- •2. Группы свойств строительных материалов
- •20. Керамичские трубы бывают двух видов: канализационные и дренажные.
- •46. Гидроизаляционные материалы:
- •54. Гипс - минерал из класса сульфатов, по составу CaSo4•2h2o.
- •67. Шлакопортландцемент. Свойства и области применения.
- •68. Глиноземистый цемент. Свойства и область его применения.
- •69. Разновидности портландцемента. Свойства.
- •73.Неорганические теплоизоляционные материалы.
- •75. Класификация звукоиоляционыых мат-ов.
- •80. Классификация дисперсных систем.
- •81. Коллоидно-дисперсные системы. Их свойства.
- •82. Микрогетерогенные и грубодисперсные системы.
20. Керамичские трубы бывают двух видов: канализационные и дренажные.
Канализационные керамические трубы изготовляют из огнеупорных или тугоплавких глин без добавок или с отощающими добавками. Их применяют для отвода сточных вод, кислотных и щелочных растворов на химических заводах, а также для дворовой канализации.
Дренажные керамические трубы изготовляют из глин повышенной пластичности или глин с добавками. Их применяют при ирригационных работах, а также для осушения грунтового основания под зданиями и сооружениями.
Изделия санитарные керамические - умывальники, унитазы, сливные бачки, раковины и другие аналогичные изделия производятся из фарфоровых, полуфарфоровых, фаянсовых и шамотированных масс, которые получают из одинаковых материалов.
Кислотоупорные керамические изделия.
Для производства керамических кислотоупорных изделий служат пластичные глины без веществ, понижающих химическую стойкость. Кислотоупорные трубы и некоторые другие изделия покрывают с обеих сторон глазурью. Кислотоупорные кирпич и плитки применяют для защиты башен и резервуаров на химических заводах, печей, а также устройства полов в цехах с агрессивными средами.
21. Лесные материалы и изделия - строительные материалы, получаемые механической обработкой древесины.
Строение древесины изучают при увеличении различной силы или в некоторых случаях невооруженным глазом. Строение, достаточно хорошо видимое невооруженным глазом или при слабом увеличении (через лупу), называется макроструктурой, а видимое лишь при сильном увеличении (в микроскоп) — микроструктурой.
Макростроение
При рассмотрении разрезов ствола дерева невооруженным глазом или через лупу можно различить следующие основные его части: сердцевину, кору, камбий и древесину.
Сердцевина состоит из клеток с тонкими стенками, слабо связанных друг с другом.
Кора состоит из кожицы или корки, пробковой ткани и луба. Корка или кожица и пробковая ткань защищают дерево от вредных влияний среды и механических повреждений. Луб проводит питательные вещества от кроны в ствол и корни. Под лубяным слоем у растущего дерева располагается тонкий кольцевой слой живых клеток - камбий.
Микростроение
Изучая строение древесины под микроскопом, можно увидеть, что основную ее массу составляют клетки веретенообразной формы, вытянутые вдоль ствола. Некоторое количество клеток вытянуто в горизонтальном направлении, т.е. поперек основных клеток (клетки сердцевинных лучей).
Одинаковые по форме и функциям группы клеток объединяются в ткани, имеющие различное назначение в жизни древесины: проводящие, запасающие, механические.
22. Древесные породы подразделяются на две основные группы: хвойные и лиственные. К хвойным породам, широко используемым в строительстве, относят сосну, лиственницу, ель, пихту и кедр. Лиственные породы в строительстве используют значительно реже, чем хвойные. Среди многообразия лиственных пород наибольшее применение в строительстве имеют дуб, ясень, бук, береза, осина.
Древесина хвойных пород применяется для изготовления строительных конструкций жилых, общественных, промышленных зданий, сооружений постоянного и временного назначения. Ель и пихта имеют пониженную по сравнению с сосной и лиственницей способность к загниванию.
Древесину лиственных пород применяют для изготовления конструкций и изделий: наклонных стропил; столярных перегородок, устанавливаемых внутри зданий; внутренних дверей и фрамуг для помещений с относительной влажностью воздуха не свыше 70%; раскладок, плинтусов; досок для чистых полов; деревянных щитов для перекрытий и междукомнатных перегородок при условии обязательного антисептирования древесины каждого слоя.
Применение лиственных пород допускается для временных сооружений и вспомогательных устройств (опалубки, лесов, креплений котлованов, оград и др.).
Свойства хвойных пород.
Плотность 370-660кг/м3;прочность при сжатии 40-65МПа;пористость 45-80%.
Свойства лиственных пород.
Плотность 500-690кг/м3;прочность при сжатии 45-60МПа;пористость 30-80%.
23. Основными физическими свойствами древесины являются: влажность,плотность, пористость, усушка, разбухание, коробление, растрескивание, теплопроводность, звукопроводность, электропроводность, цвет, блеск, запах, текстура, вес.
-Влажностью древесины называется отношение массы влаги, находящейся в данном объеме древесины, к массе абсолютно сухой древесины, выраженное в процентах.
При весовом методе влажность древесины W, %, определяют по формуле:
W=100*(m1-m2)/m2
де m1— масса образца древесины до высушивания; m2 — масса того же образца в абсолютно сухом состоянии.
Для ускорения определения влажности древесины пользуются специальными приборами — электровлагомерами.
-Плотность влажной древесины — это отношение массы древесины при влажности W, к ее объему V.
-Древесина является очень пористым материалом. Отношение объема пор к общему объему древесины составляет 30— 80%.
-Усушка заключается в том, что древесина, теряя при высыхании влагу, уменьшается в размерах, причем, неодинаково в различных направлениях.
-Коробление древесины — результат неравномерной усушки, вызывающий внутренние напряжения и трещины.
