Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Современные материалы для отделки фасадов зданий. Учебное пособие
.pdf
одинарного стеклопакета – 2,8...3,0 Вт/(м×К). Звукоизоляционная способность
стеклопакета выше, чем у обычного остекления с двойным переплетом. Стеклопакеты
устанавливают в узкой оконной коробке простого профиля, что упрощает остекление
здания.
Стеклопакеты в зависимости от числа камер подразделяют на типы:
однокамерные СПО и двухкамерные СПД. По согласованию с заказчиком допускается
изготавливать стеклопакеты из четырех и более плоских листов и устанавливать
декоративные рамки внутри стеклопакетов.
Виды стеклопакетов в зависимости от назначения подразделяют на:
стеклопакеты общестроительного назначения:
стеклопакеты строительного назначения со специальными свойствами
(ударостойкие – Уд; энергосберегающие – Э; солнцезащитные – С; морозостойкие –
М; шумозащитные – Ш).
Рис. 4. Типы и конструкции стеклопакетов:
1 – стекло; 2 – дистанционная рамка; 3 – влагопоглотитель;
4 – нетвердеющий герметик; 5 – отверждающийся герметик;
6 – воздушная прослойка; 7 – рекомендуемые варианты расположения
низкоэмиссионного покрытия в случае его применения;
8 – дигидрационные отверстия; d – толщина стекла; h – толщина стеклопакета;
hc – расстояние между стеклами; D – глубина герметизирующего слоя
Долговечность стеклопакетов оценивают по их стойкости к длительным
циклическим климатическим воздействиям, и она должна составлять не менее 20
условных лет эксплуатации.
Стеклянные блоки. В тех случаях, когда необходимо получить пропускающее
свет, но непрозрачное ограждение, к которому предъявляются, кроме того, требования
91
по тепло- и звукоизоляции, с успехом используют пустотелые стеклянные блоки.
Стеклоблоки представляют собой герметически закрытые полые стеклянные коробки
с гладкими наружными и ребристыми внутренними поверхностями (рис. 5 ).
а б в г
Рис. 5. Виды стеклянных блоков:
а – БК 244/98; б – БКЦ 194/98; в, г – БПЦ 294/194/98
Блоки вырабатывают из обычной стекломассы на пресс-автоматах, формующих
половинки блоков и сваривающих их друг с другом. Коэффициент светопропускания
стеклоблоков в зависимости от их вида меняется в пределах 0,30...0,55. Размеры
стеклоблоков от 200´200 до 400´400 мм при толщине до 100 мм.
Блоки выпускаются окрашенные (цветные) и неокрашенные, они могут иметь
квадратную или прямоугольную форму.
Профильное стекло (стеклопрофилит) – длинноразмерное (до 5–7 м)
профильное стекло, изготовляемое методом горизонтального проката. Выпускают
стеклопрофилит открытого (швеллерное, ребристое и т.д.) и замкнутого (коробчатое,
овальное, треугольное и т.д.) сечений с гладкой, рифленой или узорчатой
поверхностью (рис. 6).
Стеклопрофилит может быть армирован металлической сеткой.
Его применяют для устройства светопрозрачных ограждений и самонесущих
стен, внутренних перегородок и прозрачных плоских кровель в зданиях различного
типа.
92
а
б
Рис. 6. Виды профильного стекла открытого (а) и закрытого (б) сечений:
1 – швеллерное; 2,3 – ребристое; 4 – обрезное, 5 – коробчатое с одним швом;
6 – коробчатое с двумя швами; 7 – коробчатое с овальными кромками боковых стенок;
8 – треугольное; 9 – коробчатое с козырьком
Вопросы для самоконтроля
1. Что называют стеклом?
2. Какими свойствами обладают изделия из стекла?
3. Что представляют собой стеклокристаллические материалы?
4. Какие виды листового стекла Вы знаете?
5. Какие облицовочные материалы и изделия из стекла Вы знаете?
6. Что представляет собой такой отделочный материал, как сигран?
7. Что такое стеклопакет?
8. Какие виды профильного стекла Вы знаете?
