочной прочности, но невсегда способствует увеличению марочной прочности.

И.М. БАРАНОВПрочность неавтоклавного пенобетонаи возможные пути ее повышения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26

Рассмотрены вопросы влияния взаимодействия пластифицирующих добавок, ускорителей твердения, тонкодисперсных модифика�торов и дисперсно�армирующих волокон в процессе производства неавтоклавного пенобетона. Приведены характеристики вспени�вающего раствора. Показана методика контроля и регулирования свойств пенобетона на примере пенобетона средней плотностью400 кг/м3.

Л.Д. ШАХОВА, В.С. ЛЕСОВИКМодели образования пеноцементноминеральных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31

На основе анализа закономерностей получения поризованных цементных растворов, основанных на принципах синергетики и не�равновесной термодинамики, предложены модели образования пеноцементоминеральных систем. Предложенные модели и алго�ритм самоорганизации сложной поризованной пеноцементоминеральной системы позволяют прогнозировать характер структуро�образования с разными видами пенообразователей и предлагать технологические решения получения пенобетонов с оптимальны�ми структурами.

Л.А. УРХАНОВА, С.А. ЩЕРБИН, А.И. САВЕНКОВ, П.С. ГОРБАЧИспользование вторичного сырьядля производства пенобетона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34

Приведены результаты исследования малоклинкерных вяжущих с использованием отходов производства – доменного гранули�рованного шлака, микрокремнезема и золы�уноса для производства конструкционного и конструкционно�теплоизоляционногопенобетона. В качестве пенообразователя были использованы ПБ�2000, Ареком�4, Пента ПАВ 430А, Биопор, Cetripor SK 120 на ос�нове протеина. Использование отходов производства в составе вяжущих позволило повысить прочность материала и снизить егосебестоимость.

В.В. СТРОКОВА, А.Б. БУХАЛОПеногазобетон на нанокристаллическом порообразователе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38

Приведены результаты исследования пеногазобетона из вяжущего низкой водопотребности, синтетического пенообразователя на осно�ве лаурилсульфата натрия и газообразователя – нанокристаллического порообразователя. Для сравнения полученного материала былиизготовлены образцы пенобетона, газобетона и пеногазобетона с алюминиевой пудрой в качестве газообразователя. Показано, что по�лученный пеногазобетон отличается более однородной пористой структурой, высокой пористостью, повышенной прочностью при сжа�тии и при изгибе при прочих равных показателях.

Р.Г. ДОЛОТОВА, В.Н. СМИРЕНСКАЯ, В.И. ВЕРЕЩАГИНОценка активности низкокремнеземистого сырьяи его пригодности в качестве заполнителяячеистого бетона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40

Приведены результаты оценки химической активности низкокремнеземистого сырья по пуццолановой активности, потенциальной реак�ционной способности и гидравлической активности. Низкокремнеземистым сырьем служили пески Кызылского месторождения ивскрышные породы Каа�Хемского каменноугольного месторождения. Показано, что низкокремнеземистое сырье можно использовать втехнологии получения ячеистого бетона.

В.А. ПИНСКЕР, В.П. ВЫЛЕГЖАНИНПути экономии цемента при производстве ячеистых бетонов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43

Рассмотрены способы экономии цемента при производстве ячеистых бетонов, прошедшие научную и производственную проверку, вчисле которых механоактивация вяжущих, применение известковых и изветсково�белитовых вяжущих, промышленных отходов,содержащих двухкальциевый силикат и сульфат кальция, а также кремнезем.

Результаты научных исследований

В.С. ГРЫЗЛОВУниверсальная модель теплопроводности легкого бетона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44

Рассмотрены вопросы прогнозирования теплопроводности легкого бетона в условиях эксплуатации ограждающих конструкций. Предла�гается универсальная модель теплопроводности, учитывающая влияние агрегатной структуры (макроструктура) и физико�химического(микроструктура) взаимодействия компонентов бетонной смеси.

В.И. КАЛАШНИКОВ, М.Н. МОРОЗТеоретические основы смачиваемости мозаичныхгидрофобно�гидрофильных поверхностей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47

Рассматриваются вопросы теории смачивания мозаичных гидрофобно�гидрофильных материалов. Преобразуется уравнение для уровняподъема–опускания жидкости в гидрофобно�гидрофильных капиллярах в зависимости от соотношения площадей гидрофобных и гид�рофильных участков, краевых углов и углов смачивания жидкостью. Даны рекомендации по эффективной гидрофобизации бетонов ирастворов дисперсными порошковыми гидрофобизаторами – стеаратами металлов.

[ 6 3 7 ] я н в а р ь 2 0 0 8 г.

№№№№ 1111


®

Г.Ф. БАЛМАСОВ, Л.С. СТРЕЛЕНЯ, М.С. ИЛЛАРИОНОВА, П.И. МЕШКОВРеологические свойства строительных растворов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50

Рассмотрены растворы сухих строительных смесей как дисперсные системы. Приведена зависимость относительного повышения вязкос�ти от объема частиц дисперсной фазы и общего объема системы. Приведены различия между структурированными системами и систе�мами со свободными частицами. Определены зависимости упругости, прочности, пластичности и вязкости от химической природы ве�ществ. Рассмотрено влияние модифицирующих добавок седиментацию раствора, адгезию и удобоукладываемость.

Четвертая научно�практическая конференция«Нанотехнологии – производству�2007» (информация) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53

Приведен обзор научно�практической конференции, которая состоялась в ноябре 2007 г. в наукограде Фрязино (Московская обл.). Посложившейся традиции в докладах освещались практические направления использования наноматериалов и нанотехнологий в различ�ных областях промышленности. Показано, что отечественная наука имеет огромное количество идей и разработок, которые могут бытьвнедрены в производство самых разнообразных материалов, в том числе и применяемых в стройиндустрии. Однако промышленностьеще не готова к внедрению этих разработок, рынок потребления такой продукции еще не сформирован.

Ю.А. ГОНЧАРОВ, А.Ф. БУРЬЯНОВРоссийская гипсовая ассоциация: цели и задачи (информация) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54

Кратко представлена история применения гипса, приведены некоторые показатели производства гипса и материалов на его основе впоследние годы. Обозначен ряд проблем, которые стали возникать у предприятий гипсовой подотрасли в последнее время. В связи сэтим определены задачи Российской гипсовой ассоциации.

ІІІ научно�практический семинар по ячеистым бетонамна Украине (информация) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57

Приведен обзор научно�практического семинара по ячеистым бетонам, который состоялся в сентябре 2007 г. в г. Севастополе (Украина).В основном доклады были посвящены проблемам производства и применения автоклавных газобетонных изделий. Было отмечено, чтоданная отрасль находится на подъеме и рынок далек от насыщения, практически отсутствует конкуренция среди производителей. Одна�ко вопросам рационального подбора составов смесей, оптимизации режимов автоклавной обработки газобетонных изделий должноговнимания на семинаре не было уделено.

Фирма ЛИНГЛ зарекомендовала себя и в Россиикак компетентный партнер в кирпичной промышленности:рекомендательный заказ выполнен в рекордные сроки! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58

А.Е. МЕРЗЛИКИН, Д.Б. НЕКЛЮДОВЭффективный способ борьбы с колеей асфальтобетонных покрытий дорог . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60

С целью замедления процесса образования колеи на асфальтобетонных покрытиях автомобильных дорог предложено армировать до�рожное покрытие металлической сеткой. На основании метеоусловий эксплуатации установлена оптимальная толщина слоя усиленияэкспериментальных участков дорог. Проанализированы факторы, обеспечивающие максимальное сцепление армирующей прослойки свыше� и нижележащими слоями дорожных одежд.

И.А. ХОЛМЯНСКИЙОпределение минимального количества пробпри нахождении истинного значения исследуемого параметра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62

Анализируется зависимость средних значений выборки от числа измерений при определении свойств строительных материалов. Пока�зано, что в большинстве случаев при объеме выборки из десяти измерений обеспечивается попадание в заданный доверительный ин�тервал среднего значения. В некоторых случаях это наблюдается и при семи измерениях. Нивелирование относительно среднего значе�ния разбросов таких величин, как предел прочности, при расчете долговечности строительных конструкций опасно. Решить эту проблемуможно на основе исследований влияния на долговечность мощности распределения параметра.

Ю.В. КРАСОВИЦКИЙ, Е.В. РОМАНЮК, Е.Л. ЗАСЛАВСКИЙ,Е.В. АРХАНГЕЛЬСКАЯ, А.А. МАНЬКОВ, Н.Н. ЛОБАЧЕВАУнифицированный экспериментальный стенд и система мониторингадля оценки эффективности фильтровальных перегородок . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66

Приведены схема унифицированного экспериментального стенда для изучения пылеулавливания зернистыми слоями со связан�ной структурой и схема мониторинга для автоматизации работы стенда и анализа кинетики процесса. Предложенная системапозволяет обеспечить своевременный сбор информации одновременно с множества объектов, провести оперативный анализинформации для выявления опасных ситуаций и наполадок работы оборудования. Кроме того, система позволяет выявить опти�мальные условия для работы пылеулавливающего оборудования с наибольшей эффективностью, исключить ошибки, связанные счеловеческим фактором.

Российская неделя сухих строительных смесей � 2007 (информация) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68

Российская неделя сухих строительных смесей (ССС) – это специализированные выставки «Сухие смеси, бетоны, растворы», «Все�российская ежегодная цементная биржа», «Модернизация цементной промышленности России и стран СНГ», «Бетонные заводы.Оборудование, опалубка», а также ряд конференций «MixBuild�2007», «ConLife�2007» и «Современный бетонный завод». В представ�ленной статье дан краткий обзор интересных событий и мероприятий на прошедшей в ноябре 2007 г. в Москве Российской неделесухих строительных смесей.

Новые направления в производстве ПВХ�профилей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70

Для производства ПВХ�профилей многие фирмы разрабатывают составы, конструкции и технологии, позволяющие использовать дре�весные и полимерные отходы, получать оконные профили и другие строительные изделия с повышенными теплоизолирующими и деко�ративными свойствами, а также более удобные при монтаже. Успешно ведутся разработки биоустойчивых, биоразлагаемых, негорючихсоставов для профилей.

[ 6 3 7 ] я н в а р ь 2 0 0 8 г.

№№№№ 1111


®

научно�технический и производственный журнал

4 январь 2008®

Научно-технический журнал «Строительные материаНаучно-технический журнал «Строительные материаУважаемые читатели, авторы, рекламодатели – коллеги!

Завершился очередной год нашей совместной работы. Мы уверены, что в прошедшем годужурнал был вам полезен, что вы активно использовали в своей деятельности информацию, по-лученную с его страниц; развили в деловые отношения контакты, которые были завязаны на ме-роприятиях, проводимых редакцией. Об этом свидетельствуют ваши статьи, письма, звонки,планы рекламных кампаний.

Для редакции 2007 г. стал годом невосполнимой утраты. Ушла из жизни главный редактори генеральный директор издательства «Стройматериалы» Маргарита Григорьевна Рублевская –человек, усилиями, волей и высочайшим профессионализмом которого в годы перестройки былсохранен отраслевой научно-технический журнал «Строительные материалы»®.

Новая редакция, сформированная под руководством М.Г. Рублевской в начале 90-х гг.прошлого века, не только восприняла все новое и прогрессивное в издательском деле, но и впи-тала и продолжает бережно сохранять и преумножать традиции издательской культуры, форми-рования отношений с авторами, читателями и рекламодателями. С этим бесценным багажом мыдвижемся дальше.

Анализ работы за 2006 г. показал, что практика издания тематических номеров уже не в пол-ной мере удовлетворяет запросы читательской аудитории. Поэтому в 2007 г. был сделан упор насоздание тематических подборок. В этом случае определенной теме посвящается часть объемажурнала и не ущемляются интересы читателей, работающих в других тематических направлени-ях. Всего в 2007 г. было выпущено четыре тематических номера и 11 подборок.

На фоне развивающегося дефицита цемента и роста потребности в строительных мате-риалах отражением тенденции развития отрасли стало увеличение доли статей о научныхисследованиях и технологии производства материалов на основе извести – силикатногокирпича и ячеистого бетона автоклавного твердения. Этим темам были посвящены тритематические подборки.

Традиционно редакция перевыполнила свои обязательства перед подписчиками по объ-ему издания – общее число страниц приложений «Наука», «Technology», «Архитектура» и«Бизнес» составило 184 стр., что почти на 44% больше заявленного по подписке. Это в оче-редной раз подтверждает правильность выбранного курса на структурирование тематикижурнала, иллюстрирует возможность для авторов и рекламодателей обратиться к болеецелевой аудитории.

По мнению руководства издательства, редакции и редакционного совета, произошли поло-жительные изменения в структуре адресной информации и географии публикаций. Адресная ин-формация отечественных производителей в 2007 г. составила 81,6%, иностранных производи-телей – 10%, а информация о конференциях, семинарах и выставках – 8,4%.

Анализ географии публикаций показывает, что научно-технический и производственный по-тенциал регионов России восстанавливается и развивается. Число публикаций из Москвы иМосковской области снизилось по сравнению с 2006 г. на 7,1% и составило 30,6% от общегочисла публикаций. В то же время число публикаций из других городов России увеличилось поч-ти на 10% и составило 54,5%; на прежнем уровне осталось число публикаций из зарубежныхстран – 4% (4,2% в 2006 г.), а вот коллеги из стран бывших союзных республик активность сни-зили – 3,2% (7,5% в 2006 г.).

В сегменте рекламных публикаций львиную долю составляет отраслевая торгово-промыш-ленная реклама – 76,1% от общего числа модульной рекламы. По количеству рекламных моду-лей также уверенно лидируют отечественные производители оборудования, запасных частей,добавок и сырьевых компонентов, научно-технических и инжиниринговых услуг, готовой про-дукции – 70,1% от общего числа торгово-промышленной рекламы.

В развитие актуального и высоко оцененного читателями проекта 2006 г. «Начинающемуавтору» (серия из 12 публикаций, посвященных методическим основам подготовки и написаниянаучно-технических статей) в 2007 г. был проведен конкурс статей молодых ученых. Конкурсныестатьи были опубликованы соответственно в номинации «Исследования в области строительно-го материаловедения» – в приложении «Наука» №10 (сентябрь), в номинации «Технология про-изводства строительных материалов» – в приложении «Techology» №10 (ноябрь). Результатыконкурса подведены и будут опубликованы в журнале «Строительные материалы»® № 2, 2008 г.

В 2007 г. была продолжена и расширена организационная работа по консолидации отрасли.В марте с большим успехом прошло традиционное мероприятие редакции – V Международнаянаучно-практическая конференция «Развитие керамической промышленности России –КЕРАМТЭКС-2007». В ее работе приняли участие более 170 руководителей и специалистовпредприятий по производству строительной керамики, ведущих отраслевых научно-исследова-тельских и учебных институтов, представители машиностроительных и инжиниринговых ком-паний из 33 регионов России и 9 зарубежных стран.

Редакцией в рамках проекта «КЕРАМТЭКС» были организованы поездки руководителейи специалистов керамических предприятий в страны Европы. В Греции российские специалистыознакомились с работой керамических заводов, работающих на оборудовании фирмы SABO,

В 2007 г. корпоративная награда,учрежденная в связи с 50-летием жур-нала «Строительные материалы»® – памятный знак«Душа и Дело»®, была вручена заслуженному архи-тектору Российской Федерации и Республики Башкор-тостан, действительному члену РААСН Льву Васильеви-чу Хихлухе за многолетнее сотрудничество и большойвклад в становление и развитие тематического прило-жения «Строительные материалы: архитектура»

В соответствии с положением о конкурсе статей моло-дых ученых издательством «Стройматериалы» учрежде-ны памятные знаки-символы для победителя конкурсаи его наставника-руководителя

Структура публикаций в журнале «Строительные мате-риалы» ® за 2007 г.

Главный редактор журнала «Строительные материалы»®

Е.И. Юмашева вручает памятный знак генеральномудиректору SABO s.a. господину Д. Килиарису

®


январь 2008 5

а также смогли оценить производственно-технические возможности фирмы по поставке обору-дования, посетив проектно-технологическое и производственные предприятия фирмы.

При организации поездки во Францию мы совместили возможность посетить известнуюстроительную выставку Batimat-2007 в Париже, завод группы Винербергер в провинции Бургун-дия, работающий на оборудовании фирмы СЕРИК, а также производственное предприятие ипромышленную лабораторию фирмы СЕРИК.

Новым проектом редакции стал научно-практический семинар «Состояние и перспективыразвития производства силикатного кирпича», который успешно прошел 5 декабря 2007 г.В нем приняли участие около 100 руководителей и специалистов, представлявших заводы попроизводству силикатного кирпича, машиностроительные компании, консалтинговые и тор-говые организации из 28 регионов России, Украины и Германии. Следует отметить, что спе-циалисты и ученые отрасли не встречались в аналогичном формате с конца 80-х гг. прошло-го века, поэтому прошедший семинар многие его участники назвали знаковым событиемновой истории подотрасли.

В 2007 г. претерпела изменения выставочная политика издательства. Известно, что в на-стоящее время в выставочном бизнесе развиваются негативные тенденции. Это искусственноеувеличение числа выставок путем формального деления одной экспозиции на несколько выста-вок, снижение уровня представительства на стендах (руководители предприятий и организаций,ведущие специалисты и топ-менеджеры присутствуют на стендах крайне редко), сближение илиналожение сроков проведения выставок не только в разных городах, но и в пределах одногорегиона, смещение тематики строительных выставок в потребительский сегмент, как следствие,снижение посещаемости выставок специалистами. В связи с указанными явлениями падаетэффективность очного участия в выставках научно-технических изданий.

Существенно снизился профессионализм и увеличилась ротация среднего звена менедже-ров выставочных организаций. Не имея достаточной профессиональной подготовки, менедже-ры по рекламе и PR выставочных организаций предъявляют к научно-техническим изданиямчрезмерно завышенные требования по числу и объему рекламных публикаций, эквивалентнаястоимость которых существенно выше стоимости оказываемых выставкой услуг (размер стенда,публикация в каталоге, участие в выставочных мероприятиях и т. д.).

С целью оптимизации расходования средств, полученных от подписки и рекламы, рацио-нального использования объема журнала руководство издательства приняло решение сократитьочное участие в выставках. При сотрудничестве с выставочной организацией во главу углав дальнейшем будут ставиться качество выставочного мероприятия, прогнозируемая эффектив-ность работы на нем, а также тенденции развития строительного комплекса в регионе. В 2007 г.стенд журнала «Строительные материалы»® был представлен на крупнейших строительныхвыставках в Москве, Санкт-Петербурге, Омске, Новосибирске, Алма-Ате.

По сравнению с участием в выставках работа на специализированных научных и отраслевыхконференциях и семинарах существенно выше, несмотря на меньшее число участников меро-приятий и сопоставимые расходы по участию. Поэтому в 2007 г. сотрудники редакции принима-ли участие практически во всех значимых отраслевых конференциях и семинарах. Во многомблагодаря этой работе формируется перспективный тематический план, расширяется географияпубликаций, увеличивается число подписчиков, отечественных рекламодателей. Аналитическиеобзоры выставочных мероприятий и конференций опубликованы и находятся в открытом досту-пе на сайте журнала в Интернете.

В 2007 г. произошли еще два события, которые нельзя не отметить. Во-первых, издательствопереехало в новый офис. Во-вторых, институт ЦНИИЭП жилища как учредитель оказал издатель-ству «Стойматериалы» доверие, поручив издание журнала «Жилищное строительство». Научно-технический и производственный журнал «Жилищное строительство» в 2008 г. отмечает свое 50-летие. Это авторитетное и уважаемое среди специалистов издание, которое, так же как журнал«Строительные материалы»®, входит в рекомендуемый ВАК Перечень ведущих рецензируемых на-учных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результатыдиссертаций на соискание ученых степеней кандидата и доктора наук.

Основными тематическими направлениями журнала «Жилищное строительство» являются:архитектурно-планировочные решения современного жилья и зданий соцкультбыта; реализациянационального проекта «Доступное и комфортное жилье – гражданам России»; технология про-изводства строительных работ; экономические аспекты жилищного строительства. Очевидно,что журнал «Жилищное строительство» комплементарен по тематике журналу «Строительныематериалы»®.

Руководство издательства и редакция уверены, что выпуск двух журналов позволит сущест-венно повысить экономическую и информационную эффективность периодических изданий, атакже специальной литературы.

Уважаемые коллеги! Мы работаем для вас и вместе с вами. Благодаря совместным усилиям на-ши дома станут просторнее и теплее, наши города – экологичнее и зеленее, а наша жизнь – лучше.

Здоровья и удачи в Новом году. Оставайтесь с нами!Редакция

Группа российских руководителей и специалистовкирпичных предприятий на заводе Винербергерв Пон-де-Во (Бургундия, Франция)

Семинар «Состояние и перспективы развития производ-ства силикатного кирпича» стал значимым событием

На стенде журнала и.о. генерального директора издатель-ства «Стройматериалы» А.Б. Юмашев (справа) и регио-нальный представитель фирмы БРААС В.Е. Перфильев(КазБилд-2007, Алма-Ата, Республика Казахстан)

С четвертого квартала 2007 г. в издательстве «Стройматериалы»издается научно-технический и производственный журнал«Жилищное строительство», который в 2008 г. отметит свое 50-летие

алы»® – надежный партнер отрасли во все временаалы»® – надежный партнер отрасли во все времена




УДК 666.973.6

Н.П. САЖНЕВ, канд. тех. наук, Н.Н. САЖНЕВ, технический директор ООО «Евроблок»,

С.Л. ГАЛКИН, зам. директора по научной работе РУП «Институт БелНИИС»

(Минск, Республика Беларусь)

Опыт производства и применения

ячеисто�бетонных изделий автоклавного

твердения в Республике Беларусь

Строительные материалы, изделия и конструкциисоставляют 50–60% в структуре себестоимости строи2тельства. Выбор эффективных ресурсо2 и энергосбере2гающих, экологически чистых строительных материа2лов, изделий и конструкций существенным образомпозволит уменьшить стоимость строительства, его тру2доемкость и энергоемкость при одновременном повы2шении долговечности, качества и комфортности зда2ний, а также значительно уменьшить экологическоевоздействие на окружающую среду.

Сырье для производства строительных материаловдолжно быть широко распространенным и экологи2чески чистым. Такими сырьевыми материалами вприроде являются вода, песок и карбонатные породы(известняк, мел, мергель), а также продукты из них –известь и цемент. Многосторонний анализ радиацион2ной безопасности сырьевых материалов и строительныхизделий показывает преимущества использования вжилищном строительстве силикатных изделий – авто2клавного газобетона [1].

Для обеспечения минимальной материалоемкостипроизводства расход сырьевых материалов на единицупродукции должен быть сравнительно невелик. Энер2гоемкость производства самих строительных материа2лов также должна быть минимальной, чтобы сократитьдобычу сырья для производства тепловой и электричес2кой энергии, а также уменьшить выброс в атмосферуокиси углерода.

Проведенная аналитическая работа по технико2эко2номической оценке различных строительных материа2лов показала, что конструкции из ячеистого бетона попоказателям материалоемкости, энергоемкости, капи2талоемкости и общей трудоемкости выгодно отличают2ся от традиционных стеновых материалов [3–6].

С введением в странах СНГ новых нормативных по2казателей по тепловой защите зданий их строительствоиз традиционных стеновых материалов (кирпич, одно2слойные керамзитобетонные панели и т. п.) стало эко2номически невыгодным, так как потребовало бы увели2чения толщины стен до технически нецелесообразныхразмеров – более 1 м.

Автоклавный ячеистый бетон имеет коэффициенттеплопроводности в 2–3 раза ниже, чем у кирпичнойкладки и керамзитобетона, применяемого при производ2стве стеновых панелей. В результате стены зданий изячеистого бетона в 2–3 раза лучше удерживают тепло посравнению с кирпичными при сохранении практическипрежней толщины стеновых конструкций в пределах400–600 мм. Это выгодно прежде всего по экономи2ческим соображениям, так как объем стеновых камен2

ных конструкций сохраняется прежним с одновремен2ным обеспечением их термического сопротивления, со2ответствующего новым нормативам при более низкихстоимостных показателях.

Энергоемкость производства (с учетом производ2ства вяжущих и заполнителей) ячеисто2бетонных пане2лей наружных стен по сравнению с керамзитобетонны2ми панелями ниже примерно в два раза, а энергозатра2ты при эксплуатации зданий из ячеистого бетона в тече2ние расчетного срока меньше примерно на 20%. Энер2гоемкость производства ячеисто2бетонных стеновыхблоков в 1,8–2,7 раза меньше, чем для производства ке2рамических камней и глиняного кирпича, а расход теп2ловой энергии при эксплуатации таких зданий (в расче2те на 1 м2 стены) меньше на 30–40%. Применение бло2ков из ячеистого бетона в стенах зданий вместо кирпи2ча сокращает в 1,4–2 раза трудоемкость строительства.

В этой ситуации ускоренное развитие производстваячеистого бетона как наиболее эффективного, практи2чески безальтернативного и освоенного в промышлен2ных масштабах конструкционно2теплоизоляционногоматериала является одной из самых неотложных задач вотрасли производства строительных материалов. Еслиучесть, что объем ячеистого бетона в стеновойконструкции может составлять 70–100%, то наращива2ние физических объемов его производства позволит су2щественно снизить общие трудозатраты, стоимостьстроительства и соответственно рыночную стоимостьжилья при одновременном обеспечении новых норма2тивных показателей теплозащиты зданий.

Кроме оценки технико2экономических показателейэффективности использования различных стеновых ма2териалов и изделий следует остановиться еще на одномнемаловажном факторе, а именно на микроклимате по2мещений, или так называемой комфортности пребыва2ния человека в зданиях со стенами из различных матери2алов. Известна градация различных стеновыхматериалов для комфортного проживания человека вдомах, построенных из этих материалов, предложеннаязарубежными исследователями и доложенная на между2народном симпозиуме по автоклавным строительнымматериалам в Ганновере более 20 лет тому назад. Первоеместо по комфортности согласно этой градации занима2ют дома со стенами из дерева, третье2четвертое – дома состенами из ячеистого бетона, шестое–десятое места –стены из силикатного и керамического кирпича, а стеныиз керамзитобетона и обычного железобетона занимаютпоследнее место. Промежуточные места в этой градациизанимают стены со смешанными стеновыми материала2ми и изделиями. Как видно из приведенных данных, по

®


январь 2008 7


экологическим показателям автоклавный ячеистый бе2тон наиболее близок к деревянным конструкциям. Ис2пользование этого материала в зданиях позволяет сни2зить величину радиационного γ2фона в помещениях [7].Это особенно актуально для регионов Беларуси, Украи2ны и России, пострадавших от аварии на ЧернобыльскойАЭС. Благодаря своим уникальным свойствам автоклав2ный ячеистый бетон дышит, регулируя влажность в по2мещениях. Строения из автоклавного ячеистого бетонаявляются достаточно долговечными. В отличие от деревабетон не подвержен гниению и при этом обладает свой2ствами и дерева, и камня.

Обследования домов с конструкциями из ячеистогобетона, прослуживших достаточно длительный период –40–50 лет и более, показали полное соответствие мате2риала требованиям строительных норм и пригодностьдля дальнейшей эксплуатации. Более того, из всех ти2пов стен эксплуатируемых жилых домов ячеисто2бетон2ные являются самыми теплыми, т. е. энергосберегаю2щими. Их равновесная влажность в 4 раза ниже, чем удеревянных стен, паропроницаемость (способность ды2шать) в 3 раза выше, чем у дерева, в 5 – у кирпича, в 10 –у железобетонных трехслойных панелей.

Ячеистый бетон относится к пожаробезопасным ма2териалам. Он не горит и эффективно препятствуетраспространению огня и высоких температур, а поэто2му может применяться для возведения стен всех классовпожарной опасности [1].

Учитывая высокую технико2экономическую эффек2тивность изделий из ячеистого бетона автоклавноготвердения, «Основными направлениями развития мате2риально2технической базы строительства РеспубликиБеларусь на период 1998–2015 гг.» ячеисто2бетонныеизделия определены главным стеновым материалом, идо 2015 г. существующие мощности его производствадолжны быть увеличены в 2,1 раза. Согласно этому до2кументу потребность в изделиях из ячеистого бетона к2010 г. составит 2 951,9 тыс. м3, а к 2015 г. – 3 416 тыс. м3.

В Украине согласно государственной программе«Развитие производства ячеисто2бетонных изделий иих применение в массовом строительстве Украины на2005–2011 гг.» планируется увеличение производстваячеисто2бетонных изделий и конструкций в 2011 г. до6000–8000 тыс. м3. В 2006 г. в Украине произведено590 м3 ячеисто2бетонных изделий. На 1 тысячу жителейпроизведено около 13 м3 изделий, что в 20 раз меньше,чем в Республике Беларусь.

В Российской Федерации планируется к 2010 г. уве2личение производства автоклавного ячеистого бетонадо 6100 тыс. м3 и неавтоклавного до 2600 тыс. м3, а к

2020 г. соответственно 15100 и 8 100 тыс. м3, т. е. общеепроизводство ячеистого бетона на 1 тысячу жителейсоставит 155 м3 [8].

Следует отметить, что в 1991 г. в СНГ было выпуще2но около 5,7 млн м3 ячеисто2бетонных изделий, из них1,37 млн м3 армированных стеновых панелей, плит по2крытий и перекрытий.

В Республике Беларусь в 1991 г. выпуск ячеисто2бетонных изделий составлял 1,7 млн м3, в том числе0,34 млн м3 армированных панелей для жилых, про2мышленных и общественных зданий. В таблице при2ведена динамика производства ячеистого бетона пред2приятиями Республики Беларусь.

В 2006 г. в Республике Беларусь выпуск ячеисто2бе2тонных изделий составил 2,2 млн м3, но при этом арми2рованных изделий, в основном брусковых перемычек,только 8,8 тыс. м3. Резкое уменьшение выпуска армиро2ванных изделий по сравнению с 1991 г. вызвано увели2чением объемов малоэтажного строительства, а такжеотсутствием надежной технологии их производства.Полагаем что с освоением каркасного строительствавысотных зданий, дефицитом рабочей силы при строи2тельстве, а также необходимостью сокращения сроковстроительства и уменьшения трудозатрат объемы про2изводства армированных изделий, естественно, будутвозрастать. По нашему мнению, должно быть комплекс2ное применение как армированных стеновых панелей,плит перекрытий и покрытий, так и неармированныхблоков, в том числе крупноразмерных. Следует отме2тить, что незаслуженно практически забыто индустри2альное производство составных армированных ячеис2то2бетонных изделий – производство крупногабарит2ных изделий из исходных элементов. Возрождениезабытой практики на новом техническом уровне помо2жет существенно улучшить структуру и техническуюоснащенность стройиндустрии.

Следует отметить, что существующая и ставшая ужетрадиционной номенклатура изделий ограничиваетвозможности архитекторов, а габаритные размеры мел2ких блоков, являющихся наиболее массовой продукци2ей, не позволяют поддерживать высокий темп строи2тельства без существенных затрат материальных илюдских ресурсов. Кроме того, максимальная длина ар2мированных стеновых панелей, плит перекрытия ипокрытия не превышает 6 м.

Анализ продукции ведущих производителей ячеис2того бетона в Европе, из которых в первую очередь сле2дует выделить немецкий холдинг «Xella» и британскуюкомпанию «Сеlcon», показывает, что основной упор вноменклатуре изделий сделан на выпуск укрупненных

Основные производителиПроизведено продукции, тыс. м3

2000 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. 2004 г. 2005 г. 2006 г.

Завод строительных конструкций ОАО «Забудова» 161 217,5 226,5 307,65 354,78 360 360,43

ОАО «Гомельстройматериалы» 125,9 143,2 204,6 246,06 280,48 300,4 313,32

ОАО «Гродненский КСИ» 183,3 177,12 213,48 247,17 262,06 262,6 263,4

АП «Минский КСИ» – 126,8 157,9 99,6 144,71 162,1 163,23

ЗАО «Могилевский КСИ» 307 316,5 335,7 295,05 344,69 364,3 376,36

ОАО «Оршастройматериалы» 85,1 77,1 81,4 140,48 167,90 186,7 192,86

ОАО «Березовский КСИ» 40,5 53,3 56,1 79,3 116,42 126 131,2

ОАО «Сморгоньсиликатобетон» – 146,6 143,53 179,51 234,96 194,1 201,3

ОАО «Любанский завод стеновых блоков» 61,3 66,2 80,2 80 112 119,3 200,62

Итого по предприятиям Республики Беларусь 964,1 1324,3 1499,4 1674,85 2018 2075,5 2202,72




блоков для кладки стен, стеновых панелей, плит пере2крытий и покрытия длиной до 7,2 м включительно.Мелкие блоки выпускаются с карманами для удобствазахвата при ведении кладки.

В связи с этим представляется целесообразным на2ряду с увеличением объема производства начать массо2вое производство в Республике Беларусь новых видовпродукции – мелких блоков с карманами для механизи2рованной кладки, крупных стеновых блоков, армиро2ванных стеновых панелей вертикальной резки, плит пе2рекрытия номинальной длиной до 7,2 м. Использова2ние этих изделий позволит, по предварительной оценкеРУП «Институт БелНИИС», по сравнению с традици2онными конструктивно2технологическими схемамизданий сократить сроки строительства на 15–20%, сни2зить трудозатраты на 12–15%, уменьшить удельную сто2имость единицы общей площади на 10–12%. Это будетспособствовать внедрению в практику строительстваширокой гаммы гражданских зданий – жилых домов,школ, детских садов, учреждений здравоохранения, ад2министративных зданий и других объектов инфра2структуры населенных пунктов.

В Республике Беларусь к 2010 г. планируется до2вести объемы жилищного строительства до 6,2 млн м2

в год, в том числе 30% на селе. В Минске к 2008 г.объем жилищного строительства должен составить1,325 млн м2.

Действующие заводы по производсту ячеисто2бе2тонных изделий не смогут в полном объеме обеспечитьпотребность строительства в автоклавном ячеистом бе2тоне. Планируемое увеличение объемов его производ2ства невозможно без строительства новых современныхзаводов, так как в настоящее время практически все за2воды ячеистого бетона превзошли проектные мощнос2ти. По данным Министерства архитектуры и строитель2ства Республики Беларусь, дефицит в ячеисто2бетон2ных изделиях к 2010 г. составит 800 тыс. м3, а к 2015 г.может достигнуть 1,2–1,5 млн м3.

Изучив и критически проанализировав мировой иотечественный опыт производства ячеисто2бетонныхизделий, ООО «Евроблок» в 2007 г. в Минске приступи2ло к реализации проекта строительства завода по произ2водству эффективных ячеисто2бетонных изделий ново2го поколения годовой мощностью 300–350 тыс. м3 свозможностью увеличения мощности до 400 тыс. м3.Проектом предусматривается выпуск комплекта из2делий на дом, в том числе и производство армирован2ных ячеисто2бетонных изделий по ударной технологии[8, 9]. Продолжаются работы по строительству новыхцехов и модернизации существующих производств яче2истого бетона на Минском КСИ, Березовском КСИ,ОАО «Красносельскстройматериалы».

Ударная технология базируется на использованииударных воздействий для тиксотронного разжижения вы2соковязких смесей. Энергию и частоту этих воздействийназначают в зависимости от их реологических свойствячистобетонной смеси (патенты Российской Федерации№ 66988, № 1049250, № 1058187, № 1081967). По сравне2нию с литьевой технологией ударная технология позволя2ет уменьшить расход сырьевых материалов: цемента на20–30%, извести на 10–15%, газообразователя на 5–10%.При этом время выдержки на посту вызревания сокраща2ется до 1–1,5 ч, а энергозатраты при автоклавной обработ2ке уменьшаются в среднем на 8–10%. Следует отметить,что сочетание ударной отечественной технологии с реза2тельной технологией фирмы «Маза2Хенке», обеспечива2ющей геометрическую точность изделий +1,5 мм по высо2те, длине и ширине, позволит наладить выпуск продукциисо стабильными физико2механическими показателями,не только отвечающими лучшим мировым аналогам, но ипревосходящими их по некоторым параметрам. Так,

например, отпускная влажность готовых изделий приударной технологии составляет 25% вместо 35% при лить2евой технологии.

В настоящее время при массовом строительстве но2вых заводов ячеистого бетона, а также при реконструк2ции действующих заводов в странах СНГ, и в первуюочередь в России, Республике Беларусь, Казахстанеи др., немецкие фирмы – поставщики оборудованиядля производства ячеистого бетона предлагают ударнуютехнологию производства неармированных ячеисто2бе2тонных блоков. Признавая преимущества ударной техно2логии по сравнению с литьевой, фирмы, производящиетехнологическое оборудование, очень осторожно отно2сятся к производству армированных ячеисто2бетонныхизделий по этой технологии.

Известно, что при формовании армированных мас2сивов по литьевой технологии наблюдается так называ2емое всплытие арматуры, обусловленное увлечением(смещением) арматурных стержней вверх вспучиваю2щейся смесью. Это явление уводит каркас от проектно2го положения в массиве и создает дополнительные на2пряжения от упругих сил арматуры, что отрицательносказывается на качестве армированных изделий. Приударном формовании «всплытия» арматурных каркасовне наблюдается.

При производстве армированных ячеисто2бетонныхизделий определяющее значение приобретает созданиеоптимальной структуры бетона в околоарматурномпространстве. При литьевом способе формования частонаблюдается неполное обволакивание смесью арматур2ных стержней, особенно в верхней части массива,обусловленное недостаточным для заполнения пустотоколо арматуры гидростатическим давлением смеси.Поскольку при ударном формовании мы имеем дело снизким водотвердым отношением, ликвидация этогоявления приобретает определяющий характер для обес2печения необходимого сцепления арматуры с бетоном.При ударном формовании ускорение колебаний смесинаходится в пределах от 10 до 30 м/с2 и перегрузки,складываясь с гидростатическим давлением, ликвиди2руют пустоты у арматурных стержней.

На образование структуры бетона в околоарматур2ном пространстве оказывают влияние также колебанияарматурных стержней, самих каркасов и формы. Этиколебания имеют различную частоту, интенсивность и,главное, разную длительность. Из2за различных пара2метров колебаний элементов системы во время ударно2го формования непосредственно около арматуры обра2зуется область, в которой смесь находится постоянно впредельно разрушенном (разжиженном) состоянии. Засчет этого обеспечивается плавный переход от практи2чески плотного бетона у арматуры до ячеистой структу2ры основного бетона. Толщина переходного слоясоставляет 3–7 мм. Это обеспечивает полное обволаки2вание арматурных стержней смесью и увеличениепрочности сцепления арматуры с бетоном в готовыхизделиях. Прочность сцепления арматуры с бетономнаходится в пределах 34–40% от прочности бетона присжатии, в то время как прочность при изгибе находит2ся в интервале 23–30% от прочности бетона. Ударнаятехнология обеспечивает производство армированныхячеисто2бетонных изделий требуемой номенклатурытолщиной 100–400 мм в широком диапазоне плотности400–700 кг/м3 с высокими физико2техническими пока2зателями [9].

В строительном комплексе Республики Беларусьавтоклавный ячеистый бетон прочно занимает одно изведущих мест как универсальный материал, позволяю2щий решать обширный класс инженерных задач, обес2печивающий современное качество и конкурентоспо2собность строительной продукции. Из ячеисто2бетон2

®


январь 2008 9


ных неармированных и армированных изделий (мелкихи крупных блоков, стеновых панелей, перемычек, плитперекрытия и покрытия, ступеней), выпускаемых вРеспублике Беларусь, возводят здания жилищно2граж2данского назначения – жилые дома, гостиницы, детс2кие сады и многое другое.