-Теплопроводность — это способность толщи древесины проводить тепло от одной поверхности к противоположной. Для древесины характерен низкий коэффициент теплопроводности древесины, зависящий от породы, плотности, влажности и направления разреза.
-Электропроводность древесины зависит от степени влажности и породы дерева.
-Цвет древесины обусловлен климатом, составом почвы, возрастом дерева, его породой и т. д.
-Блеск древесины — это способность отражать световой поток с поверхности в определенном направлении. Блеск зависит от плотности древесины, количества, размеров и расположения сердцевинных лучей.
-Запах древесины зависит от количества эфирных масел, смол и дубильных веществ.
-Текстура древесины — это естественный рисунок древесных волокон на обработанной поверхности, обусловленный особенностями ее строения. Текстура зависит от расположения древесных волокон на разрезе ствола, видимости годовых слоев,количества и размеров сердцевинных лучей.
По цвету, блеску и текстуре определяют породу древесины.
24. Различают следующие свойства древесины, проявляющиеся под воздействием механических нагрузок: прочность - способность сопротивляться разрушению, деформативность - способность сопротивляться изменению размеров и формы, технологические и эксплуатационные свойства.
-Показатели механических свойств древесины определяют обычно при следующих видах испытаний: растяжении, сжатии, изгибе и сдвиге, указывая направление действия нагрузок: вдоль или поперек волокон.
Прочность при сжатии определяется на образцах призматической формы, характеризуется пределом прочности, который определяется по формуле:
б(сигма)= Pmax / (a * b), где (a * b) - площадь сечения образца, Pmax – максимальная нагрузка.
Аналогично находится предел прочности при растяжении, однако испытаниям подвергаются образцы другой формы.
Для испытания древесины на статический изгиб применяют образцы в форме бруска размерами 20 * 20 * 300 мм:
Предел прочности при статическом изгибе, МПа, вычисляют по формуле:
бw = (3/2) * ((Pmax * l) / (b * h^2)), где Pmax - максимальная нагрузка, Н; l - расстояние между центрами опор, равный 240 мм; b и h - ширина и высота, мм.
При испытаниях на сдвиг к образцу прикладывают две равные и противоположно направленные силы, вызывающие разрушение в параллельной им плоскости, происходит сдвиг.
Предел прочности при скалывании вдоль волокон определяют по формуле:
Tw = Pmax / (b * l), где (b * l) - площадка скалывания, мм2.
- Основным показателем деформативности служит - модуль упругости.
Модуль упругости вдоль волокон Е = 12-16 ГПа, что в 20 раз больше, чем поперёк волокон. Чем больше модуль упругости, тем более жесткая древесина. С увеличением содержания связанной воды и температуры древесины, жесткость её снижается.
- Эксплуатационные и технологические свойства учитывают большие размеры элементов конструкций, наличие пороков древесины, длительность действия нагрузки, влажность, температуру и другие факторы.
Удельная вязкость характеризует способность древесины поглощать работу при ударе без разрушения и определяется при испытаниях на изгиб.
Твёрдость характеризует способность древесины сопротивляться вдавливанию более твёрдого тела.
Износостойкость - способность древесины сопротивляться износу, т.е. постепенному разрушению её поверхностных зон при трении. С повышением плотности и твёрдости древесины износ уменьшился. У влажной древесины износ больше, чем у сухой.
Уникальным свойством древесины является способность удерживать крепления: гвозди, шурупы, скобы, костыли и др.
25. Пороками считают недостатки отдельных участков древесины, снижающие ее качество и ограничивающие возможность ее использования.
-Сучки - части ветвей, заключенные в древесине, они нарушают однородность строения древесины, вызывают искривление волокон и затрудняют механическую обработку.
-Трещины представляют собой разрывы древесины вдоль волокон. Они нарушают целостность лесоматериалов, снижают их механическую прочность и долговечность.
Пороки формы ствола
-Сбежистость - это уменьшение диаметра круглых лесоматериалов от толстого к тонкому концу, превышающие нормальный сбег, равный 1 см на 1 м длины бревна. Сбежистость сопустствует снижению прочности древесины.
-Кривизна - искривление продольной оси бревен, обусловленное кривизной ствола дерева.
Пороки строения древесины
-Наклон волокон - непараллельность волокон древесины продольной оси изделий. Наклон увеличивает прочность древесины при раскалывании, но затрудняет ее механическую обработку и снижает прочность пиломатериалов при растяжении и изгибе.
-Сердцевина - узкая центральная часть ствола, состоящая из рыхлой древесной ткани; попадая в деревянные изделия, усиливает их растрескивание.
-Пасынок - отмершая вторая вершина или толстый сук, пронизывающие ствол под острым углом к его продольной оси. Ухудшает однородность и механические свойства древесины.
-Водослой - это участки ядра или заболони с ненормальной темной окраской, возникающие в растущем дереве вследствие повышенной влажности этих участков. Этот порок нередко является причиной растрескивания и гниения древесины, снижения ударной вязкости при изгибе.
-Рак - рана, возникающая на поверхности ствола растущего дерева вследствие жизнедеятельности грибков и бактерий.
-Засмолок - участок древесины, обильно пропитанный смолой; присущ только хвойным породам. Он снижает ударную вязкость и водопроницаемость, затрудняет отделку - лакировку, окраску.
Прочие пороки
-Червоточиной называют ходы и отверстия, проделанные в древесине насекомыми.
-Инородные включения - это присутствующие в древесине посторонние тела недревесного происхождения (песок, камни, гвозди и т.п.). Подобные включения затрудняют обработку древесины и могут быть причиной аварий.
-Механические повреждения являются следствием небрежного или неумелого применения механизмов и инструментов при обработке древесины. Они не только снижают механическую прочность, но и затрудняют использование лесоматериалов по назначению.
26. Древесина, имея органическое происхождение, является прекрасной средой для насекомых и грибов. Именно грибы являются причиной гниения древесины.
