кольорів (для виготовлення декоративних емалей); для герметизації роз'ємних деталей УН-25; для захисту поверхонь від обростання мікроорганізмами ТГЄП і т.д.

Мастики — розчин бітуму в органічних розчинниках з добавка- ми наповнювачів, смол, пластифікаторів, інгібіторів тощо. їх вико- ристовують для захисту металевих конструкцій від корозії та змен- шення шумів від вібрації (АПМ, БПМ-1, №579 та інші).

8.5.6. Упакування, маркування, транспортування та зберігання лакофарбових матеріалів

Переважна більшість лакофарбових матеріалів токсичні, поже- жо- та вибухонебезпечні. Це вимагає жорстко дотримуватись певних правил при пакуванні, транспортуванні та зберіганні.

Пакування лакофарбових матеріалів здійснюють в різні види тари: цистерни для нафтопродуктів, металеві бочки, фляги по 40 л., бан- ки з білої жерсті, дерев'яні або фанерні бочки, скляні бутлі, банки або пляшки, паперові мішки. Тару заповнюють не більше ніж 96% об'єму і старанно закривають.

Скляні пляшки, банки і флакони упаковують в щільні дощаті ящики або ящики-обрешітки масою брутто до 35 кг з перегородка- ми. Ящики вистилають пухким пакувальним матеріалом. Скляні бутлі розміщують в дерев'яних решітках або корзинах, край яких повинен бути вищим за пробки не менше ніж на 20мм. Верх бутлі фарбують білою фарбою. Металеві банки упаковують в дерев'яні ящики — обрешітки масою брутто до 50кг.

Порошкові фарбувальні матеріали упаковують у полімерні мішки, які вкладають в вистлані папером дерев'яні ящики (контейнери), паперові мішки або дерев'яні бочки масою брутто до 150кг.

Кожна упаковка повинна мати маркування та написи:

• на ящиках з скляною тарою: «Верх», «Обережно, скло»

• для легкозаймистих речовин: «Вогненебезпечне»

• для особливо небезпечних продуктів: «Отрута»

Лакофарбові матеріали перевозять в критих залізничних ваго- нах, контейнерах, цистернах, автофургонах або закритих трюмах кораблів. При транспортуванні відкритими автомашинами матеріа- ли закривають водонепроникним матеріалом.

8. Хімічні матеріали

257

Лакофарбові матеріали зберігають захищаючи від прямих со- нячних променів на неопалюваних складах обладнаних вентиляцією при температурі до +30°С. Для водорозбавляємих матеріалів темпе- ратура транспортування та зберігання повинна бути не нижче 0°С. Обов'язково треба контролювати термін зберігання. Після завер- шення терміну зберігання лакофарбові матеріали перевіряють на відповідність стандартам і вирішують питання можливості викорис- тання.

Не допускається зберігання лакофарбових матеріалів поряд з кислотами і лугами.

Питання до самоконтролю

1. Марка найбільш концентрованої сірчаної кислоти.

2. Яку соляну кислоту називають синтетичною?

3. Види азотних мінеральних добрив.

4. Умови транспортування та зберігання сірчаної кислоти високої конценрації (75% і вище)

5. Правила упакування кислот у скляній або пластмасовій тарі.

6. Який напис роблять на цистернах для транспортування лугів?

7. Види і призначення компонентів пластмас.

8. Прнцип маркування базових марок полівінілхлоридів.

9. Принцип маркування поліетиленів.

10. Види і призначення компонентів гуми.

11. Ознаки класифікації ГТВ.

12. Елементи маркування гумових рукавів.

13. Які елементи характеризують розмір шин?

14. Класифікація ниток за видом обробки.

15. Як позначають напрямок скручування ниток?

16. Яке хімічне волокно використовують для виготовлення штучного хутра?

17. Умови зберігання текстильних матеріалів.

18. Принцип маркування лакофарбових матеріалів.

19. Принцип маркування лакофарбового покриття.

258

Частина І

До будівельних відносять різні природні та штучні матеріали, а також вироби з них, які використовують при спорудженні, облаш- товуванні та ремонті промислових, житлових, адміністративних та культурно-побутових будинків і споруд. Будівельні матеріали — ос- нова промислового та житлового будівництва. На капітальне будів- ництво витрачають більше 20% національного прибутку. Тому рац- іональне використання будівельних матеріалів — потужний резерв підвищення ефективності народного господарства. Матеріали, які використовує будівельна індустрія класифікують:

За видом сировини та способом виробництва: природні кам'яні матеріали, мінеральні (неорганічні) в'яжучі речовини і матеріали на їх основі, керамічні матеріали і вироби, скло та скловироби, лісові та паперові матеріали, метали і металовироби, вироби з пластмас і лакофарбові матеріали.

За призначенням: стінові, в'яжучі, покрівельні, теплоізоляційні, оздоблювальні, вогнетривкі, акустичні та для санітарно-техніч- них потреб.

259

9.1. Властивості будівельних матеріалів і виробів.

Використовуємі будівельні матеріали відзначаються різноманітни- ми властивостями, які визначають їх якість та застосування. За родом ознак основні властивості будівельних матеріалів поділяють

1. Фізичні властивості. Характеризують будову матеріла та його відношення до фізичних процесів навколишнього середовища. До них відносять:

Щільність — маса одиниці об'єму матеріалу у абсолютно щільному стані. Розділяють абсолютну (кг/м³) та відносну щільність (співвідно- шення щільності матеріалу до щільності води).

Об'ємна маса (насипна щільність) — маса одиниці об'єму мате- ріалу в його природному стані (з порожнинами у матеріалі та між зернами, або шматками).

Пористість — ступінь заповнення об'єму матеріалу порожнина- ми. На властивості матеріалу впливає на тільки ступінь пористості, а і розмір та характер порожнин. Пористість визначає водопогли- нання, водопроникність, морозостійкість, міцність та теплопровідність матеріалу.

Поглинання — здатність матеріалів поглинати воду і втримува- ти її. Розрізняють (водопоглинання) по об'єму та масі:

де: т₁ — маса зразка насиченого водою, г

т — маса сухого зразка, г

v — об'єм зразка у сухому стані, см³

Гігроскопічність — здатність пористих матеріалів поглинати певну кількість води у вигляді водяної пари при підвищеній воло- гості повітря.

Водопроникність — здатність матеріалу пропускати воду під тиском. Вона характеризується кількістю води, що проходить через зразок матеріалу площею 1 см² за 1 годину під тиском 1 МПа.

Теплоємкість — здатність матеріалу поглинати певну кількість тепла при нагріванні та віддавати його. Характеризується кількістю тепла (Дж) необхідного для натрівання 1 кг матеріала на 1 °С.

260

Частина І

де: тп_х — маса зразка насиченого водою, г тп — маса сухого зразка, г v — об'єм зразка у сухому стані, см³

Теплопровідність — здатність матеріалу передавати тепло через товщу від однієї поверхні до іншої. Характеризується коефіцієнтом теплопровідності, який показує кількість тепла, що проходить че- рез зразок товщиною їм площею їм² протягом 1 години при різниці температур на протилежних сторонах зразка 1 °С.

Температурне розширення — зміна розмірів при зміні темпера- тури. Характеризується коефіцієнтом лінійного розширення, який показує на яку частку вихідної довжини змінився розмір зразка при зміні температури на 1 °С.

Термостійкість — здатність матеріалу витримувати не деформу- ючись певну кількість циклів різких температурних навантажень.

Вогнетривкість — здатність матеріалу протистояти дії високих температур і води в умовах пожежі (більше 1580 °С). За рівнем вогнетривкость матеріали поділяють на незгораємі (природний камінь, цегла,бетон тощо), важкозгораємі (асфальтний бетон, дерево-цементні суміші тощо) та згораємі (деревина , рубероїдні і т. д.).