Автоклавный ячеистый бетон – один из немногихматериалов, который применяют для устройства одно2слойных наружных стен. Их сопротивление теплопере2даче не только удовлетворяет требованиям строитель2ных норм, но и значительно их превышает. В современ2ных домах с различными конструктивными системамитолщина наружных стен, как правило, составляет неменее 400 мм. Для их устройства используют преимуще2ственно блоки, изготовленные из ячеистого бетонасредней плотностью не более 500 кг/м3. При толщинестены 400 мм, средней плотности ячеистого бетона500 кг/м3 и влажности в кладке наружных стен натонкослойном (клеевом) растворе 5% расчетное значе2ние сопротивления теплопередаче конструкции состав2ляет Ro = 2,8 м2⋅oС/Вт, а при плотности 400 кг/м3 –Ro = 3,4 м2⋅oС/Вт. И это при том, что нормативноезначение сопротивления теплопередаче стен из штуч2ных материалов согласно СНБ 2.04.01–97 составляетRт = 2 м2⋅oС/Вт. Такое, казалось бы, существенное пре2вышение нормируемого значения является не совсемоправданным с позиций экономного расходованияматериала. Однако, как показывает зарубежная, а с не2давнего времени и отечественная практика строи2тельства, несколько бóльшие капитальные вложения встроящийся дом, в частности в его наружные стены,впоследствии с лихвой окупаются за счет экономииэнергоресурсов на отопление, особенно в условиях по2стоянного роста цен на энергоносители [9].

В индивидуальном секторе жилых домов ячеистыйбетон занимает ведущее место, а объемы его примене2ния возрастают пропорционально количеству строя2щихся зданий. Об этом наглядно свидетельствуютежегодно возводящиеся в крупных и средних городахмикрорайоны индивидуальной застройки. В Минскеячеистый бетон массово использован при строитель2стве микрорайонов по проспекту Газеты «Известия» иБольшая Слепянка, а также при застройке элитнымидомами микрорайона Медвежино.

Автоклавный ячеистый бетон находит примене2ние и при строительстве зданий малой и среднейэтажности (до 5 этажей включительно), причем вконструкциях не только несущих стен, но и междуэ2тажных перекрытий. Разработанная ИнститутомБелНИИС еще в конце 902х гг. конструкция перек2рытий из ячеистобетонных плит с железобетоннымобвязочным контуром и замоноличенными межплит2ными швами хорошо зарекомендовала себя не тольков зданиях со стеновой конструктивной системой, нотакже при неполном каркасе и в зданиях с несущимсталебетонным каркасом.

В последние годы разнообразие городской застрой2ки белорусских населенных пунктов обеспечивают пу2тем строительства зданий средней этажности, среди ко2торых не последнее место занимают конструктивныестеновые системы с массовым применением ячеистогобетона. Современная массовая застройка столицыБеларуси, областных центров и относительно крупныхгородов характеризуется преобладанием многоэтажныхзданий и зданий повышенной этажности. Такие строе2ния возводят, как правило, с несущим каркасом, анаружные стены опирают на перекрытия в пределахкаждого этажа. Для устройства поэтажно опертых стенкак нельзя лучше подходит ячеистый бетон, которыйпозволяет реализовать практически любые архитектур2ные решения.

Ячеистый бетон находит применение не только вмассовом строительстве, но и при сооружении уни2кальных объектов, таких, например, как Националь2ная библиотека Беларуси. При устройстве наружныхстен, закрытых спайдерным остеклением, использо2вали как ячеисто2бетонные блоки, так и армирован2ные стеновые панели. Блоки из ячеистого бетонаиспользовали на этом объекте также и для устройстваперегородок. Наружные стены и перегородки стилоба2та и лифтового ствола также устроены с применениемячеистого бетона.

Применение автоклавного ячеистого бетона в стро2ительном комплексе Республики Беларусь обеспечива2ется проведением комплекса научно2исследователь2ских и опытно2конструкторских работ, выполнениемобследований и оценкой технического состояния не2сущих и ограждающих конструкций, разработкойкомплектов нормативной, нормативно2технической ипроектной документации, а также изданием техни2ческой литературы.

В части нормативной базы в Республике Беларусьвведены в действие следующие нормативные документы:СТБ 1117 «Блоки из ячеистых бетонов»; СТБ 1034 «Пли2ты теплоизоляционные из ячеистых бетонов»; СТБ 1185«Панели стеновые бетонные и железобетонные для зда2ний и сооружений»; СТБ 1332 «Блоки лотковые и пере2мычки из ячеистого бетона»; СТБ 1330 «Ступени лест2ничные из ячеистого бетона»; СТБ 1570–2005 «Бетоныячеистые. Технические условия»; СТБ 1724–2007 «Утеп2литель дробленый из ячеистых бетонов. Техническиеусловия»; Пособие П8204 к СНиП 3.03.01–87 «Проек2тирование и устройство тепловой изоляции наружныхстен зданий и сооружений с применением изделий изячеистого бетона».

В стадии разработки находится Технический кодексустановившейся практики (ТКП) «Проектированиеконструкций малоэтажных гражданских зданий (до 5 эта2жей включительно) с комплексным применением яче2исто2бетонных изделий». Первая редакция передана про2ектным организациям на практическую апробацию в ка2честве справочного материала. Окончание разработкипредполагается в 2008 г. Введены в действие типовые се2рии: Б2.00023.07 «Узлы и детали сопряжений конструк2тивных элементов зданий с комплексным применениемячеистого бетона. Вып. 0. Материалы для проектирова2ния»; Б2.03021.04 «Звукоизоляция перегородок из блоковиз ячеистого бетона, узлы и детали. Вып. 0. Материалы дляпроектирования».

В состав переработанной типовой серии Б1.020129.07«Универсальная архитектурно2строительная система кар2касных зданий со сборно2монолитными перекрытиями»включен уточненный на основании опыта проектирова2ния и строительства зданий с наружными поэтажно опер2тыми стенами выпуск 421 «Детали эффективных наружныхстен», в котором основная часть посвящена стенам из яче2исто2бетонных блоков.

В 2006 г. издана монография «Применение ячеисто2бетонных изделий. Теория и практика» [1], в которойобобщены результаты отечественных и зарубежных ис2следований в области свойств ячеистого бетона, дефор2мационно2прочностных показателей конструкций иметодов их расчета, освещен опыт строительства иэксплуатации зданий в Республике Беларусь.

Проведены огневые испытания фрагментов стен иперегородок. На основании полученных результатовблоки из ячеистого бетона могут применяться не толькодля устройства стен и перегородок в зданиях всех степе2ней огнестойкости согласно классификации СНБ2.02.01–98 «Пожарно2техническая классификация зда2ний, строительных конструкций и материалов», нотакже и для противопожарных преград 12го типа с пре2




делом огнестойкости REI 150 (2,5 ч по всем критериямдостижения предельного состояния).

В настоящее время завершается комплекс экспери2ментально2теоретических работ по изучению дефор2мационно2прочностных показателей кладки из яче2исто2бетонных блоков, результатом которой станутпредложения по расчету и конструированию камен2ных конструкций из этих изделий (планируются к раз2работке ТКП «Каменные и армокаменные конструк2ции. Строительные нормы проектирования»; ТКП«Каменные и армокаменные конструкции из ячеисто2бетонных блоков. Правила проектирования»; ТКП«Бетонные и железобетонные конструкции из ячеис2тых бетонов. Строительные нормы и правила проек2тирования»).

В заключение необходимо отметить, что благодаряусилиям белорусских ученых, проектировщиков, работ2ников предприятий по производству строительных ма2териалов и строителей ячеистый бетон по праву занялодно из ведущих мест среди современных эффективныхматериалов для любых типов зданий, удовлетворяющихпотребности самого изысканного потребителя. Это сви2детельствует о том, что ячеистый бетон в РеспубликеБеларусь выходит на новый уровень своего развития,который обеспечит дальнейшее развитие отечественно2го строительного комплекса и будет способствовать по2вышению потребительских качеств, надежности и дол2говечности зданий.

Список литературы

1. Галкин С.Л., Сажнев Н.П., Соколовский Л.В., СажневН.Н. Применение ячеисто2бетонных изделий. Тео2рия и практика. Минск: Стринко, 2006.

2. Воробьев Х.С., Балицкий В.С., Франивский А.А. Проб2лемы производства и применения изделий из ячеис2того бетона в строительстве // Новi технологii вбудiвництвi. 2002. № 1(3).

3. Эвинг П.В. Экономическая эффективность примене2ния и перспективы развития производства изделийиз ячеистых бетонов // Сб. трудов НИПИСиликато2бетон «Производство и применение силикатных бе2тонов». 1976. № 15.

4. Павловский Я.М., Эвинг П.В., Селезский А.И., Кучи�хин С.Н., Лашков С.А. Предпосылки дальнейшегоразвития производства и применения ячеистого бе2тона в современных условиях // Строит. материалы.1996. № 3.

5. Макарычев В.В., Кривицкий М.Я., Вирганская Н.О.Энергоемкость производства изделий из автоклав2ных ячеистых бетонов // Науч.2техн. реф. сб. Се2рия «Промышленность автоклавных материалов иместных вяжущих». ВНИИЭСМ, 1980. Вып. 4.

6. Граник Ю.Г. Ячеистый бетон – эффективный строи2тельный материал // Белорусский строительный ры2нок. 2004. № 9–10.

7. Мартыненко В.А. Радиационная безопасность строи2тельных материалов, автоклавного газобетона:Сб. науч. трудов. ПГАСА. Труды III научно2практического семинара «Теория и практика произ2водства и применения ячеистого бетона». Севасто2поль, 12–14 сентября, 2007.

8. Сажнев Н.П., Сажнев Н.Н. Производство армиро2ванных ячеисто2бетонных изделий по ударной тех2нологии // Сб. научных трудов ПГАСА. Труды IIIнаучно2практического семинара «Теория и практикапроизводства и применения ячеистого бетона». Се2вастополь, 12–14 сентября, 2007.

9. Галкин С.Л. Применение изделий и конструкций изячеистого бетона в жилищно2гражданском строи2тельстве // Белорусский строительный рынок. 2006.№ 9–10.

Реклама

Реклама

®


январь 2008 11


УДК 666.973.6

В.Г. КОНСТАНТИНОВ, гл. инженер, В.В. МУЛЯРЧИК, канд. физ.2мат. наук, директор,

ОАО «Завод горного воска» (Беларусь);

И.П. ФАЛЮШИНА, Т.Я. ЦАРЮК, кандидаты техн. наук, В.Ю. ЯЧНИК, ведущий инженер,

Институт проблем использования природных ресурсов и экологии НАН Беларуси (Минск)

Антиадгезионная смазка для металлических

форм при производстве ячеистого бетона

В технологии производства изделий из тяжелых, лег2ких, ячеистых бетонов, формуемых в металлическихформах, не последнее место для их качества имеет смаз2ка этих форм.

Сотрудниками Института проблем использованияприродных ресурсов и экологии НАН Беларуси сов2местно с ОАО «Завод горного воска» разработаны ре2цептуры и технологии получения антиадгезионныхсмазок для смазывания металлической и деревяннойопалубки при производстве изделий из бетона. Для про2изводства изделий из ячеистого бетона разработанасмазка «Бетол201».

В качестве основы смазки использовано высоковяз2кое минеральное масло. Для обеспечения требуемыхэксплуатационных свойств смазки в ее состав введенкомплекс антиадгезионных, вытесняющих, моющих изащитных присадок.

Наличие в смазке значительного количества масло2растворимых ПАВ позволяет создать на поверхностиопалубки прочный разделительной слой, обладающийвысокими антиадгезионными свойствами (относитель2ная величина снижения адгезии бетона к стали состав2ляет 99%), который хорошо удерживается на ее верти2кальных поверхностях. Для повышения способностисмазки защищать металлическую форму от коррозии вее состав введен маслорастворимый ингибитор корро2зии на основе остаточного продукта крекинга масляныхфракций. Форму можно хранить длительное время наоткрытом воздухе и в дальнейшем использовать безснятия смазки.

По комплексу эксплуатационных характеристиксмазка «Бетол201» сравнима с немецкой смазкойAddinol F2150.

Смазку наносят на внутреннюю поверхность метал2лической формы распылением, щеткой, валиком иликистью. При необходимости смазку допускается нагре2вать до температуры 80°С. Оптимальный расход смазки

в зависимости от метода и температуры нанесения со2ставляет 25–30 г/м2 рабочей поверхности формы. Прииспользовании электрофильтра на вентиляции отсосана посту нанесения смазки налипание на электро2фильтре отсутствует.

При хранении и использовании смазки «Бетол201»на открытых участках в зимний период столкнулись спроблемой ее застывания при низких температурах. Длярешения этой проблемы разработан дополнительный(зимний) вариант антиадгезионной смазки с более низ2кой температурой застывания за счет внесения депрес2сорных присадок.

По результатам токсикологической экспертизы смазкаявляется малоопасным веществом и по степени воздей2ствия на организм человека согласно ГОСТ 12.1.007–76отнесена к 42му классу опасности. Температура вспышкисмазки в открытом тигле не ниже 210°С.

Производство смазки «Бетол201» ТУ ВУ100289079.01622006 организовано ОАО «Завод гор2ного воска», пгт Свислочь Пуховичского районаМинской области.

При незначительной модификации она находитприменение при производстве изделий из тяжелогобетона.

Применение смазки «Бетол201» в производстве из2делий из ячеистого бетона позволяет исключить прили2пание бетона и обеспечивает быстрое и простое отделе2ние опалубки, а также продлевает срок службы опалуб2ки, защищая ее от коррозии. Смазка «Бетол201» приме2няется в больших количествах на предприятиях Белару2си (ОАО «Сморгоньсиликатобен»; ЗАО «МогилевскийКСИ»; ОАО «Гродненский КСИ»; АП «Минский ком2бинат силикатных изделий»; ОАО «Любаньский заводстеновых блоков») и на российских предприятиях (ОАО«Костромской силикатный завод»; ООО «Мордовский«Кирпич силикатный»; ЖБИ г. Костромы; ЗАО«Борский силикатный завод» Нижегородской обл.).

ОАО «Завод горного воска»Предприятие специализируется на производ-

стве вспомогательных материалов для ма-

шиностроительной и химической отраслей:

реагентов для строительства и ремонта скважин (реагент

полимерный гидролизованный «Лигнопол», смазочная до-

бавка ЗГВ-205, реагент-стабилизатор ЗГВ-280, реагент

ОВП-1), консервационных и канатных смазок (КС-У, КС-Ун,

Торсиол-35Э ЗГВ, пушечная, смазка для пропитки органи-

ческих сердечников стальных канатов), смазочно-охлаждаю-

щих технологических средств (СОТС МР-7, «Аквол-100»,

ЭМ-1, ЗГВ-Т), пластичных смазок (солидол, литол, графит-

ная, циатим), масла для холодильных машин марки ХА-30,

парафина НС.

Интенсивно расширяется рынок реагентов для строи-

тельства и ремонта скважин.

Программы развития завода получили высокую оценку Го-

сударственного экономического совета как соответствующие

требованиям наукоемких, высокотехнологичных производств.

222823, Республика Беларусь, Минская обл., Пуховичский р-н, пгт Свислочь

Тел (+3751713) 6-45-63, 6-45-81, 6-42-41Тел/факс (+3751713) 6-41-69, 6-44-00, 6-42-63

E-mail: [email protected], [email protected]://www.zgw.by




В.А. МАРТЫНЕНКО, канд. техн. наук, Приднепровская государственная академия

строительства и архитектуры (Днепропетровск, Украина)

Производство изделий

из автоклавного газобетона на Украине

В последние годы в экономике возросли инвестици2онные возможности как государства и фирм, так и част2ных лиц. Это привело к повышению спроса на строи2тельные материалы, и в частности на ячеистые бетоны.На Украине за 2006 г. производство мелкоштучных из2делий из автоклавного газобетона выросло приблизи2тельно на 125 тыс. м3, что в 1,6 раза больше среднегодо2вого прироста производства за предыдущие пять лет(рис. 1). Основная доля прироста в 2006 г. достигнута засчет увеличения объемов производства на четырехпредприятиях: ОАО «Обуховский ЗПИ», ОАО «Жито2мирский КСМ», ОАО «Белгород2Днестровский ЗЯБИ»,ОАО «Купянский КСМ», а также за счет введения но2вой линии на ОАО «Днепропетровский ЗСМ» (рис. 2).

Вместе с тем рынок изделий из автоклавного газобето2на на Украине еще далек от насыщения, наблюдаетсятенденция роста цен на этот материал. В 2002–2004 гг.средний темп роста цены на изделия из автоклавного га2зобетона находился на уровне 10–15% в год, в 2005 г. онсоставил уже 25%, а в 2006 г. достиг 30%. Такая тенденцияобусловлена повышением спроса на данный вид матери2ала и увеличением объемов строительства жилья и объек2тов социалного назначения.

ОАО «Обуховский ЗПИ» является лидером по объе2мам производства и в 2006 г. достиг превышения проект2ной производительности линии «Универсал260» на75%. Также следует отметить, что по физико2техничес2ким свойствам изготовляемый газобетон находится навысоком уровне, а по размерным характеристикам мел2коштучные изделия, выпускаемые этим предприятием,являются наиболее точными из получаемых на ре2зательных машинах «Универсал260». С целью дальней2шего увеличения объемов производства изделий с от2клонениями по геометрическим размерам не более±1–1,5 мм на этом предприятии ведутся проектные истроительные работы по монтажу новой технологичес2кой линии с использованием импортного оборудова2ния. Ввод такой линии позволит увеличить объемы про2изводства изделий в 2 раза и более.

В 2006 г. почти в 2 раза возрос объем производствамелкоштучных изделий на ОАО «Купянский КСМ»,

что связано как со стабилизацией коллектива предпри2ятия, так и с возросшими объемами потребления дан2ного материала в регионе.

Однако по удельным показателям производства га2зобетонных изделий на 1000 жителей Украина не лиди2рует даже среди стран СНГ (рис. 3).

Прирост производства газобетонных изделийневозможен без строительства новых заводов и ре2конструкции действующих линий. Опыт Республи2ки Беларусь по увеличению объемов производстваи использованию газобетонных изделий в совре2менных видах строительства доступного и комфо2ртного жилья является очень ценным для развитияэтой отрасли на Украине.

На ООО «Днепропетровский ЗСМ» в 2005 г. введе2на в эксплуатацию линия малой мощности по произ2водству автоклавного газобетона. На Украине это пер2вая реконструкция цеха силикатного кирпича с цельюпроизводства газобетонных изделий автоклавноготвердения с использованием оборудования отечест2венного производства (рис. 4). Научно2технологичес2кие и проектные работы по реконструкции цеха вы2полнены с участием лаборатории ячеистых бетоновПГАСА. Этот опыт реконструкции и основное техно2логическое формовочно2резательное оборудованиемогут быть использованы и на других подобных предп2риятиях для переоснащения линий силикатного кир2пича. На этой линии установлено резательное обору2дование с техническими возможностями по изготовле2нию изделий с точностью по геометрическим разме2рам до ±1–1,5 мм. На вновь введенной линии в 2005 г.произведено 2,5 тыс. м3, а в 2006 г. – 29 тыс. м3 при ра2боте линии в односменном режиме.

Лабораторией ячеистых бетонов ПГАСА также раз2работан ряд технических решений по увеличению про2изводительности такой линии до 80–90 тыс. м3/год засчет увеличения объема формуемого массива, введениядополнительного технологического оборудования. Этопозволит увеличить не только производительность ли2нии, но и повысить технологичность процесса изготов2ления газобетонных изделий.

Рис. 1. Производство газобетонных изделий на УкраинеРис. 2. Доля производства газобетонных изделий по предприятиямУкраины

УДК 666.973.3

®




В настоящее время мы проводим проектно2техноло2гические работы по разработке нового оборудованияотечественного производства для технологической ли2нии с суточной производительностью 600–700 м3 длястроительства новых линий. Эти работы выполняютсяпри финансовой поддержке ЧП «Автокрафт» для строи2тельства завода газобетонных изделий при реконструк2ции сахарного завода, что целесообразно при использо2вании существующего технологического передела про2изводства комовой извести.

Строительство новых предприятий с использова2нием дорогостоящего оборудования ведущих зарубеж2ных фирм позволяет получать качественные изделия сточными геометрическими размерами. Привлекаетвысокая производительность технологических линийпри минимальном количестве обслуживающего персо2

нала благодаря полу2 или полностью автоматизиро2ванному процессу производства с единой системойуправления. Однако стоимость такого оборудованияочень высока и недоступна большинству наших отече2ственных предприятий. Кроме того, это неизбежноприведет к дополнительному росту цен на газобетон2ные изделия.

Для увеличения объемов производства газобетон2ных изделий кроме строительства новых заводов воз2можна реконструкция большинства действующих оте2чественных заводов автоклавного газобетона с заме2ной формовочно2резательного оборудования. Такоепереоснащение ведет к повышению экономичностипроизводства и улучшению качества изделий из газо2бетона, а также к расширению существующей номенк2латуры изделий завода.

Рис. 4. Общий вид технологической линии производства газобетон/ных изделий после реконструкции цеха силикатного кирпича на ОАО«Днепропетровский ЗСМ»

Рис. 3. Удельные показатели производства изделий из автоклавногогазобетона на 1000 чел. населения некоторых стран

Информация



Производители автоклавногогазобетона объединились в Национальную ассоциацию

Известно, что в 2006 г. была предпринята попытка создать профессиональное объе-динение газобетонщиков, однако она не увенчалась успехом. Главной причиной неудачистало привлечение в ассоциацию поставщиков импортного оборудования для производ-ства газобетона, а также торговых организаций. Это обусловило некоторый антагонизмцелей и задач ее учредителей. Проанализировав результаты деятельности организации загод, ряд производителей автоклавного газобетона официально вышел из ее состава ивыступил с инициативой создания ассоциации, которая объединяла бы только произво-дителей. Данное предложение было поддержано.

На нейтральной территории в конференц-зале екатеринбургской гостиницы «Премьер-отель» участники собрания обсудили и утвердили окончательный вариант устава и другихучредительных документов, которые предварительно были разосланы всем участникам.

Известный советский ученый в области автоклавного газобетона, ныне вице-прези-дент компании «Aeroc International AS» Я.М. Паплавскис рассказал коллегам о деятель-ности Европейской ассоциации производителей газобетона и ее структуре. В Европечленство в ассоциации для производителя является своеобразным признанием качествапродукции. Предложено разработать соответствующие критерии для вступления в Рос-сийскую ассоциацию производителей автоклавного газобетона.

В процессе обсуждения стратегических целей, а также оперативных и тактических за-дач ассоциации были выделены главные направления деятельности.

Первоочередной задачей, по единодушному мнению всех участников собрания, явля-ется завершение работы по введению в действие новых отраслевых нормативно-техни-ческих документов. Известно, что многие российские предприятия уже выпускают высо-кокачественные газобетонные блоки со средней плотностью 350–400 кг/м3 и классом попрочности при сжатии В1,5 и более. Изделия с такой прочностью могут быть использова-ны не только как теплоизоляция (согласно действующим ГОСТ 21520–89 и ГОСТ25485–89), но и как стеновые блоки, воспринимающие силовую нагрузку. Применениеблоков в наружных стенах для многих регионов позволит отказаться от дополнительногоутепления, что, безусловно, экономически выгодно.

Некоторое время назад ряд предприятий профинансировал и организовал работу поразработке нового стандарта взамен ГОСТ 21520–89 и ГОСТ 25485–89. В настоящее времяработа над новым стандартом, имеющим статус межгосударственного и приведенного в со-ответствие с основными положениями стандартов Евросоюза EN 771-4:2003 и EN 1745:2002 (Е),завершается, он проходит необходимые процедуры согласования и утверждения.

Важнейшими направлениями работы вновь созданной ассоциации должны стать ана-литическая, статистическая и информационная.

20 декабря 2007 г. в Екатеринбурге состоялось учредительное собра-ние Национальной ассоциации производителей автоклавного газобе-тона (НААГ). В его работе приняли участие руководители, уполномо-ченные представители и наблюдатели 11 предприятий из Санкт-Петер-бурга, Воронежа и Воронежской области, Можайска (Московская обл.),Краснодара, Набережных Челнов (Республика Татарстан), Екатерин-бурга и Свердловской области, Новосибирска, Ярославля.

Производители автоклавногогазобетона объединились в Национальную ассоциацию

Учредительное собрание Национальной ассоциации произво-дителей автоклавного газобетона (НААГ) начинает работу

Вице-президент компании «Aeroc International AS» Я.М.Паплавскисрассказывает коллегам о деятельности Европейской ассоциациипроизводителей газобетона

Зам. главного инженера ЗАО «Воронежский комбинат строи-тельных материалов» Г.А. Арцыбашев (слева) и генеральныйдиректор ОАО «Завод ячеистых бетонов» В.Б. Песков

Генеральный директор ОАО «Лискинский газосиликат» И.Б. Гробовенко(справа) и директор ОАО «Завод ячеистых бетонов» А.П. Кондюков

Слева направо: продукт-менеджер ЗАО «Кселла-Аэроблок-Центр Можайск» О.В. Малявин, директор за-вода «Сибит» Г.В. Лашин, генеральный директор ОАО «Главновосибирскстрой» И.А. Святобогов, коммер-ческий директор ООО «Аэрок Санкт-Петербург» С.И. Полонский

®




Не секрет, что в настоящее время нет объективной отраслевой аналитической инфор-мации. Число и территориальное размещение производителей, даже крупных, работающихна современном импортном оборудовании, известно приблизительно, так как далеко не всеинвесторы стремятся афишировать работу по созданию предприятий. Судить об ассорти-менте, объеме и качестве выпускаемой продукции можно в основном по приблизительнымрыночным оценкам. Внедрение научно-технических достижений, в том числе разработокотечественных ученых, часто на разных предприятиях идет без учета опыта коллег. С цельюоптимизации бизнеса, повышения культуры и цивилизованности конкуренции ассоциациядолжна и будет иметь максимально полную информацию о работе отрасли.

На основе объективной аналитической отраслевой информации в ассоциации будетпланироваться внутренняя и внешняя информационная работа. Во внешней информаци-онной работе главными задачами ставятся объективное и технически грамотное пред-ставление автоклавного газобетона и возможностей его применения в современномстроительстве; создание положительного образа как материала, так и предприятий –членов ассоциации; предоставление заинтересованным инвесторам, государственным иобщественным организациям объективной актуальной информации. Задачами внутрен-ней информационной работы будут обмен научно-технической и коммерческой инфор-мацией, обсуждение результатов внедрения технических новинок и др.

Важнейшей проблемой отрасли многие руководители и специалисты предприятийсчитают подготовку кадров. Выпускники вузов часто не имеют достаточных теоретическихзнаний, практически не владеют вопросами теории машин и механизмов, существенно пе-реоценивают свои возможности. Разработка концепции повышения квалификации со-трудников отрасли, а также сотрудничества с вузами – стратегические задачи ассоциации.

В ходе учредительного собрания ассоциации было принято уникальное для отечест-венных отраслевых объединений решение – создать в рамках ассоциации научно-кон-сультационный совет. Его функциями будут проведение научно-исследовательских работпо плану, составленному на основании заявок членов ассоциации; экспертная оценка тех-нических новинок, предлагаемых к внедрению; систематизация научно-технической ин-формации и доведение ее до предприятий отрасли и др.

После проведения переговоров и консультаций учредителями НААГ стали шестьпредприятий, ее президентом избран директор ООО «Рефтинское объединение «Теплит»В.Н. Левченко, исполнительным директором назначен Г.И. Гринфельд, председателем на-учно-консультационного совета – Я.М. Паплавскис. Журнал «Строительные материалы»®

стал информационным партнером ассоциации.Участники собрания посетили предприятия ООО «Рефтинское объединение «Теплит».

В г. Березовский Свердловской области они познакомились с работой автоматизирован-ной линии германской фирмы «Верхан» мощностью 240 тыс. м3 в год, запущеннойв 2004 году. В п. Рефтинский Свердловской области с 1989 г. работает отечественная ли-ния по производству газобетонных блоков мощностью 120 тыс. м3 в год. В настоящеевремя на этой производственной площадке завершается монтаж новой технологическойлинии «Верхан». Старая линия будет демонтирована, а на ее место установят современ-ный завод по производству специальных сухих строительных смесей. На нем предпола-гается выпускать клеевые и штукатурные составы для газобетона.

Посещение предприятий Рефтинского объединения «Теплит» практически стало первымассоциативным мероприятием по обмену опытом. Специалисты осмотрели все технологи-ческие переделы, получили исчерпывающую информацию по работе оборудования и техно-логии. Особенно интересовали коллег вопросы использования в производстве сухой золы-уноса Рефтинской ГРЭС, которая применяется как кремнеземистый наполнитель с опреде-ленной активностью, а также новых паст-газообразователей отечественного производства.

После проведения процедуры юридической регистрации учредительных документовассоциации ее участники соберутся для обсуждения бюджета, рабочего плана на 2008 г.

Е.И. Юмашева

Национальная ассоциация

производителей автоклавного газобетона

(НААГ)

193091, Санкт-Петербург, Октябрьская набережная, д. 40Телефон/факс (812) 587-74-78.

Исполнительный директор НААГ Гринфельд Глеб Иосифович

Посещение предприятий Рефтинского объединения «Теплит»практически стало первым ассоциативным мероприятием пообмену опытом

Специалисты осмотрели все технологические переделы, полу-чили исчерпывающую информацию по технологии и работеоборудования

Директор ООО «Рефтинское объединение «Теплит» В.Н. Левченко(второй слева) показывает новую линию «Верхан»

С целью увеличения мощности автоклавного цеха на производстве вп.Рефтинский устанавливается новый автоклав ОАО «Уралхиммаш»




УДК 666.965

Н.Н. ФЕДОСОВ, директор ООО «Сморгоньсиликатобетон»

(г. Сморгонь, Республика Беларусь)

ОАО «Сморгоньсиликатобетон»:

европейское качество, доступное каждому

Продукция ОАО «Сморгоньсиликатобетон» не ред2кость для Беларуси. В общем объеме выпуска предпри2ятиями стройиндустрии стеновых материалов изделиямиз ячеистого бетона принадлежит уже свыше 30%. И этадоля имеет явную тенденцию к увеличению. Речь, одна2ко, сегодня о другом. Когда говорят, что продукцияпродукции рознь, главное, что имеют в виду, качество.Так вот, ячеисто2бетонные изделия старого поколенияпо всем статьям проигрывают сегодняшней продукцииОАО «Сморгоньсиликатобетон».

ОАО «Сморгоньсиликатобетон» выпускает изделияиз ячеистого бетона марок Д400, Д450, Д500, Д600.Класс по прочности на сжатие от 1,5 до 3,5. Тепло�проводность 0,11–0,14 Вт/(м ⋅ оС). Основные размерыблоков 249×h×625 мм. Ширина (h) может меняться от100 до 500 мм с шагом 5 мм. Изделия предназначены длякладки на клею. По прочности при сжатии, теплопро2водности, усадке при высыхании, звукоизоляции,предельным отклонениям размеров по длине, ширинеи толщине, трудоемкости кладки, экологичности онипревосходят лучшие зарубежные аналоги.

Сморгонский завод в свое время был одним изпервопроходцев создания ячеисто2бетонного про2изводства в Беларуси. И опыт в этом деле здесь на2коплен немалый. Однако к 2001 г. из2за предельнойизношенности оборудования и неконкурентоспособ2ности выпускаемой продукции он оказался в тяже2лейшем экономическом положении. Государство немогло допустить падения градообразующего пред2приятия, и было открыто финансирование инвести2ционного проекта по приобретению и установкенемецкой технологической линии. Реконструкцияосуществлена в рекордно короткие сроки, и 25 апре2ля 2005 г. начато серийное производство новой про2дукции. Фактически создан новый завод, способныйпроизводить блоки из ячеистого бетона современно2го европейского уровня.

В ОАО «Сморгоньсиликатобетон» реализована неимеющая аналогов в мировой практике технологи2

ческая схема производства, объединившая лучшиеотечественные достижения в области формования яче2исто2бетонной смеси на основе ударной технологии изарубежных технологий разрезки массива2сырца спредварительным кантованием его на 90o. Ударная тех2нология, которая внедрена еще не на всех предприяти2ях РБ по сравнению с литьевой и вибрационной, имееточевидные преимущества, оказывая решающее влия2ние на качество продукции.

Изготовленные по ударной технологии на немецкомоборудовании изделия при одинаковой плотности с те2ми, что выпускаются литьевым способом, принятым вГермании, имеют прочность при сжатии на 6–10% вы2ше за счет уменьшения на 30% содержания воды приприготовлении ячеисто2бетонной смеси. Посколькуводотвердое отношение смеси снижается до величин0,4–0,48, морозостойкость изделий повышается. Еслисодержание воды в порах бетона повышено, при замер2зании она превращается в лед, увеличиваясь в объеме на9,1%, давит на стенки пор и разрушает бетон.

Несомненным достоинством является то, что после2автоклавная влажность сморгонского ячеистого бетона21–25%, в то время как даже на заводах Германии онане опускается ниже 35%. Секрет опять же заключается всоединении ударной технологии с немецкой автомати2зированной системой дозирования сырьевых компо2нентов. В результате вес 1 м3 изделий (Д500) при влаж2ности 21–25% не превышает 625 кг, что дает значитель2ную экономию при транспортировке.

И конечно же от уровня влажности ячеисто2бетон2ных блоков зависят их теплоизоляционные свойства.Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем лучшематериалы держат тепло, тем меньше затрат на отопле2ние построенных помещений, тем благоприятнее в нихмикроклимат. Низкая влажность ячеисто2бетонных из2делий – это еще и сухая поверхность стен, что имеетключевое значение для их отделки.

Итак, новая технологическая линия (рис. 1) позво2ляет выпускать изделия с высокими физико2техничес2

Рис. 1. Технологическая линия по производству автоклавного газо/бетона на ООО «Сморгоньсиликатобетон»

Рис. 2. Резательный комплекс

®




Реклама

Реклама

кими характеристиками, в том числе с возможностьювыполнения на торцевых поверхностях блоков системыпаз–гребень. Номенклатура типоразмеров ячеистыхблоков возросла в десятки раз, что способно удовлетво2рить любые запросы потребителя.

Вместе с тем едва ли не самое главное, что опреде2ляет высокое качество ячеисто2бетонных изделий, –геометрическая точность размеров. Оборудование поз2воляет достигать этого с истинно немецкой скрупулез2ностью. Бесшумно повернув массив на продольныйборт, резательный комплекс (рис. 2) филигранно раз2резает его короткой струной на блоки заданной вели2чины. Изделия имеют отклонения по высоте �1 мм, поширине и длине �2 мм. Благодаря этому строители по2лучили возможность вести кладку блоков на клею, что,в свою очередь, не только уменьшает расход штукатур2ного раствора при кладочных и отделочных работах,но, главное, снижает потери тепла через межшовное

пространство, исключая мостики холода, образуемыепри традиционной кладке на цементный раствор.

В интересах потребителя решена проблема упаковкиизделий в соответствии с современными требованиями.Так, готовые изделия пакетируются на поддоны П22V свертикальной обвязкой по 1,88; 2 м3. Упаковка произ2водится машиной фирмы SIGNODE (рис. 3).

Следует подчеркнуть еще одно имеющее важноезначение обстоятельство. При всех равных параметрахиспользуемых сырьевых материалов для производстваизделий из ячеистого бетона в Беларуси толькоОАО «Сморгоньсиликатобетон» применяет песок(собственного производства), добываемый гидронамы2вом. Благодаря этому содержание в нем SiO2 до 90%,а илистых и глинистых не более 5%, и предприятиеимеет стабильно высокие показатели по прочности иморозостойкости изделий. Это подтверждено заключе2ниями Белорусского независимого испытательногоцентра НИИСМ.

В ОАО «Сморгоньсиликатобетон» внедрена системаменеджмента качества в соответствии с требованиямистандарта EN ISO 9001:2000 и его национального анало2га СТБ ИСО 9001–2001.

Изделия из ячеистого бетона, выпускаемыеОАО «Сморгоньсиликатобетон», имеют сертификатысоответствия не только Республики Беларусь, но и Рос2сийской Федерации, Украины. ОАО «Сморгоньсилика2тобетон» имеет право маркировать свою продукциюCE2маркировкой в соответствии с требованиямиДирективы строительных изделий 89/106/ЕЭС евро2пейских гармонизированных стандартов на продукцию.В 2007 г. предприятие стало лауреатом конкурсов в об2ласти качества «Лучшие товары Республики Беларусь»,«Лучший строительный продукт года», «Премии Пра2вительства Республики Беларусь за достижения в облас2ти качества», «Премии Гродненского облисполкома задостижения в области качества».

Рис. 3. Упаковочная машина

Комплексные решения по вопросам упаковки в промышленностистроительных материалов:

— изготовление автоматического упаковочного оборудованияпо техническому заданию заказчика;

— автоматические упаковочные машины для вертикальной и го-ризонтальной обвязки продукции на паллетах полиэстеровы-ми лентами производства фирм SIGNODE и STRAPEX;

— автоматические паллетообмотчики серии «OCTOPUS» для упа-ковки продукции в стретч-пленку, с функциями автоматичес-кого наложения верхнего покрывного листа и нанесения лого-типа производителя;

— ручной пневматический и комбинированный инструмент дляобвязки PET лентами;

— обеспечение расходными упаковочными материалами и за-пасными частями со склада г. Москва.

ООО «АЕТ» –официальный дистрибьюторкомпании SIGNODE в России

105082, Москва, ул. Большая Почтовая, д. 36, стр.1, 4-й этажТел.: (495) 975-80-72, 975-80-73 Факс: (495) 975-80-71E-mail: [email protected] www.aetgroup.ru

За последние годы объем производства ячеистых бетоновв нашей стране и за рубежом неуклонно возрастает. Приэтом существующие и строящиеся жилой и производствен2ный фонды требуют решения задачи по их сохранению исодержанию в состоянии, пригодном для эксплуатации поназначению в течение установленного срока службы с наи2меньшими экономическими затратами на обслуживание иремонт. Поэтому важно изучить изменения состава, структу2ры и свойств ячеистого бетона, произошедшие после дли2тельной эксплуатации в ограждающих конструкциях.

Решение поставленной задачи возможно на основекомплексной оценки параметров состояния структурыи свойств ячеистого бетона ограждающих конструкций.

В процессе эксплуатации материал находится поддействием внутренних «самопроизвольных» процессови внешних (механических, климатических и химичес2ких) воздействий эксплуатационной среды [1]. Все этоприводит со временем к необратимым структурным из2менениям цементирующих веществ и, как следствие, кизменению эксплуатационных свойств материала.Происходящие изменения могут носить как конструк2тивный, так и деструктивный характер.

Из факторов внешней среды, вызывающих изменениесвойств силикатных автоклавных материалов, наиболеесильнодействующим считается химический фактор, вчастности карбонизация, степень влияния которого нанапряженно2деформированное состояние материала напорядок выше других. При воздействии углекислого газавозможно связывание свободного гидроксида кальция вкарбонаты, образование гидрокарбосиликатов и гидрокар2бонатов, гидролиз новообразований с образованием болеенизкоосновных гидросиликатов, дальнейший синтез но2вообразований за счет связывания аморфного кремнеземас гидроксидом кальция, образование гидросиликатов с по2вышенным содержанием гидратно2связанной воды.

