Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Волженский А.В. Гипсовые вяжущие и изделия (технология, свойства, применение)

.pdf
Скачиваний:
106
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
12.6 Mб
Скачать

что можно объяснить метеорологическими условиями. В зимний период относительная влажность воздуха в коровниках находится в пределах нормы (85%), а в свинарниках значительно выше и достигает иногда 95—98%. Все виды ограждений, в первую очередь по­ крытия, в свинарниках имеют темные пятна от конден­ сата, так как точка росы весь зимний период значитель­ но превышает температуру на внутренней поверхности стены.

Т а б л и ц а VI.3. Средние значения относительной влажности возду­ ха и точки росы внутри помещения в наблюдае­ мых объектах

Период обследования

Средняя тем­ пература на внутренней поверхности стены в “С

Средняя влажность воздуха в % внутри поме­ щения

Точка росы в °С

 

 

В к о ш а р е

 

Весна ■...............................................

 

10,2

63

10,1

Л е т о ...............................................

....................................

18,2

57

15

Осень .

14

62

13

 

 

4,3

81

4,5

 

 

В к о р о в н и к е

12

В е с н а ...............................................

 

15

82,3

Л е т о ................................................

 

21

63

16

О с е н ь ...............................................

 

16

64,7

12

Зима .........................................

 

,10,3

88

10,6

В е с н а

 

В с в и н а р н и к е

 

 

8,2

95

 

Л е т о ................................................

 

1/7,8

62

 

О с е н ь ...............................................

 

10,6

93

 

З и м а ...............................................

 

7

03,5

 

Состояние стен в кошарах и коровниках, особенно из ГЦП керамзитобетона, значительно лучше, чем из ГЦП опилкобетона. Покрытия из опилкобетонных панелей в свинарниках после одного года, а в коровниках после пяти лет потемнели от влаги в некоторых местах.

В весенний период относительная влажность воздуха оставалась примерно на уровне зимнего периода. Бла­ годаря проветриванию помещений нигде (за исключе­ нием свинарников) следов конденсата не наблюдается.

274

Воздух в животноводческих помещениях содержит углекислый газ (~0,25—0,35%), аммиак (~ 0,026— 0,030 мг/л), сероводород ( —0,01б—0,25 мг/л) в количе­ ствах, превышающих норму.

Накопление влаги в наружных ограждающих кон­ струкциях приводит к резкому ухудшению теплозащит­ ных свойств, а многократное промерзание и оттаивание конструкций при повышенной их влажности к прежде­ временному разрушению. Опыт эксплуатации зданий с повышенным влажностным режимом помещений по ре­ зультатам ряда исследователей показывает, что наруж­ ные стены (даже из обычного красного кирпича) иногда требуют капитального ремонта уже через 5—10 лет эк­ сплуатации. Особенно интенсивно разрушаются покры­ тия и чердачные перекрытия. Влажность материала в стене изменяется прежде всего в зависимости от его вида. Лучшие показатели имеют стены из керамзитобетона на основе ГЦП вяжущего, нежели из опилкобетона на том же вяжущем (табл. VI. 4).

По данным В. В. Осининой, гипсоблочная стена в

осенний и

зимний

периоды года сильно

увлажняется

(до 23%)

и не успевает высохнуть летом

(17%). Влаж­

ность со

временем

увеличивается, прочность изделий

снижается, все это приводит в конечном итоге к разру­ шению. Кирпичные неоштукатуренные стены в коровни­ ках имеют весовую влажность в зимний период до 19,5%. При такой влажности коэффициент теплопровод­ ности кирпича превышает 0,7 ккал/м-ч-град. Поэтому при температуре —25° С и ниже на внутренней поверх­ ности стены появляется конденсат и даже иней (у окон и ворот).

Керамзитобетонные панели после одного года экс­ плуатации в средней части имеют весовую влажность 12%, что говорит о том, что панели в летнее время про­ сыхают. Влажность зимой высокая (до 20% и более). Она способствует появлению конденсата и даже инея. Через три года эксплуатации панели из керамзитобетона в летний период имеют весовую влажность в середи­ не стены около 9%, а осенью и зимой примерно 17%, т. е. влага почти полностью удаляется летом.

По сравнению с другими стены из керамзигобетона более стойки в условиях эксплуатации животноводче­ ских помещений, что позволяет, по мнению многих ис­ следователей, широко применять их в этих объектах.

275

« Т а б л и ц а

VI. 4.

Влажность стен

в обследованных

объектах

в %,

(по

массе)

 

 

 

 

 

 

 

С П _______________________________________________________________________________________________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Две опилкобетонные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЦП панели с воз­

ные

ГЦП панели

Гипсоблочные*

ТОЛ-

Кирпичные*

тол ци-

Керамзитобетонные

 

 

душной прослойкой

воздушной проело!