Морозостійкість — здатність насиченого водою матеріалу вит- римувати багаторазове заморожування (-15 °С) та розморожування у теплій воді (+20 °С). За числом циклів випробувань матеріали поділяють на марки: М_рз 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200.

Повітря-, газо— та звукопроникність. Повітря — та газопро- никність вимірюють кількістю повітря (газів), що проходять через шар матеріалу товщиною їм та площею їм² протягом години при різниці тиску на протилежних стінках 133,ЗПа (1мм рт. ст.). Зву- копроникність — втрата сили звуку у децибелах.

2. Механічні властивості характеризують здатність металу опи- ратись руйнівному або деформуючому впливу зовнішніх сил. До них відносять:

Міцність — властивість опиратись руйнуванню під дією внутрішніх напружень викликоних зовнішніми навантаженнями. Визначається межою міцності при стискуванні, розтягуванні або згинанні. Міцність характеризується маркою, яка відповідає за величиною межі міцності при стискуванні, МПа. Для кам'яних матеріалів встановлені такі мар- ки: 4, 7, 10, 15, 25, 35, 50, 75, 100, 125, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 800, 1000. Напиклад, матеріали з межою міцності при стиску- ванні в межах 20...29,9МПа відповідають марці 200.

Твердість — здатність матеріалу спиратись проникненню в ньо- го іншого матеріалу. Для природних кам'яних матеріалів викорис-

9. Будівельні матеріали

261

262

Частина І

ірно розподілені в іншій. Для отримання емульсії використовують спеціальні речовини-емульгатори, які абсорбуються однією з рідин і забезпечують стійкість емульсії.

Зв'язуюча здатність — здатність зв'язувати частки непластич- них матеріалів (пісок, щебінь) і утворити достатньо міцні вироби.

9.2. Природні кам'яні матеріали.

Природними кам'яними матеріалами називають матеріали і ви- роби отримані тільки механічною обробкою гірських порід. Породи невисокої та середньої твердості видобувають за допомогою каменер- ізальних машин. Тверді породи видобувають буро-клиновим або буро- підривним способом.

Природні кам'яні матеріали і вироби з них класифікують за оз- наками:

Ступінь обробки:

• грубооброблені (щебінь, гравій, бутовий камінь, бруківка);

• пиляні штучні вироби (плити, блоки);

• архітектурні деталі (вироби різної форми);

За призначенням:

• кам'яні матеріли та вироби для кладки, зонішнього або внутрішнього облицювання;

• виконання покрівлі, підлог та інших необпалювальних мате- ріалів;

• жаро— та хімічно стійких матеріалів і виробів;

• зведення гідротехнічних споруд;

За ознакою споживання поділяють на:

• будівельні матеріали;

• облицювальні матеріали;

За об'ємною вагою:

• важкі (більше за 1800 кг/м³);

• легкі;

За міцністю при стискуванні поділяють на марки М4...М1000 (до ЮООМПа).

За морозостійкістю поділяють на марки М_рз10...М_рз500.

При класифікації гірськи порід враховують умови їх утворення (мал. 9.1)

9. Будівельні матеріали

263

Мал. 9.1 Класифікація гірських порід

Вивержені (магматичні, первинні) породи утворились при охо- лодженні та твердіннні магми у земній корі або на її поверхні. Гли- бинні гірські породи утворились при повільному охолодженні магми у земній корі під значним тиском. За таки умов утворення вони мають рівномірну кристалічну структуру (граніт, сієніт, діореї, лаб- радор). їх використовують як облицювальний матеріал. Масивні вилиті породи утворились при швидкому охолодженні магми на по- верхні землі. За таких умов повна кристалізація не завершується (порфір, бальзат, діабаз). З них виготовляють штучні камені, плити та використовують для кам'яного лиття. Вулканічні виверження породи утворились з дрібних часток лави, викинутої на поверхню землі. Пухирці газів надають таким породам склоподібну пористу будову. Ці породи можть бути у простому стані (вулканічні піски, пемза) або зцементованими (туф). З таких матеріалів виготовляють мінеральні в'яжучі мінерали, наповнювачі легких бетонів, облицю- вальні вироби, крупні стінові блоки.

Осаджені (вторинні) породи утворюються при руйнуванні (вивітрюванні) певних порід під впливом зовнішніх умов. За харак- тером утворення та складу такі породи поділяють на хемогенні та органогенні. Механічні відкладення — грубі продукти механічного руйнування порід під впливом різких змін температур, впливу води і вітру. Вони являють собою суміші з окремих зерен зруйнованої

264

Частина І

первинної гірської породи, які, інколи, зцементовані різними при- родними речовинами (гравій, брекчія). їх використовують для виго- товлення деталей внутрішнього облицювання, як сировину для ви- робництва мінеральних в'яжучих (гіпс, крейда), для виготовлення вогнетривких виробів (магнезіт, доломіт). Глинисті породи — дис- персні продукти глибокого хімічного перетворення силікатних та алюмосилікатних мінералів у нові види мінералів. Хемогенні — гірські породи утворені при осадженні мінеральних речовин з водних роз- чинів і наступним їх ущільненням і цементуванням (доломіт, маг- незіт). Органогенні — породи утворені залишками живих організмів і рослин, які мають у своєму складі мінеральні речовини, після ущільнення та цементування (вапняки, крейда).

Метаморфічні (видозмінені) породи утворюються з вторинних (осаджених) або магматичних (первинних) порід під впливом висо- кої температури, високого тиску та інших факторів. За таких умов відбувається перекристалізація мінералів без плавлення, що сприяє підвищенню щільності утворюваної породи. Вони відзначаються на- явністю прошарків і високою міцністю (гнейси, мармур, кварцит). З них виготовляють облицювальні плити, плити для облицювання гідро- технічних споруд і тротуарів.

Будівельні властивості гірських порід визначаються хімічним скла- дом породоутворюючих мінералів та їх основними фізико-механіч- ними властивостями. Основні мінерали:

Кварц (Si0₂) — кварцевий пісок, гірський кришталь. Відзна- чається високою міцністю, твердістю та хімічною стійкістю.

Польвий шпат — алюмосилікати натрія, кальція та калія. За міцністю та хімічною стійкістю значно поступаються кварцу. Зустр- ічаються різновиди: ортоклаз (К₂0*А1₂0₃* 6Si0₂), плагіоклаз (Na₂0*Al₂0₃*6Si0₂) та анорит (CaO* Al₂0₃*2Si0₂). У чистому вигляді використовують при виробництві керамічних матеріалів.

Слюди — водні альмосилікати складного хімічного складу та шарової структури. Найчастіше зустрічаються різновиди біотит і мусковіт, які відрізняються кольором. Слюди легко розділяють на тонкі гнучкі пластинки і відзначаються високими діелектричними властивостями, термостійкістю, тепло— і звукоізоляційними влас- тивостями. Великий вміст слюд знижує міцність гірських порід.

Кальцит (СаСО,) — основний породоутворюючий мінерал вап- няків, крейди та мармуру. Присутність кальцита робить гірські по-

9. Будівельні матеріали

265

роди цінною сировиною для виробництва мінеральних в'яжучих ма- теріалів.

Азбест — водний силікат кальцію заліза. Відзначається волок- нистою структуру, хорошими діелектричними властивостями, вог- нестійкістю, кислото— та лугостійкістю.

Магнезит (MgCOg) — менш поширений ніж кальцит і відзна- чається більшою твердістю.

Доломіт (CaS0₄*MgC0₃) — за властивостями займає проміжне місце між кальцитом і магнезитом.

Гіпс (CaS0₄*2H₂0) — м'який матеріал переважно білого кольо- ру. Розчиняється у воді. При нагріванні втрачає зв'язану воду і переходить у напівводний або безводний гіпс (ангідрид CaS0₄).

Каолініт — найбільш поширений мінерал осаджених гірських порід звичайно білого кольору. Входить до складу глин і вапняків. Цінна сировина для виробництва порцелянових і фаянових виробів.