93
6. ПОЛИМЕРНЫЕ ОТДЕЛОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
6.1. Состав и свойства строительных пластмасс
Полимерными называют материалы, основными компонентами в которых
являются полимеры природного или искусственного происхождения. Другое их
название – пластмассы (пластические массы).
Полимеры в пластмассах выполняют роль связующего вещества. Кроме них в
состав пластмасс входят наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, отвердители,
красители и другие компоненты.
Наполнители снижают расход полимера и тем самым удешевляют пластмассы.
Кроме того, они придают им необходимые свойства: повышают прочность, твердость,
теплостойкость, сопротивляемость усадке и ползучести, снижают их горючесть и т.д.
По своей природе наполнители могут быть органическими (отходы
деревообработки, лигнин, древесный шпон, ткани и т.д.) и неорганическими (асбест,
стекловолокнистые материалы, тальк, слюда, каолин, сажа и др.).
По виду наполнители могут быть: порошкообразными (мел, тальк, сажа,
древесная мука и т.д.), волокнистыми (стеклянное, синтетические, асбестовое,
хлопковое волокно) и листовыми (древесный шпон, ткани).
Пластификаторы придают полимерам большую пластичность, облегчают
переработку пластмасс. Пластификаторами обычно служат нелетучие органические
жидкости, хорошо совмещающиеся с полимером (глицерин, дибутилфталат,
диоктилфталат, трикрезилфосфат и т.д.).
Стабилизаторы способствуют сохранению структуры и свойств пластмасс во
времени, предотвращая или замедляя их старение. В зависимости от характера
деструктивных факторов при изготовлении полимерных изделий вводят термо- или
светостабилизаторы, антиоксиданты.
Отвердители – вещества, являющиеся инициаторами реакции полимеризации,
ускоряющие процесс отверждения пластмасс.
В качестве красителей в пластмассах применяют органические (хризоидин,
нигрозин и др.) и минеральные (охра, белила, мумия, сурик и др.) пигменты.
Для производства пористых пластмасс вводят добавки – порообразователи, для
повышения стойкости против возгорания – антипирены.
Основными технологическими операциями при производстве полимерных
материалов являются дозировка, перемешивание, формо-вание, отделка лицевой
поверхности.
Формование пластмасс осуществляется разными способами, основными из них
являются экструзионный способ, литье под давлением, каландрирование,
прессование, вакуумформование.
Отделка лицевой поверхности пластмасс выполняется различными способами,
среди которых окрашивание (объемное и поверхностное), печатание, тиснение,
аппликация, декалькомания, металлизация. При выборе способа отделки обязательно
учитывают адгезионную способность поверхности, стойкость к различным
94
химическим реагентам, влагопроницаемость, термостойкость и другие физикохимические свойства пластмасс.
Свойства пластмасс обусловлены видом полимера, типом наполнителя,
способом производства, содержанием добавок и другими факторами. Однако для
пластмасс характерны и некоторые общие свойства.
К положительным свойствам пластмасс относится их малая плотность (от 10 до
2200 кг/м
3
). Наряду с малой плотностью пластмассы обладают высокой механической
прочностью, что обеспечивает им очень высокую удельную прочность (коэффициент
конструктивного качества). Пластмассы отличаются низкой теплопроводностью,
пористые пластмассы имеют коэффициент теплопроводности 0,03 Вт/(м×°С), т.е.
близкий к теплопроводности воздуха. К положительным свойствам пластмасс также
относятся высокая химическая стойкость, высокая устойчивость к коррозионным
воздействиям, малая истираемость некоторых пластмасс, способность окрашиваться в
различные цвета, прозрачность, легкость обработки, способность некоторых
пластмасс образовывать тонкие пленки.
Вместе с тем пластмассы имеют ряд недостатков. К отрицательным свойствам
большинства пластмасс относится их низкая тепло-стойкость (от +70 до +200 °С).
Пластмассы имеют малую поверхностную твердость. Значительным недостатком
пластмасс является высокий коэффициент термического расширения. Кроме того, к
отрицательным свойствам пластмасс относится их повышенная ползучесть, особенно
при увеличении температуры. Некоторые из пластмасс обладают горючестью с
выделением вредных газов и токсичностью при эксплуатации.
