Отечественные и зарубежные современные стеновые материалы
Введение
Стены являются одним из основных конструктивных элементов зданий. Они во многом определяют их прочность и устойчивость. Поэтому стены следует возводить из прочных и долговечных материалов, которые, помимо этого, должны выполнять и ограждающие функции.
Это преимущественно материалы из природного или искусственного камня или древесины, металла, а также другие материалы, применяемые для придания стенам требуемых свойств (изоляционные, отделочные и пр.).
Целью реферата является осуществление литературного обзора современных стеновых материалов, используемых в России и за рубежом.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи: привести классификацию материалов для возведения стен; рассмотреть как традиционные, так и инновационные стеновые материалы для малоэтажных и многоэтажных зданий отечественного и иностранного производства.
При работе над рефератом использовалась справочная, нормативная и учебная литература, журнальные статьи, патентная информация и электронные ресурсы.
1. Классификация стен и стеновых материалов
К стеновым материалам и конструкциям стен предъявляются следующие основные требования:
1. Прочность и устойчивость.
2. Обеспечение требуемого температурно-влажностного режима в помещениях.
3. Хорошие звукоизоляционные свойства (в зависимости от назначения помещения).
4. Огнестойкость (в зависимости от огнестойкости здания).
5. Долговечность.
6. Низкое водопоглощение.
7. Морозостойкость.
6. Индустриальность.
Кроме того, стены должны иметь минимальный вес, невысокую стоимость и возводиться по возможности из местных материалов.
По виду материала различают стены каменные, деревянные и из других материалов, в том числе синтетических.
Каменные стены выполняют из кирпича и мелких блоков, монолитного бетона и железобетона, крупных блоков и панелей.
Каменная кладка стен выполняется из искусственных или природных камней, швы между которыми заполняются строительными растворами.
Кирпичные стены по своей структуре подразделяются на однородные, сложенные из обыкновенного или легкого кирпича, облегченные и неоднородные, в которых часть кирпичной кладки заменена другими материалами или воздушной прослойкой.
Наиболее распространенными типами облегченных кирпичных стен являются: кирпично-засыпные, кирпично-бетонные, стены с термовкладышами, стены колодцевой кладки, кирпичные стены с утеплителем из теплоизоляционных плит и стены с воздушной прослойкой.
Деревянные стены выполняют из бруса, каркасными, щитовыми и каркасно-щитовыми.
Материалы, применяемые для изготовления панельных и крупноблочных стен, могут быть разделены на следующие группы:
1. Тяжелые цементные бетоны.
2. Плотные силикатные бетоны.
3. Легкие бетоны (в том числе крупнопористые бетоны, а также бетоны с органическими заполнителями).
4. Ячеистые цементные и силикатные бетоны.
5. Пластмассовые конструктивные и теплоизоляционные материалы.
6. Минеральная вата и теплоизоляционные изделия из нее.
7. Природные органические теплоизоляционные материалы.
8. Теплоизоляционные изделия из природных органических материалов.
9. Металлы.
Кроме перечисленных материалов в стеновых конструкциях используют древесно-стружечные, гипсокартонные, стекломагниевые листы и др. отечественного и зарубежного производства.
2. Традиционные стеновые материалы
Некоторые виды стеновых строительных материалов и в России, и за рубежом применяются в течение многих веков и используются в строительстве по-прежнему достаточно часто.
В первую очередь, это относится к древесине и керамическому кирпичу.
Древесина является одним из наиболее «древних» материалов для возведения стен. Деревянные стены обладают хорошими теплоизоляционными свойствами и сохраняют тепло зимой и прохладу летом. Стены из дерева создают в помещении оптимальную влажность и приятно пахнут. Затраты на обогрев деревянного дома могут быть значительно ниже по сравнению с кирпичными домами.
Деревянные стены ручной рубки в настоящее время практически не применяются. Дома возводят из оцилиндрованного на заводе бревна (рис. 2.1) или бруса (рис. 2.2).
Рис. 2.1. Оцилиндрованные бревна
Рис. 2.2. Пиленый брус
Наиболее перспективным является использование клееного бруса (рис. 2.3), который состоит из нескольких слоев ламелей (специальных досок, высушенных до 10 % влажности). Их склеивают под давлением, при этом волокна соседних слоев располагают перпендикулярно друг другу. Готовые изделия имеют длину до 12 м, а толщину – от 7,5 до 30 см. Они не дают усадки, не деформируются и не трескаются. Такая технология получила распространение в США, Канаде и странах Западной Европы.
Рис. 2.3. Клееный брус
Стены из керамического (рис. 2.4) и силикатного (рис. 2.5) кирпича достаточно часто используются в строительстве. Однако, несущая способность сплошных стен из этих материалов в ряде случаев завышена, так как их толщина определяется теплотехническим расчетом, а не расчетом на прочность
Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы
. Это обусловлено высокой теплопроводностью материалов и приводит к их повышенному расходу.