Корунд — один з найтвердіших мінералів. Дрібнозернистий ко- рунд з домішками називають наждаком. Прозорі різновиди корунду — рубін і сапфір.

9.2.1. Матеріали і вироби з природного каменю.

Шляхом різних видів механічної обробки виготовляють готові вироби і матеріали різного призначення.

Для фундаментів і стін використовують:

Бутовий камінь — використовують у вигляді шматків непра- вильної форми (рваний бут) або неправильних плит з найбільшим розміром до 500мм і вагою до 40кг. Його отримують з вапняків, доломітів, плитняка тощо. Через високу міцність, морозо— та во- достійкість його використовують для спорудження фундаментів, підземних частин різних будов, водозливів і т. п. Відходи видобу- вання подрібнюють на щебінь.

Штучний камінь — виготовляють з вапняків, вулканічних туфів та інших гірських порід. Вони мають правильну форму з розмірами, що залежать від виду робіт: для ручної кладки 390x240x190, а для механізованої кладки — виходячи з міцності породи та вантажопі- дйомності кранів.

Стінові блоки — отримують випилюванням. Вони мають паз у торцевій частині вертикальних граней. За призначенням вони бува-

266

Частина І

ють: для стін житлових будинків з висотою поверха 2,8м та гро- мадських споруд з висотою поверхів 3,3м (тип Д), для багаторядної кладки стін приміщень різного призначення (тип Б),для зовнішніх стін (тип Н), для внутрішніх стін (тип В),фундаментів і стін підвалів (тип Ф) і для підвіконня (тип П). Розмір блоків від 300x800x900 до 3000x1000x500 мм.

Для внутрішнього або зовнішнього облицювання використовують:

Облицювальні плити. Вони мають правильну форму з довжиною 600...1500мм, шириною 150...1200мм і товщиною 5...150мм. їх виготовляють з різною фактурою лицьової поверхні: полірована, шліфована, пиляна, рифлена та інші.

Фасонні штучні вироби — елементи сходів і парапетів, карнізи, орнаменти та художньо-декоративні вироби. Гірські породи вибира- ють в залежності від умов експлуатації та вимог декоративності.

Подрібнений декоративний природній камінь. Гранітну, мар- мурову, вапнякову або базальтову кришку використовують для об- робки фасадів (по незатвердівшому розчину або на спеціальних кле- ях). Така обробка не поступається по якості поверхні та собівар- тості робіт керамічним, скляним або лакофарбованим матеріалам.

Для дорожнього покриття та виробництва бетона використовують:

Бортовий камінь. Він відокремлює проїзджу частину вулиці від тротуарів, газонів, зупинок транспорту тощо. Його випускають дов- жиною 700. ..2000мм, висотою 300 та 400мм і шириною 100...200мм. Вони бувають прямими та криволінійними.

Бруківка — камінь неправильної форми з найбільшим розміром до 300мм виготовлений подрібненням (розколюванням).

Брусчатка — камінь у формі паралелепіпеда з розміром 90x150...150x250x100...160. Використовують для верхнього полотна дорожнього покриття.

Гравій — утворюється при природному руйнуванні гірських порід. За розмірами поділяється на фракції: 5...10, 10...20, 20...40 та 40...70мм, а за міцністю (МПа) — на марки: 20... 120.

Щебінь — отримують механічним подрібненням гірських порід. За розмірами поділяється на фракції: 5...10, 10...20, 20...40 та 40...70мм, та за міцністю (МПа) — марки 20...120.

Пісок — сипучий матеріал з розміром зерен 0,14...5,0мм. За мінералогічним складом буває кварцевим, польовошпатним і карбо- натним, а за походженням морським, річковим, кар'єрним тощо.

9. Будівельні матеріали

267

Найкращий — річковий пісок, бо має найменшу кількість домішок глини та гіпсу.

9.2.2. Упакування, транспортування та зберігання матеріалів і виробів з природного каменю.

Матеріали і вироби з природного каменю транспортують нава- лом (бутовий камінь, гравій, бруківка), на підкладках (блоки, які вкладають правильними рядами) та деталі для облицювання — в тарі розрахованій на механізовані навантажувально-розвантажувальні роботи. Необхідно застосовувати заходи, які виключають їх механі- чне пошкодження, забруднення та зволоження. Забороняється пе- ревозити декоративні та облицювальні деталі навалом.

Зберігають на відкритих майданчиках з організованим відводом води, під навісами або у закритих складських приміщеннях. Буто- вий камінь, щебінь, гравій тощо зберігають у штабелях навалом, розділяючи по марках, породі, сортах, фракціях тощо. Блоки і пли- ти зберігають на закритих складах встановлюючи їх на ребро з прокладками. Шліфовані та поліровані вироби встановлюють на ребро попарно лицьовими поверхнями один до другого з прокладками з паперу. Такі вироби остаточно закріплюють у тарі клинками.

При тривалому зберіганні вироби з природних кам'яних матері- алів руйнуються під впливом зовнішнього середовища. Цей процес називають вивітрюванням. Для консервації їх покривають кремній- оорганічними рідинами, розчинами воску та парафіну, просочують полімерними матеріалами та гідрофобізуючими сумішами ГКЖ-94 або ГКЖ-10.

Маркують тільки великогабаритні вироби (плити, блоки тощо). На тильній стороні або торцьовій поверхні фарбою маркують: тип каменю, плит або блока; розміри; виробника і т.п.

9.3. Керамічні матеріали.

Керамічні — маатеріали і вироби отримані з глинистих матері- алів з мінеральними або органічними добавками (або без них) шля- хом формування та наступного обпалювання. Основний компонент — глини та коаліни, які при змішуванні з водою утворюють плас- тичне тісто що після обпалювання переходить у водостійке та міцне

268

Частина І

каменеподібна тіло (мал.9.2). Найважливіші властивості глин, що визначають її природність для виробництва кераміки: пластичність, зв'зуюча здатність, повітряна та вогнева усадка, вогнестійкість та наявність домішок

До шкідливих домішок відносять оксиди заліза та марганцю, вуглекислі та сірчанокислі солі. Вони понижують вогнестійкість глин, що викликає при обпалюванні появу тріщин, висолів (білих плям) та надають виробам червоно-бурий колір. В залежності від розмірів часток розрізняють: глинисті частки (до 0.005мм), які надають високі пластичні властивості, пиловидні (0,005...0,15мм) та пісчані (0,15...5,0мм), які не мають пластичних властивостей. Розрізняють глини високопластичні (жирні), глини середньої пластичності та малопластичні (тощі). Пластичні (жирні) глини використовують рідко, бо при сушці та обпалюванні вони відзначаються значною усадкою, яка супроводжується деформуванням і розтріскуванням виробів. Для зменшення усадки, ваги і теплопорвідності до складу суміші вводять:

Мал. 9.2 Схема технологічних операцій виготовлення керамічних виробів

9. Будівельні матеріали

269

• шамот (обпалена та розмелена глина, шлаки, кварцеві піски) — зменшує усадку при сушці та обпалюванні, запобігає деформації та розтріскуванню виробів;

• вигораючі (тирса, торф) — утворюють пори та підвищують теплозахисні властивості;

• ущільнюючі (польвий шпат, доломіт, магнезіт, подрібнене скло) — понижують температуру спікання, підвищують щільність виробів.

Для виготовлення кольрової кераміки вводять фарбники: окси- ди заліза, кобальту, хрому тощо.

9.3.1. Керамічні вироби

Процес виробництва включає видобування глини і домішок, їх підготовку, створення однорідної маси, формування виробів, сушку, обпалювання, охолодження та сортування виробів, їх оздоблення.

Видобуваєма сировина потребує ретельної підготовки. Її якість залежить від складу і чистоти сировини. Вибір способу підготовки залежить від властивостей сировини, складу суміші, розмірів і при- значення виробів та способу їх формування.