6.2. Виды полимерных отделочных материалов
и изделий для наружной облицовки
Полимерные материалы и изделия для наружной облицовки должны
удовлетворять установленным требованиям по техническому уровню, архитектурностроительным характеристикам, художественно-декоративным качествам и
показателям экономической эффективности. Специфика этих требований обусловлена
условиями эксплуатации наружной отделки.
В настоящее время наибольшее распространение в строительстве для наружной
отделки зданий и сооружений получили профильно-погонажные изделия, листовые
изделия и окрасочные составы на основе полимеров. Окрасочные составы в
настоящем учебном пособии не приводятся.
6.2.1. Профильно-погонажные изделия
Профильные поливинилхлоридные погонажные изделия (ГОСТ 19111)
изготавливают способом экструзии на основе поливинилхлорида или его сополимеров
с различными добавками.
Профильно-погонажные изделия классифицируют:
95
по назначению – на плинтусы, прокладки для окон, нащельники, поручни,
наличники, порожки дверных проемов, раскладки для крепления облицовочных
листов и т.д.;
по жесткости – на мягкие, полужесткие и жесткие;
по показателям внешнего вида: форме, цвету и фактуре. Форма определяется
наибольшей функциональной приемлемостью согласно назначению изделия. Цвета
изделий – самые разнообразные. Цвет изделий не должен меняться под действием
воздуха, света, воды и т.п. Лицевая поверхность изделий может быть глянцевой или
матовой.
Плинтусы выпускают мягкие и полужесткие сплошного профиля и с каналами
для электропроводки. Длина плинтусов при поставке в мерных отрезках 2,4; 3 и 3,6 м.
Плинтусы сплошного профиля могут поставляться в бухтах: мягкие – длиной 24, 36 и
48 м и полужесткие – длиной 18, 24, 36 м; высота плинтуса – 40...90 мм, ширина
25...60 мм.
Наличники изготавливают полужесткие и жесткие сплошного профиля,
составные и с каналами для электропроводки. Поставляют их в бухтах длиной 20, 24 и
27 м и в мерных отрезках длиной 2; 2,1; 2,4 и 2,7 м. Ширина наличников 50...100 мм.
Раскладки для крепления облицовочных листов полужесткие, длиной 2,5; 3 и 3,5
м используют для заделки смежных листов в одной плоскости, ограничения торца
листа, оформления внутреннего угла – «лузги», оформления внешнего угла –
«усенка», заделки торцов панелей, дверей. Ширина раскладок – от 15 до 50 мм.
Угловые полужесткие накладки применяют для оформления внутренних и
внешних углов. Их длина 1,75; 2,5 и 3,25 м; ширина и высота накладки 35...45 мм.
Полужесткие порожки для заделки стыков линолеума в дверных проемах
выпускают трех видов: с пазами для заводки линолеума с двух сторон, гладкие, для
заводки линолеума с одной стороны. Порожки поставляют в бухтах длиной 12, 24 и 27
м и в мерных отрезках длиной 2,4; 2,8 и 3 м. Ширина порожков 50...90 мм.
Накладки на проступи лестничных маршей бывают трех типов: с подступенком
с узкой (90...100 мм) и широкой (305 мм) проступями и гладкие. Ширина гладкой
накладки 50...70 мм. Накладки поставляют в бухтах длиной 14, 22 и 24 м или в
мерных отрезках длиной 1,05; 1,15; 1,35 и 1,6 м.
Нащельники используют для заделки щелей между стеной и ванной. Мягкие
нащельники изготавливают в мерных отрезках длиной 1,75 и 2,5 м и в бухтах длиной
16 и 20 м, полужесткие – в мерных отрезках длиной 1,75; 2,5 и 3,25 м.
Крепят поливинилхлоридные погонажные изделия на мастиках КН-2 и КН-3, а
детали наличников к деревянным коробкам прикручивают шурупами.
В настоящее время появились оригинальные изделия, предназначенные для
«классического» интерьера на основе литья из пенополиуретана. Это элементы
лепнины: карнизы, потолочные розетки, стеновые и потолочные молдинги,
медальоны, детали обрамления арок, дверных проемов, стенных ниш. Некоторые
элементы (полуколонны, пилястры, кронштейны) имеют значительную высоту рельефа. Выпускают и такие элементы, как колонны, пьедесталы, купола.