Древесина гниет при температуре от 0 до 50 град. C влажности воздуха 80–100%, влажности непосредственно древесины не менее 15–20%, и при доступе кислорода.
Чтобы предотвратить гниение древесины, необходимо начинать принимать меры на самом первом этапе изготовления материала. Древесину нужно сушить, и лучше всего просто дать ей год на «вылеживание». Защитить древесину от влаги помогут водостойкие лакокрасочные материалы, водонепроницаемая кровля, гидроизоляция.
Кроме того, необходим фундамент и расположение постройки выше уровня грунта, а также отвод грунтовых вод. Древесину нужно проветривать, дав ей возможность естественно высохнуть.
Чтобы своевременно обнаружить процессы гниения, необходимо каждый год как следует осматривать постройку из дерева. Когда элементы конструкции сильно повреждены, их нужно полностью заменить. Если гниение распространилось на небольшом участке, его нужно локализовать. Локализация включает в себя: вскрытие конструкций, удаление сгнившей части древесины, антисептирование. Процесс антисептирования бывает диффузионный и поверхностный, когда растворы наносят кистями или опрыскивают пораженный участок.
Существует большое количество антисептических паст: битумная, силикатная, экстрактовые и глино-экстрактовые пасты. Антисептик лучше проникает в древесину, если ее влажность более 40 %.
Для профилактики гниения применяется 5%-ый раствор бихромата калия в 5%-ой серной кислоте. Им нужно обрабатывать как древесину, так и землю на глубину до 0,5 метра . Бихромат калия также очень эффективен, так как уничтожает еще и личинки насекомых.
27. Для антисептирования древесины используют водорастворимые, органикорастворимые и масляные антисептики, а также антисептические пасты.
1)Водорастворимыми антисептиками пропитывают древесину, которая в процессе эксплуатации будет защищена от непосредственного увлажнения и вымывающего действия воды.
-Фторид натрия - белый порошок без запаха, в растворе древесину не окрашивает и не снижает ее прочность, не вызывает коррозии металла.
-Кремнефторид натрия - белый и светло-серый порошок, по действию сходный с фтористым натрием.
-Кремнефторид аммония - порошок белого цвета без запаха, в растворе древесину не окрашивает, прочность ее не понижает, повышает огнестойкость древесины, но вызывает слабую коррозию металла.
2)Органорастворимые препараты типа ПЛ (растворы пентахлорфенола в легких нефтепродуктах) и типа НМЛ (растворы нафтената меди в легких нефтепродуктах) являются высокотоксичными антисептиками, хорошо проникающими в древесину. Эти растворы следует применять в случаях необходимости введения в древесину трудновыщелачиваемых антисептиков без последующей сушки элементов конструкций и изделий.
3)Масляные антисептики - каменноугольное масло, антраценовое масло, сланцевое масло и др. Применяют для глубокой пропитки деревянных элементов, находящихся на открытом воздухе, в земле или воде.
4)Антисептические пасты приготовляют из водорастворимого антисептика, связующего вещества (битума, глины, жидкого стекла и др.) и наполнителя (торфяного порошка). Пасты применяют для защиты деревянных элементов зданий, увлажнение которых происходит в процессе эксплуатации
Деревянные строительные конструкции и изделия антисептируют различными способами: поверхностной обработкой антисептиками и последовательной пропиткой в горячей и холодных ваннах; пропиткой под давлением в автоклавах и обмазкой антисептическими пастами. В зависимости от назначения древесины и ее влажности применяют тот или иной способ антисептирования.
28. Для защиты деревянных конструкций от возгорания принимаются специальные меры. Конструктивные огнезащитные мероприятия сводятся к отдалению деревянных частей сооружений от источников нагревания и покрытию деревянных конструкций штукатуркой, асбестовым картоном и асбестоцементными листами. Кроме того, на деревянные конструкции наносят огнезащитные составы или пропитывают древесину химическими веществами - антипиренами. В качестве антипиренов применяют хлористый аммоний, фосфорнокислые натрий и аммоний, сернокислый аммоний.
Огнезащитные составы в виде красок или паст, приготовляемые из связующего вещества, наполнителя и антипирена, наносят на поверхность деревянных конструкций кистями, а также путем двукратного опрыскивания поверхности конструкций жидкими составами.
Огнезащитное действие антипиренов основано на том, что одни из них при нагревании древесины создают оплавленную пленку, закрывая доступ кислорода к древесине, другие при высокой температуре выделяют газы, которые препятствуют горению древесины.
Можно осуществлять комбинированную защиту древесины от возгорания и гниения путем добавления в огнезащитные составы антисептиков (фторид натрия и др.), не снижающие огнезащитных свойств составов.
29. К числу способов защиты древесины от гниения, поражения насекомыми и возгорания относят сушку древесины.
Сушка древесины - процесс удаление влаги из древесины путем испарения.
Физическая сущность процесса сушки заключается в том ,что нагретый воздух направляется к сырому материалу при соприкосновении с которым он отдает свое тепло а сам охлаждается. Влага в древесине за счет восприятия тепла превращается в парообразное состояние.
Цель сушки: превращение из природного сырья древесины в промышленный материал, с конкретными улучшенными биологическими и физико-механическими свойствами.
Задачи процесса:
1.Придание древесине биологической стойкости.
2.Увеличение прочности древесины.
3.Улучшение качества древесины.
Основными способами конвективной сушки являются:
газопаровая сушка — сушка древесины нагретыми газами в специальных сушильных устройствах при атмосферном давлении;
атмосферная сушка — сушка древесины на открытых складах или под навесом без подогрева воздуха;
жидкостная сушка — сушка древесины в нагретых гидрофобных жидкостях и солевых водных растворах;
вакуумная сушка — газопаровая сушка древесины при давлении ниже атмосферного.