Формування (пресування) виробів здійснюють способом:

• сухого пресування: вологість суміші 2...8%. Вироби форму- ють у металічних формах під тиском. Виготовляють тонкостінні ви- роби (плитку для підлоги, облицювальну плитку тощо) з малоплас- тичних глин. Процес сушки сирцю практично не проводять.

• напівсухого пресування: вологість суміші 8... 14%. Вироби формують у металічних формах двохстороннім пресуванням. Сирець має чітку форму, точні розміри, міцні кути і ребра. Виготовляють тонкостінні керамічні вироби.

• пластичного пресування: вологість суміші 15...25%. Спосіб найбільш поширений у виробництві будівельних керамічних виробів (цегла, керамічні камені, черепиця). З насадки преса виходить гли- няний брус необхідної форми та розмірів, який ріжуть на вироби певної довжини. Вироби мають шорстку поверхню та притуплені грані та кути.

• шлікерного формування: вологість суміші 45% яку залива- ють у гіпсові форми, що поглинають надлишок вологи. Виготовля- ють санітарно-технічний фаянс та облицювальні плитки.

270

Частина І

Після формування напівфабрикат сушать під навісами або у су- шняках до вологості 8... 10% (в залежності від виду виробів). Три- валість сушки — від декількох годин (тонкостінні вироби) до 15 діб. Отриманий після сушки керамічний виріб називають сирець.

Для надання стійкості до зовнішніх факторів і для підвищення декоративних властивостей поверхню сирця покривають глазур'ю (розчином алюмокремнієвих сполук) або ангобом (біла або кольоро- ва глина), який утворює матову поверхню.

Обпалювання починають з рівномірного прогріву та спалювання органічних домішок. Власне обпалювання починається при 900... 1000 °С і закінчується при 1100... 1400 °С утворенням легкоплав- ких сполук, які заповнюють порожнини та цементують частки гли- ни. Глазуровані фаянсові плитки обпалюють двічі: перше — ство- рення основи, друге після глазурування. Після обпалювання про- дукцію охолоджують і сортують за зовнішнім виглядом, формі, роз- мірам і наявності дефектів. Продукція після обпалювання називається черепок. За характером будови черепка, розрізняють:

Вироби тонкої кераміки — мають однорідну дрібнозернисту бу- дову звичайно білого кольору (порцеляна, фаянс);

Вироби грубої кераміки — мають неоднорідну крупнозернисту будову з темним забарвленням (цегла, черепиця).

В залежності від водопоглинання черепка, керамічні вироби бу- вають:

Щільні (водопоглинання до 5%) — плитка для підлоги, порце- ляна, санітарно-технічні вироби;

Пористі (водопоглинання більше 5%) — глиняна цегла, черепи- ця, облицювальна плитка.

За призначенням будівельні керамічні матеріали та вироби поділя- ють на групи (мал. 9.3):

Стінові вироби. До них відносять цеглу, керамічні камені (всі керамічні вироби конструкційного призначення з розмірами більшими за цеглу) та панелі. Вироблювана цегла буває:

Глиняна звичайна, (мал.9.4) За розмірами буває одинарною (250x120x65) та модульною (250x120x88). Випускають марок 75...300 (МПа), морозостійкою Мрз 15...50 та об'ємною масою 1700... 1900 кг/м³. Модульна цегла може мати порожнини різної форми. Цеглу напівсухого пресування для кладки фундаментів і цо- колів нижче гідроізоляційного шару не використовують. Переважне

9. Будівельні матеріали

271

Мал. 9.3 Класифікація керамічвих матеріалів і виробів

Мал. 9.4 Цегла глиняна звичайна а — повнотіла; б — з круглими порожнинами (19 та 32); в — з прямокутними порожвинами (18 та 31)

272

Чостино 1

9. Будівельні матеріали

273

Мал. 9.5 Камені керамічні порожнисті

а — 7 порожнин; б — 18 порожнин; в — 21 порожнина; г — 28 порожнин

Стінові керамічні плити. Одно — або двошарові конструкції з цегли або керамічних каменів покриті цементним розчином. Двоша- рові панелі мають шар утеплювача та лицьове покриття з кераміч- ної плитки, що зменшує обсяг облицювальних робіт після зведення стін.

Для зовнішнього облицювання та оздоблення.

Вироби для зовнішнього облицювання призначені захищати ос- новні стінові матеріали від впливу зовнішніх факторів і руйнування. Вони мають високу міцність і морозостійкість. їх використання зде- шевлює догляд за спорудами та поліпшує зовнішній вигляд. Вико- ристовують:

Лицьову цеглу. Вона має правильну форму, чіткі грані та одно- рідне фарбування від темно-червоного до кремового кольору. Лицьо- ва поверхня буває глазурованою або неглазурованою, гладкою або з певною фактурою (зерниста, борозниста тощо). В залежності від форми і призначення буває рядовою (для кладки гладкої частини стін) та профільною (для кладки карнизів, тяг тощо). За розмірами буває одинарною та модульною, а за конструкцією — суцільною та порож- нистою. Випускають марок 7,5...ЗО (МПа) морозостійкою Мрз > 25.

Лицьові камені. Бувають суцільними і порожнистими, розміром 250x120x140 марок 7,5...15 (МПа).

Фасадні плитки. Виготовляють напівсухим пресуванням. Основні розміри: фасадних 250x140x10, цокольних 150x75x7, тип «кабан- чик» 150x75x7. Лицьова поверхня фасадних плиток: гладка, глазу-

274 Частина І

рована, неглазурована або з певною фактурою та різних кольорів. Морозостійкість Мрз > 35.

Килимову кераміку. Являє собою дрібно-розмірні плитки різних кольорів з глазурованою або неглазурованою поверхнею, наклеєні лицьовою поверхнею на папір. Такий «клим» (742x464, 672x424) закріплюють цементним розчином або мастикою на поверхні стін. Після цього папір змивають водою. На сьогодні це найбільш поши- рений виріб для облицювання стінових керамічних панелей, стін різноманітних споруд.

Для внутрішнього облицювання

Вироби для внутрішнього облицювання повинні забезпечувати певні санітарно-гігієнічні та художньо-декоративні вимоги, а також захи- щати будівельні конструкції від вологи та вогню. Використовують:

Майолікову та фаянсову плитку. Майолікова плитка має про- стий темно-фарбований черепок, а фаянсова — білий або слабо- фарбований. їх виготовляють напівсухим пресуванням з вогнетрив- ких глин з додаванням кварцового піску та ущільнюючих матері- алів. Покриття лицьової поверхні глазур'ю поліпшує їх вигляд, надає водонепроникності та стійкості проти слабких розчинів кислот і лугів. Лицьова поверхня буває плоскою, рельєфною, певної фактури та з багатокольоровим малюнком. їх випускають квадратними (150x150), прямокутними (150x100, 150x75) та фасонними товщиною 4...6мм.

Плитку для підлоги. Вона відзначається водонепроникністю, дов- говічністю, кислото— та лугостійкістю, крихкістю та високою теп- лопровідністю. Випускають двох видів; керамічні крупні плитки та мозаїчні плитки. Керамічні крупні бувають квадратними, прямо- кутними, п'яти-, шести— та восьмигранними. Бувають одно— і ба- гатоколірними. Розмір плиток (довжина грані) 50... 150мм. при тов- щині 10...13мм.

Килимову мозаїку для підлог. Являє собою квадратні або пря- мокутні плитки різних кольорів, розміром 23x23, 23x48, 48x48, товщиною 6 або 8мм. наклеєні водорозчинним клеєм на папір. Після закріплення на підлозі папір змивають водою.

Спеціального призначення.

До таких виробів відносять:

Черепицю. Це покрівельний матеріал з легкоплавких глин. Відзначається міцністю, довговічністю, вогнестійкістю, крихкістю

9. Будівельні матеріали

275

великою вагою (до 65 кг/м²). По формі та конструкції буває пазовою штамповою, пазовою стрічковою та коньковою. За призначенням буває рядовою (для скатів покрівлі), коньковою (для ребер покрівлі), жолобчатою та кінцевою (для закріплення рядів).