Чтобы избавиться от этого недостатка, применяют пустотелый кирпич (рис. 2.6) – пористый, дырчатый и щелевидный.
Кроме кирпичей для каменной кладки используют керамические и легкобетонные блоки.
Керамические блоки (рис. 2.7) находят широкое применение в России и ряде европейских стран - Польше, Венгрии, Румынии.
Рис. 2.4. Керамический кирпич полнотелый
Рис. 2.5. Силикатный кирпич полнотелый
Рис. 2.6. Керамический пустотелый кирпич
Рис. 2.7. Керамические блоки
Керамический блок – прочный и современный материал. Он состоит из обожженной смеси глины с древесными опилками. Боковая поверхность керамического блока рифленая. Стыкуются отдельные элементы с помощью соединения паз-гребень. Размеры керамических блоков могут быть разными, но высота у них стандартная, кратная высоте рядов кирпичной кладки.
Керамоблок выдерживает до 50 циклов замораживания и оттаивания. Это соответствует марке по морозостойкости F50.
К легкобетонным блокам относятся керамзитобетонные (рис. 2.8), шлакобетонные, пено- и газобетонные (ячеистые) блоки.
1358907302500
Рис. 2.8. Керамзитобетонный блок
В состав керамзитобетона входит керамзит, являющийся легким заполнителем (вспененная и обожжённая глина). При относительно небольшой массе блоков этот материал прочен, достаточно универсален (из него выполняют не только несущие стены, но и перегородки, а также заполняют каркасы в монолитном домостроении). Материал является отличным звукоизолятором, он более влагостоек, чем бетон, лучше противостоит агрессивным средам, по остальным свойствам мало уступает ячеистым бетонам.
Пористость керамзитобетона, улучшая его тепло- и звукоизоляционые качества, снижает морозостойкость вследствие попадания в поры влаги.
В качестве наполнителя в шлакобетонах используются преимущественно шлаки из отходов металлургического производства, хотя это могут быть и отходы других производств. Для наружных стен лучше использовать блоки с крупной фракцией наполнителя, для внутренних ― с мелкой. Пустоты для улучшения теплозащитных свойств создаются при помощи специальных форм. Материал прочный, недорогой и долговечный.
К недостаткам шлакобетона относится достаточно низкая звукоизоляция вследствие достаточно большой плотности.
Внешний вид газобетонных блоков хуже, чем керамических, но зато у них намного ниже теплопроводность. Структура газобетонных блоков приведена на рис. 2.9.
Рис. 2.9. Структура и внешний вид газобетонных блоков
Газобетонные блоки можно резать обычной ножовкой. Кладку ведут на растворе либо на клею. В последнем случае она получается тонкошовной, что способствует лучшей теплоизоляции помещения. Выполненные в заводских условиях легкие блоки имеют идеальный срез, так что стены получаются достаточно ровными. Это позволяет экономить на внутренней отделке.
В производстве и применении ячеистого бетона в Европе сегодня лидирует Германия. В стране около 70% частных коттеджей строится именно из газобетонных блоков. В Великобритании примерно 40% жилых зданий построено с использованием газобетона.
Применение ячеистого бетона в качестве материала для стен в Швеции, Германии, Польше, Норвегии, Финляндии позволило значительно сократить расходы энергоносителей на отопление.
В ряде случаев в качестве материала для стен используются газосиликатные блоки. Вяжущим в этом материале является известь. Пористая структура создается благодаря газам, выделяющимся при взаимодействии негашёной извести с частицами алюминия. Материал характеризуется низкими плотностью и теплопроводностью и хорошими звукоизоляционными свойствами. Широко применяется в Канаде, Швеции и других северных странах.
В полистиролбетоне роль тепло- и звукоизолятора играют равномерно распределённые в бетоне шарики полистирола. Этот материал легкий, достаточно прочный, но обладает существенным недостатком: при пожаре полистирол начинает плавиться, выделяя токсины.
3. Материалы для стен малоэтажных зданий
Для устройства стен малоэтажных зданий широко используются ранее рассмотренные материалы. Кроме того, учитывая, что нагрузки на стены в таких зданиях относительно невелики, стены устраиваются кирпичными облегченными либо деревянными каркасными, щитовыми и каркасно-щитовыми.
Облегченная кирпичная кладка включает слой эффективного теплоизоляционного материала засыпного или в виде блоков и плит (рис. 3.1). Из кирпича выкладываются лишь две параллельные стенки, рассчитанные на восприятие проектных нагрузок (обычно по полкирпича каждая).
Рис. 3.1. Облегченная кирпичная кладка: а, б – с заполнением легким бетоном; в – с термовкладышами; г – колодцевая кладка; д – кладка с воздушным зазором; 1 – легкий бетон; 2 – термовкладыш; 3 – вертикальная кирпичная диафрагма; 4 – воздушная полость
Возможно использование конструктивного решения стены, приведенного на рис
50% реферата недоступно для прочтения
Закажи написание реферата по выбранной теме всего за пару кликов. Персональная работа в кратчайшее
время!
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
Задать вопрос