96
Изделия из пенополиуретана обладают низкой гигроскопичностью,
невосприимчивостью к перепадам температурно-влажностного режима, упругостью,
прочностью к ударным нагрузкам, что делает возможным их использование там, где
традиционный гипс не вы-держивает длительной эксплуатации. Пенополиуретановые
элементы фиксируются к любой плоскости с помощью специального клея на
полиуретановой основе.
Выпускаются также гибкие декоративные детали для отделки поверхностей
сложной формы. Такие элементы способны повторить поверхность любой кривизны.
Отделка лепного декора может быть выполнена различными окрасочными
составами, в том числе имитирующими текстуру натурального камня.
6.2.2. Листовые полимерные изделия
Из листовых полимерных материалов и изделий для наружной облицовки
наибольшее распространение получил виниловый сайдинг – фасадная облицовка,
имитирующая вагонку. Его применяют и для облицовки вновь возводимых, и для
обновления фасадов существующих зданий и сооружений. Виниловый сайдинг
устойчив к температурным перепадам и атмосферным воздействиям, прост в эксплуатации, не отслаивается, не коробится, придает зданиям элегантный внешний вид.
На современном рынке отделочных материалов производителем винилового
сайдинга является ряд зарубежных фирм и отечественных предприятий.
Продукция зарубежного производства представлена фирмами Джентек (США),
Exaform (Польша), Georgia-Pacific (США), Mitten (Канада) и др.
Лидером среди отечественных производителей является российская компания
Альта-Профиль.
1. Какие материалы называют полимерными ?
2. Какие компоненты входят в состав пластмасс?
3. Какими общими свойствами обладают изделия из пластмасс?
4. Какие виды профильно-погонажных изделий из пластмасс Вам известны?
5. Какие листовые полимерные изделия используют для наружной облицовки
зданий и сооружений?
Вопросы для самоконтроля
97
о
R
где
в
–
коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности
ограждающей конструкции, для внутренних стен
в
= 8,7
Вт/(м2×°С);
–
толщина отдельных слоев ограждающей конструкции, м;
–
расчетные коэффициенты теплопроводности материалов слоев,
Вт/(м2×°С);
р
–
коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей
конструкции, для зимних условий
р
= 23 Вт/(м2×°С).
7. СИСТЕМЫ НАРУЖНОЙ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ
Проблема сохранения тепла возникла перед человеком, когда он впервые
научился добывать огонь. Прошли сотни веков, а проблема сбережения тепла попрежнему актуальна.
Принятые Госстроем России нормативы по теплозащите зданий (изменение №3
СНиП II-3–79
действовавшие. Применение данных норм позволит существенно улучшить
экологическую обстановку и получить экономическую выгоду от улучшения
теплоизоляционной способности стен.
Построенные за период с шестидесятых годов до сегодняшнего дня
общественные и промышленные здания обладают существенным недостатком –
крайне низкой теплоизоляцией стен и кровель. Это приводит не только к большим
ежегодным потерям тепла, но и к разрушению наружных стен и кровель зданий.
Рассмотрим проблему тепловой защиты наружных стен со следующих позиций
(на основе основного нормативного документа СНиП II-3-79
теплотехника»):
**
«Строительная теплотехника») в 1,5–2,5 раза превышают ранее
**
«Строительная
1. Термическое сопротивление многослойной ограждающей конструкции
2
(м
×°С)/Вт, определяется по формуле
2. В приложении 3* СНиП II-3-79
**
«Строительная теплотехника» приведены
материалы, которые традиционно применяются при монтаже ограждающих
конструкций, а также материалы, используемые в качестве эффективной
теплоизоляционной защиты. Разместим эти материалы на условной числовой оси
(рис. 7) в зависимости от их расчетного коэффициента теплопроводности.