Труби керамічні. Бувають дренажними та каналізаційними. Дре- нажні труби — неглазуровані вироби з гладкою внутрішньою повер- хнею достатньої міцності з легкоплавкої глини довжиною до 500мм і внутрішнім діаметром 25...250мм. їх використовують для осушення заболочених земель та зниження рівня ґрунтових вод. Каналізаційні труби виготовляють з вогнетривких або тугоплавких глин з розтру- бом на одному кінці. На обидві поверхні труби наносять глазурь для водонепроникності та підвищення стійкості до кислот і лугів. їх використовують для спорудження каналізаційних мереж. Випуска- ють діаметром 150...600мм. довжиною 800..1200мм і товщиною стінки 19...41мм

Клінкерну цеглу. Використовують при спорудженні шляхів, підлог промислових споруд, каналізаційних колекторів. Випуска- ють розміром 220x110x65, марок 40...100 (МПа) морозостійкістю Мрз<100.

Кислотостійкі вироби. До них відносять кислотостійкі цеглу, термокислотостійкі плитки та кислотостійкі труби.

Кислотостійку цеглу випускають прямокутної форми (230x113x65) клиновидною. Використовують при спорудженні фундаментів хімічних апаратів, їх футерування, спорудження підлог і стоків на підприєм- ствах хімічної промисловості. Термокислотостійкі плитки випуска- ють квадратними, прямокутними та клиновидними з розміром грані 50...200мм, товщиною 10...15мм. Використовують для футеруван- ня хімічних апаратів, стічних жолобів, підлог в цехах з агресивним середовищем. Кислотостійкі труби мають щільний черепок і покриті кислотостійкою глазурю. Використовують на підприємствах хімічної промисловості.

Санітарно-технічні вироби. — раковини, умивальники, унітази тощо. їх виготовляють з фаянсових або напівпорцелянових мас до складу яких входять каолін, вогнетривка глина, кварц, шамот. Ви- роби формують шлікерним способом. Вони повинні мати правильну форму, рівну, гладку і чисту поверхню, рівномірно покриту глазурю.

Вогнетривкі вироби. Використовують для спорудження промис- лових печей, плавильних агрегатів тощо. Вони здатні тривалий час

276

Частина І

витримувати механічний і хімічний вплив при температурі вищі за 1500 °С. За рівнем вогнестійкості вони поділяються на вогнетривкі (1580...1770 °С), високовогнестійкі (1770...2000 °С) та вищої вогне- стійкості (більше 2000 °С). В залежності від хіміко-мінерального складу вогнетривкі матеріали поділяються на кремнеземисті, алю- мосилікатні, магнезитові, хромисті та вуглецеві. Найбільш пошире- не використання кремнеземнистих та алюмосилікатних матеріалів.

Кремнеземисті (динасові) матеріали виготовляють з кварцитів або кварцевого піску з додаванням глини. їх вогнестійкість 1710...1750 °С, а межа міцності при стискуванні 15...35МПа. Вони широко використовуються для зведення і футерування сталепла- вильних агрегатів, коксових печей тощо.

Алюмосилікатні матеріали отримують з вогнетривких глин і ка- олінів з добавками шамоту та кварців. В залежності від вмісту Si0₂ та А1₂0₃ їх поділяють на напівкислі, шамотні та високоглиноземисті. Напівкислі мають вогнестійкість до 1700 °С. Вони найбільш дешеві. Шамотні виготовляють з суміші вогнетривкої глини і шамоту. Вони мають вогнестійкість 1710...1730 °С і межу міцності при стиску- ванні 10... 12,5 МПа та відзначаються лугостійкістю. Високоглино- земисті виготовляють з сировини, яка містить А1₂0₃ не більше 45% (боксити, корунд) і мають вогнестійкість 1770...2000 °С.

З вогнетривких матеріалів виготовляють цеглу, блоки, плити і різні фасонні елементи. Маркування вогнетривкої цегли комбінова- не літерно-цифрове:

• перша літера — марка матеріалу: Ш — шамотний, Д — динасовий, К — каоліновий, ВГ — високоглиноземистий тощо;

• друга літера — позначення ваги (JI — легковаговість);

• цифра — уявна щільність виробу, г/см³.

Наприклад: ШЛ — 1,0; ШЛ — 1,3; КЛ — 0,9; ДЛ — 1,2; ВГЛ — 1,0 і т.д.

Вогнетривкі вироби маркують дробом, де:

чисельник: перша літера — індекс виробу, а далі — марка мате- ріалу;

знаменник: підгрупа та номер вироба,

Наприклад:

9. Будівельні матеріали

277

9.3.2. Упакування, транспортування

та зберігання керамічних матеріалів і виробів

Крупні та грубі вироби не упаковують для транспортування, а вкладають на піддони. Більш цінні вироби (санітарно-технічні, об- лицювальну плитку, плитку для підлоги тощо) упаковують у дере- вяні ящики, ящики — обрешітки, паперові мішки або обгортують папером і обв'язують пачки на піддонах. В тару вкладають вироби одного виду, розміру, сорту, найменування тощо. Листи з килимо- вою мозаїкою для підлоги упаковують у пачки (до 10 шт.).

Транспортують дрібні та цінні керамічні вироби критим транс- портом, вкладаючи їх на ребро. Керамічні труби при транспорту- ванні встановлюють вертикально.

На кожну партію керамічних виробів видається паспорт в якому вказують найменування заводу виробника, номер партії та стандар- ту, марку та кількість виробів та їх основні характеристики. На тильній стороні деяких виробів, фарбою або при формуванні ви- робів, позначають найменування заводу виробника, номер стандар- ту та сорт.

Грубі керамічні вироби зберігають під навісами в штабелях або клітках, розділяючи за видами, типами, сортами, розмірами тощо. Цінні керамічні вироби (облицювальну плитку, санітарно-технічні вироби) зберігають у закритих складських приміщеннях, захищаю- чи від механічних пошкоджень, забруднення та зволоження.

9.4. Скло та вироби

Скло — твердий, аморфний, прозорий в певному оптичному діапа- зоні (в залежності від складу) матеріал отриманий з переохолодже- них рідких мінеральних розплавів, які містять склоутворюючі ком- поненти (оксиди кремнія, бора, алюмінія та інші) та оксиди металів (літія, калія, магнія, свинцю тощо). Основною сировиною для виго- товлення будівельних скловиробів є кварцевий пісок (Si0₉), вапняк (СаС0₃), сода (Na₂C0₃) або сульфат натрію (Na₂S0₄). Оксиди металів вводять для поліпшення будівельно-технічних властивостей. Влас- тивості скла визначаються хімічним складом, умовами термічної обробки, станом поверхні та дефектами виробництва.

278

Частина І

Технологічний процес виготовлення скловиробів складається з певних операцій (мал. 9.6)

Скло характеризується: високою міцністю при стискуванні (до 1200МПа); малою міцністю при розтягуванні (до 90МПа); крихкі- стю; високою прозорістю та здатністю пропускати не менше 84% променів видимого спектра; низькою теплопровідністю та тепло- стійкістю; високою хімічною стійкістю. Компоненти скла:

Головні склоутворювачі: чисті кварцеві піски, сода, поташ, до- ломіт, шпат та інше;

Допоміжні: глушники — роблять скло непрозорим. Використо- вують фтористі сполуки (криоліт, плавиковий шпат).

Освітлювачі — роблять скло світло-прозорим. Використовують азотно-кислий амоній (NH₄N0₃), хлористий амоній (NH₄C1) та інші. Фарбники — елементарні речовини (селен) або оксиди металів.

