Основные свойства строительных материалов

Физические				Механи-ческие	Хими- ческие	Техно- логи-ческие
Общефизические	Гидрофизические	Теплофизические	Акусти-ческие
Плотность: истинная	Гигро-скопичность	Тепло- провод-ность	Звукопоглощение	Предел прочности на сжатие, растяжение, изгиб	Химическая активность, раствори-мость	Пластич- ность
средняя	Водопогло-щение	Тепло-емкость				Вязкость
насыпная	Влаго-отдача	Термостой- кость	Звукоизо- ляция
Пористость: общая	Водопроницаемость	Жаро-стойкость	Вибропог- лощение	Твердость	Кристал-лизация	Ковкость
открытая (капил-лярная)	Воздухо-стойкость	Огнеупор-ность	Вибро-изоляция	Итираемость	Коррозионная стойкость: кислото-, щелоче-, солестойкость	Свари-ваемость
замкнутая	Морозо-стойкость	Огнестой-кость		Сопротив-ление удару		Гвозди-мость и т. д.
Пустотность				Износ

Глава 2. Органические строительные материалы

В зависимости от химического состава все строительные материалы можно условно разделить на органические, состоящие из углеводородов инеорганические–минералосодержащие. К органическим относится такой природный материал как древесина, битумные вяжущие, которые могут встречаться как в природе, так и быть полученными путем глубокого окисления нефти, а также синтезированные полимеры.

2.1. Древесные материалы и изделия

Древесина представляет собой волокнистый, пористый, гидрофильный материал растительного происхождения, состоящий в основном из целлюлозы. Для всех пород дерева (хвойные, лиственные) в связи с идентичностью основного вещественного состава истинную плотность принимают равной 540 кг/м³. Поэтому средняя плотность, прочность зависят от пористости породы (32 – 80 %) и колеблется от 450 кг/м³ до 900 кг/м³ и более (граб, железное дерево, самшит, кизил). Предел прочности на сжатие и изгиб (вдоль волокон) от 50 до 150 МПа и более.

Свойства древесины в значительной степени определяются температуро-влажностными условиями и расположением волокон (вдоль, поперек). С повышением влажности снижается прочность, повышаются плотность, электро- и теплопроводность, изменяются размеры изделий. Снижение влажности вызывает интенсивную влагоотдачу, вызывающую появление усадочных деформаций. Вследствие волокнистого строения усадка в разных направлениях неодинакова (поперечном 3 – 6 %, продольном до 1 %, тангенциальном – по хорде – 6 – 12 %). Последнее приводит к короблению изделий и появлению трещин на торцах в круглом лесе и пиломатериалах. С целью уменьшения растрескивания торцов бревен, брусьев их обмазывают специальными защитными составами.

Столярные изделия (рамы, двери и т. д.) эксплуатируемые внутри помещения, для исключения коробления, выполняют из комнатно-сухой древесины влажностью 8 – 12 % на открытом воздухе – воздушно-сухой 15 – 20 %. Сушку древесины проводят в естественных условиях (от 3 до 12 месяцев) или используя специальные камеры (3 – 6 суток). Для особо ценных пород применяют электрический ток высокой частоты.

Оценку рациональной области применения древесины проводят на основании показателей свойств, пересчитанных по специальным формулам на 12 % стандартную влажность.

Отрицательными свойствами древесины, осложняющими ее использование в строительстве, являются низкие био- и огнестойкость, которые зависят от вещественного состава материала. Так как процесс загнивания связан с жизнедеятельностью микроорганизмов, то к наиболее эффективным мерам защиты относятся: наличие вентиляции, снижение влажности воздуха, пропитка и окраска изделий специальными составами – масляными и водорастворимыми антисептиками. Повышение пожаробезопасности достигается путем пропитки огнезащитными составами – антипиренами, окраски вспучивающимися красками, обмазки специальными штукатурками на основе глин с добавлением жидкого стекла и асбеста, а также защитой гипсокартонными и асбестоцементными листовыми материалами. Одним из перспективных способов улучшения свойств древесины малоценных пород является пропитка изделий из древесины полимеризующимися мономерами.

В строительстве древесину в связи с целым комплексом таких положительных свойств как легкость, высокая прочность на изгиб и сжатие, технологичность, низкие тепло- и электропроводность, декоративность используют в качестве конструкционных, отделочных и материалов специального назначения.

К конструкционным материалам относят круглые лесоматериалы, пиломатериалы, листовые фанеру и пластик, полученные послойным склеиванием древесного шпона, а также цементносодержащие изделия: прессованные (древесно-цементные) или отформованные (фибролитовые, арболитовые) плиты, содержащие древесные отходы разной степени измельчения. Эти материалы служат для возведения стен, каркасных перегородок, кровель в виде жестких оболочек, перекрывающих большие площади, клееных арок, балок и ферм.

Отделочные материалы представлены прессованными твердыми древесноволокнистыми (ДВП) и древесностружечными плитами (ДСП) с отделкой лицевой поверхности декоративными красочными и пленочными материалами, пластиком или шпоном ценных пород древесины (орех, ясень, бук, граб). Эти изделия используют для выполнения полов, подвесных потолков, а также высококачественной отделки стен при влажности в помещении не более 60 %. Высокая степень декоративности, долговечность отличают полы, выполненные из паркета (паркетных щитов и досок) лиственных пород древесины, обладающих неповторимой текстурой. Наряду с обычным все больше распространение получает ламинированный паркет, имеющий верхнее полимерное защитное покрытие. К материалам специального назначения относятся теплоизоляционные и акустические фибролитовые и арболитовые плиты, а также мягкие ДВП плотностью менее 600 кг/м³. Их используют для утепления кровель, стен и полов, а также выполнения акустических потолков в зданиях общественного и культурного назначения. Для усиления эффекта звукопоглощения применяют перфорацию или наносят специальные рельефные штукатурки.

Определенное место в номенклатуре выпускаемых изделий занимают столярные, к которым относятся подоконные доски, оконные и дверные блоки, ворота, а также такие погонажные отделочные как плинтусы, вагонка, перила, рейки. Материалы из древесины представлены в табл. 2.1.

Таблица 2.1