щиной 60 см

 

ной 51

см

 

то л ;иной 24 см

Место взятия

пробы

 

в 5 см

 

кой

в 5 см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

4?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

и

со

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В к о р о в н и к а х

 

 

 

 

 

 

 

 

После, года

Внутренняя

НО'

0,82

2,3

3,1

3,4

1

2,1

2,9

3,1

8

19

23

.16

4

11

13,5

9,2

7

| 16,91 20 J 14,5

верхность

стены

0,8

2,1

3

3,1

0,9

2

2,6

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После

трех лет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 |13,б| 18,5114

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После года

На расстоянии 3—

1,1

1,8

3,6

3,8

0,9

1,8

3,1

3,1

13

18

2:1,8

16,5

8

12

15

10,8

9,5f 17

| 19,5] 17

5 см от внутрен­

1

1,8

3,2

3,4

0,8

1,6

3

2,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ней поверхности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После

трех лет

стены

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

| 1 2 ,1 1 14,8j 12,“

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После гота

середине

стены

17,2

23,6 22,2

13

13,5

17

19,5

17,5

12,2[ 18,21 21,в| 19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После

трех лет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

I 12,5[ 15,91 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл.

VI.4

 

 

Две опилкобетонные

Две керамзитобетон­

Гипсоблочные*

тол­

Кирпичные* толщи­

Керачзитобето иные*

 

 

ГПП панели с воз­

ные ГЦП панели

 

 

душной прослойкой

с воздушной прос­

щиной 60 см

 

ной 51 см

 

толщиной 24 см

Место взятия пробы

 

в 5 см

 

 

лойкой в 5 см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

весна

 

ос енЬ

 

весна

 

ос ень

 

весна

 

ос ень

 

вес на

 

осень

 

весна

 

осень

 

 

 

лето

зима

лето

зима

лето

зима

лето

зима

лето

зима

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

После года

 

Наружная поверх-

0,8

2,4

3,8

3,8

0,7

2

4,03

8

3,4

1'2

К Я

Я 4

9 R

8 9

Я О

Я 7

6

| 14,5

6,5

8,2

ность стен

 

0,8

2

3,4

3,2

0,7

2

3,63

2

 

 

 

 

1

 

 

 

После трех лет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

| 10,8

6,2

8,2

 

 

 

 

 

 

 

 

В к о ш а р а х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внутренняя

по-

0,8

2,9

3,5

2,9

0,8

2,8

3,4

2,9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

I

 

верхность

стен

0,6

2,7

3

2,6

0,7

2,6

3,2

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

На расстоянии 3

 

2,5

3,4

3,1

0,8

2,4

3,4

2,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 см от внутрен-

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

I

 

ней поверхности

0,8

2,2

3,2

2,5

0,7

9

3

2,4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|

1

 

стены

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наружная поверх-

0,6

0,8

.1,3

1,8

0,5

0,8

4,2

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

1

 

ность стены

0,6

0,7

4,2

4,6

0,4

0,6

1,1

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

'

 

Б? * По данным В. В. Осининой.

П р и м е ч а н и е . Над чертой влажность после года эксплуатации; под чертой — после пяти лет эксплуатации.

Наши исследования стен из керамзитобетона на ГЦП вяжущем позволили прийти к такому же выводу.

Натурные обследования панелей покрытия и стен из ГЦП керамзитобетона и опилкобетона проводились в 60 животноводческих помещениях. Панели покрытия не имели пароизоляции. В некоторых зданиях панели по­ крытия и панели стен как внутри, так и снаружи были окрашены известковой побелкой. После шести лет эк­ сплуатации, несмотря на исключительно жесткие усло­ вия, внешнее состояние конструкций в большинстве слу­ чаев, за исключением свинарников, оказалось удовлет­ ворительным. Частичные дефекты, в основном трещины и на некоторых панелях покрытия следы конденсата, объясняются неравномерным качеством выпускаемой за­ водом продукции, а также недочетами проектных реше­ ний. Многие трещины появились в процессе транспорти­ рования, хранения и монтажа. Неудовлетворительное решение узла опирания панелей стен на рандбалку, час­ то усугубляемое отсутствием гидроизоляционного слоя, приводит к шелушению и отслоению нижней части па­ нелей, а также к загниванию деревянных обвязок.

При принятой системе приточно-вытяжной вентиляции в осенне-зимний период сильные ветры задувают через шахты дождь и снег. Кроме того, холодные потоки возду­ ха вызывают конденсацию влаги на изделиях у шахты. В связи с этим в зимнее время шахты закрываются и вентиляция практически прекращается.

Панели, окрашенные известковой побелкой, имеют меньше дефектов.

Прочность, определявшаяся на образцах, выпилен­ ных из панелей коровников и кошар, не снижалась. В панелях из ГЦП керамзитобетона наблюдался даль­ нейший рост прочности бетона. В свинарниках проч­ ность изделий на 20—25% меньше первоначальной проч­ ности.