Мал. 9.6. Схема операцій виготовлення скловиробів

9.4.1. Скловироби

Вироблювані скловироби класифікують з а певними ознаками (мал. 9.7)

До листових скломатеріалів відносять:

Віконне скло — безколірний, зеленкуватий або блакитнуватий прозорий матеріал з гладкими поверхнями призначений для заск- лення світлових пройомів, вікон, дверей, елементів теплиць та пар- ників тощо. Випускають товщиною: 2,0; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; та 6,0мм трьох сортів. Допустимі дефекти:

9. Будівельні матеріали

279

Головні склоутворювачі: чисті кварцеві піски, сода, поташ, до- ломіт, шпат та інше;

Допоміжні: глушники — роблять скло непрозорим. Використо- вують фтористі сполуки (криоліт, плавиковий шпат).

Освітлювачі — роблять скло світло-прозорим. Використовують азотно-кислий амоній (NH₄N0₃), хлористий амоній (NH₄C1) та інші.

Фарбники — елементарні речовини (селен) або оксиди металів.

Мал. 9.7. Класифікація скловиробів

для першого сорту: полосність яка не спотворює форму пред- метів, повітряні пухирі розміром до 6мм числом не більше 1шт. на 0,1м², інородні вкраплення розміром до 2мм не більше 1шт. на 0,3м² — для другого сорту: такі самі дефекти, але більших розмірів та більшої кількості, не розварені частки сирих матеріалів (камінь), різнотовщинність, поперечна хвилястість.

Кольорове скло випускають товщиною 3,0 та 4,5мм. Використо- вують для декоративного засклення світлових пройомів приміщень, вітражів та для внутрішнього облицювання.

280

Частина І

Вітринне скло — призначене для засклення світлових пройомів громадських споруд (магазини, кафе, вокзали тощо). Випускають полірованим та не полірованим. Товщина листів полірованого скла 6,5 та 8,0мм, а неполірованого — 6,5мм. За призначенням поліро- ване скло буває дзеркальним, транспортним і будівельним. Звичай- но вітринне скло вставляють у металеві рами з гумовими або пласт- масовими прокладками.

Візерунчасте на одній або двох поверхнях має чіткий рельєф- ний малюнок глибиною 0,5... 1,5мм і відзначається повним або час- тковим розсіюванням падаючого світла. Випускають безколірним або кольоровим, товщиною 3,0...6,0мм при розмірі листів 600x400...2200x1600мм. Різновидом такого скла є «Метелица», яке має рельєфну візерунчасту поверхню з потовщених ділянок з мато- вою поверхнею та тонших ділянок з глянцевою поверхнею. Нанесен- ня алюмінієвого дзеркального покриття підвищує його декоративність і робить не прозорим.

Армоване має металеву сітку з відпаленого сталевого дроту з покриттям або без нього діаметром 0,35...0,45мм. Відстань сітки від поверхні скла до 1,5мм. Поверхня армованого скла може бути гладкою або візерунчастою. Випускають скло безколірне або кольо- рове товщиною 5,5 та6,0мм з розміром листів 1200x400...2000x1500мм.

Теплопоглинаюче має добавки оксидів нікелю, кобальту та зал- іза. Воно затримує 70...75% теплового випромінювання і випус- кається таких видів:

• теплопроникаюче: довгохвильове випромінювання поглинаєть- ся масою скла;

• сонцезахисне: прозоре для видимих променів і поглинає інфра- червоне випромінювання;

• сонцезахисне з прозорим металічним покриттям: відбиває знач- ну частину сонячних променів (металізоване скло).

Загартоване — листове скло нагріте до 540...650 °С з наступни- ми швидкими рівномірним охолодженням. В поверхневих шарах скла виникає напруження стискування, що підвищує механічну міцність, термостійкість і безпечний характер руйнування. Випус- кають товщиною 4,5; 5,0; 5,5; 6,0 та 6,5мм полірованим і неполі- рованим. Механічній обробці не піддається. Листи загартованого скла товщиною 6,0мм покрите з тильної поверхні кольоровими ке- рамічними фарбами називають стемалітом.

9. Будівельні матеріали

281

Триплекс — багатошарове скло з листів віконного або вітринно- го скла склеєних ио всій площі прозорою полівінілбутирольно плівкою. При руйнуванні воно не дає уламків. Випускають товщиною 8...14мм.

Увіолеве — має мінімальний вміст оксидів заліза, титану та хрому. Воно пропускає не менше 25% ультрафіолетових променів і використовується для виготовлення бактерицидних ламп, при спо- рудженні соляріїв тощо.

До скловиробів будівельного призначення відносять:

Склоблоки порожнисті (мал. 9.8) виготовляють зварюванням по периметру двох відформованих з скломаси половинок. Внутрішня поверхня половинок буває гладкою та рифленою. Блоки випускають фарбованими в різні кольори або нефарбованими, а по формі квад- ратними (БК) або прямокутними(БП). Літера Ц у маркуванні позна- чає, що скломаса фарбована. Світло-пропускна спроможність блоків — 50.. .60%.

Склопакети — це вироби з звичайного віконного або вітринного скла герметично з'єднані по периметру. За конструктивними особ- ливостями і способу виготовлення склопакети (мал. 9.9) бувають клеєними, паяними та зварними, а за числом листів 1, 2 та 3 камер- ними. Промисловість випускає тільки одно- та двохкамерні склопа-

Мал. 9.8 Види скловиробів

а — БК 244/98; БКЦ 244/98; б — БК 194/98; БКЦ 194/98; в — БП 294/98; г — БПЦ 294/98

282

Частина І

кети. Однокамерні мають повітряний прошарок h_nn=9,12 та 15мм, а двохкамерні h_nn=9 та 12 мм. Склопакети мають прямокутну фор- му (довжина 400...2950, ширина 400...2650).

Склотруби випускають діаметром 0,1...40мм тонкостінними та діаметром 50...200мм товстостінними. Довжина труб 1...3м і вони розраховані на тиск 0,ЗМПа і температуру 120°С.

Скло профільне (склопрофіліт) випускають відкритого (ребрис- те, Z — подібне тощо) та замкненого (коробчате, овальне тощо) типів. Поверхня виробів гладка, рифлена або візерунчаста. Макси- мальна довжина елементів відкритого типу (ПШ) 3600мм, а закри- того типу (КП) 4200мм.

Облицювальні плитки — виготовляють з суміші склогрануляту та кремнезему вогневим поліруванням при кристалізації. Випуска- ють розмірів: 597x397, 597x197, 297x297, 297x197 товщиною 15 та 20мм. Лицьова поверхня гладка, а задня — рифлена. З доменно- го шлаку виготовляють матеріал СИГРАН, що за структурою нага- дує природний камінь. З нього виготовляють плитки квадратні (48x48...300x300) та прямокутні (100x150...200x300) товщиною 4...20мм. Вони призначені для внутрішнього та зовнішнього обли- цювання споруд різного призначення. На основі відходів скла з до- бавками металургійного шлаку, який містить хромід виготовляють матеріал марбліт. З нього виробляють плитки 250x140 та 500x500мм товщиною 5... 12мм з високими декоративними власти- востями.

Мал. 9.9. Конструкція клеєних скло-пакетів

а — однокамерний; б — двохкамерний 1 — скло; 2 — повітряний прошарок; 3 — алюмінієва розпірна рамка; 4 — вологопоглинач; 5 — нетвердіюча мастика; 6 — герметик; 7 — рамка

9. Будівельні матеріали

283

Листи і плити з шлакосітала — відзначаються високою міцністю, твердістю, термо— та зносостійкістю та стійкістю до агресивного середовища. Саме цими показниками вони переважають цеглу та бетон. Випускають листи розміром 900x600...3600x1500мм товщи- ною 6...10мм, а плити — 250x250,250x300, 300x300мм товщиною 15мм. їх виготовляють різних кольорів і відтінків. Використовують для облицювання стін і підлог на підприємствах хімічної промисло- вості, футерування апаратури та як захисне облицювання будівель- них конструкцій.