Проникая в бетон, углекислый газ адсорбируется настенках капилляров, покрытых пленкой воды, где растворя2ется с образованием угольной кислоты, которая диссоци2ирует с образованием карбонат2 и бикарбонат2ионов. В ре2

зультате жидкая фаза насыщается ионами угольной кисло2ты. Растворимость последней определяется величиной рНбетона [2], которая, в свою очередь, главным образом зави2сит от содержания гидроксида кальция и высокоосновныхформ гидросиликатов. При этом образовавшиеся высоко2основные гидросиликаты являются нестабильными. На2чинается их гидролиз с образованием низкоосновных гидро2силикатов и гидроксида кальция; происходящая при этомглубокая химико2минералогическая перестройка цементи2рующих веществ материала может вызывать как повышение,так и снижение показателей эксплуатационных свойств.

В Воронеже накоплен многолетний опыт освоенияпроизводства и применения газосиликата. Сегодня можноговорить о более чем 402летней практике эксплуатациижилого фонда общей площадью около 6 млн м2, построен2ного с применением газосиликата.

Для оценки влияния исходного состояния структуры,влажностных условий эксплуатации и вида отделки на из2менение состава и структуры газосиликата после длитель2ной эксплуатации в условиях естественной карбонизациибыли выбраны объекты с одинаковым сроком эксплуата2ции, характеристика которых представлена в табл. 1.

Выполненными исследованиями по изучению изме2нения состава и структуры газосиликата в ограждающихконструкциях с различным исходным состояниемструктуры цементирующего вещества, оцениваемого покоэффициенту завершенности процесса структурооб2разования (Кз.с.), (объекты I, II) выявлено, что характеризменений в исследуемых объектах в целом одинаков,но величина изменений различна (табл. 2).

В газосиликате объекта I (Кз.с. = 0,76; 43 года эксплу2атации) степень карбонизации увеличилась в 2,9 раза,что свидетельствует о карбонизации гидросиликатов,так как если исходить из того, что в начальный периодэксплуатации в реакцию с СО2 воздуха вступает свобод2ный гидроксид кальция, находящийся в структуре газо2силиката, то согласно данным химического анализастепень карбонизации должна была бы увеличитьсявсего на 0,1%. Наряду с образованием карбонатов в

Таблица 1

Индексобъекта

Срокэксплуата"ции, годы

Кз.с.* Вид отделки

Относительная влажность воздухаφ, %, в период эксплуатации

Прочность при сжатии(средняя), МПа

Влажность наружных слоев, %

в летнийпериод

в зимнийпериод

начальнаяв срок

определенияначальная

в срокопределения

I 43 0,76 Окраска цементными составами 55–60 65–75 5,2 4,9 20 3,4

II 44 0,6 То же 55–60 65–75 4,9 4,6 22 3,2

III 42 0,76 То же 65–70 75–80 5,2 4,3 21 5,5

IV 40 0,76Отделка дробленымгранитным щебнем

55–60 65–75 5,2 7,8 20 3

* Кз.с. – степень завершенности структурообразования силикатных автоклавных материалов, которая может быть определена отношением параметров состоянияструктуры, фиксируемых при принятых i"х технологических условиях, к предельному состоянию, принципиально достижимому при данной технологии [1].




УДК 691.327:620.19

В.В. ВЛАСОВ, канд. техн. наук, Л.Г. БАРСУКОВА, канд. хим. наук,

Г.Г. КРИВНЕВА, канд. хим. наук, Е.В. БАУТИНА, канд. техн. наук,

Воронежский государственный архитектурно2строительный университет

Структурные изменения ячеистого силикатного

бетона в ограждающих конструкциях

после длительной эксплуатации

®




структуре газосиликата образуются и гидрокарбосили2каты кальция типа mCaO⋅nSiO2⋅kCaCO3⋅pH2O, о чемсвидетельствует различная степень изменения СаОсвяз иСаОкарб (соответствующие дифракционные максимумына рентгенограммах). О карбонизации имеющихсяновообразований свидетельствует также снижение в2,2 раза содержания связанного диоксида кремния, ко2торый, вероятно, выделялся из структуры новообразо2ваний в виде геля кремнекислоты. Величина изменениястепени связности оксида кальция ССаО (снизилась в1,8 раза) и степени связности диоксида кремния СSiO2

(снизилась в 2,2 раза) позволяет сделать вывод, чтообразовавшиеся при автоклавной обработке гидроси2ликаты в процессе эксплуатации под действием атмо2сферного СО2 переходят в гидросиликаты меньшейосновности и в комплексные соединения – гидро2карбосиликаты. Это подтверждается также снижениемвеличины рН, которая уменьшилась с 10,4 до 9,8. Впроцессе структурных изменений гидросиликатовпроисходит не только снижение их основности, но иобразование гидросиликатов с повышенным содер2жанием химически связанной воды – тоберморита5СаО⋅6SiO2⋅9Н2О, тоберморитового геля и окенита3СаО⋅6SiO2⋅6Н2О, о чем свидетельствует увеличение ко2личества гидратной воды в газосиликате в среднем в 1,2 ра2за по сравнению с первоначальным ее содержанием.

В газосиликате объекта II (Кз.с.= 0,6) процессы струк2турных изменений протекают более интенсивно, чем в га2зосиликате объекта I. Так, степень карбонизации газоси2ликата за 44 года эксплуатации увеличилась в 4,3 раза (вобъекте I – в 2,9 раза), степень связности оксида кальция вгидросиликаты снизилась в 3,7 раза (в объекте I – в 1,8 ра2за), а степень связности диоксида кремния уменьшилась в2,5 раза (в объекте I – в 2,2 раза). Также произошло сущест2венное снижение величины рН до 8 (в объекте I величинарН составляет 9,8). Состав новообразований этого объекта,как показал дифференциально2термический и рентгено2фазовый анализ, представлен в основном карбонатами вформе кальцита и незначительным содержанием тобермо2ритоподобных гидросиликатов типа CSH(I) и гиролита2СаО⋅3SiO2⋅2Н2О.

Произошедшие структурные изменения, в свою оче2редь, вызвали изменение прочностных показателей: в газо2силикате с Кз.с.= 0,6 прочность при сжатии снизилась на15%, а в газосиликате с Кз.с.= 0,76 осталась неизменной.

Наибольшее влияние на скорость карбонизации бетоновоказывает их влажность, так как разложение гидросиликатовкальция и рост кристаллов карбонатов кальция происходяттолько через раствор, поэтому материал в высушенномсостоянии практически не подвержен карбонизации [3]. Вгазосиликате объекта III после длительной эксплуатации вусловиях повышенной влажности произошли более сущест2венные изменения состава и структуры по сравнению с объ2ектом I. Степень карбонизации за 42 года эксплуатацииувеличилась в 3,6 раза (в объекте I – в 2,9 раза), степень

связности оксида кальция снизилась в 2,6 раза (в объекте I –в 1,8 раза), а степень связности диоксида кремния умень2шилась в 3 раза (в объекте I – в 2,2 раза), произошло сни2жение величины рН с 10,4 до 8 (в объекте I рН снизилась с10,4 до 9,8). В газосиликате наблюдается повышение содер2жания карбонатов и низкоосновных тоберморитоподобныхгидросиликатов с C/S<0,8. Значительная скорость структур2ных изменений обусловила появление повреждений, чтоотразилось на его эксплуатационных свойствах. В газосили2кате, эксплуатируемом в условиях повышенной влажности,отмечено заметное (в 1,2 раза) снижение прочности при сжа2тии, чем в аналогичном газосиликате, эксплуатируемом внормальных условиях.

Исследованиями по изучению изменения состава иструктуры газосиликата в зависимости от вида отделки на2ружной поверхности ограждающих конструкций зданий(объекты I и IV) установлено, что в газосиликате панелей сотделкой гранитным щебнем величина структурных изме2нений меньше, чем в газосиликате окрашенных панелей.Так, в газосиликате объекта IV через 40 лет эксплуатации(Кз.с.= 0,76) степень карбонизации увеличилась в 2,7 раза (вгазосиликате объекта I – в 2,9 раза), степень связностидиоксида кремния уменьшилась в 1,5 раза (в объекте I – в2,2 раза), степень связности оксида кальция в обоих объек2тах снизилась в 1,8 раза. В структуре газосиликата объектаIV преобладают гидросиликаты тоберморитовой группы иболее низкоосновные гидросиликаты – окенит, гиролит,что подтверждается результатами рентгенофазового и диф2ференциально2термического анализов. Разнообразныйминералогический состав новообразований обеспечиваетспособность газосиликата еще длительное время проти2востоять негативному воздействию углекислоты.

Проведенные исследования заложили основы для раз2работки надежных методов оценки полного и остаточногоресурса конструкций из ячеистого силикатного бетона, на2чиная с их создания до любого момента эксплуатации.


1. Чернышов Е.М., Адоньева Л.И., Старновская Н.И.Структурные факторы «старения» силикатных ав2токлавных материалов // Долговечность конструк2ций из автоклавных бетонов: Тез. докл. V Республ.конф. Таллин, 1984. С. 176–179.

2. Будников П.П., Ивахно Н.В. Воздухостойкость вяжу2щих материалов на основе извести и минеральныхдобавок // Строит. материалы. 1961. № 5. С. 10–12.

3. Гумуляускас А.Д., Павлюк Г.Е. Исследование струк2турообразования и свойств цементирующего веще2ства автоклавного бетона // Долговечностьконструкций из автоклавных бетонов: Тез. докл. IIРеспубл. конф. Таллин, 1975. С. 27–29.

4. Чернышов Е.М., Власов В.В., Баутина Е.В. Прогно2зирование полного и остаточного ресурсов ограж2дающих конструкций из ячеистого бетона. Ростов2на2Дону: Рост. гос. строит. ун2т, 2007. 194 с.

Таблица 2

Структурные характеристики

Объект исследования

I II III IV

А Б А Б А Б А Б

Степень карбонизации Ск, г/г 0,19 0,55 0,18 0,78 0,19 0,68 0,19 0,52

Степень связности оксида кальция ССаО, г/г 0,81 0,45 0,82 0,22 0,81 0,31 0,81 0,41

Степень связности диоксида кремния СSiO2, г/г 0,38 0,17 0,38 0,16 0,38 0,12 0,38 0,27

Содержание цементирующих веществ по массе Сн, доли 0,49 0,26 0,48 0,19 0,49 0,18 0,49 0,29

Содержание гидратно"связанной воды, % 5,6 6,9 5,4 6,7 5,6 5,8 5,6 6,1

рН 10,4 9,8 10,3 8 10,4 8 10,4 8,5

Примечание. А – характеристики материала на начало эксплуатации; Б – характеристики материала по окончании обследования.




УДК 691.328.35

С.Б. ПРОХОРОВ, директор, М.А. КОРОТКИЙ, коммерческий директор,

ООО «НСК2ТЕК» (Екатеринбург)

Опыт и особенности применения

алюминиевых паст марок «Газобетолайт»,

«Газобетолюкс» и «Газобетопласт»

Как правило, в качестве газообразователя в производ2стве автоклавного газобетона используют алюминиевыепудры ПАП21 или ПАП22, основная область примене2ния которых лакокрасочная промышленность. Произ2водители порошковой металлургии проводят контрольтаких показателей, как кроющая способность, состав иколичество примесей, количество жиров, что являетсяопределяющим для лакокрасочных заводов; но не про2водят контроль и анализ наиболее важных показателейдля производителей ячеистого бетона – кинетики газо2выделения, содержания активного алюминия. Исполь2зование алюминиевых пудр в качестве газообразователяимеет ряд существенных недостатков: гидрофобность,высокая степень пыления, а следовательно, взрыво2опасность, неудовлетворительные санитарно2гигиени2ческие условия труда.

Многолетняя практика показала низкую эффектив2ность подбора газообразователя на основании сущест2вующих паспортных данных, их явно недостаточно.Отечественные производители ячеистого бетона сталиформировать требования к новому виду сырья – специ2ализированному газообразователю. Все перечисленноепослужило для нашего предприятия отправной точкойв изучении и разработке алюминиевых паст для произ2водства газобетона.

Исторически сложилось так, что в течение послед2них десяти лет ООО «НСК2ТЕК» из поставщика алю2миниевых пудр и порошков в статусе региональногопредставителя ООО «СУАЛ – Порошковая Металлур2гия – Краснотурьинск» (ООО «СУАЛ2ПМ2Красно2турьинск»), сделав качественно новый шаг, стало нетолько поставщиком, но и основным разработчикомалюминиевых паст в России.

ООО «НСК2ТЕК» является центром взаимодей2ствия разработчиков, производителей и потребителейалюминиевых газообразователей. Координация дейст2вий велась по всем направлениям: сбор первичной ин2формации, ее обработка, привязка к производственно2

му процессу изготовления с внесением изменений в су2ществующие нормативные документы и, безусловно,оперативная обратная связь. В июле 2005 г., была при2нята программа по внедрению нового семейства газооб2разователей – алюминиевых гидрофильных паст марок«Газобетолайт», «Газобетолюкс» и «Газобетопласт».Основными участниками этого проекта являются ООО«НСК2ТЕК» – разработка, финансирование и коор2динация проекта; Уральское отделение РАН – научноеобеспечение проекта; ООО «Рефтинское объединение«Теплит» – лабораторные и промышленные испыта2ния; ООО «СУАЛ2ПМ2Краснотурьинск» – произво2дитель опытных и промышленных партий алюми2ниевых паст.

Начиная с декабря 2005 г. было подготовлено и прове2дено восемь полномасштабных экспериментов: синтези2рование многокомпонентных органических добавок(МОД); производство на их основе алюминиевых паст; из2готовление лабораторных образцов; выпуск ячеисто2бетонных блоков в условиях серийного производства;составление итоговых отчетов всеми участниками про2граммы. Планирование каждого последующего экспери2мента проводилось на базе тщательного анализа предыду2щих результатов, включающих следующие показатели:активность МОД; относительная скорость гомогенизациисуспензии; активность и расход алюминиевой суспензии;вязкость и расплыв газобетонной смеси; время и интен2сивность газовыделения; высота и относительная скоростьподъема опытных образцов; температурный режим (на2чальная и конечная температура); наличие и интенсив2ность выхлопов, величина просадки опытных образцов;внешний вид образцов; соответствие опытных образцовтребуемым физико2механическим свойствам.

Это позволило определить оптимальную рецептуру га2зообразователей, которая дает возможность, плавно ме2няя компонентный состав, производить алюминиевыепасты с учетом особенностей технологии конкретногопроизводителя ячеистого бетона, химико2минералогичес2

0

10

20

30

40

50

60

70

80

8 162Время газовыделения, мин

Ко

ли

чест

во в

ыд

ел

ивш

его

сяво

до

ро

да

, см

3

12

3

4

Рис. 1. Кинетика газовыделения алюминиевых пудр и алюминиевыхпаст: 1 – «Газобетолайт» (1% активной добавки, активность 91%);2 – алюминиевая пудра ПАП/1; 3 – алюминиевая пудра ПАП/2; 4 – алю/миниевая паста CR0006 (Индия)

Таблица 1

Количество выделившегосяводорода, см3, за время, мин

2 8 16

«Газобетопласт» (пониженнаяактивность 78,6%)

0 18 46

«Газобетопласт» (активность81,8%)

2 36 58

«Газобетолайт» (1% активнойдобавки, активность 91%)

12 48 62

«Газобетолайт» (5% активнойдобавки, активность 89,1%)

17,4 62,4 69,7

«Газобетолюкс» (8% активнойдобавки, активность 87,9%)

21,8 60,9 66,1

®




кого состава используемого сырья и в ряде случаев улуч2шить физико2механические свойства готовой продукции.

Безусловно, требуется учитывать качество и способпроизводства исходных пудр, геометрию частиц алюми2ниевого порошка, а также состав и способ внесения впудру пастообразующей добавки. В результате по итогамвыполненных работ в ноябре 2006 г. ООО «НСК2ТЕК» иООО «СУАЛ2ПМ2Краснотурьинск» выпустили и утвер2дили ТУ 1791–001–75754739–2006 на специализирован2ные алюминиевые пасты марок «Газобетолайт», «Газобе2толюкс», «Газобетопласт» для производства газобетона.Центром гигиены и эпидемиологии проведены токсико2лого2гигиенические и радиологические исследования насоответствие алюминиевых паст требуемым нормам, вы2даны санитарно2эпидемиологические заключения.

Необходимо отметить, что в ходе реализации про2граммы были протестированы как отечественные, так иимпортные пасты. При оценке свойств учитывались ос2новные требования к алюминиевым газообразователям:гранулометрический состав; кинетика газовыделения;гидрофильность и скорость гомогенизации суспензии;степень пыления; стабильность свойств газообразователяи приготовленной суспензии во времени; срок хранения.

Получены следующие результаты: при схожести по2казателей перечисленных выше основных требований ипараметров отечественные пасты в большинстве своемотличает нестабильность, а импортные аналоги, по дан2ным производителей, имеют ограниченный срок хране2ния как в виде исходной пасты (3–6 мес), так и в соста2ве суспензии (до 24 ч). Этих недостатков у алюминие2вых гидрофильных паст марок «Газобетолайт», «Газобе2толюкс», «Газобетопласт» не наблюдается и их срокихранения соответственно в виде исходной пасты 1 год, всоставе суспензии 48–72 ч.

В табл. 1 показана кинетика газовыделения алюми2ниевых паст, разработанных ООО «НЕК2ТЕК», а нарис. 1 приведена кинетика газовыделения алюминиевыхпудр и отечественной и зарубежной алюминиевых паст.

Руководством и отделом главного технолога ООО«Рефтинское объединение «Теплит» перед ООО «НСК2ТЕК» была поставлена задача предоставить партиюалюминиевой пасты с кинетикой газовыделения, иден2тичной пудре ПАП21 (производства ООО «СУАЛ2ПМ2Краснотурьинск»), обеспечивающей в условиях техноло2гии ударного формования массива сохранение высокогокачества конечной продукции. Это позволило не менятьтехнологический процесс, оставить без корректировкиутвержденные технологами рецепты газобетонной смесии использовать такие преимущества паст, как гидрофиль2ность, снижение пыления, улучшение санитарно2гигие2нических условий труда, устранение взрывоопасного оча2га в помещении для приготовления суспензии. На основепредставленных нами образцов алюминиевых паст спе2циалисты ООО «Рефтинское объединение «Теплит» про2вели лабораторные испытания согласно утвержденным впроизводстве рецептам газобетонной смеси и в условиях,максимально приближенных к производственному про2цессу с имитацией ударных воздействий. В ходе лабора2торных испытаний фиксировались основные физико2ме2ханические свойства газобетонной смеси и лабораторныхобразцов, прошедших автоклавную обработку. Макрост2руктура лабораторных образцов представлена на рис. 2,промышленных – на рис. 3. Физико2технические свой2ства приведены в табл. 2.

В ходе лабораторных испытаний было установлено,что при содержании МОД от 1 до 1,5% достигается рав2номерная мелкопористая структура. При увеличениипроцентного содержания МОД (более 1,5%) процесс га2зообразования плавно ускоряется, увеличивая скоростьподъема смеси.

В результате к промышленным испытаниям былапредставлена партия алюминиевой пасты «Газобето2лайт» с 1% содержанием активной добавки.

Промышленные испытания показали соответствиевыпущенной продукции государственным стандартам,также было отмечено сокращение времени приготовле2

10 мм 10 мм

Рис. 2. Макроструктура лабораторных образцов газобетона: а – на основе алюминиевой пудры ПАП/1, обработанной стиральным порошком;б – на основе алюминиевой пасты «Газобетолайт» с 1,5% содержанием активной добавки

10 мм

Рис. 3. Макроструктура промышленных образцов газобетона: а – на основе алюминиевой пудры ПАП/1, обработанной стиральным порошком;б – на основе алюминиевой пасты «Газобетолайт» с 1% содержанием активной добавки

10 мм

а б

а б

Реклама




ния суспензии и уменьшение просадки в период наборапластической прочности.

По результатам двухлетней работы разработана ипредставлена полная номенклатурная линейка алюми2ниевых паст для производства газобетона. С 2007 г. впромышленное производство поступили алюминиевыепасты, хорошо зарекомендовавшие себя как для литье2вой, так и для ударной технологии. Одними из первыхпотребителей стали крупные и активно развивающиесязаводы Центрального региона. ООО «Воскресенскийгазосиликатный комбинат» с момента запуска (август2006 г.) был ориентирован специалистами нашегопредприятия на применение алюминиевых паст. Всяпродукция этого предприятия выпускается с использо2ванием алюминиевой пасты и удовлетворяет государ2

ственным стандартам. Также в качестве примера можнопривести ОАО «Лискигазосиликат», использующееоборудование и технологию фирмы Wehrhahn. С началапуска (апрель 2007 г.) в качестве газообразователя при2меняет алюминиевые пасты.

С июля 2007 г. до промышленного производства до2ведена алюминиевая паста марки «Газобетолайт», спе2циально разработанная для ООО «Рефтинское объеди2нение «Теплит».

Практика показала, что тесный союз участниковпрограммы, нацеленность на общий результат сталипрочной основой в формировании новых подходов вразработке, производстве и внедрении высокоэффек2тивных газообразователей для производства ячеистогобетона автоклавного твердения.

Таблица 2

ПоказателиЛабораторные образцы на основе Промышленные образцы на основе

ПАП/1 «Газобетолайт» ПАП/1 «Газобетолайт»

Время приготовления суспензии, мин 40 20 40 20

Начальная температура смеси, °С 44–45 44–45 43–44 43–44

Расплыв смеси по Суттарду, см 12,5 12,5 13–15 13–15

Время набора Hmax, мин 12 9 9–12 9–11

Плотность, кг/м3 450,5 470,9 441,7 446,6

Прочность при сжатии, МПа 3,52 4,62 4,82 4,93

Размер пор, мм 0,04–3 0,016–1,1 0,04–1,5 0,016–1,2

Количество пор на 1 см2 72 89 70 80

Просадка в период набора пластическойпрочности, см

– – 1,5–3 1–2

Реклама

®







Эффективность любой технологии может быть оце2нена по двум основным параметрам – качеству строи2тельного материала и его себестоимости, которая опре2деляется в том числе и циклом производства. Одним извозможных способов сокращения сроков производствапенобетона неавтоклавного твердения является термов2лажностная обработка (ТВО) изделий.

Наиболее приемлемым на наш взгляд является режимТВО, обеспечивающий не только ритмичную работупредприятия, но и учитывающий особенности составапенобетонной смеси и процессов гидратации вяжущего.

Особенностью процессов формирования структурыпенобетонов пониженной плотности является наличиевнешнего слоя, который настолько ограничивает теп2лоотдачу от внутреннего пространства, что практическиисключает влияние окружающей среды на изменениятемпературы в центре массива.

С целью определения критической толщины изоли2рующего слоя пенобетона на производственной базеинститута была проведена серия экспериментальных ра2бот. Датчики регистратора температуры ИРТ2 4 распо2лагались в трехгнездовых формах № 1, № 2 размером1800�900�600 мм на различной глубине (табл. 1, 2).В форме № 2 для максимальной и равномерной теплоот2дачи с обеих сторон центральная секция не заполняласьпенобетонной смесью. Промышленные формы были за2полнены пенобетонной смесью плотностью 520 кг/м3.

Форма № 1 была установлена в центре камеры ТВОна втором ярусе. Максимальная температура в камереТВО составляла 35оС. Форма № 2 оставалась в цехе притемпературе окружающей среды около 12оС. Время вы2держки форм 16 часов.

Обобщенные результаты, представленные на рис. 1и 2 (номера кривых на этих рисунках соответствуют но2мерам датчиков табл. 1 и 2), позволяют сделать следую2щие выводы:– толщина внешнего слоя, ограничивающего теплоот2

дачу от внутреннего пространства, для пенобетонаплотностью 520 кг/м3 составляет около 150 мм;

– максимальная температура разогрева пенобетоннойсмеси в большей степени зависит от конструкцииформ, чем от температуры окружающей среды;

– максимальный градиент температуры сохраняетсямежду краем и центром формы независимо от глуби2ны погружения термопар.Дополнительная термообработка пенобетона в про2

парочных камерах хотя и ускоряет темпы набора распа2лубочной прочности, но в дальнейшем не всегда спосо2бствует увеличению марочной прочности пенобетона.

Значительный градиент температуры резко ухудша2ет свойства пенобетона (повышает усадочные дефор2мации, снижает трещиностойкость), особенно есливоздействия перепада температуры приходятся на пери2од пластического состояния пенобетонной системы.Рост температуры смеси объективно зависит от количе2ства вяжущего, его активности и состава.

Для снижения температуры гидратации цемента,как правило, часть вяжущего заменяют минеральнымкомпонентом. С целью практического изучения влия2ния количества минерального наполнителя на рост тем2пературы пенобетонных смесей на производственнойбазе института были изготовлены образцы пенобетонаразной плотности с использованием портландцементаП500Д0 и золы электрофильтровой (Sуд = 6000 см2/г).

УДК 666.973.6

И.Ф. ШЛЕГЕЛЬ, канд. техн. наук, генеральный директор,

Г.Я. ШАЕВИЧ, исполнительный директор,

Л.А. КАРАБУТ, канд. техн. наук, начальник технологического отдела,

В.М. БЕСКОРОВАЙНЫЙ, инженер Института Новых Технологий и Автоматизации про2

мышленности строительных материалов (ООО «ИНТА2СТРОЙ», Омск)

Повышение эффективности производства

пенобетонов неавтоклавного твердения

Таблица 1 Таблица 2

№ датчика 1 2 3 4 5 6

Глубина погружения, L, мм 300 250 200 150 100 50

Расстояние до боковойповерхности формы, мм

450

№ датчика 1 2 3 4 5 6

Глубина погружения, L, мм 300 300 150 150 150 150

Расстояние до боковойповерхности формы, мм

20 150 40 80 120 150

70

65

60

55

50

45

40

35

30

25

20

150 6 12 18

Время, ч

Те

мп

ер

ату

ра

, оС

24

32

5

1

4

6

60

55

50

45

40

35

30

25

200 6 12 18 24

Время, ч

Те

мп

ер

ату

ра

, оС

2

6

4

3

1

5

Рис. 1. Динамика изменения температуры пенобетона D400 вформе № 1

Рис. 2. Динамика изменения температуры пенобетонного массива вформе № 2

®




В качестве пластификатора использовалась комплекс2ная добавка Реламикс2Т2 в количестве, обеспечиваю2щем получение равноподвижных смесей. Образцы вы2держивались в камере тепловой обработки. Состав ифизико2механические характеристики образцов пено2бетона приведены в табл. 3.

Для объективного анализа качества пенобетона разнойплотности использовался показатель приведенной высо2ты Hпр [1], который характеризует самонесущую способ2ность материала. Если сравнивать материалы на чистомцементе, то, как следует из табл. 3, наибольшей внутрен2ней прочностью и оптимальной структурой обладает пе2нобетон пониженной плотности. На наш взгляд, увеличе2ние количества цемента в системе не столько способству2ет упрочнению межпоровых перегородок, сколько снижа2ет трещиностойкость и повышает усадочные деформациив материале, в том числе за счет растущего градиента тем2пературы между центром и поверхностью изделия. Это, всвою очередь, снижает внутреннюю прочность системы вцелом. Использование минерального компонента даетвозможность выпуска пенобетона высокого качества(Rсж, Нпр имеют максимальные значения).

Полученные в производственных условиях данныепозволяют выявить общие закономерности:– увеличение плотности пенобетона и объемной кон2

центрации цемента способствует значительному ра2зогреву смеси;

– существенное снижение температуры гидратациицемента наблюдается при замене более 20% вяжуще2го электрофильтровой золой;

– замена части вяжущего электрофильтровой золойспособствует увеличению прочности пенобетона вмарочном возрасте за счет бронирования межпоро2вых перегородок частицами с высокой удельной по2верхностью;

– в каждом интервале плотности существует опреде2ленное количество минерального компонента, кото2рое позволяет получить материал большой внутрен2ней прочности и оптимальной структуры (Нпр мак2симальна).Однако, используя вяжущее, в состав которого вхо2

дит минеральный наполнитель, следует принять вовнимание необходимость обязательного прогреватаких изделий для набора распалубочной прочности.В противном случае гидратация цемента существеннозамедляется, что ведет к снижению оборота форм.Зависимость сроков схватывания цементного теста отсостава вяжущего и температуры твердения представ2лена в табл. 4.

Применение минеральных наполнителей совместнос пластификаторами при оптимальной тепловой обра2ботке пенобетонных смесей позволяет существенноускорить набор распалубочной прочности, а следова2тельно, повысить производительность предприятия в це2лом. В табл. 5 приведены физико2механические характе2ристики образцов пенобетона марки по плотности D500,изготовленного на цементе ПЦ400Д20 с использованием30% электрофильтровой золы (Sуд = 6000 см2/г).

Рекомендованные составы пенобетонных смесейпозволили снизить себестоимость готовой продукцииза счет использования в качестве комплексного вяжу2щего смеси цемента марки ПЦ400Д20 и золы взаменоднокомпонентного вяжущего – цемента маркиПЦ500Д0. Предложенные режимы ТВО способствова2ли уменьшению на 15оС температурного градиента вмассиве пенобетона, что положительно сказалось на ка2честве выпускаемой продукции.

В заключение отметим, что при совершенствованиипроцесса производства пенобетона неавтоклавноготвердения на стабильно работающем предприятии напервый план выходят вопросы не столько обеспечения

качества выпускаемой продукции, сколько его стабиль2ности вне зависимости от внешних факторов.

Таким образом, приведенные результаты исследова2ний с учетом наработок наших коллег [2, 3] позволяют сизвестной долей уверенности утверждать, что повыше2ние эффективности производства пенобетонов неавто2клавного твердения прямо зависит от учета особен2ностей используемого сырья, индивидуального подборарежимов тепловой обработки, жесткого соблюдениятехнологического регламента производства.


1. Шлегель И.Ф., Булгаков А.Н., Афанасьев Ю.Г. К во2просу оценки качества ячеистых бетонов // Строит.материалы. 2003. № 6. С. 13–15.

2. Шахова Л.Д., Черноситова Е.С. Ускорение тверденияпенобетонов // Строит. материалы. 2005. № 5. С. 3–7.

3. Коломацкий А.С. Процессы твердения цемента впенобетоне //Вестник БГТУ им. В.Г.Шухова. 2003.№ 4. С.138–145.

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

Плот/ность,кг/м3

Компоненты, % Tmaxобраз/

цов,оС

Rсж, МПа

в 28 сут.возрасте

Hпр, км

в 28 сут.возрастеПЦ500Д0 Зола

399401400

1008580

01520

918580

1,11,31,2

0,690,810,78

500496497502502

10080706050

020304050

9478757069

1,62

2,52,72,2

0,640,811,011,070,87

598601600599601

10070605040

030405060

9780737068

23

4,54,73,9

0,560,831,251,311,08

Состав вяжущегоТтво,

оС

Началосхватыва/

ния

Конецсхватыва/

нияЦемент,

%Зола,

%Пластифика/

тор, %

100 – – 25 1 ч 56 мин 3 ч 40 мин

70 30 – 25 2 ч 05 мин 5 ч 05 мин

70 30 0,3 25 2 ч 04 мин 4 ч 14 мин

100 – – 70 1 ч 19 мин 2 ч 10 мин

70 30 – 70 1 ч 50 мин 2 ч 40 мин

70 30 0,3 70 1 ч 30 мин 2 ч 10 мин

Плотность,кг/м3

Возрастобразцов, сут

Ттво, оС W, %Rсж,

МПа

Hпр,

км

470 1 90 35,5 1,35 0,61

470 2 90 31,5 2,08 0,94

481 2 60 39,9 0,51 0,22

454 2 30 43,5 0,33 0,16




УДК 666.973.6

И.М. БАРАНОВ, канд. техн. наук, ООО «НТЦ ЭМИТ» (Москва)

Прочность неавтоклавного пенобетона

и возможные пути ее повышения

Неавтоклавный пенобетон как строительный ма2териал для ограждающих конструкций в последние10–15 лет занял достаточно видное положение средитрадиционных строительных материалов. В первуюочередь этому способствовала потребность в дешевомстроительном материале, который можно было бы про2изводить на простом оборудовании и с минимальнымнабором доступных сырьевых компонентов, в том числеи в построечных условиях. Задача массового производ2ства неавтоклавного пенобетона была успешно решенастараниями ряда фирм – производителей оборудова2ния. В настоящее время в стране работает большое ко2личество различного оборудования по производству пе2нобетона: миксерные смесители фирм «Фибробетон»,«Новые строительные технологии» (Москва) и др.;планетарные смесители фирм «Оргтехстрой21» (г. Об2нинск, Калужская обл.), Тульского завода «Стройтех2ника» и др.; миксерное баросмесительное оборудованиефирм «СтройМеханика» (Тула), «Декор2Строй» (г. Ста2рая Русса, Новгородская обл.), «АДС Совби» (Санкт2Петербург), «Стромрус» (Москва), «Дорстэн проект»(Москва) и др.; баросмесительное оборудование цеме2нтного раствора и готовой пены фирм «ОПК» (Калуга),«ТехноСтрой» (Москва), «Кварк» (Ижевск) и многоедругое, а также оборудование непрерывного производ2ства пенобетона с раздельным приготовлением цемент2ного раствора и пены с последующим их смешиваниемфирм «Анкор2Челябинск» и «Приват2Деал» (Красно2дар). Такое разнообразие эксплуатируемого оборудова2ния для производства пенобетона, с одной стороны,способствует его совершенствованию и развитию тех2нологии, а с другой – создает дополнительные труднос2ти для производителей пенобетона, особенно малого исреднего бизнеса, в частности для ведения технологи2ческого контроля и анализа качества продукции.

В технологии производства неавтоклавного пенобе2тона накопилось много проблем, но главная – полу2чение прочностных показателей, сравнимых с авто2клавным ячеистым бетоном одинаковой плотности.При поиске путей повышения прочностных свойств пе2нобетона нельзя ориентироваться на технологии полу2кустарных производств. Существует и постоянно совер2шенствуется известная технология раздельного приго2товления цементного раствора (теста) и пены заданногокачества с последующим их смешиванием и подачей го2товой пенобетонной смеси к месту заливки. Эту техно2логию, хотя она и содержит некоторые проблемные мо2менты, заключающиеся в том, что отдельные операцииее технологического процесса, особенно активация це2ментного теста, требуют совершенствования, а обору2дование (активатор, накопитель и др.) – соответствую2щей доработки, можно рассматривать как технологию,способную решить обозначенные задачи. Эта техноло2гия конвейерная и позволяет механизировать наиболеетрудоемкие операции; формование массивных блоков иих распиловка дисками обеспечивает получение точных

размеров пенобетонных блоков и высокое качество ихповерхности. Твердение пенобетона в массиве позво2ляет эффективно использовать экзотермию гидрати2рующегося цемента и снижать энергозатраты при еготепловой обработке.

Следует упомянуть хорошо известные технологичес2кие факторы для повышения прочности цементных ма2териалов: снижение водотвердого отношения, в томчисле за счет применения пластификаторов; примене2ние дисперсно2волокнистых добавок; применениеускорителей твердения; применение тонкодисперсныхминеральных модификаторов (микрокремнезема, зол,шлаков и др.); повышение активности вяжущего.

По всем этим вопросам в настоящее время имеетсядостаточное количество рекомендаций и техническихрешений. Использование в технологии неавтоклавногопенобетона различных пластифицирующих добавок,ускорителей твердения, тонкодисперсных модифика2торов и дисперсно2армирующих волокон практикуетсядовольно широко [1–5]. Следует только добавить, чтопластифицирующие добавки целесообразнее приме2нять с эффективными стабилизаторами, например ак2риловыми загустителями (гидролизованным акрило2нитрилом, полиакриламидом и др.). Не стоит забывать,что при использовании ускорителей придется иметь де2ло уже с комплексными добавками (пенообразователь +пластификатор + ускоритель + стабилизатор), а они мо2гут химически взаимодействовать в приготовленныхрабочих компонентах и в цементном тесте, когда ононаходится еще в накопителе. Поэтому при выборе до2бавок необходимо заранее в лаборатории изучить ихвзаимосочетаемость. Результаты таких испытанийпредставлены в табл. 1. Кроме того, выбирая ускори2тель, необходимо проверять его влияние не только наскорость твердения цемента, но и на растекаемость це2ментного теста, так как одни ускорители загущают це2ментное тесто, а другие пластифицируют (табл. 2).

В случае необходимости применения тонкодисперс2ных добавок (зол, шлаков) для улучшения реологическиххарактеристик пенобетонной смеси и предотвращения ееоседания в форме в состав смеси добавляют активизаторытвердения этих добавок в количестве до 3%. Их выбираютв зависимости от основности зол и шлаков. Если золы ишлаки кислые, то добавляют продукты щелочного харак2тера (соли щелочно2земельных металлов), а если основ2ные, то добавляют кислые кремнеземистые продукты. Од2нако при использовании повышенного количества зол ишлаков, которые в своем составе всегда содержат CaO,Al2O3 и SO3, в процессе твердения материала при опре2деленных условиях эксплуатации могут образовы2ваться высокоосновные гидросульфоалюминаты кальция(эттрингит). Эти продукты, размещаясь в поровом про2странстве твердеющего материала, увеличиваются в объе2ме и разрушают структуру материала.

Применение механоактивации в процессе подготовкисоставляющих пенобетонной смеси позволяет получать

®




Таблица 1

Наименование и расход компонентов

РН вспенива"ющего раствора

Объем, л / крат"ность пены при

вспениваниираствора в мик"сере за 1 мин

Отделение воды,мл, из пены в

сосуде объемом300 мл за 15 мин/ жизнеспособ"ность пены, мин

Вспенивающий водный раствор3% концентрации

Пластификатор Ускоритель твердения

НаименованиеПАВ

Количество, мл Наименование Количество, мл Наименование Количество, г

Пионер"152 500

– – 6 4 / 8 25 / 23

К2СО3 30 12 2 / 4

Na2CO3 30 12 4,5 / 9 23 / 22

CaCl2 30 6 4,5 / 9 25 / 20

Ca2CO3 30 6 4,5 / 9 27 / 18

Al2(SO4)3 30 5 4,5 / 9 21 / 24

Ca(OH)2 30 12 4 / 8 10 / 57

Na2SiO3 30 12 4.5 / 9 15 / 33

NaOH 30 12 5 / 10 13 / 35

Na2SiO3

Al2(SO4)3

2010

9 4 / 8 12 / 47

Na2SiO3

CaCl2

1020

7 4,5 / 9 12 / 41

С"3ЛСТ

1,251,25

– – 6 4 / 8 17 / 33

– – 5 4 / 8 20 / 28

Пионер"402 500

– – 5 4,5 / 9 11 / 45

K2CO3 30 12 4,5 / 9 26 / 19

Na2CO3 30 12 4,5 / 9 28 / 18

CaCl2 30 5 2 / 4

Ca2CO3 30 5 1 / 2

Al2(SO4)3 30 5 1 / 2

Ca(OH)2 30 12 3 / 6

Na2SiO3 30 12 4.5 / 9 20 / 25

NaOH 30 12 2 / 4

С"3ЛСТ

1,251,25

– – 5,5 4 / 8 6 / 94

– – 5 4 / 8 10 / 57

ПБ"люкс 500

– – 5 4,5 / 9 15 / 33

K2CO3 30 12 4,5 / 9 8 / 62

Na2CO3 30 12 4,5 / 9 6 / 83

CaCl2 30 6 5 / 10 22 / 21

Ca2CO3 30 5 4,5 / 9 22 / 23

Al2(SO4)3 30 5 4,5 / 9 15 / 33

Ca(OH)2 30 12 4,5 / 9 20 / 25

Na2SiO3 30 12 4,5 / 9 15 / 33

NaOH 30 12 5 / 10 16 / 28

Na2SiO3

Al2(SO4)3

2010

8 4,5 / 9 5 / 100

ПБ"2000 500

– – 6 4,5 / 9 17 / 29

K2CO3 30 12 3,5 / 7 25 / 30

CaCl2 30 6 4,5 / 9 20 / 25

Пионер"БИО 500

– – 5 4 / 8 20 / 28

K2CO3 30 12 4 / 8 36 / 16

CaCl2 30 5 4,5 / 9 10 / 50

Ареком"4 500

– – 6 4,5 / 9 15 / 33

K2CO3 30 12 4 / 8 20 / 28

CaCl2 30 5 4,5 / 9 30 / 17

ЭСТ 500 – – 5 3 / 6 10 / 75




пенобетон с более высокими физико2механическимисвойствами. С целью рационального и эффективногоприменения измельчающего оборудования в производ2стве пенобетона средней плотностью 800 кг/м3 и вышелучше использовать стержневые мельницы; в производ2стве пенобетона средней плотностью 500–800 кг/м3 весь2ма эффективно работают дезинтеграторы с ударно2ди2намическим воздействием на обрабатываемый материали высокооборотные активаторы цементно2песчаногораствора с горизонтально расположенным рабочим орга2ном; при производстве пенобетона средней плотностью400 кг/м3 и ниже можно с успехом использовать как де2зинтеграторы, так и роторно2пульсационные аппаратыкавитационного измельчения (РПА).