Поведение деревянной арматуры внутри панелей удовлетворительное. Металлическая арматура (заклад­ ные детали, в местах стыковки панелей) сильно корро­ дирует в том случае, если она не защищена. В зданиях, где на арматуру было нанесено покрытие, после шести лет эксплуатации коррозии ее не наблюдается.

Одним из путей уменьшения дефектов на 'поверхно­ сти панелей покрытия является окраска нижней их по­

278

верхности .пароизоляционными составами. Применяемая конструкция кровли также не обеспечивает сохранности панелей. Необходимо устраивать вентилируемую кров­ лю. В летнее время, когда скот в помещениях не нахо­ дится, должна создаваться усиленная вентиляция для снижения влажности панелей.

Наблюдения А. А. Антипина за водостойкими гип­ собетонными ограждающими конструкциями, изготов­ ленными на вяжущем состава: гипс 65—70%, негаше­ ная известь 2—5%, шлак и зола 25—30%, показали, что после 13-летней эксплуатации их в свинарнике и 4-лет­ ней в коровнике они находятся в удовлетворительном состоянии. Влажность гипсобетона не поднималась вы­ ше 16%. На поверхности стеновых конструкций не об­ наружено следов усадки и трещин.

Монолитные полы из керамзитобетона на основе ГЦП вяжущего с добавкой битумной эмульсии в коли­ честве 5—10%, уложенные в коровнике (Московская обл.), после одного года эксплуатации оказались в удовлетворительном состоянии, без снижения прочности бетона.

Оконные переплеты из ГЦПВ в складах минеральных удобрений после четырех лет эксплуатации в жестких условиях, а также в других производственных зданиях находятся в удовлетворительном состоянии.

Состояние конструкций, эксплуатируемых в грунте под воздействием минерализованных вод. Были обсле­ дованы системы е безнапорными трубами из ГЦП бето­ нов для прокладки телефонных кабелей и для устрой­ ства дренажа. Трубы для кабелей готовились на Дзер­ жинском гипсовом заводе из ГЦП бетона (без заполни­ теля) способом литья и с применением вибрации. Дли­ на труб 100 см, наружный диаметр 14 см и внутренний диаметр 9 см. В 1966 г. трубы были уложены в боло­ тистую почву на глубину 1 м в районе дер. Чернореченские дворики. Одновременно уложены образцы раз­ мером 7,07X7,07X7,07 см, восьмерки и балочки. В за­ болоченной почве содержится значительное количество свободной углекислоты (до 50 мг/л) и гуминовой кис­ лоты.

Такие же трубы были уложены на глубину 70— 80 см в песчаный влажный грунт при устройстве теле­ фонной канализации по бульвару Жданова (г. Дзер­ жинск, Горьковская обл.). При испытании труб после

279

■года эксплуатации внешних изменений изделий и сни­ жения прочности 1 не обнаружено.

Долговечность безнапорных дренажных труб из плотного ГЦП бетона проверялась в условиях работы дрен в одном из совхозов Голодной степи. Трубы изго­ товлялись методом литья (В/Г — 0,6) без заполнителя. Прочность труб наружным диаметром 200 мм составля­ ет 1500—1600 кгс/пог. м. Трубы укладывались с гравий­ ной обсыпкой. После 9 мес. они извлекались и испыты­ вались на прочность, которая оказалась равной перво­ начальной.

Результаты химического, термического и рентгено­ структурного анализов образцов труб, извлеченных из дрен, не показали существенного изменения в их струк­ туре, хотя они находились под действием вод с содер­

жанием солей

до 50 000 мг/л (по плотному

остатку)

при количестве

ионов S0418 000 мг/л и СГ

свыше

12 000 мг/л.

 

 

Наблюдения за долговечностью дренажных труб из пористого ГЦП бетона, а для сравнения таких же труб на сульфатостойком цементе, уложенных с обсыпкой песком с уклоном дрен i=0,002 при минимальной глу­ бине грунтовых вод 1,5 м (минерализация вод с преоб­ ладанием сульфатов от 5 до 17 тыс. мг/л сухого остат­ ка), показали, что они в этих условиях ведут себя удов­ летворительно.

Извлеченные из дрен и испытанные трубы после двух лет эксплуатации не показали значительного снижения прочности.

Изучение поведения изделий

вклиматических камерах и боксах

Сцелью дополнения данных, полученных в резуль­ тате разовых обследований и натурных наблюдений, бы­

ло изучено поведение ГЦП изделий в климатических камерах и боксах при созданных в них температурно­ влажностных условиях животноводческих помещений21.

1

Обследования

и испытания

осуществлялись нач. ОТК Дзер­

жинского гипсового

завода Н.