30. -Строганые и шпунтовые доски и бруски имеют на одной кромке шпунт, а на другой - гребень для плотного соединения элементов. Фрезерованные изделия: плинтусы и галтели применяют для заделки углов между стенами и полом.
-Паркет бывает обыкновенный (планочный) и щитовой. Паркетные планки изготовляют из твердых пород - дуба, бука, ясеня и др. Щитовой паркет имеет основание из досок или брусьев, на которые наклеен паркет, набранный из отдельных планок.
-Столярные изделия - оконные и дверные блоки с вмонтированными в них оконными переплетами и дверными полотнами, столярные перегородки и панели для жилых и гражданских зданий.
-Фанера представляет собой листовой материал, склеенный из трех и более слоев душенного шпона. Обычно фанеру склеивают из листов шпона, расположенных так, чтобы волокна смежных листов шпона были взаимно перпендикулярны
Фанеру применяют для обшивки наружных стен, кровельных работ, изготовления несущих и ограждающих конструкций, а также для устройства внутренних перегородок и обшивки стен и потолков внутри помещений.
Фанерные плиты представляют собой многослойные изделия из шпона, склеенного полимерными клеями;
-Кровельные материалы для временных зданий выпускают следующих видов: стружку, дрань, плитки деревянные и гонт. Материалы для кровель изготовляют из осины, сосны, ели, пихты.
-Древесностружечные плиты изготовляют путем горячего прессования специально приготовленных древесных стружек с термореактивными жидкими полимерами.
-Древесноволокнистые плиты изготовляют путем горячего прессования волокнистой массы, состоящей из древесных волокон, воды, наполнителей, полимера и специальных добавок (антисептиков, антипиренов).
Твердые плиты применяют для устройства перегородок, подшивки потолков, настилки полов, для изготовления дверных полотен и встроенной мебели.
Отделочные плиты облицовывают синтетической пленкой с прокладкой текстурной бумаги под цвет и текстуру древесины ценных пород.
Изоляционные древесноволокнистые плиты находят широкое применение в виде тепло- и звукоизоляционного материала.
-Столярные плиты - это реечные щиты, оклеенные с обеих сторон березовым или другим шпоном. Их применяют для дверей, перегородок и встроенной мебели.
-Древесно-слоистые пластики - это листы или плиты, изготовленные из лущенного шпона, пропитанного и склеенного резольным фенолоформальдегидным полимером. Применяют в строительных конструкциях, от которых требуется химическая стойкость, немагнитность, высокое сопротивление истиранию.
31. Органические вяжущие вещества представляют собой природные или искусственные твердые, вязкопластичные или жидкие продукты, способные изменять свои физико-механические свойства в зависимости от температуры.
Органические вяжущие вещества разделяют на три основные группы: битумы природные, нефтяные, сланцевые; дегти каменноугольные, торфяные и древесные; искусственные и природные полимеры.
Битумы
Битумы — органические вяжущие вещества черного цвета, состоящие из высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных. При нагревании битумы обратимо размягчаются, превращаясь в вязкие жидкости и в таком состоянии хорошо смачивают другие материалы, а при охлаждении затвердевают, прочно склеивая смоченные ими материалы.
Дегтевые вяжущие вещества
Деготь представляет собой густую вязкую массу черно-коричневого цвета, образующуюся при нагревании без доступа воздуха твердых видов топлива (каменного и бурого углей, торфа, древесины). В строительстве применяют главным образом каменноугольные дегти, получаемые в коксохимическом производстве.
Искусственные полимерные вяжущие
Наибольшее применение в строительстве имеют такие термопластичные полимеры, как полиэтилен, полипропилен, полистирол, виниловый спирт, полиизобутилен.
Природные полимерные вяжущие
К природным полимерным продуктам, применяемым в строительстве, относятся природные смолы, органические масла, целлюлоза и некоторые белковые вещества.
32. Битумы и дегти называют черными органическими вяжущими.
Битумы — органические вяжущие вещества черного цвета, состоящие из высокомолекулярных углеводородов, главным образом метанового и нафтенового рядов и их кислородных и сернистых производных.
В зависимости от консистенции битумы делят на твердые, обладающие упругими, а иногда хрупкими свойствами; полутвердые — с высокой степенью пластичности, и жидкие — легкотекучие, содержащие в своем составе летучие углеводороды. Битумы бывают природные, встречающиеся в природе почти в чистом виде или получаемые путем извлечения из асфальтовых горных пород—асфальтовых известняков, песчаников и т. п.; нефтяные, получающиеся в результате переработки нефти и нефтепродуктов; сланцевые, образующиеся при переработке продуктов перегонки некоторых горючих сланцев.
Дёгти — органические вяжущие вещества черного и темно-бурого цвета полутвердой и жидкой консистенции; в их состав входят в основном смеси углеводородов ароматического ряда и их неметаллических производных — кислорода, азота и серы. Дегти бывают каменноугольные, торфяные и древесные; их получают путем деструктивной перегонки (без доступа воздуха) каменного угля, торфа и древесины.
Химический состав.
Углерод 87%; водород 10-12%; кислород 5-10%;сера 2-5%; азот 3%
Групповой состав.
1)Масла(плотность<1, светло-желтые).
2)Смолы(плотность>=1, от желтого до коричневого).Обеспечивают текучесть и эластичность.
3)Асфальтен(плотность>1, черный цвет). Обеспечивают прочность, хрупкость, твердость.
33. Важнейшими свойствами битумов, характеризующими их качество, являются вязкость, пластичность, температуры размягчения и хрупкости, а также высокая адгезия.
-Вязкость — сопротивление внутренних слоев битума перемещению относительно друг друга. Вязкость зависит главным образом от температуры и группового состава. Для характеристики вязкости, точнее величины обратной вязкости, т. е. текучести битумов, принимается условный показатель — глубина проникания иглы в битум (пенетрация). Глубину проникания иглы в битум определяют на приборе — пенетрометре. Чем больше вязкость, тем меньше проникание иглы в битум.