Возвращаясь к технологическому процессу производ2ства пенобетона по раздельной технологии и непосред2ственно к стабильности его ведения (от этого зависит впервую очередь однородность свойств материала и егокачество), считаем целесообразным поделиться своимопытом регламентации всех операций по приготовле2нию формовочной смеси и получению пенобетона. Этарегламентация технологических операций представле2на в табл. 3. Она очень полезна для проведения анализакачества продукции и последующей корректировкисостава или процесса, если это будет необходимо.

Значительно более высоких достижений в вопросеулучшения физико2механических характеристик неав2токлавного пенобетона можно достигнуть, если тепло2

изоляционный пенобетон плотностью 200–300 кг/м3

перевести в категорию композиционного материала, апенобетон плотностью 300–500 кг/м3 производить набесцементном золошлакосиликатном вяжущем. Тепло2изоляционный пенобетон в варианте композиционногоматериала легко позволяет избавиться от присущих емунедостатков, если в его структуре кроме минеральноговяжущего будет работать полимерное связующее, кото2рое увеличивает прочность при растяжении. Полимер2ное связующее (обычно вводится в состав смеси в ко2личестве до 3,5%, чтобы не изменить пожарную клас2сификацию «негорючий материал») существенно мо2дифицирует структуру пенобетона и уменьшает егосорбционное увлажнение. Такой материал нами былразработан и называется «Пенобетон теплоизоляцион2ный неавтоклавный «ЭКСТРАПОР» (ТУ 57672001218896209–2000). «ЭКСТРАПОР» изготавливается извспененной композиции, включающей портландце2мент, воду, пенообразователь, полимерное акриловоесвязующее, пластификатор, а при необходимости ста2билизатор и волокнистый наполнитель (фибру). Следу2ет отметить, что формовочная смесь этого материалаимеет достаточно высокую вязкость, что позволяет гид2рофобизировать структуру пенобетона в объеме за счетвведения в ее состав гидрофобизатора. Полимерноесвязующее отверждается комплексом органических иминеральных продуктов из состава формовочной смесии продуктов химических реакций гидратации цемент2

Таблица 2

Наименование и расход добавок Растекаемость цементного тестас расплывом 130 мм при введении

добавок, ммУскоритель твердения,1% от массы цемента

Жидкое стекло,0,5% от массы цемента

Суперпластификатор «С"3»,0,5% от массы цемента

NaF – – 140

Формиат натрия – – 140

Тиосульфат натрия – – 120

K2SO4 – – 100

NH4Cl – – 100

FeCl3 – – 100

Релаксол – – 140

KCl – – 100

CaCl2 – – 120

Na2CO3 – – 100

K2CO3 – – 70

Al2(SO4)3 – – 90

Na2SiO3 – – 140

NH4SO4 – – 100

Na2SO4 – – 120

CaCl2 – С"3 130

Na2CO3 – С"3 260

K2CO3 – С"3 200

Al2(SO4)3 – С"3 135

CaCl2 Na2SiO3 – 90

Na2CO3 Na2SiO3 – 110

K2CO3 Na2SiO3 – 120

Al2(SO4)3 Na2SiO3 – 80

®




Таблица 3

КомпонентыПлотность,

кг/л

Требованияк компо"нентам

Ориентиро"вочная дози"

ровка, %

Точностьдозирования,

%

Единицаизмерения

Расход компонентов,подача рабочих композиций всоставах и показатели свойств

форм. смеси и пенобетона

№ состава

контролируемыепараметры

фактическиерезультаты

Цементное тесто 2 1,5 л(кг)/мин 40 (80)

Цемент (М500 Д0)"белгородский С3А до 6% 1,5 кг 310

Песок 2 кг "

Минер. порошок"золадо 30%к цем.

1,5 кг 30

Вода 1 л 105

Пластификатор ЛСТ 0,5% к цем. 1 кг 1,5

Активизатор Na2CO3 1–3% к цем. 1 кг 3

Сумма кг 449,5

Вспенивающий р4р 1 л/мин 12,5

Вода 1 л 65

Пионер 152 3% к воде 1 кг 1,95

Ускоритель Na2SiO3 1% к цем. 1 кг 3,5

Сумма кг 70,45

Стабилизатор 0,5% к цем. 1 кг –

Сжатый воздух л/мин(атм) 200–250

Общая сумма израсходованных компонентов кг 519,95

Раствор для затворенияцементного теста

Жизнеспособность / температура ч/oС 7 /18–30

Вспенивающий р"р Жизнеспособность / температура ч/oС 7 /18–20

Цементное тестоПлотность кг/л 1,8–2,1

Расплыв см 13–15

Пена

Жизнеспособность ч 1

Плотность г/л 60–70

Выход л/мин 170–180

Пенобетонная смесь

Плотность г/л 450–575

Расплыв см 15–17

Время затвердевания ч 1,5–3

Выход л/мин 190–200

Пенобетон

Плотность кг/м3 351–450

Температура саморазогрева через 12 ч oС 70–90

Прочность через 12 ч/28 сут МПа 0,6 / 0,8–1

В/Ц 0,42–0,53

Отношение объема цементного теста к объему вспенивающего раствора 2,5–3,5

R28 / γо 0,02–0,025




ных составляющих с активизаторами твердения. Приэтом отвержденный полимер свою высокую прочность,эластичность и водостойкость окончательно приобре2тает в процессе высыхания. Пенобетон «ЭКСТРАПОР»может использоваться для тепловой изоляции огражда2ющих конструкций жилых, гражданских и промышлен2ных зданий и сооружений, в том числе кровли, а такжекак теплоизоляционный материал при малоэтажномстроительстве. Основные физико2механические и теп2лофизические свойства пенобетона «ЭКСТРАПОР»приведены в табл. 4.

За последние 25–30 лет в качестве вяжущего припроизводстве вспененных строительных материаловкроме цемента достаточно широкое распространениеполучили шлакощелочные вяжущие (ШЩВ). Вначалеглавным сырьем для производства ШЩВ являлись ос2новные металлургические шлаки. Изготавливали изэтих вяжущих различные огнеупорные материалы, втом числе легковесные. Но огнеупорные материалы, из2готавливаемые с применением таких вяжущих, не обла2дают водостойкостью. Впоследствии стали использо2вать низкоосновные шлаки, а затем и золы тепловыхэлектростанций. В этом случае для активации вяжущихсвойств у шлаков и зол применяют жидкое стекло.

В наших экспериментах по разработке пенобетонана золошлакосиликатном вяжущем (ЗШСВ) работупроводили с использованием золы Канско2Ачинскогобассейна (КАБ) основного состава, кислых алюмосили2катных зол Дорогобужской ТЭС (Смоленская обл.) иТЭЦ222 (Москва), золошлаковой смеси Дорогобуж2ской ТЭС, трепела и жидкого стекла с его расходом 30%в составе формовочной смеси. Разработан водостойкийпенобетон плотностью 200–500 кг/м3, который затвер2девает через 30–60 мин, может твердеть в естественныхусловиях, а для ускорения твердения подвергаться теп2ловой обработке при 100оС. Например, образцы пено2бетона с соотношением золы ТЭЦ222 и трепела 50:50%средней плотностью 280 кг/м3 имели прочность присжатии после тепловой обработки при 100оС 1,28 МПа,коэффициент размягчения 0,72 и теплопроводность0,078 Вт/(м⋅оС), что соизмеримо со свойствами авто2клавного газосиликата. Дополнительный прогрев притемпературе 200–250оС улучшает физико2механичес2кие свойства материала, подвергавшегося тепловой об2работке при 100оС, на 15–20%. Высокие физико2меха2нические свойства и водостойкость материала наЗШСВ объясняются образованием преимущественно впроцессе гидратации вяжущего гидроалюмосиликат2ных и цеолитоподобных соединений.

Стоимость сырьевых компонентов в 1 м3 пенобетонаиз ЗШСВ средней плотностью 300 кг/м3 составляет 1770 р.Возможно его применение в качестве эффективного сте2нового материала, конкурентоспособного эффективного

утеплителя кровли специальных зданий и сооружений,легковесного огнеупорного материала.

В порядке реализации собственных представленийо технологии раздельного приготовления цементноготеста и пены при производстве пенобетона в настоя2щее время создано и запущено опытное производствонеавтоклавных пенобетонных стеновых блоков в г. До2рогобуж Смоленской обл. на производственной базеООО «ТЕПЛОИЗОПЛАСТ». При подготовке и созда2нии этого производства мы постарались устранить на2иболее сложные проблемные вопросы технологии.Первоочередным в этом перечне вопросов была акти2вация цементного теста. Учитывая, что для этих целейна первом этапе по экономическим соображениям непредставлялось возможным использовать дезинтегра2тор или РПА, мы разработали эффективный активаторс продолжительностью активации до 5 мин, принци2пиально отличающийся от активаторов известныхконструкций. Активатор состоит из смесительногобака объемом 0,5 м3, узла смешивания и привода.Бак и узел смешивания, представляющие собой цили2ндрические чаши с разными диаметрами, соединяютсяконической вставкой. Узел смешивания имеет мешал2ку, закрепленную на приводном валу. Лопасти мешал2ки наклонены под углом 45о по отношению к верти2кальной оси, что обеспечивает направление потокаобрабатываемой среды снизу вверх. При этом в цент2ральной части узла смешивания создается зона разря2жения, а в периферийной – напора. Вращение лопатокв одну сторону направляет поток вверх, а в другую сто2рону – вниз и в выгрузочный патрубок. Лопатки наприводном валу закрепляются тангенциально, чемобеспечивается возможность для введения в составперемешиваемой смеси дисперсного волокна. Слож2ное движение среды, возникающее в активаторе, спо2собствует активному перемешиванию компонентов,а кавитационные процессы (сжатие и резкое расшире2ние воздушных пузырьков, в результате чего в пузырь2ках образуется давление до 2000 атм), возникающиев вихревых потоках перемешиваемого цементного тес2та при срыве их с лопаток рабочего органа и в резуль2тате резкого изменения скорости движения теста привыходе его из чаши узла смешивания в коническуючасть бака активатора, активно разрушают и дисперги2руют частицы цемента.

Кроме активатора разработан боле простой в обслу2живании смеситель цементного теста с пеной, меха2низм, перемещающий формы – тележки по туннелямкамеры тепловой обработки, резательный комплекс пораспиловке массива на пенобетонные блоки с помощьюдисков с твердосплавными наплавками и др. оборудова2ние. Следующим этапом работы является отработкасоставов и режимов твердения пенобетона.


1. Ратинов В.Б., Розенберг Т.И. Добавки в бетон. М.:Стройиздат, 1989.

2. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. М.:Стройиздат, 1998.

3. НИИЖБ Госстроя СССР. Рекомендации по приме2нению в бетонах золы, шлака и золошлаковой смеситепловых электростанций. М.: Стройиздат, 1986.

4. НИИЖБ Госстроя СССР. Пособие по применениюхимических добавок при производстве железобетон2ных конструкций и изделий. М.: Стройиздат, 1989.

5. Касторных Л.И. Добавки в бетоны и строительныерастворы. Ростов н/Д.: Феникс, 2005.

Таблица 4

Наименование показателей

Значения показателейв зависимости от средней плотности

в сухом состоянии, кг/м3

200 300

Средняя плотность, кг/м3 150–250 251–350

Прочность при сжатии, МПа 0,35–0,7 0,7–1

Теплопроводность, Вт/(м ⋅оС) 0,065 0,08

Сорбционная влажность, мас. % 10 10

ООО «НТЦ ЭМИТ» Тел.: (495) 351-96-73, (916) 908-73-13

®




УДК 666.973

Л.Д. ШАХОВА, канд. техн. наук, В.С. ЛЕСОВИК, д2р техн. наук,

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Модели образования

пеноцементоминеральных систем

Анализ закономерностей получения поризованныхцементных растворов показал, что они резко отличаютсяот закономерностей формирования тяжелых бетонов.Макроструктура тяжелых бетонов закладывается на на2чальном этапе при подборе гранулометрического составакрупных и мелких заполнителей. Макроструктура пори2зованного цементного камня определяется не толькосвойствами исходных компонентов – пенообразователя ицемента, но и способом воздухововлечения, последова2тельностью смешивания, химическими и физическимипроцессами, протекающими на границах раздела фаз.

Анализ полученных модельных систем пенобетон2ных смесей и пенобетонов с точки зрения синергетикипозволил выявить простые структуры, из которых скла2дывается более сложная система композиционного по2ризованного цементного камня: пенная пленка, при2пленочный слой и цементный раствор в межпоровомпространстве, который изменяется со временем и пере2ходит в цементный камень [1].

Простые структуры в несколько деформированномвиде продолжают существовать внутри более сложнойорганизации пенобетонной смеси и пенобетона и запол2нять определенные иерархические уровни. Посредствомтопологии расположения, согласованности движения иблагодаря определенному подбору простых структурдостигается синхронизация роста во всей области лока2лизации сложных структур. Причем малые флуктуации,обусловленные хаосом на микроуровне, приводят к су2щественным различиям в развитии структур на макро2уровне. Хаотические флуктуации обусловливают стохас2тическое, турбулентное поведение на макроуровне.

На основе результатов экспериментов были разрабо2таны модели образования пеноцементных структур,включающие механизм и последовательность процессов.

Модель I. Получение пенобетона по классическойрастворной технологии.

Последовательность процессов образования пено2цементоминеральной системы.

1. Образование пенной структуры за счет адсорбциимолекул ПАВ на границу газ–жидкость. Скорость про2цесса определяется скоростью образования новых по2верхностей раздела, т. е. скоростью воздухововлечения,градиентом концентрации молекул ПАВ в объеме веще2ства и на границе.

При этом молекула на поверхности раздела газ–жидкость имеет бóльшую свободную энергию Гельм2гольца, чем молекулы в объеме жидкости.

Для двухфазной системы справедливо уравнение [2]:

dU =TdS – p´́dV´́ –p d́V´+σdA, (1)

где dU – изменение внутренней энергии; dS – измене2ние энтропии; p d́V´ – давление и объем одной фазы;p´́dV´́ – давление и объем другой фазы; А – площадьраздела поверхностей; σ – поверхностное натяжение.

Отсюда следует, что изменение свободной энергииГельмгольца F равно

(∂F—∂A)

T,V´́ ,V´́=σ.

При постоянном объеме V и температуре Т и пристремлении системы к минимуму свободной энергииГельмгольца площадь поверхности раздела стремится кминимуму, что повышает давление в воздушных пу2зырьках. Для увеличения поверхности раздела требует2ся энергия, т. е. необходимо совершить работу поприращению поверхности. Для пенообразователей,имеющих разное значение поверхностного натяжения,затраченная энергия по приращению поверхности (уве2личению воздухосодержания в системе) разная. Длясистемы с синтетическими пенообразователями, пони2жающими поверхностное натяжение на границе в двараза по сравнению с водой, затраты энергии незначи2тельные. Но удержать воздушный пузырек при данномзначении σ труднее, о чем свидетельствуют невысокиезначения устойчивости пен.

Для белковых пенообразователей значение поверх2ностного натяжения всего на 10–15% ниже поверхност2ного натяжения воды. Поэтому вовлечь воздух в такуюсистему сложнее, но устойчивость пен на этих пенооб2разователях выше.

2. Получение цементного раствора. При контакте це2ментных частиц с водой сразу начинает протекатьфизическая и химическая адсорбция. Это подтвержда2ется быстрым изменением рН и температуры раствора.Вокруг цементных частиц образуется двойной электри2ческой слой из диполей воды и ионов Са+2, которые на2чинают поступать в раствор мгновенно.

3. Получение пеноцементного раствора. При сме2шивании пены и цементного раствора на пенные пу2зырьки начинают оказывать влияние силы трения,возникающие при механическом перемешиваниидвух сред с разной плотностью. Известно, что гомоге2низация в первую очередь определяется исходнойплотностью смешиваемых сред, интенсивностьюперемешивания. В этом процессе пенные поры пре2терпевают изменение объема и формы, молекулыПАВ могут сдираться с их поверхности и активно ад2сорбироваться на поверхность цементных частиц.Вследствие этого на границе раздела газ–жидкостьконцентрация молекул пенообразователей снижает2ся, идет активное гашение пены. Кратность пено2цементной смеси становится ниже, чем кратность ис2ходной пены. Пеногашение зависит от вязкости иупругости пенной пленки, адсорбционной активнос2ти молекул ПАВ на границах раздела фаз газ–жид2кость и жидкость–твердое. При всех прочих равныхусловиях устойчивость пеноцементной системы вы2ше на белковых пенообразователях.




Модель II. Получение пенобетона по кавитацион2ной баротехнологии.

При одновременном аэрировании пеноцементногораствора происходят два процесса: вовлечение воздуха всистему и выход его наружу при недостаточной удержи2вающей способности массы. Вовлечение воздуха всмесь осуществляется за счет образования каверн воз2духововлекающими элементами смесителя. Вероят2ность образования каверн и объем вовлеченного возду2ха зависят прежде всего от скорости вхождения воздухо2вовлекающих элементов в систему, их размера и конфи2гурации. В ходе образования воздушного следа гидрос2татическая сила сообщает смеси ускорение, направлен2ное внутрь каверны. Кинетика захлопывания каверны ипоследующее ее разобщение на множество мелкихпузырьков определяются скоростью развития каверны(зависит от типа смесительного агрегата и режима пере2мешивания) и реологическими характеристикамимассы. Введение в состав смесей грубодисперсногокомпонента приводит к усилению разрывов сплошнос2ти, возникновению множества локальных нарушенийструи, увеличению турбулентности, а в результате уве2личению захваченного в единицу времени объема воз2духа. Возможен и такой механизм, когда на поверх2ности частицы (в полостях, углублениях) образуетсясначала зародыш пузырька, который затем увеличива2ется вследствие перенасыщения воздухом. Внутри вов2леченного в смесь воздушного пузырька в форме шараразвивается давление Рк в соответствии с первым зако2ном капиллярности:

Рк = 2σг−ж /Rп, (3)

где Rп – радиус пузырька; σг−ж – поверхностное натяже2ние на границе воздух–жидкость.

Значение Рк существенно влияет на прочность за2крепления частиц минералов на пузырьке, а также нажесткость поверхности пузырька при изменении егоразмера.

На каждую частицу в дисперсных системах действу2ют сила тяжести Fg (гравитационная сила) и подъемнаясила Архимеда FA:

Fg= mg= ν⋅ρ⋅ g и FA = ν⋅ρ0⋅g, (4)

где m и ν – масса и объем частицы; g – ускорение сво2бодного падения; ρ, ρо – плотность частиц дисперснойфазы и дисперсной среды соответственно.

Скорость движения частиц радиуса R равна:

W=2g(ρ–ρ0)R2

——9η

, (5)

где η – динамическая вязкость среды.Если плотность частиц больше плотности среды

(ρ>ρ0), идет осаждение, при ρ<ρ0 – всплывание части2цы. Отсюда следует, что при равной вязкости средыскорость оседания твердых частиц будет выше, чем ско2рость всплывания воздушных пузырьков.

Поэтому в высокоскоростных мешалках образова2ние пены и пеноцементной смеси возможно только приопределенных условиях. Увеличение скорости потокапосле начала кавитации влечет за собой быстрое возрас2тание числа развивающихся пузырьков, при этом плот2ность среды снижается, происходит объединение пу2зырьков в общую кавитациверну и течение переходит вструйное. Вращение обусловливает не только напря2жение сдвига вдоль концентрических слоев, но также идополнительное, нормальное напряжение, котороедействует перпендикулярно вектору напряжения сдвига[3]. Это нормальное напряжение заставляет вязкоупру2гие жидкости подниматься вверх по вращающимся ва2лам и создает нормальную силу (сила Вайссенберга). Ввысокоскоростных мешалках открытого типа большое

воздухововлечение ведет к изменению реологическиххарактеристик пеномассы. Вязкоупругая пеномасса че2рез определенное время поднимается по валу ротора,при этом дальнейшего вовлечения воздуха в пеномассуне происходит.

Нагнетательная кавитация происходит при чрезвы2чайно высоком нагнетательном давлении. Высокоенагнетательное давление вызывает циркуляцию жид2кости внутри замкнутого пространства. При этом в об2ласть пониженного давления поступает газ, не позво2ляющий захлопываться кавитационным пузырькам.В этом случае обеспечивается равновесное давление впузырьке.

По этому принципу созданы установки для производ2ства пенобетона под давлением, позволяющие получатьпенобетонные массы низкой плотности с большим воз2духововлечением.

Необходимо учитывать также, что подъемная сила и си2ла, прижимающая частицу к пузырьку (сила адгезии), долж2ны быть больше силы тяжести частицы. Этого можно до2стичь тонким измельчением минеральной составляющей.

Из теории флотации известно [4], что вероятностьзакрепления частицы на пузырьке газа зависит как отгидродинамических параметров процесса (скорости,размера и формы пузырька и частицы, времени ихконтакта при соударении, массы частицы и заряда по2верхности), так и от свойств поверхности пузырька ичастицы.

Основной причиной низкой вероятности удержанияминеральных частиц в слое пены является, по мнению ав2торов [4], разрушающее воздействие турбулентных пото2ков пульпы на слой пены и коалесценция пузырьков.

В условиях турбулентного движения пеноцементнаясистема перемещается по криволинейной траектории,что вызывает появление центробежной силы, поддействием которой пузырьки воздуха, имеющие плот2ность меньше плотности раствора, начинают двигатьсяв растворе от периферии вихря к его центру и одновре2менно всплывать. Твердые частицы, плотность которыхбольше плотности раствора, наоборот, движутся в раст2воре от центра вихря к периферии и одновременно то2нут под действием силы тяжести.

Н.Б. Урьев [5] для описания условия образованиякоагуляционных контактов между пузырьками воздухаи твердыми частицами приводит уравнение:

F (W,h)=–6πηdh—dt

=6πηRW, (6)

где F – сила, противодействующая сближению двух час2тиц; W – начальная скорость; η – вязкость дисперснойсреды; h – расстояние между частицами; R – радиусчастиц.

При высокоскоростном перемешивании идет актив2ное воздухововлечение и система из вязкого состоянияпереходит в вязкоупругопластичное состояние.

Прилипание частицы к пузырьку происходит с пре2одолением энергетического барьера. В данной техноло2гии при использовании синтетических пенообразовате2лей активно идет нейтрализация заряда поверхностивоздушного пузырька за счет прилипания минеральныхчастиц с положительно и нейтрально заряженными по2верхностями. Поэтому введение в систему нейтральнозаряженных частиц приводит к повышению устойчи2вости системы, формированию пор более правильнойгеометрической формы.

В работе [5] отмечается, что в динамических усло2виях существенную роль в достижении динамическойагрегативной устойчивости дисперсий приобретаетструктурно2механический барьер, образуемый адсорб2ционными слоями ПАВ на поверхности частиц, и свой2ства этих слоев.

®




С позиций нелинейной термодинамики поризацияпенобетонной смеси является неравновесным процес2сом. Образование пузырька требует некоторого избы2точного давления воздуха в нем. По окружности се2чения пузырька действует сила поверхностного на2тяжения 2πR0σ, которая стремится уменьшить объемпузырька. Противодействует этому избыточное давле2ние Δp внутри пузырька. На площадь сечения пузырь2ка πR0

2 действует сила давления, равная πR02 ⋅ Δp. При

равновесии сил давления и поверхностного натяженияимеем:

2πR0σ = πR02 ⋅Δp. (7)

Так как цементный раствор имеет высокую вяз2кость, при смешивании происходит процесс гашенияпены за счет механического разрушения пенной плен2ки твердыми минеральными частицами. Таким обра2зом, для компенсации снижения воздуха в системе не2обходимо при смешивании подводить к ней воздух. Этовозможно только в замкнутых условиях, т. е. под давле2нием. С точки зрения термодинамики уравнение,определяющее равновесное состояние поризованногоэлемента, имеет вид:

Pw = РL + Рτ + Рη, (8)

где Pw = 2σ/R0 определяет избыточное давление (дав2ление Лапласа) воздуха внутри пузырька радиусом R0;Рτ – давление, обусловленное упруговязкими (сдвиго2выми) свойствами уплотняемого материала; Рη – давле2ние вязкого деформирования, действующего по всейповерхности поры.

Отсюда давление, которое создается в воздушномпузырьке, должно противостоять всем сдвиговым уси2лиям, возникающим в системе при смешивании. Такимобразом, давление в воздушном пузырьке в момент сме2шивания должно быть повышенным.

При меньшем значении поверхностного натяженияна границе газ–жидкость для синтетических пенообра2зователей по сравнению с природными давление в пу2зырьке равных размеров будет меньше примерно в двараза. Следует учитывать тот факт, что равновесие награнице раздела фаз для синтетических пенообразова2телей достигается за считанные секунды. Отсюда следу2ет, что при перемешивании идут процессы воздуховов2лечения и разрушения воздушных пузырьков до техпор, пока вязкость системы не увеличится и система недостигнет квазиравновесного состояния. Увеличениювязкости системы способствует дополнительное введе2ние твердой минеральной фазы.

Таким образом, быстрое протекание физико2хими2ческих процессов на границе фаз в результате динами2ческого воздействия способствует ускорению самоорга2низации пористой структуры под действием сил поверх2ностного натяжения и адсорбции на минеральныхчастицах.

Модель III. Получение пенобетона по технологииобжатие2релаксация.

Последовательность процессов образования пено2цементоминеральной системы заключается в образова2нии пенной пленки вокруг воздушных пузырьков вусловиях повышенного давления, при этом воздух рас2творяется в пенном растворе; в получении цементногораствора в отдельном агрегате; в смешивании растворапенообразователя с растворенным в нем воздухом с це2ментным раствором.

При смешивании цементного раствора и растворапенообразователя затрачивается меньше энергии, таккак разница плотностей двух смешиваемых сред мень2ше. Распределение пены в цементном растворе идет впоризаторе под высоким давлением, таким образом,пена вдавливается в цементный раствор. Под действи2

ем высокоскоростного смесителя две среды быстрогомогенизируются. При выходе из поризатора сжатыйвоздух начинает расширяться. Молекулы ПАВ равно2мерно распределяются на границе газ–жидкость. Приэтом образуется мелкодисперсная структура пор.Сжатый воздух при расширении оказывает уплотняю2щее действие на межпоровые стенки, при движениипо трубопроводу цементные частицы в межпоровомпространстве дополнительно уплотняются за счеткомпактной укладки в свободном пространстве. Всеэти процессы позволяют получать пенобетоны низкойплотности оптимальной структуры и повышеннойпрочности.

Предложенные модели и алгоритм самоорганизациисложной поризованной пеноцементной системы позво2ляют прогнозировать характер структурообразования всистеме с разными видами пенообразователей и пред2лагать технологические решения получения пенобето2нов оптимальной структуры.


1. Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Основания синергети2ки. Синергетическое мировидение. М.: КомКнига,2005. 240 с.

2. Пригожин И., Кондепуди Д. Современная термодина2мика. От тепловых двигателей до диссипативныхструктур. М.: Мир, 2002. 461 с.

3. Шрамм Г. Основы практической реологии и реомет2рии. М.: КолосС, 2003. 312 с.

4. Абрамов А.А. Флотационные методы обогащения.М.: Недра, 1984. 392 с.

5. Урьев Н.Б. Динамика контактных взаимодействийдисперсных систем и материалов // Коллоидныйжурнал. 1999. Т. 61. № 4. С. 455–462.




УДК 624.074:[624.012.4+624.014.2]

Л.А. УРХАНОВА, канд. техн. наук, Восточно2Сибирский государственный

технологический университет (г. Улан2Удэ, Республика Бурятия);

С.А. ЩЕРБИН, А.И. САВЕНКОВ, кандидаты техн. наук, П.С. ГОРБАЧ, инженер,

Ангарская государственная техническая академия (Иркутская область)

Использование вторичного сырья

для производства пенобетона

В настоящее время пенобетон за2нимает все более прочные позиции встроительстве. Этот материал харак2теризуется огнестойкостью, высо2кими тепло2, звуко2 и пароизоляци2онными свойствами, пониженнойсредней плотностью, что позволяетуспешно применять его как в моно2литном домостроении, так и для из2готовления большой номенклатурыстроительных изделий. Сравни2тельный анализ существующихтехнологий производства пенобето2нов указывает на предпочтитель2ность безавтоклавных пенобетоновпри уменьшении их деформатив2ности, достижении устойчивых вы2соких прочностных показателей ипри решении проблем экологич2ности, снижения расхода цемента,повышения скорости твердения идостижения равномерной пористойструктуры [1].

Сложная экологическая обста2новка в совокупности с ростом ценна энергоносители стимулирует ин2терес к вторичному использованиюбетона в строительном производ2стве. Широкое распространение

получает использование бетонноголома, образующегося в результатеразборки ветхого жилья; отходов,образующихся при производствеячеистого бетона (обрезков, некон2диционной продукции, отходов ав2токлавной обработки) в производ2стве пенобетона [2, 3].

В Республике Бурятия и Иркут2ской области ежегодно образуетсяоколо 130 тыс. т золы2уноса, кото2рая не находит применения и вогромных количествах скапливает2ся в золоотвалах, являющихся ста2ционарными очагами загрязненияокружающей среды. Большое коли2чество исследований направлено напоиск вариантов промышленногоиспользования побочного продуктатепловых электростанций – золы2уноса и тонкодисперсного побоч2ного продукта выплавки ферроси2лиция и его сплавов – микрокрем2незема в производстве эффектив2ных строительных материалов, втом числе пенобетона [4].

Поэтому представляет интерес ис2пользование отходов промышленнос2ти в производстве малоклинкерных

вяжущих композиций и пенобетона.Для получения смешанных вяжущихи пенобетона безавтоклавного тверде2ния использовали портландцемент(ПЦ) марок ПЦ400Д20, ПЦ500Д0;золу2уноса Улан2Удэнской и Ангар2ской ТЭЦ21; песок новоеланскийМкр = 1,35; микрокремнезем – от2ход цеха кристаллического крем2ния Братского алюминиевого за2вода и ЗАО «Кремний»; пенообра2зователи ПБ22000, Ареком24, ПентаПАВ 430А, Биопор, Centripor SK 120;пенообразователь на основе про2теина. Микрокремнезем Брат2ского алюминиевого завода яв2ляется тонкодисперсной добавкой(Sуд= 850–900 м2/кг), в то время какмикрокремнезем ЗАО «Кремний»имеет Sуд= 180–220 м2/кг. Усреднен2ный химический состав сырьевых ма2териалов представлен в табл. 1.

В проводимых исследованиях ма2локлинкерные вяжущие вещества,или смешанные цементы (СЦ), полу2чали путем тщательного перемешива2ния портландцемента, доменного гра2нулированного шлака, золы2уноса итонкодисперсного микрокремнеземав соотношениях, указанных в табл. 2.Для модифицирования свойств СЦиспользовали пластификаторы и уско2ритель твердения. В качестве пласти2фикатора был использован цитраткалия в количестве 1 мас. %, в качествеускорителя твердения – сульфат нат2рия Na2SO4 в количестве 2 мас. %.

Введение пластифицирующейдобавки в количестве 1 мас. % в со2став вяжущих позволило снизить ихводопотребность в среднем на12–20% при увеличении прочностина 30–40% (табл. 3), а также улуч2шить реологические характеристи2ки цементного теста.

Микрокремнезем является тон2кодисперсной добавкой, увеличи2вающей водотвердое отношение(В/Т). Однако присутствие его в ко2личестве 10% повышает эффектив2ность действия пластификатора –цитрата калия и позволяет снизитьВ/Т, что приводит к увеличениюпрочности композиций (состав СЦ 2).Реакция пуццоланизации междукремнеземом и гидроксидом каль2

Таблица 1

Оксиды SiO2 Al2O3 CaO Fe2O3 MgO K2O Na2O FeO SO3 ППП

Зола/уноса 61,88 20,11 4,6 4,16 2,26 0,59 0,41 2 0,59 3,4

Доменныйгранулиро/ванный шлак

36,32 11,36 38,72 0,97 8,41 0,55 0,28 – 0,18 0,9

Микро/кремнезем

>90 <1 <1 <1 <1 0,09 0,26 0,15 0,82

Таблица 2

Состав

Состав смешанных цементов, мас. %

ПЦДоменный

гранулированный шлакЗола/уноса Микрокремнезем

СЦ 1 20 50 30 –

СЦ 2 20 40 30 10

СЦ 3 10 50 30 10

СЦ 4 10 60 30 –

СЦ 5 10 80 – 10

®




ция цемента приводит к образова2нию дополнительно низкооснов2ных гидросиликатов кальция типаCSH (I), что подтверждается резуль2татами физико2химического анали2за. Следует отметить, что пуццола2новый эффект микрокремнезема всмешанных цементах значительнопроявляется в возрасте 3–28 суттвердения. В целом введение цитра2та калия и сульфата натрия сокра2щает сроки схватывания смешан2ных цементов.

На оптимальных составах сме2шанных цементов СЦ 1 и СЦ 2 и начистом портландцементе проведеныисследования по получению пенобе2тона безавтоклавного твердения поклассической технологии согласноСН 277–80. Проведены многофак2торные эксперименты по подборусостава пенобетона, обеспечивающиеего качественную макроструктуру.При определении оптимальных со2ставов и режимов изготовления ис2следовали влияние на качество истроительно2технические свойствапенобетона следующих техноло2

гических факторов: соотношениекремнеземистого компонента и вя2жущего в смеси, текучесть раствор2ной смеси и соответствующее ейВ/Т, вид и количество пенообразо2вателя. Результаты исследований до2казывают возможность полученияпенобетона на смешанном цементе(СЦ 2) с добавкой 1% цитрата калияи 2% сульфата натрия (табл. 4).

Использование золы2уноса в ка2честве заполнителя исследовалипри получении пенобетона на осно2ве ПЦ. Массовое соотношение зо2ла:песок изменяли в диапазоне0,25–1. Грубодисперсный микро2кремнезем добавляли как активнуюминеральную добавку в состав ПЦ вколичестве 0–20 % массы цемента.

Анализ результатов исследова2ний (рис. 1, 2) показал, что увеличе2ние содержания золы2уноса в пено2бетоне приводит к увеличениюпрочности образцов. Наибольшаяпрочность была получена при оди2наковом массовом содержании пес2ка и золы2уноса. Применение мик2рокремнезема также повышает

прочность образцов пенобетона(рис. 2); прирост прочности дости2гал 60% при содержании микро2кремнезема 15–20 мас. %. При этомдля равнопластичных бетонныхсмесей расход цемента сокращаетсяна 30%, тогда как такое же количе2ство микрокремнезема в пенобе2тонной смеси при постоянном рас2ходе цемента значительно увеличи2вает ее пластичность.

Использование отходов промыш2ленности и побочных продуктов поз2воляет увеличить прочность пено2бетона. Кроме того, доступность инизкая стоимость сырья позволяетснизить себестоимость продукции, апри больших объемах производстваулучшить экологическую ситуацию вБурятии и Иркутской области.


1. Дашицыренов Д.Д., Заяханов М.Е.,Урханова Л.А. Эффективный пе2нобетон на основе эффузивныхпород // Строит. материалы. 2007.№ 4. С. 50–51.

2. Чистов Ю.Д., Гусенков С.А.,Краснов М.В. Теоретические ос2новы создания ячеистого бетонаиз пылевидных отходов дробле2ния бетонного лома// Междуна2родная научно2практическаяконференция «Поробетон 2005».Белгород, 2005. С. 85–89.

3. Лаукайтис А.А. Исследованиевлияния добавок молотых отхо2дов ячеистого бетона на егосвойства // Строит. материалы.2004. № 3. С. 33.

4. Бертов В.М., Собкалов П.Ф. Ис2пользование золы2уноса в про2изводстве пенобетона // Строит.материалы. 2005. № 5. С. 12.

Таблица 3

Таблица 4

ВяжущееВид

пенообра/зователя

Количествопенообра/зователя,

мас. %

В/ТСредняя

плотность,

кг/м3

Прочностьпосле ТВО, МПа

при изгибе при сжатии

СЦ 2На основепротеина

0,3 0,3 780 3,5

0,5 0,3 580 2,5

1 0,3 400 1,5

СЦ 2Centripor

SK 12010% раствор

0,3 0,3 1090 1,35 6,5

0,5 0,3 940 1,1 3,5

1 0,3 580 1 3,5

СЦ 2Centripor

SK 12015% раствор

0,5 0,3 670 1,15 4,2

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2

1 0,81 0,63 0,44 0,25

Про

чнос

ть, М

Па

Соотношение зола:песок

В/ Т=0,45

В/ Т=0,6

В/ Т=0,3

1

1,5

2

2,5

3

0 20

Про

чнос

ть, М

Па

Содержание микрокремнезема, %8 12 164

Рис. 1. Влияние массового соотношениязола:песок на прочность пенобетона

Рис. 2. Зависимость прочности пенобетонаот содержания микрокремнезема

Состав В/Т

Прочность при сжатии после ТВО

(t=95оС, τ=1,5++6,5+1,5 ч), МПа

Прочностьпри сжатии, МПа,

в возрасте, сут

1 7 28

ПЦ400 без добавки 0,28 32 15 30 48

ПЦ400 с добавками 0,25 45 38 46 55

СЦ 1 без добавки 0,32 24 4 26 31

СЦ 1 с добавками 0,28 32 2 14 46

СЦ 2 без добавки 0,34 25 3 20 33

СЦ 2 с добавками 0,25 50 5 32 60

СЦ 3 с добавками 0,27 5 1 5 10

СЦ 4 с добавками 0,3 4 1 2 6

СЦ 5 с добавками 0,25 15 2 25 42

Новости



Итоги развития промышленностистроительных материаловЛенинградской области

Более 2 млрд р. инвестиций в развитие производ2ственных мощностей предприятий промышленностистроительных материалов ожидается по итогам 2007 г.