Вироби з піноскла — відзначаються високою механічною міцністю, малою об'ємною вагою (до 1200кг/м³), вогнестійкістю та хімічною стійкістю. Це дозволяє використовувати їх як теплоізоля- ційний, декоративний, шумопоглинаючий та облицювальний ма- теріал.

9.4.2. Упакування, транспортування

та зберігання скла та скловиробів

Листове скло упаковують у контейнери, ящики з дощок або касети. Невеликі листи дозволяється складати у пачки переклада- ючи їх папером. Великогабаритне скло найкраще упаковувати у контейнери встановлюючи його вертикально. Торцеві поверхні ви- рівнюють, а весь вільний простір заповнюють стружкою або гофро- ваним картоном, що виключає можливість зміщення закріплених листів.

Скловироби дрібних розмірів упаковують в залежності від їх виду та величини: вкладають на торець рядами на піддони, вкладають у контейнери і перекладають папером (склоблоки), в дерев'яні ящики або картонні коробки (облицювальна плитка) у паперові або поліе- тиленові мішки масою до 50кг (смальта).

Труби вкладають у ящики або контейнери з ущільненням. Кінці труб обгортають папером або захищають ковпачками з полімерних матеріалів.

У кожний контейнер або ящик вкладають паспорт в якому вка- зують назву заводу-виробника, тип або марку виробу, розміри, кількість, колір, фізико-механічні властивості тощо. На ящиках і контейнерах пишуть товщину, довжину та ширину листів, їх сорт і кількість та роблять застережні надписи: « Обережно крихке», «Верх

284

Частина І

не кантувати», «Не класти» з відповідними умовними позначен- нями.

Транспортують скло та скловироби всіма видами транспорту за- хищаючи від механічних пошкоджень та опадів.

Скло та скловироби зберігають у сухих закритих складських приміщеннях. При тривалому зберіганні у вологих умовах скло може втратити свою прозорість.

9.5. Теплоізоляційні та акустичні матеріали.

Теплоізоляційними називають матеріали, що зменшують втрати тепла в навколишнє середовище. Вони характеризуються пористою будовою, малою щільністю (до 600кг/м³) та низькою теплопровідні- стю. Багато видів теплоізоляційних матеріалів через високу пористість поглинають звукові коливання, що дозволяє використовувати їх для боротьби з шумом.

Теплоізоляційні матеріали класифікують за видом основної сиро- вини, формі та зовнішньому вигляду, структурі, щільності, жорст- кості та теплопровідності (мал. 9.10) За щільністю теплоізоляційні матеріали поділяють на марки: 15, 25, 35, 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200, 225, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600 (кг/м³).

Теплоізоляційні матеріали з неорганічної сировини:

Мінеральна вата та вироби з неї. Виготовляють з вапняків, доломітів, базальту, граніту, доменних і паливних шлаків, подрібненої глиняної та силікатної цегли. По щільності буває марок 75, 100, 125, та 150. Вона вогнестійка, не гниє, малогігроскопічна та крих- ка. З неї виготовляють теплоізоляційні вироби:

Мінераловатні мати — листовий рулонний виріб з мінеральної вати, покритий з однієї або двох сторін бітумінізованим папером, прошитий міцними нитками. Випускають марки 100, шириною 500 та 1000, довжиною 3000...5000 та товщиною 50...100мм.

Плити з мінеральної вати на синтетичному зв'язуючому виготов- ляють розмірами 900...1800x500...1000, товщиною 40...100мм, ма- рок 50, 75, 125, 175, 200, та 300.

Плити з мінеральної вати на бітумному зв'язуючому виготовля- ють довжиною 1000...1500 та 2000, шириною 500 та 1000, товщи- ною 40...100мм марок 200 та 250.

9. Будівельні матеріали

285

Мал. 9.10. Класифікація тепло- та звукоізоляційвих матеріалів

Скловата та вироби з неї. Скловату виробляють з шитих скло- ниток або подрібненої скломаси. В залежності від призначення ви- робляють текстильне (діаметр 3...7) та теплоізоляційне (штапельне діаметром Ю...13мкм) скловолокно. Скловолокно міцне, хімічно стійке та теплостійке. З нього виготовляють:

Мати та смугу виготовляють з скловолокна прошиванням скло- ниткою. Мати випускають марок МТС — 12 (діаметр волокна 12мкм покриття склотканиною марки А), МТХ — 20 та МТХ 30 (діа- метр волокна 20(30)мкм покриття склополотном довжиною 1000...3000, шириною 300...700, товщиною 6, 20, 30, та 50мм

286

Частина І

марок 100, 150 та 175. Смуги випускають марок ПТХ — ЗО (діа- метр волокна ЗОмкм покриття склополотном) довжиною 500...3000, шириною 200 та 250 товщиною 20, ЗО та 50мм.

Вироби з штапельного скловолокна на синтетичному зв'язуючо- му у вигляді матів або плит обклеєних з однієї або двох сторін склотканиною, алюмінієвою фольгою, полімерною плівкою або без обклеювання. Середній діаметр скловолокна 10...13мкм. За призна- ченням плити бувають: жорсткі будівельні (ПЖС), напівжорсткі будівельні (ППС) та напівжорсткі технічні (ППТ). їх випускають розмірами 1000...1500x475...1500 товщиною 50, 60, 70 та 80мм марок 40...200. За призначенням мати бувають будівельними (МС) та технічними (МТ). їх випускають довжиною від 1300, шириною 500...1500, товщиною ЗО, 40, 50, 60, 70 та 80мм марок 35 та 50.

Спінений перліт — високопористий матеріал. У вигляді піску або щебеню його використовують як легкий наповнювач для різно- манітних теплоізоляційних виробів. В якості зв'язуючих використо- вують портландцемент, рідке скло, нафтовий бітум або синтетичні смоли. На його основі переважно виготовляють плити 500 (1000)х500 товщиною 40, 50 та 60 мм марок 200, 225, 250 та 300.

Піноскло — теплоізоляційний матеріал на основі подрібненої скломаси з газоутворювачем або рідкого скла. Відзначається водо- стійкістю, морозостійкістю, хорошим звукопоглинанням, легкістю обробки ріжучим інструментом. З нього виготовляють плити 500x400 товщиною 70... 140мм. На основі піноскла з різними наповнювача- ми випускають:

склопор — з крупнозернистим (більше 5мм) наповнювачем; сілопор — з дрібнозернистим (0,01...5,0мм) наповнювачем; склофосгель — матеріал з крупними порожнинами; склофенопласт (ФСП) — з наповнювачем у вигляді фенольного пінопласта.

Азбестові матеріали та вироби. До них відносять: азбестовий папір — вогнестійкий листовий або рулонний матер- іал. Випускають листи 1000x950 товщиною 0,5; 1,0 та 1,5мм, та рулони з шириною полотна 670,950 та 1150 товщиною 0,3; 0,4; 0,5; 0,65 та 1,0мм. Теплостійкість до 500°С.

азбестовий шнур виготовляють діаметром 0,75...55мм. його на- мотують на бобіни, або змотують у клубки чи бухти. Теплостійкість до 500 °С.

9. Будівельні матеріали

287

азбестову тканину — виготовляють у вигляді полотнищ довжи- ною до 25м, шириною 1,0...1,5 м, товщиною 1,4...3,5 мм у рулонах.

Совеліт — найбільш поширений азбестомагнезіальний теплоізо- ляційний матеріал (доломіт 80% та розпушений азбест 20%). На основі совелітового порошку виготовляють сегменти та напівцилінд- ри (внутрішній діаметр 57...426, довжина 500, товщина 40...80мм) та плити 500x170...500 товщиною 40...75мм.

Алюмінієва фольга (альфоль) — новий теплоізоляційний мате- ріал у вигляді стрічки гофрованого паперу на гребні якого наклеєна алюмінієва фольга. Цей матеріал поєднує низьку теплопровідність повітряного прошарку з високою відбивною здатністю поверхні алю- мінєвої фольги. Випускають у рулонах шириною доІООмм при тов- щині фольги 0,005...0,03мм.