-Пластические свойства битумов условно характеризуются растяжимостью (дуктильностью) —способностью вытягиваться в тонкие нити под действием внешних постоянных сил. Растяжимость определяют на специальном приборе — дуктилометре. Показателем растяжимости служит длина нити в момент разрыва образца. Пластические свойства битума зависят от температуры, группового состава и структуры. С повышением содержания смол и асфальтенов пластичность при постоянной температуре битумов возрастает.
-Температурой размягчения битума условно считают температуру, при которой битум переходит из твердого состояния в пластичное, приобретая подвижность. Она соответствует температуре, при которой образец битума под грузом в виде шарика при нагревании размягчится настолько, что коснется нижней полочки этажерки стандартного прибора "кольцо и шар".
-Температуру хрупкости битума определяют на специальном приборе Фрааса. Для этой цели испытуемый битум наносят тонким слоем па латунную пластинку, которая вместе с битумом может охлаждаться и изгибаться с помощью приспособления, имеющегося на приборе. За температуру хрупкости принимают ту температуру, при которой на топком изгибаемом слое битума образуется первая трещина.
-Адгезия— прилипание к поверхности различных минеральных и органическиx материалов. Для определения адгезии существует много методов и приборов. Одним из них является визуальный метод, по которому степень прилипания битумов(после кипячения в дистиллированной воде) к поверхности минеральных материалов оценивают по пятибалльной шкале.
В зависимости от показателей основных свойств, особенно вязкости, пластичности и температуры размягчения, битумы делятся на марки.
34. -Рубероид изготовляют, пропитывая кровельный картон легкоплавким битумом с последующим покрытием с одной или с обеих сторон тугоплавким нефтяным битумом с наполнителями и посыпкой. Кровельный картон получают из тряпья, бумажной макулатуры и древесной целлюлозы. На нижнюю поверхность кровельного рубероида, образующего верхний слой кровельного ковра, и на обе стороны подкладочного рубероида наносят мелкозернистую или пылевидную посыпку, предотвращающую слипание материала в рулонах. Рубероид подвержен гниению - в этом его большой недостаток, поэтому освоено производство антисептированного рубероида.
-Наплавляемый рубероид является кровельным материалом. Его главное преимущество в том, что при устройстве кровли наклейка осуществляется без применения кровельной мастики - расплавлением утолщённого нижнего покрывного слоя.
-Пергамин - рулонный беспокровный материал, получаемый пропиткой кровельного картона расплавленным нефтяным битумом с температурой размягчения не ниже 40°С. Служит подкладочным материалом под рубероид и используется для пароизоляции.
-Толь - рулонный материал, изготовляемый пропиткой и покрытием кровельного картона дегтями с посыпкой песком или минеральной крошкой. Толь с крупнозернистой посыпкой применяют для верхнего слоя плоских кровель, а толь с песочной посыпкой - для кровель временных сооружений, гидроизоляции фундаментов.
-Дегтебитумные материалы получают пропиткой картона дёгтем и покрытием с двух сторон битумом и посыпкой. Их используют для устройства многослойных плоских кровель.
-Гидроизол - рулонный беспокровный гидроизоляционный материал, полученный путём пропитки асбестового картона нефтяным битумом. Он предназначается для устройства гидроизоляционного слоя в подземных и гидротехничеких сооружениях.
35. -Стеклорубероид и стекловойлок - рулонные материалы, получаемые путём двустороннего нанесения битумного вяжущего на стекловолокнистый холст или на стекловойлок и покрытие с одной или двух сторон сплошным слоем посыпки. Применяют стеклорубероид для верхнего и нижних слоёв кровельного ковра и для оклеечной гидроизоляции.
-Асфальтовые армированные маты получают путём покрытия предварительно пропитанной стеклоткани с обеих сторон гидроизиляционной битумной мастикой. Используют для оклеечной гидроизоляции и уплотнения деформационных швов.
-Фольгоизол - рулонный двухслойный материал, состоящий из тонкой рифленой или гладкой алюминиевой фольги, покрытой с нижней стороны защитным битумно-резиновым составом. Он предназначен для устройства кровель и парогидроизоляции зданий и сооружений, герметизации стыков.
-Металлоизол - гидроизоляционный материал из алюминиевой фольги, покрытой с обеих сторон битумной мастикой. Применяют металлоизол для гидроизоляции подземных и гидротехнических сооружений.
36. Безосновные рулонные материалы получают в виде полотнищ определённой толщины, применяя прокатку смесей, составленных из органического вяжущего (чаще битума), наполнителя (минерального порошка или измельчённой резины) и добавок (антисептика, пластификатора).
Изол и бризол не имеют специальной основы, её роль выполняют волокна асбеста, вводимые в битумно-резиновое вяжущее.
Бризол изготовляют, прокатывая массу, полученную смешиванием нефтяного битума, дроблёной резины, асбестового волокна и пластификатора. Его применяют для защиты от коррозии подземных металлических конструкций и трубопроводов. Приклеивают к поверхности битумно-резиновой мастикой.
Изол - безосновный рулонный гидроизоляционный и кровельный материал, изготавливаемый прокаткой резино-битумной композиции, полученной термомеханической обработкой девулканизированной резины, нефтяного битума, минерального наполнителя, антисептика и пластификатора. Изол применяют для гидроизоляции гидротехнических сооружений, бассейнов, резервуаров, подвалов, антикоррозионной защиты трубопроводов, для покрытия двух- и трёхслойных пологих и плоских кровель. Приклеивают изол холодной или горячей мастикой.