По данным Петростата, в 2006 г. в расширение произ2водства строительных материалов, включая нерудныестроительные материалы, инвестировано 1,85 млрд р.; запервое полугодие 2007 г. инвестировано 1,32 млн р. В2008 г. запланированы инвестиции в объеме более 3 млрд р.

В 2007 г. почти всем предприятиям и инвесторамудалось выполнить инвестиционные планы по рекон2струкции и модернизации оборудования. Состоялсяввод в строй второй очереди производства железобе2тонных изделий и конструкций ОАО «Завод ЖБИ № 1»в г. Гатчина. На полную мощность – более 230 тыс. м3 вгод новая линия выйдет в 2008 г., что эквивалентнопочти 400 тыс. м2 жилья в год.

В г. Сланцы введен в эксплуатацию новый завод попроизводству пенобетона ЗАО «ЕвроАэроБетон», ко2торый также планирует выйти на полную мощность –240 тыс. м3 блоков из пенобетона в наступившем году.Начато производство стеновых блоков из пенобетона вг. Пикалево, где открылся завод ООО «Пенобетон»мощностью около 60 тыс. м3 блоков в год.

В 2007 г. на полную мощность вышел завод ООО «Бетон»(ПО «Возрождение») по производству товарного бетона ирастворов для КАД и мостовых сооружений в Ломоносов2ском районе. Введен второй завод ОАО «ROSSTRO2Velox»

(технологии монолитного строительства в несъемной опа2лубке из щепоцементных плит), который увеличит мощ2ность предприятия до 280 тыс. м2 жилья в год.

В Подпорожском районе запущена новая производ2ственная линия ООО «Карьер Щелейки» по добычещебня мощностью до 900 тыс. т в год. ОАО «Гранит2Кузнечное» (Группа ЛСР) ввело в эксплуатацию новыйдробильно2сортировочный завод фирмы «Telsmith»(США). Его главная особенность – мобильность на ба2зе самоходного агрегата на гусеничном ходу и переме2щаемых комплексов на колесном шасси. Инвестиции вэтот проект составили около 200 млн р. Проектнаямощность мобильного завода 60 тыс. м3 щебня в год.

Предприятием «МеликонПолар» запущены две но2вые линии по выпуску бетонных вибропрессованныхизделий.

В 2007 г. начались проектные и подготовительныеработы по строительству нового завода ООО «Цемент»мощностью 2 млн т в год в Сланцевском районе. ОАО«Сланцевский цементный завод «ЦЕСЛА» приступил кмодернизации оборудования с объемом инвестиций215 млн р.; начата разработка нового сырьевого место2рождения и строительство второй очереди производства,что позволит увеличить мощность предприятия и объемпроизводства на 1,2 млн т цемента в год к 2009 г.

ЗАО «Метахим» (Волховский цементный завод) в нача2ле 2008 г. планирует увеличить мощность предприятия до600 тыс. т цемента в год за счет запуска третьей печи.

По материалам отдела информации

Правительства Ленинградской области

Датчане вышли на строительный рынокСанкт$Петербурга

Датский производитель строительных материалов«H+H International A/S» подписал с правительствомЛенинградской обл. соглашение о строительстве заводапо производству газобетона. Это будет головное пред2приятие целой сети аналогичных заводов, которые ком2пания намерена построить на территории России иУкраины в течение пяти лет. Общий объем инвестицийв строительство заводов может достичь 200 млн евро.«H+H International A/S» – один из крупнейших произ2водителей газобетона в Европе. Под торговой маркойSiporex он работает на рынках Финляндии, Швеции,Норвегии и Германии.

Первое предприятие стоимостью 30 млн евро будетпостроено в пос. Кикерино Волосовского районаЛенинградской обл. в первом квартале этого года. Пло2щадь участка, предоставленного властями под пред2приятие, составляет 10,1 га. В ходе реализации инвести2ционного проекта компании будут предоставлены на2

логовые льготы на общую сумму 300 млн р. В ноябре бу2дет выпущена тестовая партия газобетона. Общая мощ2ность завода – 400 тыс. м3 автоклавного пористого бето2на в год при том, что по оценкам датской компаниипотребность Ленинградской обл. в этом продукте сей2час составляет около 1 млн м3 в год и непрерывнорастет. ООО «Х+Х Рус», зарегистрированное в пос. Ки2керино, будет координировать строительство еще пятизаводов в России и одного на Украине. Их мощность истоимость будет аналогична заводу в Ленинградскойобл. На территории региона уже расположено несколь2ко предприятий, производящих газобетон. Продукциянового завода будет очень востребована рынком, осо2бенно на фоне заявленных в Петербурге крупных стро2ительных проектов.

По данным исследовательской компании ЗАО«Решение», емкость рынка газобетона Петербурга иЛенинградской обл. составляет 650 тыс. м3.

По материалам агентства

«РосБизнесКонсалтинг»

В Челябинской области увеличилисьмощности производства ССС

В конце ноября 2007 г. компания ООО «Строй Кварц»(Челябинская обл.) запустило вторую технологическуюлинию по производству ССС торговой марки «ByProc».Вторая технологическая линия спроектирована и постав2лена машиностроительной компанией «Вселуг» и выпол2нена в классическом вертикальном виде. Производитель2ность новой линии составляет 30 т/ч ССС на цементнойоснове и включает силосы, дозирующее оборудование,смеситель и фасовочную группу.

Завод по производству сухих строительных смесей ООО«Строй2Кварц» построен на базе Кичигинского горно2обо2гатительного комбината ОАО «Кварц», который владеет бо2гатейшим месторождением кварцевых песков в России.Первая очередь производства была запущена в 2004 г. Про2изводство ССС ведется по немецкой технологии с использо2ванием немецких компонентов и добавок. Выпуск смесейведется с применением системы менеджмента качества.

По материалам

компании «Вселуг»

Н О В О С Т И К О М П А Н И Й

®



Новости

Н О В О С Т И К О М П А Н И Й

Новинка от челябинских конструкторов

Автономный регистратор процесса сушки керами2ческого кирпича разработан специалистами ООО НПП«Интерпроект» (Челябинск). Прибор предназначен дляграфической регистрации основных параметров про2цесса сушки кирпича и других изделий в сушильной ка2мере: усадки и температуры кирпича, влажности и тем2пературы среды в камере. Регистратор устанавливается

непосредственно на кирпич2сырец и проходит вместе сним процесс сушки. Может также использоваться длярегистрации процессов сушки древесины, термообра2ботки бетона и др.

Прибор может автоматически регистрировать 3–5 па2раметров процесса сушки в любой локальной зоне камеры.

По материалам НПП «Интерприбор»

Итоги НП «Московскаяфондовая биржа» за 2007 г.

За прошедший год общий объем торгов на МФБ со2ставил более 40 млрд р., что более чем в 11 раз превосхо2дит аналогичный показатель 2006 г.

В течение года в состав членов партнерства вступили10 новых членов, было исключено 2. Всего на конец го2да членами НП «МФБ» являются 125 организаций. Наторгах ценными бумагами зарегистрировано 1713 сде2лок (в 1,3 раза больше, чем в 2006 г.), продано 479,8 млнценных бумаг (в 2,2 раза больше, чем в 2006 г.) на суммуоколо 3 млрд р. (в 3 раза больше аналогичного показате2

ля 2006 г.). Количество аккредитованных участников наконец года составило 77.

В 2007 г. количество участников торгов Секциитоварного рынка МФБ составило 432 (в 3,4 раза больше,чем на конец 2006 г.). Наибольший рост объема торговзафиксирован в отделении «Строительные материалы»:продано 8,9 млн т цемента различных марок на суммуоколо 32,5 млрд р. (в 12 раз больше, чем в 2006). За про2шедший год на МФБ было реализовано около 18%общего объема производства цемента в РФ.


пресс�службы МФБ

ГК «БОРОДИНО» построит заводпо производству кирпича

В январе 2008 г. Группа Компаний «Бородино»подписала контракт с компанией «SOLINCER INTER2NATIONAL S.L.» (Испания) на производство и пуско2наладку технологической линии для собственного заво2да по выпуску кирпича в Калужской обл. Специалистыкомпании осуществляют проект в кооперации с пред2приятиями, принадлежащими ГК «Бородино», приэтом услуги испанской стороны составили 9 млн евро.Машины испанского производства будут завозитьсяпартиями с марта по октябрь текущего года. Общая сум2ма инвестиций Группы в создание завода «под ключ»оценивается в 20 млн евро. Срок окупаемости проекта60 месяцев.

В настоящее время компания «Бородино2Строй»(строительный дивизион Группы Компаний) уже ведетстроительство производственного корпуса и фундамен2тов под оборудование, которое планирует завершить вапреле 2008 г. Автоматизированный кирпичный заводрасположится на участке в 9 га, площадь производ2ственного цеха составит 19,5 тыс. м2. Проектная годоваямощность предприятия достигает 60 млн условного

кирпича или 500 т обожженной продукции в сутки. За2вод будет выпускать более 35 видов высококачествен2ного облицовочного керамического кирпича.

В проекте учтены климатические особенности Рос2сии и характерные свойства кирпичных глин, пред2усмотрено формирование утепленного глинозапасникаи шихтозапасника, установка более производительногооборудования, улучшено качество переработки, внесе2ны изменения в операцию резки, транспортно2укла2дочные системы, процессы сушки и обжига. Производ2ство будет оснащено высокотехнологичным и безопас2ным для окружающей среды испанским оборудованием«Solincer S.I.». Часть оборудования будет поставлена напредприятие в кооперации с Савеловским машино2строительным заводом, который в соответствии с согла2шением изготовит металлоемкое оборудование по пре2доставленным чертежам.

Строительство кирпичного завода – крупный ин2вестиционный проект для Калужской обл. Благодаряего реализации в экономику региона будет привлеченооколо 700 млн р.


Группы Компаний «Бородино»

В Башкирии будут производитьминеральную вату для техническойизоляции

В Давлекановском районе предполагается построитьзавод минераловатных теплоизоляционных изделий, кото2рый станет одним из звеньев промышленного узла попроизводству строительных материалов и изделий. В узелвойдут шесть предприятий по производству основных ма2териалов, востребованных в строительстве, – минеральнойваты, сэндвич2панелей, газобетонных блоков, железобе2тонных изделий и отопительного оборудования.

На первом этапе планируется ввести в эксплуатацию ли2нию с объемом производства 35–40 тыс. т минеральной ватыв год, с вводом второй линии объемы достигнут 75–80 тыс. т.Третий этап предполагает выход производства на качествен2

но новый уровень и изготовление специализированной изо2ляции, потребности в которой ныне восполняются толькоимпортом. Это изоляция для турбин, термоблоков, емкостейв нефтегазовой сфере и др.

ООО «Атек» (Уфа), являющееся инвестором этогопроекта, предполагает, что объемы выпускаемой про2дукции завода при выходе на проектную мощность до2стигнут 80 тыс. т в год, что позволит обеспечивать тех2нической изоляцией не только республику, но и выхо2дить на российский и казахстанский рынки. С моментазакладки первого камня до ввода в эксплуатацию прой2дет 2,5 г., а сроки окупаемости производства определе2ны разработчиками в четыре года.

По материалам информационногоагентства «Башинформ»




УДК 691.327.33

В.В. СТРОКОВА, д2р техн. наук, А.Б. БУХАЛО, инженер,

Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Пеногазобетон на нанокристаллическом

порообразователе

В последнее время изделия из ячеистого бетона на2ходят все более широкое применение в качестве эффек2тивного стенового материала. Это связано с тем, чтопри низкой плотности и теплопроводности они имеютдостаточно высокие прочностные показатели.

Под ячеистым бетоном чаще всего подразумеваютдва разных по своим свойствам и технологическимпеределам материала – пенобетон и газобетон. В пено2бетоне поризация формовочной массы осуществляетсямеханическим способом, в газобетоне – за счет газовы2деления при химическом взаимодействии исходныхкомпонентов смеси. Существует также механохими2ческий способ поризации с применением одновремен2но пенообразователя и газообразователя. Такой способпоризации рассматривался еще в 702х гг. ХХ в. Е.С. Си2лаенковым и А.В. Волженским [1], но не получил широ2кого распространения. В настоящее время авторами [2]проведен комплекс исследований по разработке рецеп2турно2технологических параметров производства пено2газобетона, рассмотрены возможные варианты приго2товления смеси, приведены показатели физико2ме2ханических свойств материала, а также разработанатехнологическая схема производства.

В настоящее время большое количество научно2иссле2довательских работ [3–5] направлено на увеличение проч2ности при постоянной плотности за счет введения раз2личных модификаторов. Однако при разработке теплоизо2ляционных ячеистых бетонов для получения состава состабильными характеристиками необходимо проводитьанализ влияния всех составляющих смеси, их количества,особенностей технологии введения, специфики структу2рообразования и обязательной совместимости составляю2щих между собой. Только после проведения такого много2факторного анализа можно добиться создания высокоэф2фективных теплоизоляционных материалов.

Предварительные результаты показали целесообраз2ность использования вяжущих низкой водопотребности(ВНВ). Применение ВНВ позволяет редуцировать водо2твердое отношение без изменения реологических и техно2логических характеристик смеси, благодаря чему в смеси впериод вспучивания не происходит разрывов и образова2ния щелевидных пустот и свилей, существенно сократитьсроки схватывания, стабилизируя массив и предотвращаяусадочные деформации. Для приготовления ВНВ2100 былиспользован суперпластификатор на основе поликарбо2ксилата и портландцемент в соответствии с рекомендаци2ями авторов [6] с содержанием С3S 63% и С3А 5%.

В ходе исследований решалась задача разработкисостава неавтоклавного пено2 и газобетона на основеВНВ2100.

Для проведения исследований использовали пено2образователь на основе лаурилсульфата натрия; газо2образователи – алюминиевую пудру и нанокристали2ческий поризатор (НП). НП представляет собой акти2вированный алюминий в оболочке ПАВ; посколькутолщина оболочки нефиксирована, гранулометри2ческий состав НП был полидисперсным.

Приготовление пеногазобетона заключалось в сме2шивании в сухом состоянии вяжущего и пенообразова2теля, затворении смеси водой и дальнейшем перемеши2вании с алюминиевой суспензией. Твердение образцовпроходило в нормальных условиях. Для определенияфизико2механических характеристик были отформова2ны образцы2балочки пено2, газо2 и пеногазобетона наразличных газообразователях. Испытания образцов ввозрасте 28 сут проводили в соответствии с ГОСТ10180–90 «Бетоны. Методы определения прочности поконтрольным образцам».

Для разработки составов использовали метод матема2тического планирования эксперимента. Проведен трех2факторный эксперимент, в котором в качестве факторовварьирования были приняты удельная поверхность вяжу2щего ВНВ2100 (450–550 кг/м2), расход пенообразователя(0,5–1,5%) и водотвердое отношение (0,4–0,5).

Выходными параметрами для подбора оптимально2го состава служили средняя плотность, пределы проч2ности при сжатии и при изгибе. На основе полученныхданных для дальнейшего анализа выбраны составы пе2ногазобетона на традиционном газообразователе –алюминиевой пудре и на нанокристаллическом пориза2торе с показателем плотности 300 кг/м3 и прочностьюпри сжатии 0,65 МПа. В таблице приведены физико2механические характеристики полученных составов пе2нобетона, газобетона, пеногазобетона.

Для данных образцов проведены результаты расчет2но2теоретических исследований взаимосвязи элемен2тов структуры пенобетона с позиции структурной топо2логии неупорядоченных систем [7]; были определеныструктурно2топологические характеристики, в том чис2ле и общая пористость образцов (см. таблицу).

Очевидно, что при столь высокой степени пориза2ции качество пористой структуры приобретает опреде2ляющее значение для материала в целом. Как показалирезультаты исследований, наиболее однородной струк2турой обладает пеногазобетон на нанокристаллическомпоризаторе. Структура пеногазобетона характеризуетсяналичием равномерно распределенных замкнутых по2лидисперсных пор.

Визуальное наблюдение за усадкой образцов притвердении показало, что величина усадки образцов пено2

Тип бетона Плотность, кг/м3 Предел прочностипри сжатии, МПа

Предел прочностипри изгибе, МПа

Рассчитанная общаяпористость, %

Пенобетон 335 0,2 0,1 0,8

Газобетон 348 0,45 0,2 0,79

Пеногазобетон на алюминиевой пудре 310 0,65 0,4 0,81

Пеногазобетон на НП 300 0,65 0,35 0,84

®




газобетона на НП значительно меньше, чем образцов пе2но2 и газобетона. Отмечено, что пористая структура об2разцов пеногазобетона на алюминиевой пудре неодно2родна, а на поверхности образцов присутствуют усадоч2ные трещины, чего не наблюдается при использованииНП. Отсутствие заметной усадки и характер распределе2ния твердой фазы полученного пеногазобетона обуслов2лено, вероятно, ускорением схватывания за счет приме2нения ВНВ (начало схватывания 10 мин) и особенностя2ми НП, а именно его полидисперсным составом и осо2бенностями газообразующей способности. При сравне2нии газообразующей способности НП и алюминиевойпудры одинаковой массы было отмечено, что выделениегаза при использовании алюминиевой пудры проходит втечение 2,5 мин, характер течения реакции скачкообраз2ный (см. рисунок). НП показал более стабильное выделе2ние газа в течение 6,5 мин. Таким образом, НП в силу по2лидисперсности приводит к более равномерному газовы2делению в течение длительного времени без ярко выра2женных пиков. За счет медленного равномерного газо2выделения НП формирование пористой структуры мо2жет идти одновременно с кристаллизацией. При этом га2

зовыделение не нарушает пористую структуру и уплот2няет межпоровые перегородки, смещая частицы вяжу2щего к уже сформировавшимся порам пены. В течение10 мин до начала схватывания в смеси на поверхностичастиц вяжущего начинает образовываться аморфныйвысокоалюминатный гель, по краям которого появляют2ся зародыши эттрингита и синегита. Минералы имеютсоответственно игольчатое и трубчатое строение, и длятого чтобы не происходило их разрушение, реакция га2зовыделения должна протекать равномерно и закончить2ся до момента их кристаллизации, что обеспечит отсут2ствие механических нарушений и, как следствие, болеевысокие прочностные показатели системы в целом.

Полученный пеногазобетон на нанокристаллическомпоризаторе при плотности 300 кг/м3 имеет коэффициенттеплопроводности 0,067 Вт/(м⋅оС) и замкнутую порис2тость, что позволяет ему быть конкурентоспособным.


1. Силаенков Е.С. Долговечность изделий из ячеистыхбетонов. Москва: Стройиздат, 1986. 387 с.

2. Завадский В.Ф., Дерябин П.П., Косач А.Ф. Техноло2гия получения пеногазобетона // Строит. материа2лы. 2003. № 6. С. 2–4.

3. Величко Е.Г., Комар А.Г. Рецептурно2технологичес2кие проблемы пенобетона // Строит. материалы.2004. № 3. С. 26–29.

4. Ромахин В.А., Коковин О.А. Влияние карбоната калияна рост сырцовой прочности пенобетона // Строит.материалы. 2005. № 1. С. 45–47.

5. Ахундов А.А., Удачкин В.И. Перспективы совершен2ствования технологии пенобетона // Строит. мате2риалы. 2002. № 3. С. 10–11.

6. Шахова Л.Д., Рахимбаев Ш.М., Черноситова Е.С. и др.Роль цемента в технологии пенобетонов // Строит.материалы. 2005. № 1. С. 42–44.

7. Хархардин А.Н. Структурная топология пенобетона //Известия вузов. Строительство. 2003. № 2. С. 18–25.

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

2

1

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 4 5 6 6,5 70, 52 0, 57 1 2, 5 1 7, 5 2 2, 5T, мин

Об

ъе

м г

аза

, мл

Кинетика газообразования в зависимости от газообразователя:1 – алюминиевая пудра; 2 – НП




УДК 666.973.6.572

Р.Г. ДОЛОТОВА, канд. техн. наук, Тывинский государственный университет

(г. Кызыл, Республика Тыва); В.Н. СМИРЕНСКАЯ, канд. техн. наук,

В.И. ВЕРЕЩАГИН, д2р техн. наук, Томский политехнический университет

Оценка активности низкокремнеземистого

сырья и его пригодности в качестве

заполнителя ячеистого бетона

На современном этапе развития строительной индуст2рии и тенденции роста инвестиционной активности встроительном комплексе изделия из ячеистого бетонаявляются весьма перспективными и эффективнымистроительными материалами, так как при относительнонебольшой средней плотности обладают достаточнойпрочностью, необходимой для производства как изде2лий конструкционного назначения, так и материалов схорошими теплоизоляционными свойствами.

Изделия из ячеистых бетонов наилучшим образомадаптированы к сложному климату и экономическимусловиям Сибирского региона и имеют ряд важных до2стоинств: недефицитное сырье (цемент, известь, песокили другие кремнеземсодержащие материалы, газо2 илипенообразователи); высокий уровень технологии и оте2чественного оборудования; хорошие физико2механи2ческие и теплотехнические характеристики.

При использовании в составах ячеистых бетоновместных кремнеземсодержащих заполнителей важнойявляется оценка их активности.

Традиционно в качестве вяжущего ячеистого бетонаиспользуется портландцемент, кремнеземистого запол2нителя – сырье с высоким содержанием свободногокварца – кварцевые пески, содержащие не менее 75 %SiO2. Доступными источниками местного кремнезем2содержащего сырья как потенциального резерва мине2рально2сырьевой базы промышленности строительныхматериалов являются полевошпатово2кварцевые пескии различные виды техногенных материалов, использо2вание которых в производстве ячеистых бетонов долж2но соответствовать требованиям соответствующихстандартов. Поэтому окончательное заключение о при2годности нетрадиционных кремнеземсодержащих при2родных и техногенных сырьевых материалов в составеячеистых бетонов различного назначения делаетсяпосле комплекса технологических исследований.

В данной работе представлены результаты комплекс2ных исследований физико2химических и технологичес2ких свойств кремнеземсодержащего минеральногосырья Республики Тыва – природного песка и вскрыш2ных пород угледобычи с целью определения их актив2ности и оценки пригодности в качестве заполнителейдля технологии газобетона неавтоклавного тверденияразличного функционального назначения. Пески Кы2

зылского месторождения и вскрышные породы, обра2зующиеся при добыче угля Каа2Хемского месторож2дения, по своим запасам и имеющимся накопленияммогут использоваться в производстве ячеисто2бетонныхизделий различного назначения. Выбор объектов ис2следований производили по результатам предваритель2ной оценки свойств кремнеземсодержащих материа2лов, соответствующих требованиям ГОСТ 25485–89«Бетоны ячеистые. Технические условия» и эконо2мической целесообразности, в том числе оптимальныхтранспортных затрат по доставке сырья на производ2ство и готовой продукции к потребителю.

Природное кремнеземсодержащее сырье РеспубликиТыва характеризуется специфическими геологическимиусловиями образования, что определяет особенности егохимико2минералогического состава и свойств.

Изучение физико2механических свойств кремнеземсо2держащих материалов (табл. 1) показало, что они отвечаютсоответствующим требованиям ГОСТ 25485–89, предъяв2ляемым к заполнителям ячеистого бетона.

Анализ гранулометрического состава исходныхкремнеземсодержащих материалов позволяет класси2фицировать их как среднезернистые и крупнозернис2тые, что не обеспечит качественной поризации и устой2чивости ячеисто2бетонных масс при их газовспучива2нии и вызревании. Поэтому при подготовке кремнезем2содержащих заполнителей производился их помол доудельной поверхности 1500–6000 см2/г. При этом уста2новлено, что помол материалов до удельной поверх2ности 2500 см2/г обеспечивает необходимую степеньдезинтеграции кристаллов основных минералов, чтопозволяет прогнозировать повышение их химическойактивности и определить возможности последующегофракционирования измельченных материалов с доста2точным уровнем выхода полезного продукта для полу2чения высококачественных ячеисто2бетонных изделийс повышенным уровнем эксплуатационных свойств.

По данным петрографического и рентгенофазовогометодов анализа, основными породообразующими ми2нералами песка и вскрышных пород являются β2кварци минералы полевых шпатов в различном соотношении(ортоклаз, альбит, анортит).

Исследуемое кремнеземсодержащее сырье имеетповышенное содержание оксидов щелочных металлов,

Таблица 1

МатериалСодержание оксидов, мас. %

SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO R2O ППП

Песок 65,06 17,37 3,97 6,6 1,47 3,5 2,03

Вскрышные породы 68,96 11,73 4,65 2,5 2,48 4,04 5,64

®




что нежелательно для технологии ячеистого бетона,причем с увеличением степени дисперсности содержа2ние щелочных оксидов увеличивается, что свидетель2ствует о более выраженной полевошпатовой минерали2зации их более тонких фракций.

В соответствии с принятым в современной практикеисследований порядком оценки химических свойств поактивности сырьевых материалов в работе сделанакцент на комплексное изучение реакционной способ2ности низкокремнеземистых материалов по отноше2нию к насыщенным растворам, имитирующим составыцементосодержащих систем.

Наиболее важной химической характеристикойкремнеземсодержащих материалов, используемых втехнологии вяжущих и изделий на их основе, являетсясодержание в них активного кремнезема, определяю2щего реакционную способность сырья по отношению кизвести и продуктам гидратации цемента. Химическаяактивность кремнеземсодержащих материалов зависитот содержания в них активного кремнезема и характе2ризуется способностью материала вступать в хими2ческое взаимодействие с различными реагентами с об2разованием водостойких соединений.

Оценка химической активности низкокремнеземис2того сырья проводилась по их пуццолановой активнос2ти, потенциальной реакционной способности и гидрав2лической активности (табл. 2).

Пуццолановая активность песка и вскрышных по2род исследовалась по ускоренной методике при кипяче2нии проб в насыщенном растворе гидроксида кальция втечение одного часа с последующим титрованием рас2твора соляной кислотой. Пуццолановая активностьнизкокремнеземистого сырья рассчитывалась по раз2нице содержания гидроксида кальция в исходном раст2воре и после взаимодействия с пробами в течение 1 ч.Установлено, что с ростом дисперсности песка ивскрышных пород пуццолановая активность увеличи2вается, что обусловлено увеличением растворимоститонкоизмельченных материалов; наибольшее значениеактивности соответствует фракции 0,315–0,14 мм.

Потенциальная реакционная способность низко2кремнеземистых материалов определялась по методике«Определение потенциальной реакционной способно2

сти горных пород химическим методом» в соответствиис ГОСТ 8269–91 при их обработке 1N раствором NaOHи оценивалась по количеству растворимого SiO2, пере2шедшего в щелочную вытяжку через 24 ч выдержки втермостатических условиях при 80оС. Из экспериментаустановлено, что более активно в щелочную вытяжкувыделяется оксид кремния из вскрышных пород.

Гидравлическая активность низкокремнеземистыхсырьевых материалов по поглощению извести из насы2щенного раствора определялась в работе по ГОСТ25094–82 «Добавки активные минеральные. Методы ис2пытаний». Количество извести, поглощенное из известко2вого раствора крупными зернами песка и вскрышных по2род, меньше, чем мелкими, что обусловлено общей диспе2рсностью материала, особенностями формы и характераповерхности зерен, степенью их дефектности. На поверх2ности зерен исследуемого сырья после взаимодействия снасыщенным раствором гидроксида кальция зафиксиро2вано образование тончайших пленок2оболочек из гидрок2сида кальция, что в последующем обеспечивает повышен2ное химическое сродство таких заполнителей с продукта2ми твердения портландцемента. Наибольшая реакцион2ная способность характерна для фракций 0,315 мм и менееисследуемых низкокремнеземистых материалов.

Гидравлическая активность низкокремнеземистогосырья по отношению к насыщенным растворам гипса иизвести при кипячении оказалась достаточно высокой,что свидетельствует о наличии активной алюминатнойи ферритной составляющих в исследуемом сырье.

Для сравнительной оценки качества и пригодностисырья в технологии вяжущих и изделий на их основенаибольшее распространение получили характеристи2ки модуля основности и качества. Анализ расчета невсегда позволяет дать однозначную оценку качества ипригодности сырья, так как модули не учитывают осо2бенностей поведения, в частности пород полевошпато2вой минерализации в цементосодержащих системах.Поэтому для определения коэффициента активности(качества) низкокремнеземистого сырья была предло2жена формула Какт = (CaO + R2O)/(AI2O3 + Fe2O3), кото2рая более полно определяет особенности поведения ихарактер взаимодействия полевошпатовых пород с це2ментными составляющими (табл. 2). Действительно,

Таблица 2

Вид кремнеземистогоматериала,

его фракции, мм

Показательактивности,(CaO + R2O)/

(AI2O3 + Fe2O3)

Гидравлическаяактивность по

поглощению извес/ти из насыщенного

раствора, мг/г

Потенциальнаяреакционная способ/

ность по содержа/нию растворимого

SiO2, ммоль/л

Пуццолановаяактивность

по поглощениюизвести при

кипячении, %

Гидравлическаяактивность

по поглощениюгипса из насы/

щенного раствора

Кварцевый песок* 0,24 45 36 3,95 38,5

Полевошпатово/кварцевый

песок (Sуд = 2500 см2/г)

1,25–0,630,63–0,3150,315–0,140,14 и менее

0,47–

0,430,560,76

262628

31,535,5

30 1,671

1,251,61,5

170168174183185

Полевошпатово/кварцевыевскрышные породы

(Sуд = 2500 см2/г)

1,25–0,630,63–0,3150,315–0,140,14 и менее

0,4–

0,590,791,02

31,530,0135,1

39,1542,07

35 1,891,11,41,8

1,66

185177180185190

* Для сравнения активности исследуемого низкокремнеземистого сырья приведены экспериментальные данные активностидля кварцевого песка с валовым содержанием оксида кремния 87,9%.




при анализе рентгенограмм исходного материала, про2дукта взаимодействия калий2натриевого полевогошпата с насыщенным раствором гипса в присутствииизвести при кипячении в течение 2 ч и последующейобработке 1N раствором HCI и вторичного осадка, об2разовавшегося в фильтрате при остаточной концентра2ции в нем ионов SO4

2−, в фильтрате выявлены новые со2единения растворимых форм гидросульфоалюминатови гидросульфоферритов калия, натрия и кальция, чтоопределяет повышенную алюминатную (ферритную)активность пород полевошпатовой минерализации.

По результатам проведенных исследований, учитываяособенности свойств пород полевошпатово2кварцевой ми2нерализации, были получены ячеисто2бетонные образцына основе портландцемента с использованием низкокрем2неземистых заполнителей и технологических добавок. Втабл. 3 приведены технические свойства газобетонных из2делий неавтоклавного твердения различного назначения.

В качестве газообразователя использовали алю2миниевую пудру ПАП21. Тепловлажностная обра2

ботка проводилась в пропарочной камере при атмос2ферном давлении и температуре 95–90оС по режиму1,5–8–2 ч. Ячеисто2бетонные смеси содержали 51%портландцемента, 5% извести, 2% полуводного гип2са, 2% жидкого натриевого стекла, 5% микрокрем2незема и 35% заполнителя. В качестве заполнителяиспользовали либо природный песок, либо вскрыш2ную породу.

Таким образом, комплексными исследованиями хи2мической активности продуктов помола и фракциони2рования низкокремнеземистых сырьевых материаловустановлено, что породы полевошпатово2кварцевойминерализации проявляют повышенную алюминатнуюи ферритную активность в цементосодержащих систе2мах с образованием растворимых форм гидросульфо2алюминатных (ферритных) соединений калия, натрия,кальция, а предложенный обобщенный коэффициентактивности позволяет оценивать качество и пригод2ность низкокремнеземистого сырья в качестве заполни2теля неавтоклавного ячеистого бетона.

Таблица 3

Средняяплотность,

кг/м3

Предел прочностипри сжатии,

МПа

Класспрочности

Открытаяпористость, %

Морозостой/кость, циклы

Усадкапри высыхании,

мм/м

Коэффициенттеплопроводности,

Вт/(м⋅oС)

Ячеистый бетон с использованием природного пека

500800

1100

2,453,5

4,45

В2В3,5В5

232119

353535

0,550,5

0,43

0,120,230,35

Ячеистый бетон с использованием вскрышных пород

500800

1100

2,553,854,7

В2,5В3,5В5

262318

353535

0,50,40,3

0,130,230,35

Реклама

Наш адрес: Россия, Москва, 117105, ул. Нагатинская, д. 3Б, офис 416

Тел./факс: +7 (499) 611-00-62, +7 (499) 611-04-31, Тел.: +7 (910) 406-83-72

Internet: www.promautomatika.ru

E-mail: [email protected]

Газовые горелки

для кирпичных заводов

в комплекте с автоматикой

и арматурой

«под ключ»

®




УДК 666.973

В.А. ПИНСКЕР, канд. техн. наук, научный руководитель,

В.П. ВЫЛЕГЖАНИН, канд. техн. наук, директор Центра ячеистых бетонов (Санкт2Петербург)

Пути экономии цемента

при производстве ячеистых бетонов

За последнее время цены на цемент выросли в 10 раз.Монополизация цементного производства, биржевыепродажи, расширение объемов строительства привели ктому, что его биржевая цена достигла 5700 р./т, а опто2вая – 7000 р./т. Все это увеличивает себестоимость газо2бетона и снижает его конкурентоспособность. Цены вРФ не имеют тенденций к снижению, поэтому нужноискать способы его экономии или замены при произ2водстве ячеистых бетонов.

Неавтоклавный, в том числе монолитный, пенобе2тон, тем более пеноцемент, усердно насаждаемый неко2торыми фирмами и запрещенный действующими нор2мами, поскольку он готовится на высококачественномцементе ПЦ500Д0, становится малорентабельным.

Снизить расход цемента на заводах, выпускающихавтоклавный газобетон и газосиликатобетон (с содер2жанием цемента в составе вяжущего более 50%) можнопутем следующих мероприятий: механоактивация по2ступающего цемента посредством его домола (или про2пуска через дезинтегратор), возможно, с добавкойпеска; закупка цементного клинкера и заводской помолего с песком (золой); применение вяжущих низкойводопотребности ВНВ, которые могут готовиться в по2мольном цехе заводов ячеистого бетона; добавка акти2ваторов твердения цемента, например на основе d2ме2таллов; добавка микрокремнезема; приготовлениецементно2песчаного вяжущего.

Переход на газосиликатбетон с доведением расходацемента до 10% (для повышения морозостойкости) всоставе вяжущего также способствует решению постав2ленной задачи. Возможен переход на чисто известковыевяжущие (газо2 и пеносиликаты).

402летний опыт воронежских ученых и строителейпоказал, что из газосиликата можно делать прочные идолговечные здания.

Большой опыт бесцементного производства имеет Сту2пинский завод ячеистого бетона мощностью 200 тыс. м3,введенный в 1961 г. (на польском оборудовании) и вы2пускавший газосиликат средней плотностью от 360 до800 кг/м3 в блоках и панелях, причем расход извести дляплотности 700 кг/м3 не превышал 160 кг/м3 при ее актив2ности 70%. 12 заводов газосиликата (без применения це2мента) работают в Польше, Словакии и Чехии .

В России отработана технология использования от2ходов и побочных продуктов промышленности, содер2жащих двухкальциевый силикат, активизирующийсяпри автоклавной обработке. К таким продуктам отно2сятся золы от сжигания горючих (битумных) сланцев.На этих сланцах работал крупнейший в ЕвропеНарвский комбинат строительных материалов мощ2ностью 400 тыс. м3/год (разоренный после распадаСССР), два завода в г. Сланцы и ныне действующий за2вод в Ахтме (Эстония).

Весьма ценным отходом являются нефелиновыешламы, технология производства автоклавных ячеис2тых бетонов из которых отработана под руководствомП.И. Боженова. Для активации шлама необходима до2бавка 15% извести или 20% цемента. Правда, цементни2ки скупают этот шлам почти даром, а изготовленный изнего цемент продают втридорога.

Возможно приготовление специального известково2белитового вяжущего для производства автоклавныхбетонов. Это вяжущее получается путем низкотемпера2турного (800–900оС) обжига известково2песчаных имергелизированных шихт во взвешенном состоянии иимеет невысокую себестоимость. Завод ячеистого бето2на на таком вяжущем работает в Стерлитамаке.

Бесцементные ячеистые бетоны могут изготовлять2ся на основе доменного гранулированного шлака, ши2роко апробированного на уральских заводах ячеистогобетона. Ячеистые шлакобетоны имеют высокую проч2ность и морозостойкость, низкую себестоимость.

Доменные шлаки используются и при производствешлакощелочных ячеистых бетонов, в которых молотыйшлак активизируют жидким стеклом. Такие бетоны имеютповышенную прочность и огнестойкость, высокую эконо2мичность. Они эффективны, даже если шлак возить нарасстояние до 1000 км. Жидкое стекло может быть хоро2шим заменителем цементов в изготовлении ячеистых бето2нов, придавая последним свойства жаростойкости.

Нами изготовлен и испытан ячеистый кремнебетон наоснове тридимито2кристобаллитового (ТК) вяжущего, ко2торое получается из кварцевого песка путем его обжигапри 1200–1300оС со щелочеобразователями (техническойкальцинированной содой, или техническим бикарбонатомнатрия). Содержание ТК вяжущего в составе бетона нахо2дится в пределах 14–25%, остальное молотый и немолотыйпесок. В качестве песка использовались хвосты комбината«Фосфорит», которых в отвалах накопилось более 100 млн т,т. е. это неисчерпаемый запас вяжущего, которое можноиспользовать не только в ячеистых бетонах, но и для изго2товления искусственных камней (под гранит, габбро, яш2му, мрамор, малахит и т. д.), а также изделий переменнойплотности – внутри ячеистый бетон снаружи «мрамор»(более морозостойкий).

Возможно изготовление ячеистых бетонов на основефосфогипса – отхода Волховского алюминиевого заво2да и отходов комбината «Фосфорит», которых ско2пилось в отвалах десятки миллионов тонн. Переводфосфогипса в активную форму осуществляется путемпомола его с известью2кипелкой, которая, отбирая пол2торы молекулы воды у двуводного гипса, превращаетего в активную форму полугидрата. Введение газо2 (пе2но) образующей добавки с соответствующим кремнеор2гаником позволяет получить легкие, прочные, водо2 иморозостойкие блоки, пригодные для капитальногостроительства. То же относится к цитрогипсу, борогип2су, титаногипсу.

Имеется опыт изготовления ячеистых бетонов нафосфатных вяжущих, которые в нынешних условияхгораздо дешевле цемента.

Таким образом, накоплено огромное количество апро2бированных разработок, в том числе широко внедренных,которые показывают, что для приготовления ячеистыхбетонов цемент вовсе не обязателен и вместо него могутиспользоваться различные отходы промышленности,позволяя получить высококачественные и экологическичистые ячеистые бетоны низкой себестоимости. Ихпроизводство станет более прибыльным и позволитэффективнее решать проблему доступного жилья.




УДК 666.973

В.С. ГРЫЗЛОВ, д2р техн. наук, советник РААСН,

Череповецкий государственный университет

Универсальная модель теплопроводности

легкого бетона

Теплозащитные свойства ограждающих конструкцийоцениваются их термическим сопротивлением, котороеявляется функцией теплопроводности материалов, ис2пользованных при изготовлении этих конструкций.