Теплоізоляційні матеріали з органічної сировини: арболіт — використовують для виготовлення конструктивно-теп- лоізоляційних виробів, стінових блоків і панелей та різних елементів споруд. Для створення матеріалу використовують: в'яжучі (порт- ландцемент та його різновиди, гіпс), наповнювачі (низькоякісна де- ревина, відходи лісозаготовки та деревообробки), допоміжні речови- ни (пороутворювачі, пластифікатори, прискорювачі твердіння) та воду. Матеріал відзначається низькою теплопровідністю, біологіч- ною стійкістю, морозостійкістю, низькою щільністю (до 700 кг/м³) та хорошою оброблюваністю різанням.

Комишит — щільний матеріал із спресованих стебел комишу (очерета) скріплений сталевим оцинкованим дротом. Для захисту від гнилі просочують.

Повсть будівельна. Виготовляють з тваринного волоса у вигляді листів 1000...2000x500...2000 товщиною 12мм. Для захисту від мілі просочують.

Телоізоляційний матеріал з пластмас. Використовують як термо- пластичні так і термореактивні смоли. Найбільш поширене викори- стання таких матеріалів:

піностірол — відзначається малою щільністю (20...40 кг/м³) низькою теплопровідністю, хорошими звукопоглинаючими власти- востями та теплостійкістю до 70 °С. Випускають у вигляді плит і листів.

пінополіуретан. Буває жорстким та еластичним (поролон). Жор- сткий пінополіуретан відзначається низькою щільністю (50...60

288

Частина І

кг/м³), дуже низькою теплопровідністю, високими звукопоглинаю- чими властивостями та теплостійкістю до70 °С. Еластичний пінопо- ліуретан у вигляді прокладок використовують для герметизації стиків.

міпора — матеріал на основі сечовино-формальдегідної смоли. Відзначається малою щільністю (40...60 кг/м³), низькою теплопров- ідністю, високим звукоізоляційними властивостями, низькою міцністю та теплостійкістю до 110 °С.

В'яжучі матеріали, які використовують для виготовлення різних штучних будівельних матеріалів поділяють на такі основні групи:

• неорганічні (мінеральні) — цементи, гіпс, вапно, рідке скло тощо;

• органічні — бітуми, дьогті, емульсії або пасти з них;

• полімерні — смоли термопластичні або термореактивні;

• комплексні — змішані, компаундовані, комбіновані;

9.6.1. Мінеральні (неорганічні) в'яжучі матеріали

Мінеральні (неорганічні) в'яжучі матеріали — тонко змелені по- рошки, які при змішуванні з водою утворюють масу, що під впли- вом фізико-хімічних процесів з певною швидкістю твердіє, перехо- дячи в каменеподібний стан. Вони використовуються при будівництві для скріплення стінових матеріалів у монолітні конструкції, виго- товлення оздоблювальних розчинів і виробництва не обпалюваль- них матеріалів (бетону, залізобетону, силікатної цегли, азбоцемент- них виробів тощо).

Суміш мінерального в'яжучого з водою називають тістом. При додаванні до тіста піску утворюється розчин. Розчин на одному в'я- жучому називають простим, а на декількох змішаним або складним.

В залежності від умов твердіння та зберігання твердості міне- ральні в'яжучі поділяються на повітряні та гідравлічні.

9.6. В'яжучі будівельні матеріали

та вироби на їх основі

9. Будівельні матеріали

289

9.6.1.1. Повітряні, в'яжучі матеріали

До повітряних відносять матеріали, що здатні твердіти і довго зберігати міцність тільки на повітрі. До них відносять повітряне вапно, гіпсові та ангідритові в'яжучі, рідке скло.

Повітряне будівельне вапно отримують помірним обпалюванням вапняків де глинистих домішок не більше 6% . Отримують продукт у вигляді брил білого кольору, який називають негашеним комовим вапном (кипілкою). В залежності від характеру наступної обробки розрізняють такі види повітряного вапна:

• негашене мелене вапно, в яке додають шлаки, пісок, пемзу та вапняк, які поліпшують його вастивості та знижують вартість;

• гашене гідратне вапно (пушонка) — отримують гашенням комового вапна водою;

• вапнякове тісто — отримують гашенням комового вапна надлишком води;

• карбонатне тісто — суміш з ЗО...40% вапна-кипілки та 60...70% домішок (вапняк, крейда, мармур).

Сировина для виробництва гіпсових в'яжучих: гіпсовий камінь CaS0₄*2H₂0, природний ангідрит CaS0₄ та певні відходи промисло- вості (фосфогіпс, борогіпс та інші). В залежності від температури теплової обробки сировини гіпсові в'яжучі поділяють на низько— та високообпалені.

Низькообпалені (110... 180 °С) в'яжучі отримують тепловою об- робкою гіпсового каменю. Вони характеризуються швидким тверді- нням. Виготовляють:

Будівельний гіпс (алебастр) — його використовують для внутрішніх оздоблювальних робіт (штукатурні розчини), виготов- лення плит, панелей та архітектурних деталей. Початок схоплення (твердіння) через 2 хвилини після змішування. Остаточно твердіє через 6...ЗО хвилин. Швидкість схоплення та твердіння регулюють добавками.

Формувальний гіпс — дуже дрібно розмелений будівельний гіпс, який використовують для виготовлення декоративних виробів і дуже якісних облицювальних розчинів.

Високоміцний гіпс складається переважно з напівводяного гіпсу (CaS0₄*0,5H₂0). З нього виготовляють несучі будівельні конструкції, що працюють на згин, ливарні форми та будівельні деталі для по- мірно вологих умов експлуатації.

290

Частина І

291

Рідке скло — натрієвий (Na₂0*nSi0₂) або калієвий (K₂0*nSI0₂) силікат, отриманий плавленням подрібненого чистого кварцевого піску з содою (Na₂C0₃) або поташем (К₂С0₃) при температурі 1300...1400°С.

За швидкістю початку і кінця схоплювання гіпсів і в'яжучі ха- рактеризуються індексами:

індекс А початок — після 2 хвилин, кінець — не пізніше 15 хвилин;

індекс Б початок — після 6 хвилин, кінець — не пізніше ЗО хвилин;

індекс В початок — після 20 хвилин, кінець — не нормується.

За дисперсністю гіпсові в'яжучі бувають: грубі — III, середні — II, тонкі — І. Маркування гіпсових в'яжучих — літерно-цифрове, наприклад:

При швидкому охолодженні сплаву утворюються шматки або брили напівпродукту — силікат-глиби. В автоклаві її обробляють водяною парою під тиском 0,4 ...0,6МПа до розчинення і перетворення у в'язку рідину, називаєму рідким склом, яка твердіє тільки на повітрі. Пере- важно виготовляють більш дешеве — натрієве. Використовують для ущільнення (силікатизації) грунтів, виготовлення силікатних вогнеза- хисних фарб, захисту природних кам'яних матеріалів від вивітрюван- ня, виготовлення кислотостійкого цементу та вогнетривкого бетону.

9.6.1.2. Гідравлічні в'яжучі матеріали.

До них відносять речовини, які при змішуванні з водою утворюють тісто, що схоплюється і твердіє, як на повітрі так у воді. Найбільш широко в якості гідравлічного в'яжучого використовують цементи. Вихідна сировина для їх виробництва: мергелі (гірська порода), вапня- кові (вапняк, крейда, вапняковий туф) та глинисті гірські породи. Найбільш поширене виробництво портландцементу (від міста Порт- ленд у Великобританії). Виробництво портландцементу складається з певних операцій (мал. 9.11) підготовки компонентів і суміші, обпалю- вання суміші для отримання цементного клінкера (нім. Klinker — штуч ний камінь великої міцності), подрібнення клінкера на порошок і вве-

Мал. 9.11. Схема операцій виготовлення портландцементу

292

Частина І