37. Мастика представляет собой смесь нефтяного битума или дёгтя с минеральным наполнителем. Для получения мастик применяют: пылевидные наполнители (измельчённый известняк, доломит, мел, цемент), волокнистые наполнители (асбест, минеральную вату).
По назначению мастики подразделяют - на приклеивающие, кровельно-изоляционные, гидроизоляционные, асфальтовые и антикоррозионные.
-Приклеивающие мастики применяют для склеивания рулонных материалов при устройстве многослойных кровельных покрытий и оклеечной гидроизоляции.
-Гидроизоляционные асфальтовые мастики применяют для устройства литой и штукатурной гидроизоляции и в качестве вяжущего для изготовления плит и других штучных изделий.
Горячие битумно-минеральные мастики применяют для заливочной гидроизоляции швов гидротехнических сооружений.
Холодные асфальтовые мастики применяют для штукатурной гидроизоляции и заполнения гидроизоляционных швов.
-Антикоррозионные битумные мастики служат для защиты строительных конструкций и трубопроводов от агрессивных воздействий.
Битумные и дегтевые эмульсии представляют собой дисперсные системы, в которых вода является средой и в ней битум или деготь диспергированы в виде частиц размером около 1 мкм. Устойчивость эмульсии обеспечивается путем введения в нее эмульгаторов - поверхностно-активных веществ, уменьшающих поверхностное натяжение на поверхности раздела битум (деготь)-вода. Эмульсии применяют для грунтовки основания под гидроизоляцию, приклеивания рулонных и штучных битумных материалов, для устройства гидро- и пароизоляционного покрытий и в качестве вяжущего вещества при изготовлении асфальтовых растворов и бетонов.
Пасты, являющиеся высококонцентрированными эмульсиями и эмульсиями с твёрдыми эмульгаторами, разбавляют водой до получения нужной вязкости.
Битумно-смоляные лаки представляют растворы битумов и органических масел в органических растворителях. При добавлении алюминиевой пудры получают теплостойкую краску, идущую для окраски санитарно-технического оборудования.
38. Для приготовления асфальтовых растворов и бетонов применяют асфальтовое вяжущее, представляющее смесь нефтяного битума с тонкомолотыми минеральными порошками(наполнителями) (известняка, доломита, мела, шлака).
Прочность асфальтового вяжущего обусловлена соотношением компонентов Б/Н и пористостью после уплотнения и отвердевания. При оптимальном соотношении Б/Н весь битум адсорбирован в виде тонких непрерывных пленок на поверхности частиц тонкомолотого наполнителя, поэтому асфальтовое вяжущее имеет наибольшую прочность.
Основные свойства асфальтового бетона зависят от примененного асфальтового вяжущего, состава и пористости.
Пористость асфальтного бетона обычно колеблется от 5 до 7%. Плотные бетоны практически водонепроницаемы. Пористость ухудшает долговечность асфальтового бетона в связи с возрастанием водопоглощения, снижением морозостойкости и увеличением химической коррозии.
Состав асфальтового раствора должен быть такой, чтобы пустоты в песке, были полностью заполнены асфальтовым вяжущим с избытком(10-15%) для обволакивания песчинок.
Асфальтовый бетон можно представить как смесь асфальтного раствора и крупного заполнителя - щебня.
Асфальтовые бетоны подразделяют по назначению на гидротехнические, дорожные и аэродромные, для устройства полов в промышленных цехах и складских помещениях, плоской кровли, стяжек. Гидротехнические асфальтовые бетоны используют для устройства экранов и в уплотняющих конструкциях швов сооружений. Имеются декоративные асфальтовые бетоны из которых выполняются разделительные полосы на дорогах, полы вестибюлей гражданских зданий.
Асфальтовые бетоны укладывают в горячем или холодном состоянии. Наиболее распространены горячие асфальтобетонные смеси.
39. 1)По составу основной цепи макромолекул полимеры делят на три группы:
-карбоцепные полимеры, молекулярные цепи которых содержат лишь атомы углерода (полиэтилен, полиизобутилен и т.п.):
-гетероцепные полимеры, в состав молекулярных цепей которых входят кроме атомов углерода атомы кислорода, серы, азота, фосфора (эпоксидные, полиэфирные полимеры и т.п.):
-элементоорганические полимеры, в основных молекулярных цепях которых содержатся атомы кремния, алюминия, титана и некоторых других элементов, не входящих в состав органических соединений;
2)Синтетические полимеры делят в зависимости от метода получения на полимеризационные и поликонденсационные. Мономеры — вещества, каждая молекула которых может образовать одно или несколько составных или повторяющихся составных звеньев.
-Полимеризационные полимеры (полиэтилен, полиизобутилен, полистирол, полиметилметакрилат и т.п.) получают преимущественно методами полимеризации(молекула мономера целиком становится частью молекулы полимера).
-Поликонденсационные полимеры (фенолоальдегидные, эпоксидные, полиэфирные и т.п.) получают методами поликонденсации(некоторая часть молекулы мономера оказывается лишней, когда мономер становится частью молекулы полимера).
3)По внутреннему строению различают линейные и пространственные полимеры.
-Линейные полимеры состоят из длинных нитевидных макромолекул, связанных между собой слабыми силами межмолекулярного взаимодействия.
-В пространственных полимерах прочные химические связи между цепями приводят к образованию единого пространственного каркаса.
Полимеры обладают специфическим комплексом физико-химических и механических свойств. Важнейшие из этих свойств: способность образовывать высокопрочные анизотропные высокоориентированные волокна и плёнки; способность к большим, длительно развивающимся обратимым деформациям; способность в высокоэластическом состоянии набухать перед растворением; высокая вязкость растворов. Этот комплекс свойств обусловлен высокой молекулярной массой, цепным строением, а также гибкостью макромолекул.
40. Пластмассы получают обычно из связующего вещества и наполнителя, вводя в состав исходной массы те или иные специальные добавки-пластификаторы, отвердители, стабилизаторы и красители.