Теплопроводность является структурно2чувстви2тельным свойством строительных материалов, поэтомупри ее прогнозе должны учитываться как процессыструктурообразования этих материалов, так и воздей2ствие на материалы различных эксплуатационных фак2торов.

Исходя из этих положений теплопроводность легко2го бетона в условиях эксплуатации можно выразить:

λ(t)=λ0–Δλ0(t), (1)

где λ(t) – теплопроводность в фиксированный моментвремени t ; λ0 – теплопроводность при завершении восновном структурообразования, например для бе2тона 28 сут твердения; Δλ0(t) – приращение, котороевозникает в результате эксплуатационных действий завремя t.

Знак «минус» указывает, что релаксация свойствасвязана с уравновешиванием конструктивных и де2структивных процессов, происходящих в материале,которые в целом приводят к уменьшению внутреннегонапряжения и развитию необратимых деформаций.

В термодинамическом аспекте можно предполо2жить, что скорость изменения теплопроводности про2порциональна ее отклонению от равновесного значе2ния λ, следовательно:

λ(t)=λ0–Δλ0(t)e–(t–t0)/τ, (2)

где t0 – время интенсивного структурообразования; τ –время релаксации.

Уравнение (2) можно считать общим уравнениемтеплопроводности легкого бетона. Решение данногоуравнения сводится к минимизации λ0 и τ, где λ0 пред2ставляет собой структурно2технологический аспекттеплопроводности и может прогнозироваться на стадиипроектирования состава бетона. Время релаксации τзависит не только от внутренних параметров λ0, но и отхарактера нарушения его равновесного значения, в пер2вую очередь за счет деструкции.

Современная теория легкого бетона базируется напринципе целенаправленного структурообразования.Сочетание этого принципа с требованием минималь2ной теплопроводности предопределяет необходимостьмаксимального содержания в бетонной смеси пористо2го заполнителя при минимальном расходе цемента,исключает возможность применения кварцевого песка,высококлинкерного вяжущего и предполагает слитнуюмелкопористую структуру бетона.

В легком бетоне к обычно выделяемым трем струк2турным элементам – заполнителю, цементному камню,контактному слою между ними необходимо добавлятьпористость и влагу, заполняющую капиллярно2пористоепространство. Каждый из этих элементов в той или инойстепени оказывает влияние на теплопроводность бетона

в целом, причем степень этого влияния связана с качест2венной и количественной характеристиками составляю2щих элементов. В разные периоды эксплуатационноговоздействия элементы находятся в различном состоя2нии. Условно эти состояния можно принять как стабиль2ные, условно2стабильные и нестабильные. Основнымиэксплуатационными факторами являются влага, темпе2ратура, силовые нагрузки. При рассмотрении их комплекс2ного воздействия на ограждающую конструкцию необ2ходимо дифференцированно учитывать эти факторы визменении теплотехнических характеристик основныхэлементов легкого бетона.

Для заполнителя физико2химические процессы за2вершаются в основном на стадии формирования егоструктуры, зафиксировав минералогический, фазовыйсостав и пористость. Являясь статистически обособлен2ной частицей в матричной структуре бетона, заполни2тель в незначительной степени испытывает влияниевлажностного (эксплуатационного) воздействия. В тоже время заполнитель достаточно чувствителен к тем2пературным и силовым колебаниям.

Для цементного камня и контактного слоя характер2ны все виды процессов и эксплуатационных воздей2ствий, однако физико2химические процессы имеюттенденцию к затуханию, активно участвуя лишь в на2чальный период эксплуатации конструкций и приопределенных условиях могут быть управляемыми.Физико2механические процессы формируют в основ2ном дефектность матрицы в бетоне и в пределах допус2тимых показателями прочности и долговечности бетонаприводят к некоторому повышению его термическогосопротивления из2за накапливающихся дефектов.

Влага – активный компонент легкого бетона, оказы2вающий влияние на его теплопроводность. Она прямоили косвенно участвует во всех процессах, нестабильнапо своему количественному и качественному состоя2нию является энергетическим фактором тепломассопе2реноса. Влага практически не реагирует на силовые воз2действия, но при фазовых превращениях создает значи2тельные внутренние напряжения, которые способству2ют деформированию и разрушению бетона.

Все это позволяет представить пути формированиятеплопроводности легкого бетона в виде функциональ2ных связей трех параметрических составляющих: Сi –структурно2формирующие факторы; Кi – структурныеэлементы; ki – внутриэлементные составляющие.

Дифференцирование этих путей по степени значимостиневозможно без соответствующего математического анализаструктурных связей на базе функциональных зависимостейпараметров системы, получаемых из эксперимента илитеории. Предполагается, что теплопроводность являетсядифференцируемой функцией внутриэлементных составля2ющих и учитывается, что влияние структурно2формирую2щих факторов обусловлено временем:

dλ0—dt =Σ ∂λ0—

∂ki

∂ki(Ci)—∂Ci

ΔCi(t). (3)

®




Расчет эффективной теплопроводности многоком2понентных систем представляет сложную задачу. Длянекоторых классов материалов имеются частные мо2дельные подходы. На основе анализа теплопередачи вмодельных средах делается попытка раскрытия меха2низма кондуктивного теплообмена и вывода зависи2мости теплопроводности от свойств среды. Однако этизависимости носят в большей степени качественный, ане количественный характер и базируются на статисти2ческом методе.

Полученные уравнения структурной теплопровод2ности легкого бетона (2, 3) предполагают разработкурасчетной методики, основанной на представлении бе2тона как физической системы, в которой очень теснопереплетаются принципы статистической и физико2химической неоднородности.

Проведенные исследования [1] позволили разрабо2тать универсальную модель теплопроводности легкогобетона, учитывающую агрегатно2структурное (макро2структура) и физико2химическое (микроструктура) вза2имодействие компонентов бетонной смеси:

λ0=λм/[1+(β–1)ϕχ1χ2]; β=λм/λв, (4)

где λм, λв – коэффициенты теплопроводности матрицы(вяжущего) и включения (заполнителя); ϕ – относи2тельный объем заполнителя; χ1 – коэффициент влия2ния макроструктуры, отражающий механический ас2пект модели; χ2 – коэффициент влияния микрострукту2ры, отражающий физико2химический аспект модели.

Коэффициент χ1 является функцией β и ϕ, определяетсяпо номограмме (см. рисунок). Коэффициент χ2 являетсяфункцией D и β′, определяется по номограмме (см.рисунок), где D и β′ – относительные значения толщины итеплопроводности контактного слоя матрица–заполнитель.

На рисунке представлена номограмма назначения χ1, χ2

по агрегатно2структурным характеристикам легкого бетона.Сравнение расчетных и экспериментальных результатовисследования (таблица) теплофизических характеристикшлакопемзобетона класса B5 на шлаковой пемзе Черепо2вецкого металлургического комбината свидетельствует,что разработанная модель достаточно объективно оценива2ет теплопроводность легкого бетона и может использовать2ся для прогнозирования λ0 в общем уравнении (2).

Для оценки второго слагаемого в уравнении (2) тре2буется глубокий анализ эксплуатационных воздействийи их влияния на изменение теплопроводности легкогобетона.

Формирование влажностных параметров легкого бе2тона включает два этапа: технологический и эксплуата2ционный. Технологический этап непосредственно свя2зан с процессами приготовления и первоначальногоинтенсивного твердения бетонной смеси. Общее влаго2содержание бетона находящегося в изотермическойвоздушной среде после окончания технологическогоэтапа можно выразить:

ω = ωисх.± ωп.в., (5)

где ωисх. – исходное влагосодержание при приготовле2нии бетона; ωп.в. – количество влаги, регулируемое сум2марным потоком влагопереноса.

Многочисленные наблюдения позволили сделатьвывод, что при условиях изотермического режима теп2ловлажностной обработки (давление <1 атм, темпера2тура 80–95°С, относительная влажность 100%) интег2ральное влагосодержание бетона не увеличивается, т. е.ωп.в. близко к нулю.

Начальный, эксплуатационный этап кинетики вла2госодержания связан с интенсивными процессами ис2

Таблица

Плот/ность

бетона,кг/м3

М—M+K

ϕХарактеристика цемента

D β βI χ1 χ2λ0 по (4),Вт/(м·°С)

λ0экспер.,Вт/(м·°С)Вид Марка

λм,Вт/(м·°С)

1410 0,3 0,732Шлако/

портланд/цемент

400 0,484 0,108 1,68 1,31 0,85 1,3 0,312 0,315

1380 0,35 0,743Портланд/

цемент400 0,504 0,118 1,75 1,29 0,84 1,34 0,309 0,305

1420 0,4 0,745Портланд/

цемент(г. Пикалево)

400 0,579 0,125 2,01 1,25 0,8 1,33 0,321 0,328

1400 0,5 0,736Шлако/

портланд/цемент

300 0,464 0,145 1,61 1,33 0,86 1,4 0,301 0,309

0,8χ1 χ20,7 0,6 0,2 0,4 0,6 1,25 1,5 1,75M

0,1

0,15

0,2

D

D

M+K

β=1

,5

β=2

β=2

,5

β=3

β'=1

β'=1,

5

β'=2

β'=2,8

ϕ

0,7

0,725

0,75

ϕ

Номограмма назначения χ1, χ2 по агрегатно/структурным характеристикам легкого бетона. Здесь M – объем мелкой фракции заполнителя;K – объем крупной фракции заполнителя

парения влаги из бетона с переходом в более медлен2ные, десорбционные процессы. Эксплуатационноевлажностное состояние ограждения наступает, когдавлагосодержание бетона приближается к некоторомустабильному состоянию, равновесному относительновоздействующих на ограждение внутренней и наруж2ной сред. Равновесное влагосодержание в этот и после2дующие периоды циклически изменяется в течение го2да, возрастая к концу зимы и снижаясь к концу лета.

Для легкого бетона, находящегося в изотермическойвоздушной среде, справедливо уравнение влагопровод2ности [2]:

∂ω—∂t =αm

∂2ω—∂l 2 , (6)

где ω – влагосодержание бетона; αm – коэффициент не2стационарной влагопроводности; l – характерный раз2мер конструкции, равный наибольшему расстоянию, накоторое необходимо переместиться влаге внутриконструкции, чтобы достигнуть поверхности испарения.

Данное уравнение можно использовать для обосно2вания сравнительных расчетов длительности естествен2ной сушки ограждающих конструкций из капиллярно2пористых материалов.

Известно, что при сверхсорбционном влагонасы2щении легкого бетона происходит достаточно полноезаполнение капиллярной системы, в силу чего стано2вится возможной влагопроводность. В изотермическихусловиях поток влаги пропорционален градиенту вла2госодержания (Δω). В неизотермических условиях вла2гопроводность обусловлена также градиентом темпера2туры (ΔТ ); возникает явление термовлагопроводности.Однако пока градиент влагосодержания не достигнетнекоторой пороговой величины, увеличения потокаэнтропии за счет диффузионного потока вещества непроисходит.

Такое значение влагосодержания в термодинамикеназвано критическим [3]. Оно соответствует оконча2нию периода внешней диффузии и началу момента па2дающей скорости испарения влаги. Это позволяет по2новому интерпретировать понятие критической влаж2ности и рекомендовать для практических расчетов ко2эффициента теплопроводности легкого бетона во влаж2ном состоянии следующую зависимость:

λω=λ0+(λв

–λ0—ωк+с)ω, (7)

где λв – коэффициент теплопроводности воды; ωк –критическое влагосодержание, %; с – безразмерный ко2эффициент, который зависит от вида бетона, напримердля шлакопемзобетона равен 0,001.

Если влажная конструкция находится в талом состоя2нии, то при понижении температуры наружного воздуханиже температуры замерзания влаги в бетоне образуетсяпромерзший слой, толщина которого δ изменяется вовремени. В годовом цикле наружная температура изменя2ется сравнительно медленно, поэтому скорость передви2жения фронта промерзания будет пренебрежимо мала,следовательно, и δ будет изменяться медленно.

Изменяющаяся граница мерзлого слоя являетсяфронтом промерзания с постоянной температурой за2мерзания влаги (Тф). При одностороннем воздействииотрицательной температуры граница мерзлого слоя де2лит конструкцию по сечению на две зоны: внутрен2нюю в области положительной температуры и внеш2нюю в области отрицательной температуры. Соответ2ственно коэффициент теплопроводности во внутрен2ней зоне (λω) будет отличаться от коэффициента теп2лопроводности во внешней зоне (λмз). Из условия ба2ланса тепла на фронте промерзания и математическойформулировки задачи Стефана можно определить гра2ницу фазовых переходов δ и получить выражение дляоценки коэффициента теплопроводности бетона вмерзлой зоне сечения конструкции λмз:

λмз=λω1–d—

δТф–Тв—Тф–Тн

, (8)

где Тв, Тф, Тн – соответственно температура внутренне2го воздуха, фазовых переходов, наружного воздуха; d –толщина конструкции.

Учитывая температурную двухслойность ограждаю2щей конструкции, термическое сопротивление ограж2дения следует рассчитывать как:

Rк=δ—

λмз+

d–δ—λω

. (9)

В заключение следует отметить, что предлагаемая мето2дика прогнозирования теплопроводности дала положитель2ные результаты при проведении натурных теплотехничес2ких испытаний ограждающих конструкций из шлакопемзо2бетона, позволила качественно дополнить информацию отеплофизических свойствах легкого бетона и рекомендоватьее для использования в теплотехнических расчетах.


1. Комохов П.Г., Грызлов В.С. Структурная механика итеплофизика легкого бетона. Вологда: Изд2во науч2ного центра АН РФ, 1992. 321 c.

2. Ильинский В.М. Строительная теплофизика. М.:Высшая школа, 1974. 321 c.

3. Грызлов В.С., Меньшикова Е.В. Элементы термодинами2ки бетона. Череповец: Изд2во ГОУ ВПО ЧГУ, 2005. 169 с.

Всероссийская научная конференция с международным участием«Научные основы химии и технологии переработки комплексного сырья

и синтеза на его основе функциональных материалов»8–11 апреля 2008 г. г. Апатиты, Мурманская обл.

Прием тезисов докладов до 20 января 2008 г.

Адрес: 184209, г. Апатиты Мурманской обл., ул. Ферсмана, 26 а, Академгородок

Тел.: (81555) 79-423, 79-145, факс: (81555) 61-658E-mail: [email protected]

Организаторы: Российская академия наук, Отделение химии и наук о материалах, Научный совет «Научные основы химической техноло-гии», Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья им. И.В. Танаева Кольского научного центра РАН, Российскийфонд фундаментальных исследований, Администрация Мурманской области, Мурманский государственных технический университет

Тематика конференции:• проблемы строительного материаловедения и технологии

строительных и технических материалов при утилизации тех-ногенных продуктов;

• химия и технология гидрометаллургической переработки сырья;

• состояние и перспективы рынка потенциальных продуктов тех-нологии, экономика технологических схем;

• пирометаллургические методы в технологии;• исследование синтеза, свойств и применения функциональных

материалов.




®




УДК 666.965.3

В.И. КАЛАШНИКОВ, д2р техн. наук, М.Н. МОРОЗ, канд. техн. наук,

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

Теоретические основы смачиваемости

мозаичных гидрофобно�гидрофильных

поверхностей

При гидрофобизации бетонов и растворов порошко2выми тонкодисперсными гидрофобизаторами – стеара2тами металлов, вводимыми при приготовлении смесей,стенки капилляров и твердых частиц частично гидро2фобизируются. Чем больше угол смачивания гидро2фобного порошка, его дисперсность и содержание вматериале, тем меньше адгезия воды к таким поверх2ностям. Угол смачивания в соответствии с закономЮнга зависит от соотношения поверхностных энергийконтактирующих фаз [1].

Закон Юнга в одной из трех его форм для состояниякапли жидкости на поверхности имеет вид:

σт−ж= σт−г– σж−г⋅ cosθ,

где σт−ж – поверхностная энергия на границе твердое те2ло–жидкость; σт−г – поверхностная энергия на границетвердое тело–газ; σж−г – поверхностная энергия на гра2нице жидкость–газ.

Это уравнение неприменимо, когда твердая поверх2ность полностью смочена жидкостью σт−г> σт−ж+ σж−г.Оно неприменимо также при σт−ж> σт−г+ σж−г, когдатвердая поверхность вообще не смочена.

Состояние капли жидкости на гидрофильной и гид2рофобной поверхностях изображено на рис. 1. Поверх2ностная энергия на границе гидрофильное тело–вода

(рис. 1а) при σт1−г= 200–1200 мДж/м2, θ1 = 0–90° пред2

ставлена в табл. 1. В табл. 2 приведена поверхностнаяэнергия на границе гидрофобное тело–вода (рис. 1б)при σт

2−г= 20–120 мДж/м2, θ2 = 90–180°.

Исходя из имеющихся экспериментальных данных длягидрофобных веществ с низкоэнергетическими поверх2ностями σт

2−г не может быть выше 100–120 мДж/м2.

Для гидрофильных тел величина угла смачивания неоказывает существенного влияния на поверхностнуюэнергию тела на границе с водой (менее 9%).

Особенно велика роль краевых углов воды на гидро2фобных поверхностях. Поверхностная энергия гидро2фобного тела на границе с водой может сильно воз2растать. Так, для двух тел с одинаковыми σт−г, равными20 мДж/м2 при изменении краевых углов смачивания ихжидкостью с 90 до 180° поверхностная энергия σт−ж

возрастает в 4,6 раза. Тогда состояние капли на поверх2ности гидрофобной жидкости будет аналогичным. Еслиσт−г= σж−г (рис. 1в), уравнение Юнга примет вид:

σж−ж1=σж1−г– σж−г ⋅ cos θ.

Известно, что поверхностная энергия на границетвердое тело – жидкость определяется методом адсорб2ции. Используя предлагаемые методы расчета и литера2турные данные по поверхностной энергии твердых тел,

Таблица 2

θ2, градПоверхностная энергия на границе гидрофобное тело–вода, σТ2−Ж, мДж/м2 при σТ2−Г , мДж/м2 Работа

адгезии,

мДж/м220 40 60 80 100 120

90 20 40 60 80 100 120 72

120 56 76 96 116 136 156 36

135 70,9 90,9 110,9 130,9 150,9 170,9 21

150 82,4 102,4 122,4 142 162 182 9

180 92 112 132 152 172 192 0

Таблица 1

θ1, градПоверхностная энергия на границе гидрофильное тело–вода, σТ1−Ж, мДж/м2 при σТ1−Г , мДж/м2 Работа

адгезии,

мДж/м2200 400 600 800 1000 1200

0 128 328 528 728 928 1128 144

30 137,7 337,7 537,7 737,7 937,7 1137,7 134

45 149,1 349,1 549,1 749,1 949,1 1149,1 123

60 164 364 564 764 964 1164 108

90 200 400 600 800 1000 1200 72




поверхностную энергию твердого тела на границе сжидкостью можно вычислить, зная σт−г и σж−г.

Приведенные значения показывают, что поверхно2стная энергия на границе гидрофобное тело–воздух ни2же, чем поверхностная энергия на границе вода–воздух(табл. 2). Следовательно, энергия когезии жидкостипревышает энергию адгезии жидкости с твердым теломи вызывает отторжение капель воды с поверхности.

Приведенные вычисления касаются гидрофильныхили гидрофобных поверхностей по отношению к воде,что определяет геометрию капель на поверхности, близ2кую к деформированному эллипсоиду вращения илишаровому сегменту.

Более сложные геометрические конфигурации капельводы формируются на мозаичных гидрофильно2гидро2фобных поверхностях. В капиллярной химии не было за2дач, связанных с разработкой теории гидрофильно2гид2рофобных поверхностей и капиллярных явлений. И лишьзадачи создания гидрофобизированных строительныхматериалов потребовали разработки теоретических ос2нов. Очевидно, что в зависимости от соотношения плот2ностей распределения по поверхности гидрофильных игидрофобных участков геометрическое очертание капельможет быть разнообразным. При нанесении капли на по2лоску гидрофильной поверхности, заключенной междудвумя гидрофобными поверхностями, наблюдается суже2ние в поперечном сечении капли и перемещение всего ееобъема на гидрофильную поверхность (рис. 2а). Разнооб2разные профили капли формируются на мозаичной гид2рофобно2гидрофильной поверхности (рис. 2б, в), когдаплощади гидрофобных и гидрофильных участков не таксильно отличаются от посадочной площади капли.

На микроскопически неоднородной поверхностиравновесный краевой угол при смачивании гетерогеннойтвердой поверхности будет средним между углами нагидрофильной и гидрофобной поверхности. По правилуаддитивности можно аналогично записать значение рав2новесного диаметра капли исходя из диаметров капли наотдельных участках:

Dr = (θ1d1 + θ2d2)/2,

где θ1 и θ2 – краевые углы гидрофобной и гидрофильнойповерхности соответственно.

Из расчета высоты энергетических барьеров припереходе жидкостью границ неоднородных участковследует, что краевые углы натекания и оттекания не2одинаково зависят от соотношения площадей участ2ков твердой поверхности с различным поверхностнымнатяжением [2]. При натекании торможение вызыва2ют участки, которые смачиваются сравнительноплохо. Поэтому краевые углы натекания изменяютсяособенно сильно при небольшой площади участков,которые смачиваются хуже. Особенно это заметно про2исходит при заполнении гидрофильно2гидрофобныхкапилляров водой или при сферическом положениикапли на поверхности со сравнительно небольшой до2лей покрытия ее гидрофобными микроучастками.

Учитывая, что метастабильное состояние неустой2чиво и может легко преодолеваться даже за счет коле2баний жидкости, то чем больше энергия капли в мо2мент соприкосновения с поверхностью, тем меньшегистерезис краевых углов. Из этого может быть сделанвывод, что падение капель на гидрофильно2гидрофоб2ную поверхность даже с малой площадью микрогидро2фобных участков будет приводить к скатыванию ка2пель с поверхности, имеющей даже небольшой уклон.Увлажнение стен от косого дождя, выступов цоколей,лестничных ступенек, откосов будет в этом случае зна2чительно меньше. Мелкие капли моросящего дождябудут значительно дольше задерживаться на гидрофоб2но2гидрофильной поверхности и сильнее увлажнять ее,чем крупные капли.

В капиллярах, состоящих из различных материа2лов с разными углами смачивания и поверхностнымиэнергиями, мениски жидкости могут существенноменяться.

При дискретной гидрофобизации материалов по2рошковыми металлоорганическими соединениями –стеаратами цинка и кальция, поверхность капилляраможно представить мозаичной с гидрофобными игидрофильными квадратными участками, располо2женными в шахматном порядке. На гидрофильныхучастках силы поверхностного натяжения стремятсявтянуть воду в капилляр, а на гидрофобных – вытолк2нуть. Равнодействующая этих сил, зависящая от соот2ношения площадей фильности и фобности и углов

1 12

σж–г

σт1–ж

θ1 θ2θ

σт2–ж σт2–гσт1–г σж1–ж σж1–г

σж–г σж–г

Рис. 1. Состояние капли жидкости: а – на гидрофильной твердой поверхности (Т1); б – на гидрофобной твердой поверхности (Т2); в – на гидро/фобной жидкой поверхности (Ж1)

а б в

Рис. 2. Возможные конфигурации капли на гидрофильно/гидрофобной поверхности

а б в

®




смачивания, определяет уровень воды над «дневной»поверхностью жидкости.

Известно, что высота Н подъема смачивающей жид2кости в капилляре (рис. 3а) описывается уравнениемЖюрена:

H = 2σ · cosθ1/r0 · ρ · g,

где σ – поверхностное натяжение на границе жид2кость–газ; θ1 – краевой угол смачивания; r0 – радиускапилляра; ρ – плотность жидкости; g – ускорение сво2бодного падения.

В гидрофобно2гидрофильных капиллярах при увели2чении числа гидрофобных частиц в стенках капиллярастепень гидрофобизации будет возрастать вследствиеувеличения угла смачивания на гидрофобных участках[3]. Если капилляр гидрофобный, то при угле смачива2ния его жидкостью θ2 = 180 – θ1 высота опускания жид2кости в нем будет по абсолютной величине равна высотеподнятия ее в гидрофильном капилляре при смачиванииего той же жидкостью с углом смачивания θ1 (рис. 3а).

При неравенстве площадей гидрофильных и гид2рофобных участков, расположенных по длине ка2пилляра (полосовое расположение), введем коэф2фициенты, учитывающие доли этих поверхностей вобщей поверхности стенки капилляра. В соответствиис этим преобразуем уравнение Жюрена для определе2ния уровня жидкости в гидрофобно2гидрофильныхкапиллярах:

где θ1 и θ2 – краевые углы смачивания гидрофильных игидрофобных участков соответственно; K1 и К2 – доляплощади, занятой ими. Так, в гидрофобно2гидрофиль2ных капиллярах при К1 = К2 и θ2 = 180 – θ1 высота подъ2ема жидкости будет равна нулю (рис. 3а, б):

H =ΔH =H1–H2 =0.

В капиллярах, вдоль поверхности которых рас2полагаются гидрофобная и гидрофильная полосы(рис. 3б, в), профиль мениска будет иметь сложноеочертание.

Средний уровень мениска в мозаичном гидрофоб2но2гидрофильном капилляре, имеющем 30% площади,

занятой гидрофобной поверхностью, а 70% – гидро2фильной в зависимости от радиуса капилляра, приведенв табл. 3.

В связи с тем, что стенки капилляров состоят из гид2рофобных и гидрофильных участков, а углы смачива2ния на этих участках являются различными, профилисмачивания капилляра по развертке цилиндра будутзнакопеременными при равенстве их площадей.

Таким образом, теоретически положение менискаводы в гидрофильно2гидрофобном капилляре будетопределяться углами смачивания гидрофильного θ1 игидрофобного θ2 участков и их площадями.

Для увеличения площади гидрофобных участковнеобходимо увеличивать дозировку гидрофобного по2рошка, что связано с увеличением экономическихзатрат на гидрофобизацию в связи с высокой стои2мостью стеаратов металлов (100 тыс. р. за 1 т). Болееэкономичный способ заключается в получении высоко2дисперсного порошкового гидрофобизатора при из2мельчении его совместно с клинкером, шлаком илигорной породой.


1. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. М.:Мир, 1979. 568 с.

2. Сумм Б.Д., Горюнов Ю.В. Физико2химические осно2вы смачивания и растекания. М.: Химия, 1976. 232 с.

3. Калашников В.И., Мороз М.Н., Нестеров В.Ю., Хвас�тунов В.Л., Василик П.Г. Минерально2шлаковые вя2жущие повышенной гидрофобности // Строит. ма2териалы. 2005. № 7. С. 64–67.

,coscos2

)( 221100

θ⋅−θ⋅⋅⋅ρ⋅

σ⋅=Δ − ККgr

H Гж

θ2=180–θ;K1=K2;

ΔH=H1–H2=0

θ2=180–θ;Kгл=Kгф;

ΔH=H1–H2=0

θ2=180–θ;Kгл=0,7; Kгф=0,7;

ΔH=H1–H2

H1H1 H1

H2H2

H2

ΔH

Рис. 3. Профиль мениска в капилляре: а – мозаичный; б, в – полосчатый; – гидрофильная поверхность; – гидрофобная поверхность

Таблица 3

σЖ−Г,

мДж/м2

r0 капил/

ляра, м

H, м,при К1 = 1;

θ1 = 60o

ΔН, м, при К1 = 0,7;

К2 = 0,3; θ1 = 60o;

θ2 = 120o

72

10−7 72000 28,8

10−6 7200 2,88

10−5 720 0,28

10−4 72 0,028

а б в




УДК 666.9.031

Г.Ф. БАЛМАСОВ, зам. генерального директора, ООО СП «ЕТС»;

Л.С. СТРЕЛЕНЯ, главный технолог,

М.С. ИЛЛАРИОНОВА, руководитель лаборатории, ООО «Петромикс» (Санкт2Петербург);

П.И. МЕШКОВ, технический консультант, ООО «ЕТС2Москва»

Реологические свойства

строительных растворов

Модификация строительныхсмесей производится эфирами цел2люлозы, редиспергируемыми по2рошками и другими добавками, чтосущественно влияет на физико2ме2ханические свойства растворов. До2бавки позволяют достичь такихсвойств, которые обычные цемент2ные растворы проявить не могут.Например, при разработке рецептурсамонивелирующихся наливныхполов необходимо придать растворуразжижающие свойства. И наобо2рот, для таких материалов, какшпаклевки или плиточные клеи,требуются тиксотропные свойства.Специальные реологические свой2ства необходимо придавать и такимсмесям, как машинные штукатурки,которые при перекачке должнысвободно течь по шлангу, а посленанесения на стену фиксироватьсябез сползания. Для приклеиванияпотолочной плитки требуется хоро2шая клейкость пастообразногораствора. Важны эластичность ивысокие адгезионные характерис2тики отвердевших тонкослойныхцементных растворов.

Полный комплекс химическихкомпонентов для модификациисухих смесей, бетонов и ЛКМ пред2лагает ООО СП «Единая торговаясистема». На складах ЕТС в Санкт2Петербурге, Москве, Киеве, Екате2ринбурге, Новосибирске, Алма2Атеи других городах всегда имеютсяпродукты, необходимые произво2дителям качественных строймате2риалов.

Реология – это раздел физики,изучающий течение и деформациюсплошных сред, обладающих вяз2костью, пластичностью, упру2гостью; она занимает промежуточ2ное положение между гидродина2микой и теорией упругости.

Как известно, сухие строитель2ные смеси с точки зрения коллоид2ной химии относятся к дисперснымсистемам. Все дисперсные системыможно разделить на две большиегруппы – бесструктурные системы,

лишенные сплошной структуры,пронизывающей весь объем, иструктурированные системы (дис2персные структуры).

В бесструктурных системах час2тицы дисперсной фазы, являясьсвободными, не связаны друг с дру2гом в сплошную сетку, движутся не2зависимо друг от друга в окружаю2щей среде под действием внешнихсил, например при седиментациипод действием тяжести или центро2бежных сил.

При этом каждая отдельная час2тица дисперсной фазы можетпредставлять собой либо первич2ную массивную частицу в отсут2ствие заметной коагуляции, либоагрегат таких частиц. Все эти систе2мы обладают общим признаком: ихмеханические свойства являютсякачественно теми же, что и у дис2персионной среды в чистом виде.По агрегатному состоянию эти сис2темы являются такими же, что ичистая дисперсионная среда, – ониобладают постоянной вязкостью ине обнаруживают статической упру2гости при сдвиге, то есть не облада2ют механической прочностью.

Количественное различие в такихсистемах сводится к тому, что их вяз2кость является повышенной, как этовпервые было теоретически установ2лено А. Эйнштейном, за счет запол2ненности части объема дисперсион2ной среды, причем относительноеповышение вязкости при частицах за2данной формы не зависит от абсолют2ных размеров частиц и от молекуляр2ной природы частиц и среды. Это от2носительное повышение вязкостипрямо пропорционально отношениюобъема υ1 частиц дисперсной фазы,включая и сольватные оболочки, кобщему объему системы υ0:

η–η0—η0

=κυ1—υ0

,

или в соответствии с уравнениемЭйнштейна:

η =η0(1+κυ1—υ0

),

где η – вязкость дисперсной систе2мы; η0 – вязкость дисперсионнойсреды; υ1 – объем частиц дисперс2ной фазы; υ0 – общий объем систе2мы; κ – коэффициент, зависящийот формы частиц; для сферическихчастиц κ =2,5.

В отличие от систем со свобод2ными частицами структурирован2ные системы обладают в качествеосновного признака более или ме2нее развитыми твердообразнымимеханическими свойствами. Части2цы в таких системах связаны моле2кулярными силами в общую сплош2ную структуру и представляют со2бой как бы единый агрегат, которыйможет быть назван продуктом лио2фильной коагуляции.

Структурированные системы неподчиняются уравнению Эйнштей2на. Их вязкость возрастает с концент2рацией больше, чем это следует полинейному закону (рис. 1).

Дисперсные системы, обладаю2щие способностью к образованиюсплошной структуры, по своим фи2зическим свойствам занимают про2межуточное положение между жид2кими и твердыми телами, прибли2жаясь к тем или другим в зависи2мости от степени развития и проч2ности структурной сетки. К такимсистемам относятся гели, суспензииразличной концентрации, включаяи предельно концентрированныесуспензии – пасты, а также концент2рированные эмульсии и пены.

Именно наличие структуры при2дает дисперсной системе своеобраз2ные механические свойства. Этисвойства – упругость, прочность,пластичность, вязкость зависят от хи2мической природы веществ, образу2ющих данную систему, определяютсямолекулярными силами сцеплениямежду элементами структуры, взаи2модействием их с дисперсионнойсредой и степенью развития структу2ры во всем объеме системы.

При малых деформациях в со2ответствии с законом Гука относи2тельная деформация сдвига ε в

®




истинно твердых телах пропорцио2нальна приложенному напряже2нию Р, вызванному внешней си2лой (рис. 2). Жесткость тела харак2теризуется модулем сдвига Е, тоесть отношением напряжения квызванной им относительной де2формации:

E =P—ε � tgα.

В отличие от твердых тел в ис2тинновязких жидкостях статичес2кая – неизменяющаяся во време2ни деформация сдвига невоз2можна, и сколь угодно малое на2пряжение сдвига вызывает тече2ние, которое в случае ламинарногопотока с постоянным градиентомскорости соответствует стационар2но развивающемуся сдвигу, то естьпостоянной во времени скоростидеформации:

ε =dε—dτ .

В жидкостях модуль упругостина сдвиг практически равен нулю,поэтому любое напряжение Р долж2но вызвать неопределенную, увели2чивающуюся со временем деформа2цию. Однако мгновенный модульсдвига для жидкостей должен бытьтакого же порядка, как и для твер2дых тел. Действительно, в первыемоменты действия силы жидкостивсегда ведут себя подобно твердомутелу, обнаруживая определеннуюжесткость, но вследствие высокойподвижности частиц жидкости на2пряжение, возникшее в какой2либочасти ее объема, быстро распреде2ляется по всему объему. Такой про2цесс убывания напряжений во вре2мени называется релаксацией и ха2рактеризуется периодом релакса2ции, определяющим скорость рас2сасывания напряжений.

Свежезатворенный немодифи2цированный цементный растворможно считать неньютоновскойжидкостью, так как при приложе2нии к нему напряжения сдвига онстановится подвижным толькопосле достижения предела текучес2ти τ0, а затем скорость сдвига уве2личивается пропорционально уси2лию сдвига.

Важно подчеркнуть, что пределтекучести τ0 снижается при увели2чении количества воды в растворе,но такой прием нетехнологичен,так как нельзя произвольно уве2личивать подвижность раствора. Всухих смесях для улучшения теку2чести растворов используют моди2фицированный казеин или хи2мические добавки. В СНГ из нихнаиболее известен суперпластифи2катор С23. Больший эффект даютполиконденсационные продуктына базе меламина, например Пе2рамин. В последние годы все боль2шее распространение получаютгиперпластификаторы на поли2карбоксилатной основе, напримерВискокрит. Разжижающий эффектпозволяет снизить В/Ц, повыситьпрочность и трещиностойкость це2ментного камня.

Для многих пластичных ве2ществ характерна нелинейная за2висимость между усилием и ско2ростью сдвига. Их вязкость не яв2ляется постоянной для даннойсубстанции величиной. К ним от2носятся структурно2вязкие (харак2терный пример – зубная паста) идилатантные, например мокрыйпесок, жидкости (рис. 3). Типичноструктурно2вязкие свойства прояв2ляют некоторые химические добав2ки, например эфиры целлюлозы,необходимые для обеспечения во2доудерживающих свойств тонко2слойного цементного раствора. Та2ким образом, вязкость раствора ме2няется при различных условиях егозамеса, поэтому изготовители су2хой смеси должны указывать, какоеколичество воды требуется приприменении того или иного меха2низма или при ручном замесе.

Кроме изменения реологичес2ких характеристик в зависимостиот напряжения сдвига возможназависимость вязкости и от време2ни, прошедшего после механичес2кого воздействия (речь не идет отвердении цементного раствора).Если вязкость снижается при по2стоянном усилии сдвига, а припрекращении механического воз2действия вновь увеличивается допервоначальной, то речь идет о

тиксотропной жидкости. Как ужебыло отмечено, это свойство важнопрактически для всех растворов,наносимых на вертикальные по2верхности. Тиксотропия отчетливоулучшается путем введения в сухуюсмесь модифицированных марокметилгидроксиэтилцеллюлозы, на2пример товарной марки Бермо2колл. В качестве дополнительнойтиксотропирующей добавки мож2но использовать волокна, напри2мер целлюлозные. Если при посто2янном усилии вязкость повышает2ся, а при прекращении нагрузкивновь снижается, то это реопекс2ная жидкость (рис. 4). В принципедля строительных растворов этосвойство вредно, за исключениемналивных полов.

Как правило, полученные из су2хих смесей строительные растворысостоят из многих компонентов сразличной реологией. На твердыечастицы раствора воздействуютвнешние усилия не только от рабо2чего инструмента, но также силыпритяжения и отталкивания, кото2рые зависят от вида и дозировки мо2дифицирующих добавок, физичес2ких и химических свойств цемента изаполнителей. Силы притяженияскладываются, например, из силземного притяжения, Ван2дер2Ва2альса, капиллярных и электроста2тических. Чем больше удельная по2верхность цемента, тем сильнеесказывается электростатика.

Эти силы приводят к образова2нию флокул и агломератов, которыесущественно меняют картину вяз2

Рис. 1. Кривые текучести ньютоновской (1) иненьютоновской (2) жидкостей. Вязкостьжидкости η=tgα

Рис. 2. Зависимость относительной дефор/мации сдвига от напряжения в истинно твер/дых телах

Рис. 3. Зависимость сопротивления сдвигуот его усилия в дилатантных и структурно/вязких жидкостях

Рис. 4. Изменение во времени вязкости тик/сотропной (1) и реопексной (2) жидкостей взависимости от усилия сдвига




кости, как правило, увеличивая ее.Закапсулированная вода не выпол2няет больше роль сплошной фазы искользящей смазки. Ложное повы2шение вязкости заставляет добав2лять воду, таким образом, увеличи2вается В/Ц и впоследствии цемент2ный камень будет иметь меньшуюмеханическую прочность.

Одним из способов устраненияэтого недостатка является введение всухие смеси диспергирующих доба2вок, поверхностно2активных ве2ществ, снижающих поверхностноенатяжение воды. Кроме диспергиру2ющего действия такие добавки сни2жают толщину водяных пленок меж2ду твердыми частицами в растворе.Иногда для повышения подвижностираствора и тем самым снижения В/Цв сухие смеси вводят порообразую2щие добавки, например Бермодол.

Большую роль играет правильныйподбор компонентов сухой смеси и сточки зрения предотвращения седи2ментации заполнителя. Добавка эфи2ров целлюлозы – эффективное сред2ство для борьбы против седимента2ции, так как эти вещества превраща2ют воду в строительном растворе ввязкую, желеобразную жидкость, вкоторой расслоение частиц разной

конфигурации и плотности значи2тельно сдерживается. Эфиры целлю2лозы пластифицируют раствор,повышают его удобоукладываемость.

Во многих случаях адгезия раство2ров на базе цемента недостаточна.Особенно остро стоит эта проблема,когда цементный раствор необходи2мо нанести на сложные основы, невпитывающие воду (металл, плас2тик), вибрирующие или эластичные(гипсокартонная плита), пенополис2тирол и др. Задачу повышения адге2зии решают с помощью дисперсион2ных порошков, представляющих со2бой высушенные сополимерные вод2ные дисперсии, например товарноймарки Дайрен. При затворении сухойсмеси водой эти порошки превраща2ются вновь в дисперсию, котораяраспределяется в воде затворения.