,
98
тр
о
R
Рис. 7. Материалы в порядке увеличения теплопроводности
3. Изменение №3 к СНиПу II-3-79
**
определяет новые значения приведенного
термического сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, которые в
зависимости от длительности отопительного сезона, например, для жилых, лечебных
и детских учреждений, строительство которых началось после 1 января 2000 г., лежат
в интервале 2,1...5,6 (м
2
×°С)/Вт. Например, для Москвы
Екатеринбурга – 3,51 (м2×°С)/Вт, а для Якутска – 5,06 (м
= 3,2 (м
2
×°С)/Вт. Для общественных
2
×°С)/Вт, для
и административных зданий приведенное термическое сопротивление должно состав-
лять 1,6...4,8 (м
2
×°С)/Вт, а для производственных – 1,4...3,4 (м2×°С)/Вт.
Исходя из приведенных выше позиций, рассчитаем термическое сопротивление
для трех типов несущих стен (дерево, кирпич, железобетон) в зависимости от их
толщины. Как показали расчеты, рассматриваемые нами традиционные строительные
материалы не способны в однослойной ограждающей конструкции обеспечить
требуемое значение приведенного термического сопротивления. Так, толщина
несущей стены должна быть не менее: 6 м – из железобетона, 2 м – из кирпича, 0,6 м –
из дерева.
Требуемое приведенное термическое сопротивление для любого типа зданий
легко может быть достигнуто в многослойной ограждающей конструкции, где в
качестве наружного утеплителя применяется эффективный теплоизоляционный
материал. Этот вариант позволяет применять максимально облегченные ограждающие
конструкции, толщина которых определяется только их несущей способностью.
В настоящее время разработаны различные способы тепловой защиты.
Наибольшую эффективность в энергосбережении, экологии и обеспечении
комфортных условий проживания можно достигнуть, используя системы наружной
теплоизоляции.
Различают невентилируемый и вентилируемый тип утепления.
7.1. Невентилируемый тип утепления
Системы наружной теплоизоляции весьма рациональны с точки зрения
строительной физики. При правильно спроектированной системе испарение
накапливающейся внутри системы влаги происходит наружу через наружный
штукатурный слой.
99
Рис. 8. Система наружной
теплоизоляции:
А – участок стены (бетон,
кирпичная или каменная кладка,
дерево, металл); Б – старая
наружная отделка (штукатурка и
т.п.); В – специальный клеевой
состав; Г – специальный дюбель;
Д – теплоизоляционный материал;
Е – специальный клеевой состав,
армированный сеткой из
стекловолокна; Ж – сетка из
стекловолокна; З – грунтовка; И –
декоративная штукатурка
Правильно спроектированная система наружной теплоизоляции должна
удовлетворять двум критериям:
1. Накапливаемое количество влаги не должно приводить к переувлажнению
ограждающей конструкции.
2. Количество влаги, которое испаряется из ограждающей конструкции в летний
период, должно превышать количество влаги, накопленное в зимний период.
Наружная изоляция здания имеет многие преимущества, и прежде всего
улучшение теплового комфорта в жилых помещениях. Зимой благодаря
расположенному снаружи изоляционному слою повышается температура внутренней
поверхности стены. Потеря тепла через наружную стену с изоляционным слоем в
зависимости от толщины изоляционной панели происходит лишь в небольших количествах. Тепло остается в стенах и создает приятный температурно-влажностный
режим в помещении. При отключении отопления температура воздуха в помещении
за счет аккумулированного тепла снижается очень медленно. Летом благодаря
расположенному с наружной стороны изоляционному слою происходит защита от
летней жары. Так, температура внутренних поверхностей стен на западной стороне в
случае отсутствия на них изоляции достигает 25...30 °С, а в случае изолированной
стены температура не повышается выше 23 °С.
Если система наружной теплоизоляции правильно спроектирована, на стене и
внутри нее не происходит образования конденсационной влаги.
Системы наружной теплоизоляции фасадов зданий (невентилируемый тип
утепления) обычно состоят из следующих основных слоев (рис. 8):
1. Теплоизоляционный слой.
2. Армированный слой.
3. Защитно-декоративный слой.
Теплоизоляционный слой, как правило, составляют плиты из теп-
лоизоляционного материала с низким коэффициентом теплопроводности
(минеральные плиты или плиты из пенополистирола), которые крепятся к основанию
специальными дюбелями, а также клеевым составом.
100
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]