-Связующим веществом в пластмассах служат различные полимеры - синтетические смолы и каучуки, производные целлюлозы.
-Наполнители представляют собой разнообразные неорганические и органические порошки и волокна.
-Пластификаторы - это вещества, добавляемые к полимеру для повышения его высокоэластичности и уменьшения хрупкости. В виде пластификаторов могут использоваться некоторые низкомолекулярные высококипящие жидкости.
-Отвердители – вещества, ускоряющие процесс отверждения пластмасс.
-Стабилизаторы – вещества, способствующие сохранению структуры и свойства пластмасс во времени, предотвращая их раннее старение при воздействии солнечного света, воздуха, нагрева и других неблагоприятных влияний.
-В качестве красителей пластмасс применяют как органические (нигрозин, хризоидин и др.), так и минеральные пигменты - охру, мумие, сурик, ультрамарин, белила и др.
Пластмассы имеют ряд положительных свойств: малая плотность, высокие прочностные характеристики, низкая теплопроводность, высокая химическая стойкость, высокая устойчивость к коррозионным воздействиям, способность окрашиваться в различные цвета, прозрачность, технологическая легкость обработки, а также наличие в стране обширной сырьевой базы для производства полимеров.
К отрицательным свойствам большинства пластических масс нужно отнести их низкую теплостойкость, малую поверхностную твердость, высокий коэффициент термического расширения, повышенная ползучесть, токсичность при эксплуатации.
При выборе методов переработки пластмасс обычно пользуются следующей классификацией, основанной на физическом состоянии материала в момент формования:
формование из полимеров в вязкотекучем состоянии — литье под давлением, экструзия(придание массе профиля), прессование;
формование из полимеров в высокоэластичном состоянии — вакуумформование, пневмоформование, горячая штамповка;
формование из полимеров в твердом состоянии — штамповка, прокатка;
формование с использованием растворов и дисперсий полимеров— получение пленок методом полива, формование изделий окунанием формы, ротационное формование изделий.
Изделия из пластмасс можно подвергать также механической обработке, сварке, склеиванию.
41. К отделочным материалам на основе полимеров относят полистирольные и фенолитовые облицовочные плитки.
Полистирольные облицовочные плитки изготовляют методом литья под давлением на специальных литьевых пресс-автоматах из окрашенного минеральными пигментами полистирола.
Полистирольные плитки применяют для внутренней облицовки стен и панелей в помещениях жилых, общественных и промышленных зданий с повышенными гигиеническими требованиями и температурно-влажностным режимом эксплуатации (душевые кабины, санитарные узлы, кухни, лаборатории и др.). Не следует использовать эти плитки для облицовки стен, к которым примыкают отопительные приборы.
Фенолитовые облицовочные плитки получают прессованием смеси из связующего (фенолоформальдегидные смолы), отвердителя и наполнителя (древесная мука, каолин, тальк и др.). Фенолитовые облицовочные плитки характеризуются высокой механической прочностью и химической стойкостью, кроме того, они термостойки, паронепроницаемы, водо- и морозостойки. Фенолитовые плитки предназначены для облицовки внутренних стен лабораторий, производственных цехов и других помещений, где возможно воздействие на облицовку агрессивных химических сред.
42. Характерными отличиями полимерных строительных материалов от обычно применяемых в строительстве являются их малая плотность, высокая прочность, хорошие тепло-, звуко- и гидроизоляционные свойства, а также стойкость против химических веществ. В качестве конструкционных полимерных материалов используют главным образом армированные пластмассы. Для строительных конструкций применяют следующие виды материалов и изделий, изготовленных на основе полимеров: стеклопластики, органическое стекло, винипласт листовой, сотопласты и жесткие пенопласта. Стеклопластики — это пластмассы, состоящие из полимера и наполнителя или армирующего материала в виде стеклянного волокна. В зависимости от вида стекловолокнистого наполнителя стеклопластики для строительных конструкций делят на три группы: I группа — стекловолокно непрерывное прямолинейное, расположенное слоями по толщине материала, связующее — модифицированные фенолоформальдегидные, эпоксидно-феноловые и другие полимеры; II группа — стекловолокно рубленое в виде матов или нанесенное напылением, связующее — полиэфирные и другие полимеры; III группа — стекловолокно в виде холстов, связующее фенолоформальдегидные полимеры. В строительных конструкциях применяют также стеклотекстолиты, в которых в качестве армирующего наполнителя используют ткань из бесщелочного стеклянного волокна, а в качестве связующего — модифицированные фенолоформальдегидные или полиэфирные полимеры. Стекловолокнистые анизотропные материалы (СВАМ) представляют собой один из видов стеклопластиков, которые получают путем укладки вытянутых стеклянных волокон параллельно друг другу с одновременным нанесением на них связующего. Процесс получения готового к формованию материала при способе укладки вытянутых стеклянных волокон сводится к получению стеклошпона. Процесс изготовления стеклошпона идет по следующей схеме. Расплавленное стекло в виде элементарных волокон вытекает из фильер, смачивается жидким связующим из пульверизатора и наматывается параллельными витками на барабан. По окончании процесса намотки полученный лист стеклошпона разрезают вдоль образующей барабана, снимают с него и просушивают. Можно получать и перекрестный стеклошпон, наматывая один или несколько слоев параллельных волокон перпендикулярно предыдущему слою. Листы стеклошпона дополнительно смачивают связующим, просушивают, а затем складывают в пакеты, после чего подвергают горячему прессованию на многоэтажных прессах.
43. Линолеум(выпускают рулонами длинной 12м, шириной от 1.4-16м, толщиной до 2,4мм)- верхний слой содержит мало наполнителей, более стоек к истиранию, эластичен и декоративно оформлен.Последний слой более жесткий, содержит меньше полимера и больше наполнителей(мел, тальк).