Для двухкомпонентных и жид2ких (пастообразных, бесцементных)стройматериалов пригодны со2полимерные дисперсии, напримерСинтомер или Акронал. По мерерасхода воды на гидратацию цемен2та частички дисперсии стекаются иобразуют эластичные мостики в по2рах цементного камня, а также награнице с основой. Если в сухуюсмесь вводится дисперсионный по2

рошок, необходимо учитывать, чтопотребность в воде для затворенияувеличивается по двум причинам:– вода требуется для редис2

пергирования порошка и рас2творения поливинилового спир2та, который присутствует впорошке в качестве анти2коагулянта;

– при затворении возникает доста2точно вязкий компонент – по2лимерная дисперсия, и этот при2рост вязкости приходится ком2пенсировать добавкой воды.Таким образом, и добавка дис2

персионного порошка оказываетвоздействие на реологию строи2тельного раствора. Иногда неболь2шое количество дисперсионногопорошка добавляют для улучшенияпластичности и удобоукладывае2мости раствора. Это объясняетсяупруго2эластичными свойствамичастиц полимера. Такие частицыуменьшают трение между зернамиинертных наполнителей.

Таким образом, химические до2бавки незаменимы при производ2стве высококачественных строи2тельных материалов, в том числедля придания им нужных реологи2ческих свойств.

Реклама

Новосибирск, Софийская, 18, оф. 107

630056, Новосибирск, 56, а/я 141

Факс: 8 (383) 345-15-30 (доп. 210)

Тел: 8 913 942 94 81

e-mail: [email protected]

®




Приветствуя участников конференции, министр промышленности и науки Московской области В.И. Козы-рев заметил, что в Московской области сконцентрирован значительный научный и промышленный потенци-ал, который позволяет создавать и развивать нанотехнологии в регионе. В Московской области имеется семьнаукоградов, созданы технопарки, в которых собраны исследовательские кадры высшей квалификации,уникальное оборудование.

Не случайно конференция проводится в наукограде Фрязино, начавшем свою историю в 1933 г. с заво-да «Радиолампа», а в послевоенные годы ставшем городом СВЧ- и квантовой электроники, радиофизики.В настоящее время в состав научно-производственного комплекса (НПК) города входит 25 предприятийгосударственной и частной собственности, сообщил глава администрации г. Фрязино В.В. Ухалкин. Объемпроизводства этих предприятий составляет 6 млрд р. Развитие предприятий НПК, в том числе в областинанотехнологий, позволило увеличить городской бюджет и отчисления на развитие городской инфраструк-туры, повысить заработную плату работникам бюджетной сферы.

Прошедший 2007 г. для отечественной наноиндустрии был весьма важным. Это был год принятиядвух основополагающих документов – Закона «О Российской корпорации нанотехнологий» и Стратегииразвития наноиндустрии. Создание государственной корпорации Роснанотех, по мнению председателякомитета Совета Федерации по науке, культуре, образованию, здравоохранению и экологии, члена на-блюдательного совета Роснанотеха В.Е. Шудегова, важный этап развития наукоемких отраслей промыш-лености. Конечная цель создания госкорпорации – выйти на мировой рынок с коммерческим продуктом.На производство каких именно коммерческих продуктов будет ориентирована отечественная промыш-ленность, определит госпрограмма развития наноиндустрии до 2015 г., а до ее принятия в первом квар-тале 2008 г. выделенные государством через федеральную целевую программу средства в размере24,9 млрд р. пойдут на разработку стандартов и развитие метрологии в области наноразмеров, на соз-дание нанотехнологической сети, формируемой на базе государственных организаций. Создание госу-дарственной госкорпорации и усиление роли государства в этом секторе экономики позволит повыситьдолю России в высокотехнологическом экспорте, которая в настоящий момент составляет всего лишь0,3%. Это весьма тревожная цифра, особенно если учесть, что за последние четыре года только поМоскве остановлены все сделки по патентам и объектам интеллектуальной собственности. Именно по-этому государство стало уделять большое внимание развитию наукоемких технологий. Для реализацииэтой цели госкорпорации Роснанотех в 2007–2008 гг. предполагается выделить только бюджетныхсредств на сумму 130 млрд р.

Представленные на конференции доклады были посвящены не только проблеме получения наномате-риалов или нанокомпозитов, сколько применению полученных материалов для создания промышленныхобразцов тканей, покрытий, аккумуляторов и т. д., а также применения их в медицине.

Следует заметить, что в области электроники и аккумуляторных элементов достигнуты интересные ре-зультаты. Например, разработаны и получены новые наноматериалы на основе углерода, которые примене-ны в качестве активной массы анода и катода для литий ионного аккумулятора (ЛИА), удельная электричес-кая разрядная емкость его составила 1000–1200 мА ·ч / г.

Ряд докладов был посвящен вопросам метрологии в области наноразмеров. Так, ЗАО «Нанотехнология-МТД» (г. Зеленоград, Москва) представило не только высококачественные сканирующие зондовые микро-скопы самых различных модификаций и назначений и комплектующие к ним, но и собранные на базеосновных спектрометров целые лаборатории – нанофаб, позволяющие определять самые разнообразныехарактеристики изучаемого объекта. Это единственная российская фирма, вышедшая на мировой рыноки занявшая там передовые позиции.

О возможности промышленного производства дешевых зондов и кантилеверов для сканирующегоэлектронного микроскопа, применение которых позволило бы существенно удешевить измерения и болеешироко применять этот метод для метрологических измерений и контроля производства нанообъектов,рассказал в своем докладе генеральный директор ЗАО НИП «Вискер» М.Е. Гиваркизов.

О возможности старой доброй эллипсоспектроскопии при исследовании нанообъектов напомнилаканд. физ.-мат. наук Н.Г. Рывкина (Москва).

В заключение можно констатировать, что отечественная наука имеет огромное количество идей иразработок, которые могут быть внедрены в производство самых разнообразных материалов, в том числеприменяемых в стройиндустрии. Однако промышленность еще не готова к внедрению этих разработок, ры-нок потребления такой продукции еще не сформирован. Ученым и специалистам необходимо проводитьанализ задач и проблем конкретных предприятияй, отраслей промышленности с целью выявления техпозиций, где использование нанотехнолоий и наноматериалов дает научно-технический и экономическийэффект. Именно на создание контакта между промышленностью и наукой нацелены такие конференции.

Четвертая научно-практическая конференция«Нанотехнологии – производству–2007»

В.И. Козырев, министр промышленностии науки Московской области

В.А. Быков, ген. директор ЗАО «Нанотехнология МДТ»

Конференция неизменно собираетбольшую аудиторию

В.В. Ухалкин, глава администрации г. Фрязино

27 – 28 ноября 2007 г. в наукограде Фрязино (Московская область) прошла Четвертая научно-практическаяконференция «Нанотехнологии – производству–2007». Организаторами конференции выступили Министе-рство промышленности и науки Московской области, Торгово-промышленная палата РФ, Федеральноеагентство по промышленности, администрация г. Фрязино, ЗАО «Концерн НАНОИНДУСТРИЯ». В конференцииприняли участие 340 ученых и специалистов из 52 городов Российской Федерации, в том числе представители13 институтов РАН, 32 вузов и 84 предприятий различных отраслей промышленности.




УДК 691.55

Ю.А. ГОНЧАРОВ, президент, А.Ф. БУРЬЯНОВ, исполнительный директор,

Российская гипсовая ассоциация

Российская гипсовая ассоциация:

цели и задачи

Изыскания археологов показали, что натуральныйгипс стал использоваться около 9000 г. до н. э. в Ана2толии (нынешняя Турция). Египтяне в 5000–3400 гг.до н. э. начали первыми применять обожженный гипс.Наряду с илом из Нила он использовался для приготов2ления растворов при создании сфинксов, а также дляоштукатуривания стен и устройства полов в гробницах.

Современная гипсовая промышленность возникла внашей стране в начале ХХ века. Мэтрами отечественно2го производства гипса являются предприятия, продук2ция которых использовалась в 30–402е гг. ХХ века пристроительстве и восстановлении зданий. К такимпредприятиям относятся Новомосковский гипсовыйкомбинат (Тульская обл.), Пешеланский гипсовый за2вод (Нижегородская обл.), комбинат в г. Баскунчак(Астраханская обл.), Самарский гипсовый комбинати др. Все они работают и сейчас.

В 902е гг. с началом перестройки исчезли плановыезаказы, начались трудности с оборудованием и зап2частями. Особенно эти трудности испытывали пред2приятия, оснащенные импортным оборудованием. Ре2зультатом стал промышленный кризис 902х гг., когдаостанавливался завод за заводом.

В настоящее время спрос на гипсовые материалы встроительстве постоянно растет. Отечественные пред2приятия, со своей стороны, отвечают увеличением объ2емов выпуска и расширением ассортимента.

Сейчас в России действует около 20 производителейгипсового вяжущего, в ближайшее время намечаетсяпуск еще 3–4 гипсоварочных производств. Объем вы2пуска гипсового вяжущего в РФ постепенно нарастает:в 2006 г. было произведено ориентировочно 3 млн т ма2териала, а в 2007 г. по разным оценкам выпущено3,3 млн т (прирост составил 10 %).

Производство гипсокартонных листов (ГКЛ) в2006 г. составило 190 млн м2, а в 20072м – ориентиро2

вочно 211 млн м2. Увеличение выпуска изделий получе2но в том числе и за счет ввода в действие двух новыхпроизводственных линий на предприятиях в Казани иТольятти. Однако специалисты прогнозируют на бли2жайшие годы некоторое уменьшение роста производ2ства ГКЛ.

Общее увеличение объемов ввода в строй жилья иобъектов общественного назначения оказывает влия2ние на развитие производства сухих строительных сме2сей (ССС) на основе гипсового вяжущего. По оценкамспециалистов в 2007 г. прирост производства гипсовыхсмесей составил 25% по отношению к показателям2006 г. Особенно актуально это в условиях острого де2фицита цемента.

Наиболее динамично развивающейся группой мате2риалов оказались гипсовые пазогребневые перегоро2дочные плиты, объем производства которых в 2007 г.вырос ориентировочно на 50% по сравнению с 2006 г.

Общая оптимистичная картина развития отрасли нескрывает необходимости разработки гипсовых матери2алов с новыми свойствами. Работы в этом направленииуже сейчас приводят к появлению новых композиций соптимизированными свойствами, например ССС наоснове ангидритового вяжущего.

За годы экономических преобразований многиепроизводства гипсового вяжущего и материалов на ихоснове устарели и требуют реконструкции и перевоору2жения. В этом процессе надо использовать мировойопыт в области как разработки композиций и изделий,так и технологий их производства.

Однако существует ряд вопросов, которые требуютконсолидированного подхода. В настоящее время передпроизводителями гипсовых материалов стоит вопросразработки стандартов продукции. На финансированиестандартизации в строительной отрасли в 2006 г. выде2лено около 350 тыс. р., или примерно 10 тыс. евро. По

Конвейер нового цеха по производству ГКЛна ООО «Аракчинский гипс» (Казань)

На Самарском гипсовом комбинате работаютдве технологические линии по производствупазогребневых плит

Производство сухих строительных смесей наВолгоградском гипсовом заводе (Корпора/ция «ВОЛМА»)

®




данным Британского института стандартов, на разра2ботку одного евростандарта тратится в среднем1 млн евро, то есть в сто раз больше, чем в России на всестроительные стандарты.

По данным Международной организации постандартизации ISO, ежегодно должно обновлятьсяне менее 10% действующих стандартов, иначе возни2кает стагнация экономики. Иными словами, срокдействия стандарта, как правило, не может превы2шать 10 лет. При этом ГОСТ на гипсовое вяжущеебыл разработан в 1979 году. Насколько ушла впередгипсовая промышленность, настолько представ2ляется недопустимым пользоваться стандартамитридцатилетней давности. За это время появилосьмного нового: сухие строительные смеси, пазо2гребневые перегородочные плиты, сейчас выходит нарынок ангидритовое вяжущее – всего этого не было в702е гг.

Литература, по которой обучаются в вузах будущиеспециалисты по производству гипсовых материалов,строители, ненамного моложе. Многие программыустарели. Необходимо издание и переиздание техни2ческой литературы и учебников по гипсовой тематике,усиление подготовки специалистов в области профес2сионального образования, в том числе в области произ2водства гипсовых изделий, технического регулирова2ния, строительства и его экологии.

Что касается непосредственно производства, то уве2личение выпуска смесей и других материалов на основегипсового вяжущего сопряжено с необходимостью уве2личения добычи гипсового камня. Ведь на сегодняш2ний день предприятия, производящие гипсовое вя2жущее, отдают в реализацию не более 30%, остальноеиспользуют на собственных производствах гипсовыхматериалов. Следовательно, необходима разработка но2вых месторождений. Это связано как со значительнымифинансовыми вливаниями, так и со сложностями ад2министративного характера. В одиночку предприятиюочень сложно преодолевать многочисленные бюрокра2тические барьеры.

Пропаганда преимуществ современных отделочныхматериалов, их использование в различных проектах построительству доступного жилья, борьба с производ2ством контрафактной продукции напрямую не связаныс производством материалов, но они имеют очень важ2ное значение в деле продвижения гипсовых материаловв современное строительство.

Как видно, многие задачи не решить силами отдель2ного предприятия или даже группы компаний, поэтомупотребность в консолидации усилий предприятий порешению подобных задач очевидна.

В 2005 г. на Международной научно2практическойконференции «Гипс, его производство и применение»было принято решение о создании Российской гипсо2вой ассоциации. Идею учреждения этой ассоциацииподдержали 30 российских предприятий, организацийи институтов, чья деятельность связана с производ2ством гипсовых строительных материалов. Все они изъ2явили готовность стать членами РГА. На сегодняшнийдень в ассоциации более 50 членов.

В Европе аналогичная Ассоциация «ЕВРОГИПС»существует с 1961 года. Цели российской и европей2ской ассоциаций аналогичны – продвигать как гипсо2вые строительные материалы, так и интересы их про2изводителей. Главной целью РГА является выведениекачества российских гипсовых материалов на уровеньевропейский стандартов.

За время существования Российской гипсовой ас2социации была сформирована информационная базачленов ассоциации, начата разработка нормативно2технической документации. В настоящее время ведетсяразработка двух ГОСТов на гипсовое вяжущее и пере2городочные плиты, а также спланирована работа поизданию и переизданию технической литературы иучебников по гипсовой тематике.

Очевидно, что вышеперечисленную работу возможновести, лишь объединив интеллектуальные, организацион2ные, финансовые и другие ресурсы предприятий и органи2заций отрасли, опираясь на ее сильнейший научный по2тенциал. Научным руководителем ассоциации являетсяд2р техн. наук, профессор МГСУ А.В. Ферронская, круп2нейший ученый в области технологии строительных мате2риалов. Учредителями РГА выступили крупнейшие науч2ные сообщества в данной сфере – ВНИИСТРОМим. П.П. Будникова, НИИ строительной физики Российс2кой академии архитектуры и строительства, НТЦ «ЭМИТ».

Работа осуществляется путем совместных исследо2ваний, научных проектов, решения технико2экономи2ческих и юридических вопросов, предоставления ин2формации и различных программ.

Ярким примером взаимодействия может служитьпроведение III Всероссийского семинара с междуна2родным участием «Повышение эффективности произ2водства и применения гипсовых материалов и изде2лий», который собрал более 300 специалистов отрасли,ученых и инженеров из 9 стран.

В настоящее время началась работа по подготовкечетвертого семинара, который пройдет в Волгограде вконце сентября 2008 г.

Впереди у ассоциации много работы. Успешное ре2шение поставленных задач должно позволить вывестиотрасль на новую ступень развития.

Открытие III Всероссийского семинара смеждународным участием «Гипс, его произ/водство и применение»

В конце 2007 г. Российская гипсовая ассоциация вручала свидетельства новым членам, кото/рые сделали презентацию своих компаний.




12–14 сентября 2007 г. в г. Севастополе автономной Крымской Республики состоялся ІІІ Международный

научно-практический семинар «Теория и практика производства и применения ячеистого бетона в стро-

ительстве». Его организаторами выступили Приднепровская государственная академия строительства и

архитектуры и ЧП «ИНТеРБудМА» (Днепропетровск).

ІІІ научно-практический семинар

по ячеистым бетонам на Украине

Семинар собрал более 200 участниковиз Украины, России, Республики Беларусь,стран Балтии и дальнего зарубежья – Поль-ши, Германии, Голландии и Турции. Средиучастников семинара – научные работники,строители, проектировщики, инвесторы,производители газобетонных изделий истроительных материалов. Отметим, чточисленность последних постоянно увели-чивается, а вот участие представителейнауки сокращается.

Семинар открыл ректор Приднепров-ской академии В.И. Большаков, которыйрассказал об академии и развитии науч-но-исследовательских работ, о целях изадачах проводимого семинара.

Представители принимающих органи-заций и члены оргкомитета семинараБ.Г. Охота и А.И. Маркевич (ООО «Аква-лит»), В.И. Лошанюк (ЗАО «Севастополь-ский Стройпроект») отметили увеличениеиспользования газобетонных изделий настроительных объектах в Севастополе,поставщиками которых в основном явля-ются турецкие заводы. Выступающие так-же отметили, что в Севастополе имеютсяхорошие условия для создания комплексапо переработке минерального сырья сцелью получения огромного количествавысококачественных материалов – негаше-ной и гашеной извести, а также химическичистых высокодисперсных наполнителейдля многих отраслей промышленности, втом числе для производства газобетонныхизделий автоклавного твердения.

На семинаре активно обсуждалисьвопросы производства и использованияв строительстве газобетонных изделийавтоклавного твердения. В меньшей сте-пени затрагивались теоретические во-просы технологии газобетонных изде-

лий. Это связано в том числе и с малымпривлечением научных работников ксопровождению новых проектов, к запус-ку этих производств и выводу их на опти-мальные параметры технологии.

Данная отрасль на подъеме, но произ-водство ячеисто-бетонных изделий еще да-леко от насыщения рынка стеновых мате-риалов; практически отсутствует реальнаяконкуренция между производителями этойпродукции на Украине, да и в странах СНГ.Такие важные вопросы, как рациональнаякомплектация линии будущего проекта за-вода основным технологическим оборудо-ванием, достижение минимальной удель-ной энергоемкости продукции, не всегдаеще воспринимаются инвесторами с пони-манием. На вопросах, связанных с технико-экономическими показателями разрабаты-ваемых и реализуемых проектов, акценти-ровал внимание инвесторов на семинареавтор статьи В.А. Мартыненко. Часто реше-нием этих вопросов занимается фирма –поставщик оборудования, нет глубокогоанализа проектно-технологических реше-ний линии и проектируемых заводов. Нап-ример, при постоянно возрастающих ценахна энергоносители на Украине построеналиния производства газобетонных изделийпо литьевой технологии с коэффициентомзаполнения автоклава 0,33. Неиспользова-ние возможностей снижения энергозатрати упущение технологических возможностейдостижения максимальных физико-техни-ческих свойств автоклавного газобетона впроектных решениях – это шаг назад. К со-жалению, вопросы рационального подборасоставов бетонов, режима автоклавнойтепловлажностной обработки газобетон-ных изделий глубокого аналитического об-суждения в рамках семинара не имели.

В зале заседанийВ зале заседаний Нескрываемая заинтересованностьНескрываемая заинтересованность

В.И.В.И. БольшаковБольшаков

Б.И.Б.И. ОхотаОхота

В.А.В.А. МартыненкоМартыненко

®




Этим задачам инвесторы и руководителипредприятий еще не придают должногозначения. Соответственно в будущем акту-ализируется проблема усовершенствова-ния технологических решений и проектов,их доработки и модернизации.

О достижениях в области произ-водства и применения газобетонных из-делий автоклавного твердения в Респуб-лике Беларусь рассказывали Н.П. Сажнев,П.П. Ткачик, Н.Н. Федосов. Было отмечено,что Республика Беларусь достигла показа-телей производства газобетонных изделийна душу населения, превышающих анало-гичные показатели выпуска этого стеново-го материала в России, и на Украине.

Значительная доля докладов былапосвящена технологическому оборудова-нию для производства ячеистого бетонаавтоклавного твердения как отечествен-ного, так и зарубежного производства.

Новой темой семинара, поднятойЯ.М. Паплавскисом, был вопрос разработ-ки украинской нормативной документации

для оценки качеств изделий из автоклав-ного газобетона и применении изделий изнего в современном строительстве. Он от-метил, что в этом вопросе Украина еще на-ходится в начале пути; чтобы достичь уров-ня обеспечения нормативной документа-цией, как в Республике Беларусь, необхо-димо сделать еще очень много. В русле об-щей тенденции повышения нормативныхтребований к тепловой защите отаплива-емых зданий и сооружений аналогично снормами России и Республики Беларусь,с нормами других развитых стран наУкраине с апреля 2007 г. введен доку-мент — ДБН В.2.6-31:2006, нормирую-щий теплотехнические свойства ограж-дающих конструкций.

Ю.Г. Граник посвятил свое выступлениепреимуществам использования ячеисто-бе-тонных изделий в высотном строительстве.Ячеистый бетон отвечает большинству тре-бований, предъявляемым строителями кстеновым материалам. В отличие от поли-мерных и волокнистых утеплителей, ис-

пользуемых в многослойных ограждающихконструкциях стен, газобетон автоклавноготвердения долговечен, огнестоек и экологи-чески безопасен. По стоимости он относит-ся к наиболее дешевым утеплителям. Учи-тывая эти свойства, ячеистый бетон авто-клавного твердения, в первую очередь в ви-де блоков, получил широкое применение ввысотном строительстве. Стены из газобе-тона выполняют в двух конструктивных ва-риантах: двух- или трехслойная стена с фа-садным слоем из облицовочного кирпича;многослойная стена с фасадной системой ивоздушным зазором.

Всего за время работы семинара былосделано около 30 докладов и выступлений.

Следующий семинар в 2008 г. состо-ится в Республике Беларусь, а в Украинепланируется провести – в мае 2009 г..

Пользуясь случаем, выражаю благо-дарность организаторам и спонсорамсеминара.

В.А. Мартыненко

ВВ минуты отдыхаминуты отдыха ВВ перерыве между заседаниямиперерыве между заседаниями

Участники семинараУчастники семинара



58 январь 2008

Представительство фирмы LINGLна территории

Российской Федерации и СНГ196247 Россия, г. Санкт/Петербург,

Ленинский пр/т, д. 160, офис 303тел/факс +7 812 703 4199, моб. тел +7 911 812 2237

ОАО «Славянский кирпич»хутор Галицын, г. Славянск/на/Кубани, Краснодарский край,

Россияwww.slavkirp.ru

Hans Lingl Anlagenbau undVerfahrenstechnik GmbH & Co. KG

Nordstraße 2D/86381 Krumbach

Telefon +49 (0) 8282 / 825/[email protected]

Фирма ЛИНГЛ зарекомендовала себя и в России каккомпетентный партнер в кирпичной промышленности:рекомендательный заказ выполнен в рекордные сроки!

Разгрузочное устройство LINGLСадочный грейфер LINGLТоржественное открытие завода губернатором Краснодара

.

В рекордные сроки, всего за 14 месяцев, фирмаЛИНГЛ выполнила заказ производителя кирпича,ОАО «Славянский кирпич». Предприятие организо-вано как открытое акционерное общество, сущест-вует оно с марта 1994 года и находится в Краснодар-ском крае (который также называют Кубанью),в одной из наиболее динамично развивающихсяобластей России. На заводе в Галицыне ОАО «Славян-ский кирпич» ежегодно производит 40 млн шт. услов-ного кирпича. Глинистый карьер, величина которогопочти 40 га, находится на расстоянии всего лишь500 м от завода; глины месторождения с минераль-ным составом, включающим в себя монтмориллонит,каолинит и гидрослюды, считаются пластичными исреднедисперсными.

Чтобы успешно бороться с дефицитом строитель-ных материалов, ОАО «Славянский кирпич» занялсяпоисками компетентного партнера для расширенияи модернизации своих производственных установок.Фирма ЛИНГЛ убедила заказчика своим высокимтехническим потенциалом, и в марте 2006 года онаполучила заказ на комплектную машинную установ-

ку, начиная от пресса, включая автомат-резчик,садочное устройство, разгрузочное устройство икамерную сушилку. Основой установки стало новоесооружение камерной сушилки в здании, имеющемразмеры 18�60 м, а также установка печи в ужесуществующем здании с размерами 24�96 м.

Всего лишь через 14 месяцев ОАО «Славянскийкирпич» смог запустить в эксплуатацию новую про-изводственную установку. Во время торжественногооткрытия, на котором присутствовали также и офи-циальные лица Краснодарского края, было сказаноо замечательном сотрудничестве фирмы ЛИНГЛс локальными предприятиями при осуществленииэтого совместного проекта; также было отмеченобезграничное удовлетворение заказчика выполнен-ной работой. Благодаря новейшей технике фирмыЛИНГЛ ОАО «Славянский кирпич» увеличил своипроизводственные мощности на 20 млн шт. условно-го кирпича, а фирма ЛИНГЛ благодаря этому успеш-ному проекту еще раз проявила себя как компетент-ный партнер в кирпичной промышленности также ина территории России.

Экономический подъем в России становится заметным и по значительно возросшему спросу на

строительные материалы, так что кирпичная промышленность России расширяет свои возможности.

При этом известный на Юге России производитель кирпича, ОАО «Славянский кирпич», полагается на

ноу-хау и качество фирмы ЛИНГЛ.

®

®




21-23 мая 2008 г.Санкт-Петербург

Совершенствование производства керамическихстроительных материалов

Рынок технологического оборудования для производства керамических строительных материалов

Финансовые механизмы развития предприятий

Отраслевая наука производству

Применение керамических строительных материалов в современном строительстве

Традиционно к проведению конференции готовится тематический номер журнала «Строительные материалы»® №4-2008,в котором будут опубликованы пленарные доклады. Текст выступления должен быть предоставлен в редакцию до 31 марта 2008 г.

Телефон/факс: (495) 926-22-08, 926-20-36, Лескова Елена Львовна

www.rifsm.ru e-mail: [email protected] www.keramtex.ru

Тематические разделы конференции

Спонсор конференции:

Участники конференции посетят заводы кирпичного объединения «Победа ЛСР»: «Ленстройкерамика», «Керамика», «Победа»

Развитие керамической промышленности России

Реклама




УДК 625.85

А.Е. МЕРЗЛИКИН, канд. техн. наук, Д.Б. НЕКЛЮДОВ, инженер,

ФГУП «РОСДОРНИИ» (Москва)

Эффективный способ борьбы с колеей

асфальтобетонных покрытий дорог

Эксперименты по выявлению эффективности арми2рования асфальтобетонных покрытий металлическимигеосетками проводили в 2006–2007 гг. на трассе Моск2ва – Санкт2Петербург. В качестве армирующей про2слойки использовали геосетку из стальной проволоки�2,4 мм с цинковым покрытием, укрепленную в попе2речном направлении прутом �4,4 мм. Сетка изготовле2на из стальной проволоки двойного кручения с разме2ром ячейки 8×10 см. Расстояние между поперечнымипрутьями, вплетенными в сетку, 16 см.

Участок дороги, на котором проводили эксперимен2ты, имел характерную для старых дорог конструкцию до2рожной одежды (рис. 1). Покрытие состоит из несколь2ких асфальтобетонных слоев общей толщиной 22 см; ос2нования из неукрепленного щебня; дополнительногослоя основания – заиленного песка. При ремонте старойдорожной одежды слой усиления на контрольном иопытном участках выполнили из щебеночно2мастичногоасфальтобетона (ЩМА) толщиной 8 см. На опытномучастке слой из ЩМА армировали металлической сеткой.

Через 1 и 9 мес после открытия движения на кон2трольном и опытном участках провели измерения фор2мы и глубины колеи. Во время измерений в форме ко2леи не были обнаружены выпоры. После месяца

эксплуатации глубина колеи на контрольном участкепревышала глубину колеи на опытном участке в 2 раза,а после 9 мес эксплуатации превышение увеличилось до3 раз (рис. 2). На основании полученных данных былвыполнен прогноз достижения колеей предельно до2пустимого значения 20 мм для дороги 12й категории [1],по которому на контрольном участке колея глубиной20 мм должна была образоваться в июле 2006 г., а наопытном участке – в августе 2008 г.

Необычайно высокие темпы развития колеи на ис2следуемых участках дороги потребовали тщательногоанализа условий проведения экспериментов.

Для оценки изменений толщины слоев ремонтируе2мой дорожной одежды на контрольном и опытном участ2ках провели георадиолокационное обследование, спомощью георадара ОКО с антенным блоком АБ21700.Дорожную одежду сканировали вдоль и поперек проезжейчасти обоих участков. Установили, что вариация толщиныпакета слоев асфальтобетона изменяется в диапазоне5–20%, слоя щебня – 10–17%, слоя песка – 16–17%.

Для оценки качества слоя усиления образцы ЩМА ис2пытали по ГОСТ 12801–98. Выяснилось, что смесь ЩМAне соответствует требованиям ГОСТ 31015–2002 по дли2тельной водостойкости, сдвигоустойчивости и трещинос2

Реклама

®




тойкости. Гранулометрический состав смеси не соответ2ствует требованиям ГОСТ 31015–2002 по количеству мел2кой фракции размером 0,14 мм и минерального порошкафракции 0,071 мм. Смесь не соответствует также назва2нию, так как мастичной части из2за несоблюдения соотно2шения минерального порошка и битума практически нет.

По данным стационарного пункта наблюдения задвижением на дороге Москва – Санкт2Петербург, на ис2следуемых участках в период ремонтных работ интенсив2ность движения автотранспортных средств (АТС) в обо2их направлениях составляет 13300 авт./сут. При этом ин2тенсивность движения тяжелых грузовых АТС составля2ет порядка 50% от общего потока, из которых бóльшуючасть (32%) составляют автопоезда с грузоподъемностьюболее 8 т. Проведение расчета указанного потока всоответствии с приведенной расчетной нагрузкой АТС115 кН на ось с учетом ежегодного прироста интенсив2ности движения в размере 12%, дало возможность соста2вить прогноз по суммарному количеству воздействий та2ких нагрузок на дорожную одежду в районе проведенияэкспериментов. Например, для периодов прогноза 5, 10 и15 лет суммарное количество приложений расчетнойнагрузки составит 2; 4,3; 6,1 млн ед. соответственно.

При исследовании процесса образования колеи наасфальтобетонном покрытии представляет интерес пе2риод с положительной температурой воздуха. Для рай2она, в котором находятся экспериментальные участки,месяцами с положительной температурой являются ап2рель–октябрь. На диаграмме (рис. 3) эти месяцы пред2ставлены фактической среднемесячной температуройвоздуха для периода 2006–2007 гг. и нормативной дляцелей строительства 1987–1998 гг. [2].

На диаграмме видно явное превышение температу2ры в период проведения экспериментов над норматив2ным периодом 1987–1998 гг. Среднее превышение повсем теплым месяцам составляет 6,2°С.

Важнейшим условием успешной работы армирую2щей прослойки в дорожной одежде является обеспече2ние прочного сцепления прослойки с выше2 и ниже2лежащими слоями. Одним из важнейших факторов,

влияющих на сцепление между слоями и прослойкой,считают проникновение влаги в зону контакта междуматериалом прослойки и битумом. Наличие влаги в зо2не контакта металлической сетки и битума представля2ет особую опасность. Установление минимально допус2тимой толщины покрытия является одним из способовограничить проникновение влаги в зону контакта прос2лойки и асфальтобетонного покрытия. По литератур2ным данным, минимально допустимую толщину пок2рытия над армирующими прослойками назначают3–10 см. При применении металлической сетки для ар2мирования асфальтобетонного покрытия на террито2рии РФ предлагается дифференцировать минимальнодопустимую толщину покрытия в зависимости от зонывлажности [2], в которой находится автомобильная до2рога, и количества дней в году с температурой 0 –+10°С(рис. 4). Именно в этом температурном диапазоне про2исходит наименьшее испарение воды с покрытия.

Таким образом, проведение эксперимента в течениедлительного периода высокой температуры при край2ней насыщенности транспортного потока тяжеловеса2ми, высокой плотности транспортного потока и при не2достаточной сдвигоустойчивости асфальтобетонногопокрытия дало возможность за относительно короткийсрок показать значительную эффективность армирова2ния асфальтобетонного покрытия металлической сет2кой с целью замедления процесса образования колеи.


1. Рекомендации по выявлению и устранению колейна нежестких дорожных одеждах. М.: Информавто2дор, 2002. 179 с.

2. СНиП 23201–99 Строительная климатология. М.:Госстрой России, 2000. 57 с.

Глуб

ин

а к

ол

еи

, мм

Суммарное количество расчетных нагрузок, млн ед

0

2

4

6

8

10

12

14Опытное покрытие

Контрольное покрытие

16

0 0,24 0,83

Рис. 1. Конструкция дорожной одежды контрольного (а) и опытногоучастков (б)

Рис. 2. Глубина колеи в зависимости от количества расчетных нагру/зок (115 кН на ось)

25

20

15

10

5

0Апрель Июнь

Те

мп

ер

ату

ра

во

здух

а, о

С

АвгустМесяцы с положительной температурой

1987 –19982006 – 2007

Октябрь

Рис. 3. Средняя температура воздуха теплых месяцев в периоды1987–1998 гг. и 2006–2007 гг.

Рис. 4. Схематическая карта зон минимально допустимых толщин ас/фальтобетонных покрытий, армированных металлической сеткой, и важ/нейшие города – представители зон. Для зон Р/10, Р/8, Р/6, Р/5 мини/мально допустимая толщина составляет 10, 8, 6, 5 см соответственно

а б




УДК 666. 519.2

И.А. ХОЛМЯНСКИЙ, д2р техн. наук,

Сибирская государственная автомобильно2дорожная академия (Омск)

Определение минимального количества проб

при нахождении истинного значения

исследуемого параметра

Вопрос определения минимального количествапроб для заданной доверительной вероятности возни2кает при обработке экспериментальных данных мето2дом математической статистики.

Известны методы [1, 2], которые используют дляэтого формулы, определяющие границы доверительныхинтервалов. Однако такой метод недостаточно обосно2ван. Действительно, из [2, с. 10] имеем:

Nmin=σ2t 2

—σ0

2, (1)

или

Nmin=kв

2t 2

—m2

, (2)

где σ – среднее квадратическое отклонение; t – кван2

тиль нормального распределения; σ0=σ—

√–n; kв=σ—–x ; kв – ко2

эффициент вариации; m=σ0—–x – погрешность измерения;

–x – среднее значение параметра [2].

При подстановке в обе формулы значений этих ве2личин и сокращении получаем t 2=1, что противоречитосновным положениям теории точности и математи2ческой статистики.

Действительно, в приведенном примере [2, с. 10]при испытаниях 50 образцов бетона средняя прочностьпри сжатии –x =20,1 МПа, а среднее квадратическое от2клонение σ=2,7 МПа. Для доверительной вероятности0,95 нормального закона распределения квантильt =1,96. Тогда σ0=

σ—√–n =0,38 МПа, а минимально необхо2

димое число измерений Nmin=193,8. В то время как поГОСТ 10181–2000 достаточно сделать два измеренияпрочности.

Если принять, что при двух испытаниях бетона по2лучено σ=2,7 МПа и –x =20,1 МПа, то σ0=2,7/√

–2=1,9 и

Nmin=7,29, т. е. двух испытаний недостаточно, необхо2димо 8.

Если подставить n =8 в формулу (1), то Nmin=31,1.Так какое же из этих трех значений принять?

Аналогичен метод у В.М. Сиденко [1, с. 90], гдеприведена формула:

nmin=t 2σ2

—δ2

. (3)

Здесь приняты те же обозначения, что и в (1), но зна2чение σ0 заменено на δ, под которым понимается допус2тимая, по мнению [1], погрешность измерения. Там жеуказывается [1, с. 91]: «значение δ должно быть соотнесе2но с точностью применяемых средств измерений…» и да2лее: «методика установления минимального числа изме2рений может быть следующей: прежде всего производит2ся большая выборка с числом измерений n>25–30; пос2ле анализа статистического ряда (исключение грубыхошибок, установления предельных и ничтожно малыхпогрешностей) вычисляются –x и σ; обосновывается тре2буемая точность измерений с учетом важности изучае2мых характеристик и трудоемкостью процесса измере2

ний. Назначаются доверительная вероятность и соответ2ственно квантиль нормального распределения t ». Поформуле (3) вычисляется nmin, причем Сиденко обычнопринимает δ=0,01. Поскольку структура формулы (3) неотличается от формул (1) и (2), то, очевидно, она облада2ет такой же неопределенностью.

Поэтому на основе многочисленных исследованийразличных выборок свойств строительных материаловразработана методика определения минимального чис2ла испытаний с учетом границ доверительного интерва2ла для заданной доверительной вероятности.

Первый шаг: после взятия 30–35 проб, определения–x ср и σ, исключения грубых ошибок xmin=xср–3σ, xmax+3σи повторного определения –x ср, σ строится график границдоверительного интервала, проводится линия –x ср и нано2сятся точки значений всех измерений (рис. 1).

Второй шаг: находятся средние значения пяти пер2вых –x 5i измерений, затем следующих пяти и так далее повсей выборке. Они наносятся на график, отмечаетсярасположение этих средних значений –x 5i внутри границдоверительного интервала или вне их, а также находят2ся значения погрешности измерения (–x ср– –x 5i)/–x ср длякаждого значения значений –x 5i.

Третий шаг: находятся средние значения первых –x10i

десяти измерений, вторых и так далее, а затем делаетсясдвиг на пять значений и снова вычисляются средние иопределяется погрешность измерений.

Если все средние значения располагаются в преде2лах доверительного интервала для всей совокупностивыборки и погрешность измерений не превышает 5%,то число 10 принимается за nmin.

Четвертый шаг: производится проверка возможностиуменьшить nmin до 7 значений, и процедура повторяется.

На рис. 1 приведены результаты вычислений для вы2борки из 33 измерений предела прочности асфальтобе2тона при сжатии при 20°С. Показано, что при nmin=5шесть значений –x 5i выходят за пределы границ довери2тельного интервала, а при nmin=7 и при nmin=10 ни однозначение –x 7i и –x10i не выходит за границы.

На рис. 2 даны диаграммы относительных погреш2ностей определения –x ср и границы доверительных ин2тервалов для следующих выборок: а) средняя плотностьасфальтобетона, г/см3; б) предел прочности асфальто2бетона при сжатии при 20°С, МПа; в) насыпная плот2ность щебня, т/м3; г) плотность грунта в слое основа2ния; д) предел прочности асфальтобетона при сжатиипри 50°С, МПа; е) предел прочности бетона при сжа2тии, МПа; ж) предел прочности бетона при растяжениипри изгибе, МПа; з) пористость бетона, %.

Анализ диаграмм рис. 2 показывает, что для измере2ний средней плотности асфальтобетона, его пределапрочности при сжатии, насыпной плотности щебня иплотности грунта в слое основания погрешность опре2деления –x ср не превосходит для –x 5i�5%, –x 7i�3% и для–x10i�2%, а для измерений предела прочности асфальто2бетона при 50°С, предела прочности бетона при сжатии,

®




предела прочности бетона при растяжении при изгибе,пористости бетона – для –x 5i�20%, –x 7i�10% и –x10i�5%.