А. Гуриной и инж. НИЛ СМ

М. В.

Ахлестиной.

 

 

2 Теплофизические испытания проведены в лаборатории твплофизичеоких исследований ЦНИИЭПСельстроя совместно с лаборато­ рией местных строительных материалов того же института и МИСИ им. В. В. Куйбышева.

280

Испытание в климатической камере. Теплофизиче­ ские свойства изучались на участке стены размером 1220X650 мм и толщиной 190 мм, в которую были вмон-

влажности по сечению сте­

Рис.

VI.5.

Распределение

температуры

по

сечению

ны из ГЦП опилкобетона

стены

(очерчено

жирной

/ —первый

цикл;

2—второй

линией) нз

ГЦП

опилкобе­

цикл;

3—третий

цикл

 

тона

 

 

 

 

 

 

тированы 9 блоков, изготовленных из ГЦП опилкобето­ на состава по объему 1 : 1 (вяжущее: песок) на вяжу­ щем состава: 50% гипса, 40% пуццоланового портланд­ цемента и 10% трепела. Объемная масса опилкобетона

1500 кг/м3.

В теплой части камеры температура менялась от 5

до 30°С, а

относительная

влажность от

60 до 100%.

В холодной

части камеры

минимальная

температура

равнялась —40°С, а влажность около 70%. Перед нача­ лом и по окончании каждого цикла испытания отбира­ ли пробы для определения влажности.

Распределение влажности и температуры по сече­ нию стен приведено на рис. VI. 4 и VI. 5, а теплофи­ зические характеристики — в табл. VI. 5. Температура точки росы несколько выше температуры внутренней поверхности стен, что указывает на возможность выпа­ дения конденсата при наружной температуре воздуха ниже 20°С.

Испытание в боксе. Для определения теплофизиче­ ских свойств в бокс были вмонтированы два блока раз­ мером 1,8X1X0.35 м, изготовленных из ГЦП керамзитобетона объемной массой 1300 кг/м3. Один из блоков

281

to Т а б л и ц а

VI.5. Теплофизические

характеристики

участка

стены из

Вид бетона

 

Термическое сопротивление, ,«*•вTRX !ч'Хградккал

Коэффициент теплопроводно­ всти Ч‘М!ккал‘град

Температурав

частитеплой (камерыбокса) .с+,°

Температурав холоднойчасти камеры(бокса) с°ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

ГЦП опилкобетон

при

 

 

 

 

 

влажности

11,2 %

. .

0,38

0,51

+10

—32

ГЦП керамзитобетон при

 

 

 

 

 

влажности

17% .

• •

0,80

0,44

+9,3

—6,1

ГЦП опилкобетона и керамзитобетона

Температура на внутренней поверхности стены тв °С

Температура на наружной поверх­ ности стены "н,сС

Температура точки росы + , с

Относительн ая вла ность возду­ ха в камере (боксе) в Го

+ 5

—23

+7,6

85

+7,6

—5,1

+6,8

85

Рис. VI.6. СхеМа установки

Рис. VI.7. Распределение влаж­

тепломеров и термопар по се­

ности по

сечению стены из

чению стены из ГЦП керамзи-

ГЦП керамзитобетона

тобетона

/ —блок

1403; 2—блок 1404

с наружной и внутренней стороны был окрашен сили­ катной краской по грунту, другой 'Снаружи имел фак­ турный слой «под брекчию», а изнутри окрашен гипсополимерцементной краской. На блоки были наклеены тепломеры и заложены датчики температуры (рис. VI. 6), показатели которых регистрировались электрон­ ными самописцами. В боксе были установлены термо­ графы и гигрографы. Для определения влажности ке­ рамзитобетона каждый месяц отбирали пробы.

Та б л и ц а VI.6. Коэффициенты паро-(р), воздухопроницаемости (!)

итеплопроводности (А,)

 

Материал

 

Объемная

р.-1СР, г

г-103, кг

X, ккал

 

 

масса в

МЧ'ММ

М'Ч' мм

м-ч-град

 

 

 

кг\м3

 

 

 

ГЦП

керамзитобетон

. .

1450

0,73

-- .

0,3

ГЦП

опилкобетон . . . .

1500

0,78

0,4

ГЦП

тяжелый бетон . . .

2.300

0,62

0,044

0,63

Гипс*

, ...............................

845

1,26

..........................Г и п собетон *

 

1300

■ ___

0,051

0,35

..........................Пеногипс*

 

3:50

5,4

___

Фиброгипс* ..........................

 

1065

0,69

. --

Кирпич красный* . . . .

I860

1,14

0,49

Железобетон* .....................

 

2400

0,4

1,33

Цементный раствор*

(1:3) .

2325

0,38

0,59

— ■

*

По данным Р. Е.

Брилинга

и А. У.

Франчука.

 

 

283

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