Линолеум на тканевой основе- наносят пасту, пластификатор, наполнитель, краситеь и др. добавки на ткань. Затем ткань с памтой проходит через термокамеру, в которой паста превраш.в упругий и эласт. материал. Войлочную основу пропитывают антисептиками.
Линолеум-релин(резинко)- прокладочный слой(нижний) изготовлен из б/у дробленой ризины с битумом и Лицевого(верхнего) из смеси синт. каучука с наполнителем и пигментом
Двухслойный линолеум- лиц. слоем служит обычный линолиум, а подкладочным- ячеистая пластмасса.
Поливинилхлоридные линолимы больше всего выпускают и самые гигиеничные и биостойкие и огнестойкие.
Гилфталевые и коллоксилиновые линолеумы- повышенная возгораемость
Плитка нпольная(300х300,200х200,150х150) изгот. из поливинилхлорида. Износсостойкие и хим. стойкие плитки получают из фенолоальдегидных пресовочных порошков сост. из полимера, наполнителя и добавок.
Ковровые синт. материалы- имеют основу из полиутерана, а верх состоит из синт. волокна
Сверхтвёрдые древесностружечн плитки(плотность 950 кг/см3, высокая прочность на изгиб >50МПа)
Безшовные полы- состоят на основе водоразбовляемой эмульсии. Однородную мастику наносят на подготвл. пов-ть пистолетом-распылителем в 2-3 слоя. Имеют высокую хим. стойкость, сопр. ударам и истиранию. Недостотачно водостойки.
44. Гидроизоляционные пленочные материалы изготавливают механическим или пневматическим вытягиванием из поливинилхлорида, полипропилена, полиэтилена, синтетического каучука, ацетилцеллюлозы и других полимеров.
Толщина пленочных материалов зависит от их назначения:(гидроизоляцию подземных сооружений выполняют из поливинилхлоридной или полиэтиленовой пленки толщиной 1,5-2 мм);(для устройства противофильтрационных завес используется полиэтиленовая пленка толщиной 0,2 мм.)
Она обладает стойкостью против действия природных вод, кислотных, щелочных и нейтральных солевых растворов с содержанием этих веществ не более 5%.
Для предохранения их от грызунов, а также с целью замедления старения при изготовлении добавляют каменноугольный пек. В полиэтилен (для защиты от воздействия световых лучей) при переработке вводят стабилизатор - сажу (2-3% от общей массы).
Разновидности пленок в зависимости от их применения:
-гидроизоляционные(которые представляют собой прочный полимерный материал с микроперфорацией. Такая пленка укладывается непосредственно на стропила под обрешетку и используется вместо подбивки.
-антиконденсатные(Образовавшаяся на внутренней поверхности пленки сконденсировавшаяся влага не стекает на утепляющий слой, а удерживается адсорбирующей тканью и выветривается за счет циркуляции воздуха в зазоре.)
-паробарьеры(Они защищают конструкцию от потерь тепла и негерметичности, интерьер - от неблагоприятного воздействия ветра. Но самое главное - они сохраняют функции теплоизоляции, препятствуя конденсации влаги в теплоизолирующих слоях.)
-универсальные(Они применяются как гидроизоляционные и обладают высокой паропропускной способностью и при этом надежно защищают внутренние пространства от внешней и сконденсированной влаги.)
Герметизирующие мастики могут быть твердеющие и нетвердеющие.
Твердеющие мастики - вязкие липкие массы на основе полимеров, затвердевающие без подогрева. Чаще всего применяют двухкомпонентные мастики, которые поступают на стройку в виде двух паст: герметизирующей и отверждающей (вулканизирующей). Перед употреблением обе пасты смешивают в требуемом соотношении.
Основной вид двухкомпонентных мастик - тиоколовые мастики, получаемые на основе жидких полисульфидных (тиоколовых) каучуков, способных к вулканизации при обычной температуре - практически без усадки.
45. Полимерные материалы обладают рядом важных характеристик, к которым относятся:
1.химическая стойкость к воздействию различных сред;
2.наличие полиэлектролитных свойств;
3.отсутствие каплеобразования при горении;
4.сохранение огнезащитных свойств независимо от погодных условий и при мокрой обработке.
Отметим, что на сегодняшний день наукой созданы следующие негорючие или трудногорючие материалы:
1.композиционные материалы на основе фенолформальдегидных и эпоксидных смол;
2.теплоизоляционные материалы на основе целлюлозы;
3.пенополиуретаны;
4.стеклопластики и стеклопластиковые изделия;
5.базальтопластики;
6.поливинилхлоридные композиции для изоляции проводов и кабелей;
7.пенопласты;
8.композиционные материалы на основе полипропилена;
9.композиционные прозрачные материалы для склейки стекла;
10.оргстекло;
11.полиэтилены;
12.огнезащитное вискозное волокно.
Звукоизоляционным называется материал, обладающий вязко-упругими свойствами и динамическим модулем упругости не более 15 МПа. Материалы, производимые в виде рулонов или плит, используются в конструкциях межэтажных перекрытий, во внутренних стенах и перегородках, а также как виброизоляционные прокладки под машины и оборудование и применяются с целью улучшения изоляции звука.
Акустические строительные материалы подразделяются по следующим основным признакам: по форме: штучные, рулонные (маты, холсты, полосовые прокладки), рыхлые и сыпучие (вата минеральная и стеклянная, минеральные пористые заполнители); по жесткости (величине относительного сжатия): мягкие, полужесткие, жесткие, твердые; по горючести: несгораемые, трудносгораемые и сгораемые. По структурным признакам данные виды изделий разделяются на пористо-волокнистые (из минеральной и стеклянной ваты), пористо-ячеистые (из ячеистого бетона и перлита), пористо-губчатые (пенопласты, резины).