Таким образом, определив доверительный интервалдля среднего значения –x ср min выборки измерений пара2метра при n�30 по нормальному закону распределения,можно найти минимально допустимое число измере2ний nmin, для которого все средние значения –x ср min рядагрупп из nmin значений вариационного ряда попадут вэтот доверительный интервал. При этом найденный до2верительный интервал будет справедлив только для–x ср min групп значений по nmin, а не для любых отдельныхзначений выборки.

Если следовать энергетическому варианту теорииползучести [3] и исследованиям мезомеханики дефор2мации твердого тела [4], то величина разброса прочно2стных параметров строительных материалов оказываетзначительное влияние на долговечность конструкций иделать выводы о долговечности даже по найденному до2

верительному интервалу для –x ср при nmin недостаточно.Следует учитывать мощность распределения парамет2ров строительных материалов относительно –x ср.


1. Сиденко В.М. Стандартизация и контроль качества вдорожном строительстве. Киев: Вища школа: Изд2во при Киев. ун2те, 1985. 256 с.

2. Грушко И.М. и др. Испытания дорожно2строитель2ных материалов. Лабораторный практикум. М.:Транспорт, 1986. 200 с.

3. Дьяков А.Ф. и др. Производство энтропии и бифурка2ционная модель усталости металла энергооборудова2ния, вырабатывающего физический ресурс // Энер2гия. 2004. № 4. С. 7–11.

4. Горев Б.В. и др. О ползучести материалов с разнымисвойствами при растяжении и сжатии // Проблемыпрочности. 1979. № 7. С. 62–67.

Номер измерения, i

5

4

3

2

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 27 28 29 30 31 32 33

Рис. 1. Результаты измерений предела прочности асфальтобетона при сжатии при 20оС, МПа

–xср–xср

–xср–xср

–xср–xср

–xср–xср

Отн

осит

ельн

ая п

огре

шно

сть,

%

Отн

осит

ельн

ая п

огре

шно

сть,

%

Отн

осит

ельн

ая п

огре

шно

сть,

%

Отн

осит

ельн

ая п

огре

шно

сть,

%

Отн

осит

ельн

ая п

огре

шно

сть,

%

Отн

осит

ельн

ая п

огре

шно

сть,

%

Отн

осит

ельн

ая п

огре

шно

сть,

%

Отн

осит

ельн

ая п

огре

шно

сть,

%

Рис.2. Процентное отношение погрешности измерений к среднему значению выборки хср параметров строительных материалов относительнограниц доверительного интервала для нормального закона распределения. Средние значения: o – для выборок с nmin=5; × – для выборок с nmin=10,Δ — для выборок с nmin=7; граница доверительного интервала для n >30

–x+ t·S—√–n

–x– t·S—√–n

а) б) в) г)

д) е) ж) з)

®




Реклама

18 декабря 2007 г. в Москве в Центре новых технологий состо-ялся семинар «Knauf Cleaneo – чистый воздух», организованныйфирмой ООО «КНАУФ Сервис». Семинар был посвящен презентациинового для российского рынка продукта фирмы KNAUF – гипсокар-тонных листов с добавлением цеолитовой горной породы KnaufCleaneo.

С докладом выступил А.А. Федулов, канд. техн. наук, член-коррес-пондент Российской академии промышленной экологии, руково-дитель отдела Управления центрального маркетинга ООО «КнауфСервис». Он отметил, что снижение содержания загрязняющих ве-ществ в воздухе помещений является одной из главных экологическихзадач строительства. В современных условиях практически все город-ское население значительную часть времени проводит в закрытых по-мещениях – дошкольных учреждениях, школах, вузах, офисах, произ-водственных помещениях, предприятиях питания, бытового обслужи-вания, развлекательных комплексах. Качество воздуха в них не всегдаотвечает санитарным требованиям и условиям комфортности. На этооказывает влияние множество факторов: большое скопление людей,плохая вентиляция, использование в отделке низкокачественных ма-териалов и покрытий, выделяющих вредные вещества, дым от табако-курения, различные бытовые запахи и т. д.

Наряду с грамотно спроектированной и квалифицированно смон-тированной системой приточно-вытяжной вентиляции, плановымиуборками помещений с использованием современных средств ги-гиены материалы Knauf Cleaneo оказывают существенное влияние накачественные показатели воздуха помещений благодаря присутствиюв сердечнике гипсокартонных листов природного адсорбента и ионо-обменника цеолита.

Knauf Cleaneo широко применяется в Германии и других странахпри устройстве подвесных потолков предварительно перфорирован-ными листами (Knauf Cleaneo Akustik), которые не только хорошо очи-щают воздух, но и поглощают звук. Такие листы выпускают шириной1188–1224 мм, длиной 1875–2500 мм, с перфорацией от 6,2 до 19,8%.Предусмотрены различные формы кромок, а также форма и располо-жение отверстий. Коэффициент звукопоглощения зависит от перфо-рации, расстояния от несущей конструкции до подвесного потолка, на-личия в конструкции потолка волокнистой изоляции.

Листы Knauf Cleaneo следует отделывать экологически чистымиматериалами (краски, обои), которые обладают высокой воздухопро-ницаемостью.

Эффект очистки воздуха Knauf Cleaneo постоянно измеряется иизучается в разных лабораториях, и знания о его свойствах постояннопополняются. Однако, как отметили участники семинара (И.В. Бессо-нов, НИИСФ; Б.М. Румянцев, МГСУ), нет полной информации о физи-ко-технических характеристиках этого материала, важнейшей из кото-рых является гарантированный срок службы. Необходимо провестиисследования материала не только в лабораторных, но и в натурныхусловиях. Главными направлениями исследований должны стать изу-чение характеристик материала в различных тепловлажностных усло-виях эксплуатации и изучение структуры и состава материала, а такжеих влияния на свойства.

По итогам работы семинара было принято решение о проведениисовещания с руководством Центрального маркетинга по России истранам СНГ в г. Красногорске Московской области с целью разработ-ки плана исследований и внедрения нового материала Knauf Cleaneo впрактику отечественного строительства.

С новым материалом Knauf Cleaneo воздух в помещениях станет чище




УДК 66.067.3

Ю.В. КРАСОВИЦКИЙ, д2р техн. наук, Е.В. РОМАНЮК, инженер,

Е.Л. ЗАСЛАВСКИЙ, Е.В. АРХАНГЕЛЬСКАЯ, кандидаты техн. наук,

А.А. МАНЬКОВ, Н.Н. ЛОБАЧЕВА, инженеры,

Воронежская государственная технологическая академия

Унифицированный экспериментальный стенд

и система мониторинга для оценки

эффективности фильтровальных перегородок

Для анализа всех аспектов применения зернистыхфильтровальных перегородок в производстве строи2тельных материалов проводят тщательное исследованиепроцесса обеспыливания.

На рис. 1 представлена схема оригинального унифи2цированного экспериментального стенда, модифици2рованного авторами, для изучения зернистых слоев сосвязанной структурой, являющихся одним из наиболееэффективных способов очистки отходящих газов и ас2пирационных выбросов пыли [1].

Вследствие низких массовых концентраций дисперс2ной фазы и особых требований к коэффициенту про2скока предусмотрены дублирующие системы для изме2рения размеров частиц, расхода газа, перепада давлениякак основных параметров пылегазового потока.

Пылегазовый поток из пылевого генератора 1 поступа2ет в стабилизирующую емкость 2 и далее в лабораторный

циклон 3 типа ЦН215. Наличие байпасной линии 4 позво2ляет направлять пылегазовый поток, минуя циклон, не2посредственно к фильтрам. Это позволяет дополнительнорегулировать дисперсный состав и массовую концентра2цию аэрозоля. Перед входом в фильтры различных моди2фикаций 5, 6, 7 организован контроль дисперсного составааэрозоля импакторами 8 конструкции НИИОГАЗа [2].

Для оценки кинетики изменения коэффициентапроскока и определения массовой концентрации пыле2газового потока использованы аналитические фильтры 9типа АФА2В218 или нитроцеллюлозные мембраны. Этифильтры после просветления в парах ацетона эпизоди2чески используют и для контроля дисперсного составамикроскопами МБИ23 и МБИ26 с фотонасадками.

Фотоэлектрические аэрозольные счетчики 10 типаАЗ24 и АЗ25 служат для экспресс2анализа дисперсного со2става и определения счетной концентрации аэрозоля. Рас2

12 12 12 12 12

716

15

9

К воздуходувке

К во

здух

одув

ке

Пы

ль

Пы

ль

Сж

аты

й во

здух

14

12

1117

11

3

4

2

1

11

13

8

58 6

Рис. 1. Схема модифицированного экспериментального стенда для изучения зернистых слоев со связанной структурой: 1 – пылевой генераторПГ/1 НИФХИ им. Л.Я. Карпова; 2 – емкость стабилизирующая; 3 – циклон лабораторный; 4 – байпасная линия; 5, 6, 7 – модификации фильтров;8 – импактор НИИОГАЗа; 9 – фильтры аналитические; 10 – фотоэлектрический аэрозольный счетчик; 11 – реометры Т/2/80; 12 – мембранныеманометры; 13 – полупроводниковый термоанемометр ЛИОТ; 14 – компрессор поршневой; 15 – масловлагоотделитель; 16 – ресивер; 17 – мемб/ранный компрессор УК/40/2

®




ход пылегазового потока контролируют реометрами2ин2дикаторами 11 типа Т22280 с поворотными диафрагмами.

Перепады давления измеряют мембранными мано2метрами 12.

Локальные скорости потока на выходе из фильтрую2щих элементов определяют полупроводниковым термо2анемометром 13 с датчиком в виде цилиндра диаметром0,8 мм, что позволяет не нарушать аэродинамику пылега2зового потока. Таким способом целесообразно исследо2вать степень неравномерности распределения пор корро2зионно2стойких фильтровальных лент, изготовленных изнержавеющей стали марок Х18Н152ПМ, ФНС25, ПНС25,ПНС230, а также цилиндрических втулок из порошкастали ОХ18Н10 (фракция +0,1–0,2 мм).

Поршневой компрессор 14 в сочетании с масловла2гоотделителем 15 и ресивером 16 позволяет изучать раз2личные методы регенерации.

Модуль 5 позволяет дискретно менять расположениефильтрующего элемента для изучения влияния условийввода пылегазового потока на степень его неравномер2ности и коэффициент проскока; модуль 6 удобен для ис2следования кинетики процесса на цилиндрическихфильтрующих элементах и способов регенерации; модуль7 обеспечивает возможность быстрого изменения площа2ди фильтрующей поверхности и, следовательно, проведе2ние экспресс2анализа в достаточно широком диапазонеизменения числа Рейнольдса [3–5].

На рис. 2 представлена система мониторинга для ав2томатизации работы стенда и анализа кинетики процес2са. Предложенная авторами система позволяет обеспе2чить своевременный сбор информации одновременно смножества объектов, провести оперативный анализ ин2формации для выявления опасных ситуаций и непола2док работы оборудования.

Кроме того, система позволяет выявить оптимальныеусловия для работы пылеулавливающего оборудования снаибольшей эффективностью, исключить ошибки, свя2занные с человеческим фактором. Система используетсредства связи, которыми располагает любое современноепредприятие строительной промышленности.

Аналоговый электрический сигнал с датчиков 1–4поступает на преобразователь 5. После преобразованияв цифровую форму значение измеряемого параметрахранится в оперативном запоминающем устройстве 9(ОЗУ). Это необходимо для того, чтобы исключить по2тери при неустойчивой работе системы передачи дан2

ных и реализации первичного анализа возникновениянештатных ситуаций и сбоев. Микроконтроллер 7 пос2редством шин управления 8 (ШУ) и данных 6 (ШД) уп2равляет процессом преобразования, накопления, обра2ботки и передачи информации.

По мере накопления значения измеренных пара2метров из запоминающего устройства через интерфейсRS2232 и далее через модем 10 по линии связи 11 пере2даются в базу данных для последующего хранения,проведения анализа и обработки на персональныйкомпьютер 12. Отсюда данные в любой момент могутбыть затребованы оператором системы управления ба2зой данных, которая предоставляет мощные средствадля обработки хранящейся информации.

Экспресс2анализ в данной системе позволяет установитьпредпочтительную область применения фильтровальныхперегородок со связанной структурой, например из порис2тых металлов. Это дает возможность не только прогнозиро2вать фракционные коэффициенты проскока, но и своевре2менно исключить зону чисел Рейнольдса, соответствующуюнаименее выгодному режиму работы фильтра.

Стенд весьма удобен для изучения степени неравно2мерности распределения пор в образцах с различнымикоэффициентами гидравлического сопротивленияПНС25, ФНС25 и ПНС230. Относительная ошибка из2мерений на стенде не превышает 6%.

Система целесообразна в центральных заводских лабора2ториях и при контроле пылегазовых потоков на предприяти2ях по производству строительных материалов, при выбореоптимальных композиций и структур фильтровальных пере2городок из пористых металлов в черной и цветной металлур2гии, химической технологии, теплоэнергетике.

Технологический процесс получения многих строитель2ных материалов основан на обработке измельченногосырья, значительная часть которого теряется с отходящимиаспирационными выбросами, поэтому вопрос об эффек2тивном пылеулавливании в производстве строительных ма2териалов особенно актуален. Как правило, интенсифика2ция технологического процесса увеличивает выбросы пыли,которая также является сырьем и может быть возвращена впроизводство. Эффективность улавливания пыли с по2мощью зернистых фильтров достаточно высока при грамот2ной их эксплуатации и своевременном анализе их функци2онирования, поэтому так важна система контроля и управ2ления, дающая точные сведения и помогающая правильновыбрать параметры эксплуатации пылеулавливающих уста2новок в производстве строительных материалов.


1. Krasovickij J.V., Baltrènas P., Kolbeschkin B.G., Dobro�sotskij V.P., Koltsov G.V. Aerodynamische Verfahren zurErhöhung der Leistungserzeugung der Entstaubung,Monographie. Vilnius: Technika, 2006. 352 S.

2. Горемыкин В.А., Красовицкий Ю.В., Панов С.Ю., Ло�гинов А.В. Энергосберегающее пылеулавливание припроизводстве керамических пигментов по сухомуспособу. Воронеж: Воронежский государственныйуниверситет, 2001. 296 с.

3. Добросоцкий В.П., Кольцов Г.В., Дутов И.Н. и др.Улавливание и утилизация пыли при сушке грану2лированных материалов // Научные труды 32йВсесоюзной научно2практической конференции«Экологические проблемы промышленных горо2дов». Саратов: СГТУ, 2007. С. 85–88.

4. Панов С.Ю, Кольцов Г.В., Романюк Е.В. и др. Гидро2динамические особенности и кинематические зако2номерности разделения промышленных аэрозолейфильтрованием // Экология Центрально2Чернозем2ной области РФ. 2006. С. 82–83.

5. Красовицкий Ю.В., Дуров В.В. Обеспыливание газовзернистыми слоями. Москва: Химия, 1991. 192 с.

1 2 3 4

12

11

109

87

5

6

Рис. 2. Структура системы мониторинга: 1 – датчики перепада давле/ния; 2 – датчики избыточного давления; 3 – термодатчики; 4 – измери/тельные приборы с токовым или частотным выходом; 5 – преобразова/тель АЦП; 6 – шина данных ШД; 7 – микроконтроллер; 8 – шина управ/ления ШУ; 9 – оперативное запоминающее устройство; 10 – модем;11 – линия связи; 12 – персональный компьютер




Российская неделя сухих строительных смесей включает ряд мероприя-тий – выставок и конференций, посвященных не только ССС, но и техноло-гиям бетонов, цементной промышленности: 8-я Международная специали-зированная выставка «Сухие смеси, бетоны, растворы», 4-я специализиро-ванная выставка «Всероссийская ежегодная цементная биржа», 4-я Между-народная специализированная выставка «Модернизация цементной про-мышленности России и стран СНГ», 3-я Международная специализирован-ная выставка «Бетонные заводы. Оборудование, опалубка». Впервые былпредставлен Международный салон «Ремонт бетонных и железобетонныхконструкций».

Программа 9-й Международной научно-технической конференции«MixBuild-2007» затрагивала различные сферы производства сухих строи-тельных смесей. Специалисты компании Hexion Specialty Chemicals проана-лизировали влияние добавки латекса на свойства растворной смеси и стро-ительного раствора. В докладе М. Сари также приведены описания методикиспытаний на прочность сцепления, стойкость к абразивному истиранию,эластичность строительного раствора, а также результаты испытания соста-вов с латексом.

Эфиры целлюлозы широко применяются в составах ССС. Известно,что все они замедляют сроки схватывания цемента и материалов на егооснове. Замедление схватывания зависит от вида эфира целлюлозы исвязано со степенью его замещения. Обзор недавно появившихся нарынке эфиров целлюлозы, обладающих меньшим замедляющим эф-фектом схватывания, представил в своем докладе Д.В. Мундштуков(компания Hercules).

Использованию дисперсного карбонатного сырья было посвящено вы-ступление С.А. Дергунова (Оренбургский государственный университет).Сделан вывод о том, что карбонатный наполнитель оказывает существенноевлияние на реологические, механические и структурные характеристики це-ментно-песчаной системы.

Традиционно в работе конференции MixBuild освещаются вопросы тех-нологии производства, оборудование и др. Посмотреть на ССС как на товар,реализуемый через торговую сеть, предложила в своем выступленииИ.К. Доманская (Уральский государственный экономический университет).В докладе рассмотрена специфика ассортимента ССС в России, котораясложилась из-за необходимости импортозамещения, многообразия наиме-нований выпускаемой продукции, невозможности оптимизации ассортимен-та ССС. В связи с этим повышается роль торговых организаций, которыедолжны обеспечить широкий ассортимент ССС и грамотно систематизиро-вать его для упрощения задачи выбора потребителем.

Широкий спектр вопросов затрагивался на заседаниях конференций«Бетон: сырье, технологии, эксплуатация. ConLife-2007», «Современный це-ментный завод». Следует отметить, что интерес к этим мероприятиям состороны специалистов из различных регионов России, стран СНГ и зару-бежья значительно вырос. Этому способствовала также значительно рас-ширившаяся экспозиция, в которой было представлено технологическоеоборудование, сырье, добавки и др. Наиболее полно было представленооборудование для производства ССС, бетонов (более 50% от общего числаучастников), а также различные виды контрольно-измерительного и лабора-торного оборудования. Отечественное оборудование было представленофирмами «Строймеханика» (Тула), «Строммашкомплект» (Самара), «Все-луг» (Москва), «Урал-Омега» (г. Магнитогорск Челябинской обл.), «345 ме-ханический завод» (Московская обл.) и др. Общая численность российскихпроизводителей техники и оборудования составила немногим более 30%экспонентов этого направления.

20–22 ноября 2007 г. в Москве в Центре международной торговли снеизменным успехом прошла Российская неделя сухих строительныхсмесей. Мероприятие было организовано академическим научно-техни-ческим центром «АЛИТ» при поддержке Федерального агентства построительству и ЖКХ РФ, Правительства Московской области.

Компания «Си Айрлайд» впервые представиласвои разработки на Российской неделе сухих

строительных смесей

Компания «Урал/Омега» считает свое участиев выставке очень успешным

Компания «Строймеханика» представилаоборудование для производства строительных

материалов

Российская неделя сухих ст

®




Оборудование для переработки нерудного сырья занимало значитель-ную часть экспозиции. Компания «Новые технологии» на своем стендепредставила макет центробежной мельницы «Титан М-160» с внешнимклассификатором. В технологическую линию входит бункер исходных про-дуктов, дозирующее устройство, элеватор, дробилка, центробежный клас-сификатор, циклон, вентилятор, рукавный фильтр, аспирационный вентиля-тор, питатель шлюзовый. Линия позволяет перерабатывать смесь клинкерас гипсом крупностью до 20 мм и влажностью до 1%. Получаемый продукт –цемент марки 300–400. Производительность оборудования 7–8 т/ч.

Традиционные зарубежные участники выставки получили значительноеподкрепление в виде фирм из Китая, которые последние два года осущест-вили массовый выход на специализированные выставки России, составивзначительную конкуренцию западным машиностроителям.

Компании Западной Европы продолжают выводить новые виды обору-дования на рынок. Немецкая компания M-tec представила свою последнююразработку – штукатурную машину М300, которая применяется для приго-товления и подачи кладочного раствора, штукатурных составов, самовы-равнивающихся наливных напольных композиций, клеев и др. Машина од-нокамерная, позволяет загружать материал из мешков или силосов, соеди-ненных с передающим колпаком или пневмотранспортной установкой. Ма-шина имеет более длительный срок службы насоса и бо́льшую дальностьподачи при незначительном износе шнека. В конструкции применены эле-менты из полиуретана, что облегчает ее чистку.

Технические характеристики

Производительность, л/мин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24Дальность подачи, м . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .до 50Высота подачи, м . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .до 30Давление подачи, бар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .до 30Размеры, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1650�640�1470Масса, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .270

Среди фирм, представлявших различные виды добавок, сырья для про-изводства бетонов и ССС, следует отметить дебютантов выставки – отече-ственные компании ООО «Ирстройпрогресс» (Владикавказ), ОАО «Строй-деталь» (Липецк), ООО «Си Айрлайд» (Челябинск). Фирма «Ирстройпро-гресс» занимается разработкой и производством добавок, предназначен-ных для получения сульфатостойких бетонов повышенной прочности и дол-говечности. Компания «Стройдеталь» на стенде липецкого ОАО «ЗаводЖелезобетон» представила сухие строительные смеси собственного произ-водства торговой марки «Alibrant»® – цементные штукатурки, шпаклевки,различные виды клея. Цементные штукатурки «Alibrant»® предназначеныкак для ручного, так и для механизированного нанесения.

Фирма «Си Айрлайд» занимается производством синтетических воло-кон. Диаметр волокна составляет 20–50 мкм, длина 3–18 мм, прочность приразрыве 350–500 МПа. Волокна предназначены для изготовления фибро-бетона, цементно-песчанных композиций и др.

В области химии для ССС также заметно прибавилось поставщиков изазиатских стран, что в большой степени спровоцировано дефицитом неко-торых видов модифицирующих добавок.

Выставка привлекла внимание многих специалистов из различных реги-онов России и зарубежья. На стендах Российской недели сухих строитель-ных смесей за три дня работы побывало более 5,5 тыс. российских и зару-бежных специалистов. Это обусловлено также и значительным ростом чис-ла участников. Свои экспозиции представили 135 компаний (в 2006 г. –100), выставочные площади увеличились на 40%.

Все участники высоко оценивают как результаты, так и общую организа-цию проведения мероприятия.

С.Ю. Горегляд И.В. Рыльцова

Новая штукатурная машина M300 на стендекомпании M/tec

Модель новой технологии дробления не/рудных материалов представила компания«Новые технологии» (Санкт/Петербург)

Упаковка из полипропилена компании«Пэра Пластик» для ССС нашла также своедостойное место в экспозиции

троительных смесей – 2007




Новые направления в производстве ПВХ�профилей

Маркетологи многих западныхфирм, производящих древесно2ви2ниловые оконные ПВХ2профили,утверждают, что успеха в этой об2ласти можно добиться в основномпутем применения новых компози2ционных составов для их изготовле2ния. Самое перспективное направ2ление в этой отрасли – экструзиядревесно2виниловых (целлюлоз2ных) профилей. Первые такие про2фили появились сравнительно не2давно, и научные работы по совер2шенствованию их состава продол2жаются, особенно успешно в Ита2лии. Пока такой состав и профилидороже традиционных экструдиро2ванных ПВХ2профилей. MikronWood Composite (США) совместно сTrimec S.A.S (Италия) разработалисостав на основе дерева и ПВХ та2ким образом, что производитель2ность традиционных экструзионныхПВХ2линий при его примененииувеличивается в 2–3 раза, так как изэкструзионной фильеры выходитдовольно жесткий по сравнению сПВХ профиль и времени для его до2полнительного охлаждения от 180°Стребуется значительно меньше.

Существует два главных типаэкструзионного целлюлозно2вини2лового компаунда: высокой плот2ности (содержание древесины до2стигает 70%) и низкой плотности совспененным ПВХ. В профили извторого состава легко вкручиватьшурупы и забивать гвозди с такимже усилием, как в сосновый пило2материал, и в 4 раза легче, чем вПВХ2профили. Фирма продолжаетисследования по разработке компа2унда, сочетающего лучшие качестваэтих двух типов – прочность и лег2кость обработки и монтажа. Еще од2но преимущество: многие америка2нские производители деревянныхокон стали закупать такие целлю2лозно2виниловые профили, хотясодержание дерева в них 50–70%,причем пока ПВХ – наилучший по2лимер для получения композиций сцеллюлозой.

Хотя общеизвестно, что целлю2лозно2виниловые композиции со2стоят из ПВХ и отходов деревообра2ботки и бумажной промышленно2сти, попытки многих фирм скопи2ровать состав успеха не имели. Вданный компаунд входит в неболь2ших количествах до 20 специальныххимических добавок, смешиваю2щихся с ПВХ и целлюлозой в спе2циальных смесителях при опреде2ленном температурно2влажностном

режиме и давлении. Известныйпроизводитель винилового сайдин2га Certain Teed (США) освоил про2изводство сайдинг2панелей и окон2ных профилей этого состава. Составкомпаунда и сведения об экструзи2онном инструменте засекречены.Профили могут окрашиваться все2ми известными красками и маляр2ными составами; стоимость их вы2ше стоимости ПВХ2профилей, нониже стоимости профилей из высо2кокачественной, просушенной ипропитанной всеми необходимымисоставами древесины. Заказчиковустраивают такие цены на окна изновых профилей и возможность окра2шивать окна и двери по собственно2му вкусу, но общее снижение цен инеобходимость продавать окна безокончательной отделки не нравятсяих производителям.

Некоторые европейские произ2водители профилей для оконныхсистем выпускают оконные ПВХ2профили с покрытием, имеющимдревесную текстуру, методом коэк2струзии. Однако использованиецеллюлозно2виниловых составовдля экструзии оконных профилейтолько начинается, и некоторыефирмы пока просто улучшают каче2ство пленок с текстурой натураль2ного дерева для покрытия имиэкструдированных ПВХ2профилей.Так поступает фирма HT Troplast(Германия). У этой фирмы наибо2лее широкий в Европе выбор текс2турированных под натуральное де2рево акриловых пленок для ПВХ2профилей с гаммой из 13 цветов.

Расширение рынка строитель2ных целлюлозно2виниловых про2филей имеет хорошие перспективыв США. Конгресс утвердил закон опредоставлении беспроцентногокредита в 2000 USD домовладель2цам и частным застройщикам, при2меняющим в строительстве энер2госберегающие стройматериалы итехнологии. Окна – самый большойисточник теплопотерь в здании.Тейлор, директор отдела строитель2ных технологий департамента энер2гетики США утверждает, что тепло2потери через окна равны 20 млрдUSD в год, что равняется 5% произ2водимой в США энергии. По сведе2ниям этого департамента, примене2ние улучшенных окон из ПВХ2про2филей и из целлюлозно2виниловыхпрофилей может снизить годовыезатраты на отопление (кондицио2нирование) владельца среднегочастного дома площадью до 250 м2 и

площадью остекления до 20 м2 с 900до 550 USD в районе Новой Англии(что соответствует в СНГ широтамРостова – Краснодара). При этомпоказатели термосопротивленияокон из целлюлозно2виниловых ииз чисто ПВХ2профилей одинаковыи во много раз превосходят показа2тели алюминиевых окон.

Сейчас многие производителиэкструзионных оконных ПВХ2про2филей используют термоэффектив2ность своей продукции как тарандля массированного завоевания это2го выгодного сектора рынка строй2материалов. Фирма Kommerling(Германия) внедрила в производ2ство новую систему оконных ПВХ2профилей Eurofutur с четырьмя ка2мерами в поперечном сечении и ши2риной профиля 70 мм. Несмотря наповышение цены на профиль, свя2занное с увеличением массы и рас2ходов на экструзию и новый форму2ющий инструмент, фирма уверена вспросе на новую инновационнуюпродукцию, позволяющую евро2пейским потребителям существенноснизить расходы на отопление. Привнутреннем армирующем металло2профиле данная оконная ПВХ2сис2тема значительно превосходит евро2пейские нормативы относительнотермосопротивления и теплопро2водности оконных ПВХ2профилей.

Тем, кому не нравится ПВХ какматериал для оконных, дверных ипрочих удобных и выгодных строи2тельных профилей, рынок предла2гает новые подходы в выборе плас2тиков для экструзии строительныхпрофилей.

Dow Plastics (США) выпускаетдля массовой экструзии строитель2ных профилей сополимер этилен2стирола (ES), в котором в зависи2мости от марки содержание стироламеняется от 15 до 77%, что позволяетпридать ему для экструзионных це2лей ряд преимуществ по сравнениюс обычным полистиролом (PS) – по2вышенную ударную прочность, хи2мическую стойкость, теплозащит2ные свойства и улучшенную совмес2тимость с наполнителями и пигмен2тами. Оконные профили, экструди2рованные из этого состава, показы2вают качество, сравнимое с ПВХ2профилями. Но стоимость этих про2филей пока значительно выше.

General Electric Plastics (США)давно выпускает весьма удобный истойкий пластик для экструзии раз2личных профилей для автомобилей,мебели и прочего – сополимер

®




акрилонитрил2стирол2акрилата иполикарбоната – (ASA/PC), до не2давнего времени малоизвестного вЕвропе. В прошлом году инженерыфирмы попробовали экструдиро2вать из него оконные и дверные про2фили по коэкструзионной схеме: ос2нова – AРS и оболочка – ASA/PC.

Эти профили имеют повышен2ную стойкость к атмосферному воз2действию и отличные прочностныехарактеристики; их можно окра2шивать, например, в черный цвет ииспользовать даже на экваторе, всырых тропиках, в пустыне, чтонепросто для ПВХ2профилей (вэтом случае требуется большое ко2личество добавок – антиокислите2лей и термостабилизаторов). Покастоимость этого полимера вышеПВХ2компаундов в несколько раз.

Фирма также занимается произ2водством алюминиевых окон, кото2рые покрывают методом коэкстру2зии для придания им привлекатель2ного внешнего вида и дополнитель2ной коррозионной стойкости раз2работанным составом на основе по2лиамида.

Фирма Durotherm Kunststofverar2beitung (Германия) разработала но2вый полимерный состав и приступи2ла к экструдированию из него новыхнеобычных строительных профилейв виде соединенных двутавровых се2чений, которые в Германии уже ус2пешно применяют строители для об2шивки поверхностей фасадов, стен,карнизов и пр. и даже используют вкачестве половых досок, в том числе

для открытых площадок; цвет приэкструзии этим профилям можнопридать любой, а также имитироватьдревесные породы. При этом повнешнему виду эти профили – доскипочти неотличимы от настоящих, нопри этом легче (600 кг/м3). Эти про2фили также экструдируют по коэк2струзионной схеме на основу извспененного полипропилена вклю2чением полипропиленовых отходов сдобавлением до 30% наполнителя –талька. При необходимости достига2ется чистота поверхности ±0,05 мм.Обычно путем наката профиль деко2рируют под текстуру поверхности на2туральной древесины. В особо ответ2ственных конструкциях возможноприменение при экструзии такихпрофилей алюминиевых сердечни2ков, но технология значительноусложняется и стоимость возрастаетна порядок. Строительные профилииз состава вспененный полипропи2лен/хлорированный жесткий поли2пропилен можно легко резать, свер2лить, прибивать гвоздями и пр., чтоневозможно с алюминиевыми про2филями. Экспериментальные окон2ные профили этого состава прошлистандартные испытания и готовятсяк внедрению на рынок стройматери2алов, но их цена пока выше анало2гичных ПВХ2профилей.

Голландская экструзионная фир2ма Enitor BV разработала новыйэкструзионный компаунд на основестандартных марок полиэтиленте2рефталатов (PET) и провела успеш2ные испытания по экструзии из этогоматериала оконных профилей наобычных одношнековых экструзион2ных линиях. Независимые экспертыпризнали полученные профили впол2не удовлетворяющими требованиям каналогичным оконным ПВХ2профи2лям. Разрабатывается рецептура ком2паунда и изучается возможность до2бавления в него перемолотых пустыхбутылок из PET, которых на свалкахскопилось огромное количество.

Фирма Crane Plastics (США) раз2работала и применяет для экструзиипрофилей шпунтово2пазовой кон2струкции (доска2вагонка, половаядоска и др.) новый целлюлозно2ПВХ состав Timbertech. Профилииз него можно применять в любых

целях вместо деревянных досок,при этом они не гниют, не коробят2ся, не поддерживают горения, легкообрабатываются традиционнымплотницким и столярным инстру2ментом. Рецептура этого древесно2пластикового состава запатентова2на и не разглашается. При экстру2зии эти профили не требуют калиб2рования, как традиционные из тер2мопластов. Пока этот состав дорожеэкструзионных ПВХ2составов.

Сходный экструзионный состав(но биоразлагаемый) для примене2ния профилей внутри помещенийразработала и успешно экструдируетиз него различные строительные имебельные профили (плинтусы, на2личники, накладки, галтели, перилаи пр.) фирма Fasalex в кооперации сфирмами Cincinnati – Milacron,Erema и Центральным сельскохо2зяйственным институтом (Австрия).Этот экструзионный компаунд на2зван также Fasalex. Fasalex не содер2жит никаких синтетических поли2меров. Он состоит из деревянныхопилок, натуральных связующих,например казеина, получаемого изотходов мясомолочной промышлен2ности, перемолотых кукурузныхсердцевин или отходов льнопроиз2водства и некоторых добавок (составзапатентован). Получаемые из негопрофили аналогичны по морфоло2гии широко известным панелям ипрофилям, имеющим в своем соста2ве фенолформальдегидные связую2щие (MDF), но имеют лучшие физи2ко2технические показатели, дешев2ле, не содержат фенолформальдеги2дов и могут быть пустотелыми, чтодля MDF невозможно.

Экструдированные строитель2ные профили Faslex легко механи2чески обрабатываются и декориру2ются (окраска, ламинация, фанеро2вание натуральным шпоном и т. д.).Для их экструдирования годятсястандартные профильные экструзи2онные линии для производствастроительных ПВХ2профилей.

Подробнее о текущей ситуации ипрогнозе развития технологий ирынка оконных профилей смотритев отчете «Рынок оконного ПВХ2про2филя в России» Академии Конъ2юнктуры Промышленных Рынков.

Академия Конъюнктуры Промышленных Рынков оказывает услуги, связанные с анализом рынков, технологий

и проектов в промышленных отраслях:

✓✓ маркетинговые исследования

✓✓ технико-экономическое обоснование

✓✓ бизнес-планирование

111033, г. Москва, ул. Золоторожский Вал, 11, стр. 1, офис 2Тел.: (495) 918-13-12 www.akpr.ru E-mail: [email protected]


В группе журналов «Строительные материалы»®

пуб-ликуются оригинальные статьи, нигде ранее не опубли-кованные и не предназначенные для одновременнойпубликации в других изданиях.

Научные статьи рецензируются специалистами.Библиографические списки цитируемой, использован-

ной литературы должны быть оформлены в соответствии сГОСТ 7.1–2003. Цитируемая литература приводится об-щим списком в конце статьи в порядке упоминания. Поряд-ковый номер в тексте заключается в квадратные скобки.

В начале статьи указывается УДК.Статьи, направляемые в редакцию группы журналов

«Строительные материалы»® для опубликования, долж-ны оформляться в соответствии с техническими требо-ваниями:– текст статьи должен быть набран в редакторе Microsoft

Word (рекомендуемый объем 10 страниц машинопис-ного текста или 10 тыс. знаков, включая таблицы и ри-сунки; размер шрифта 14, печать через 1,5 интервала,поля 3–4 см) и сохранен в формате *.doc или *.rtf;

– единицы физических величин должны быть при-ведены в Международной системе единиц (СИ);

– для названий химических соединений необходимо при-держиваться терминологии, рекомендуемой ИЮПАК;

– графические материалы (графики, схемы, чертежи,диаграммы, логотипы и т. п.) должны быть представ-лены отдельными файлами в форматах *.cdr, *.ai,*.eps, выполненные в графических редакторах:CorelDraw и Adobe Illustrator. При изготовлении чер-тежей в системах автоматического проектирования

(AutoCAD, Visuo и др.) необходимо экспортироватьчертежи в формат *.eps. Сканирование графичес-кого материала и импортирование его в пере-численные выше редакторы недопустимо. Диа-граммы, выполненные в Microsoft Exсel, не при-нимаются.

– иллюстративный материал (фотографии, коллажи ит. п.) должен быть передан в виде оригиналов фотог-рафий, негативов или слайдов, либо в электронномвиде – отдельными файлами в формате *.tif, *.psd,*.jpg (качество «8 – максимальное») или *.eps (AdobePhotoShop) с разрешением не менее 300 dpi, разме-ром не менее 115 мм по ширине, цветовая модельCMYK или Grayscale.

Весь материал, передаваемый в редакцию в элек-тронном виде, должен сопровождаться:– рекомендательным письмом руководителя предприя-

тия (института) с указанием, является ли работа дис-сертационной;

– распечаткой, лично подписанной авторами;– рефератом на русском и английском языках;– подтверждением, что статья предназначена для пуб-

ликации в группе журналов «Строительные материалы»®,ранее нигде не публиковалась, и в настоящее времяне передана в другие издания;

– сведениями об авторах с указанием полностью фами-лии, имени, отчества, ученой степени и ученого зва-ния (звания в негосударственных академиях наук неуказывать), должности, контактных телефонов, поч-тового и электронного адресов.

Требования к материалам, направляемым в группу журналов

«Строительные материалы»® для опубликования

Подробнее можно ознакомиться с требованиями на сайте группы журналов www.rifsm.ru/avtoram.php.

На почте:Индексы 70886, 87723 – по объединенному каталогу «Пресса России»

79809, 36108, 20461, 36109 – по каталогу агентства «Роспечать»

61970 – по каталогу «Издания органов научно-технической информации»

В редакции:Заявки на подписку принимаются по факсу (495) 976-22-08 или по электронной почте

[email protected]

Через Интернет:На сайте журнала «Строительные материалы»® www.rifsm.ru разделе «Подписка»

(www.rifsm.ru/podpiska.php)

Альтернативная подписка:

Как оформить подписку на журнал «Строительные материалы»®

«Агентство Артос-Гал» (495) 160 58 47

504 13 45

«Вся пресса» (495) 787 34 47

«Информ Наука» (495) 787 38 73

«Интер-почта» (495) 500 00 60

«Красносельское агентство «Союзпечать»

(495) 707 12 88

707 16 58

«Экс-Пресс» (495) 234 23 80

«Урал-Пресс» (495) 257 86 36

(343) 375 80 71

«Агентство «Коммерсант-Курьер»

(495) 614 25 05

(843) 291 09 82

РУП «Белпочта», Минск, Беларусь

(375-17) 227 75 27

Подписано в печать 23.01.2008Формат 60×881/8Бумага «Пауэр»Печать офсетнаяОбщий тираж 5000 экз.

Отпечатано в ЗАО «СОРМ»Москва, 1/й Варшавский пр/д, д. 1А

В розницу цена договорная

Набрано и сверстано в РИФ «Стройматериалы»

Верстка Л.Шкурихина, Д.Алексеев, И.Панкратьева

Documents

rifsm.rurifsm.ru › u › f › sm_01_08.pdfЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ НАУЧНО – ТЕХНИЧЕСКИЙ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ Учредитель журнала: