WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 23 |

Для приобретения равновесного влажностного состояния, соответствующего воздушно-сухому, в климатической камере до испытаний при tв =20 °С, в=40% фрагменты выдерживали в специальном помещении. Поскольку для наступления стационарных условий диффузии водяного пара требуется продолжительное время, то исследования в климатической камере проводили в течение трех месяцев при tн =–20°С, tв=20°С. Пробы материалов для определения влажности отбирали в соответствии с расходом на 1 м3 стены. Т.е. при расходе раствора 0,23 м3 это соотношение составляло 1:3 (одна часть раствора:три части керамики), при 0,3 м3 принималось 1:2, а при 0,4 м3 соответственно 1:1,5.

В кладке, выполненной с расходом раствора 0,23 м3, влажность керамики с 0,2% в воздушно-сухом состоянии увеличилась до 1,2% с максимальным значением 2,2% на расстоянии 0,33 толщины стены от наружной поверхности.

Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» Рисунок 2. Влажностный режим фрагментов кирпичных стен из 21 пустотного кирпича =1300 кг/м3 с размером пустот 20х20 мм на цементно-известково-песчаном растворе =1800 кг/ма) расход раствора 0,23 м3 на 1 м3 кладки;

б) то же на 0,3 м3; в) то же на 0,4 м1 – кирпича; 2 – кирпичной кладки; 3 – кладочного раствора; 4, 5, 6 – среднее значение влажности соответственно кирпича, кладки, кладочного раствора.

Влажность раствора в этом месте составляет 5,4% при среднем значении 3,3%. Среднее массовое отношение влажности кладки составило 1,8% при максимальном значении 3,8%. При увеличении расхода раствора до 0,3 м3 на м3 кладки из пустотелого кирпича среднее значение влажности кладки составляет 2,3%, при расходе раствора 0,4 м3 влажность кладки повысилась до 2,9% (рис. 2).

В двух последних случаях среднее массовое отношение влажности, соответственно, на 15% и 45% превышало нормативное значение, равное 2%. Во всех трех случаях массовое отношение влаги (максимальное и среднее значения) цементно-известково-песчаного раствора в кладке почти не увеличивается и, тем более, не уменьшается. Среднее же значение влажности кладки растет в большем темпе, чем раствора. Это, очевидно, связано со способностью раствора отдавать сверхсорбционную влагу керамике контактным путем и восполнять потерянное количество за счет диффузии водяного пара из теплого помещения.

Теплопроводность кладки из пустотелого кирпича с диапазоном значений плотности 1000-1400 кг/м3, в который практически укладывается почти весь выпускаемый нашей промышленностью пустотелый кирпич, при расходе раствора 0,23 м3 в сухом состоянии находится в пределах от 0,26 до 0,Вт/(м·°С). Различие не превышает 16%.

Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» Таблица 1.

Теплотехнические свойства кирпичной кладки из пустотелого керамического кирпича Наименование Плотность, Расход Массовое Коэффициент Превышение в кирпича кг/м3 раствора отношение теплопровод- % от на влаги ности наименьшего Кир- Кир1 м3 кирпичной кирпичной значения при пича пичной кирпичной кладки в кладки =1,8% (т.е. без кладки кладки м3 условиях б, Вт/( м·°С) заполнения эксплуатаци пустот и Б,, % раствором На цементно-известково-песчаном растворе =1800 кг/мКерамический 1000 1180 0,23 1,8 0,21-пустотный 1000 1310 0,30 2,3 0,54 25,с размером 1000 1490 0,40 2,9 0,59 37,пустот 20х20 мм То же То же 1400 1490 0,23 1,8 0,1400 1620 0,30 2,3 0,65 16,1400 1800 0,40 2,9 0,70 25,На цементно-песчаном растворе = 2000 кг/мТо же 1400 1540 0,23 1,8 0,1400 1680 0,30 2,3 0,74 27,1400 1880 0,40 2,9 0,77 32,При увеличении расхода раствора до 0,3 м3 плотность кладки, например, из пустотелого кирпича =1000 кг/м3 возрастает с 1180 кг/м3 до 1310 кг/м3. При расходе раствора 0,4 м3 плотность кладки повышается до 1490 кг/м3. Среднее значение влажности кирпичной кладки изменяется с 1,8% соответственно до 2,3% и 2,9%. Такое изменение влажности и плотности приводит к повышению коэффициента теплопроводности стены с 0,43 Вт/(м·°С) до 0,54 и 0,59 Вт/(м·°С), т.е. соответственно на 25,6% и 37,2%. При плотности кирпича 1400 кг/м3 в результате увеличения расхода раствора до 0,3 м3 и 0,4 м3 коэффициент теплопроводности кирпичной стены возрастает с 0,56 Вт/(м·°С) до 0,65 и 0,70 Вт/(м·°С), т.е. на 16% и 25,0%.

Более существенное увеличение теплопроводности кирпичной стены из пустотелого кирпича плотностью 1400 кг/м3 происходит при применении цементно-песчаного кладочного раствора плотностью 2000 кг/м3 при том же расходе раствора, равном 0,3 м3 и 0,4 м3 значение коэффициента теплопроводности увеличивается до 0,74 Вт/(м·°С) и 0,77 Вт/(м·°С), т.е. на 27,6% и 32,8%. Это приводит также и к увеличению плотности кладки (рис. 3, табл. 1).

Вместе с тем следует отметить, что наличие кладочного цементно-известковопесчаного раствора плотностью 1800 кг/м3 в пустотах кирпичей оказывает меньшее влияние на увеличение коэффициента теплопроводности стены, чем увеличение его влажности. Это обусловливается рыхлым состоянием раствора в пустотах, находящегося в виде частиц (комочков) неправильной формы, разделенных воздушными мелкими полостями. Плотность раствора в рыхлом виде составляет 1200-1400 кг/м3 и приблизительно равна плотности примененного пустотелого керамического кирпича ( брутто).

Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» Рисунок 3. Зависимость теплопроводности кирпичной кладки из пустотелого кирпича от влажности.

кирпичная кладка при расходе кладочного цементно-известково-песчаного раствора 0,23 м3 плотностью =1800 кг/м3.

--------- то же при расходе раствора 0,4 м1 – из кирпича =1000 кг/м3 на цементно-известково-песчаном растворе плотностью =1800 кг/м3; 2 – то же из кирпича =1400 кг/м3; 3 – из кирпича =1400 кг/м3 на цементноизвестково-песчаном растворе плотностью =2000 кг/м3; 4 — цементно-известковопесчаный раствор =1800 кг/м3; 5 — цементно-известково-песчаный раствор =кг/м3.

Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» Кроме того, попавший в пустоты раствор разделил крупную воздушную полость на несколько воздушных прослоек, каждая из которых в результате полного прекращения передачи теплоты конвекцией обладает дополнительным термическим сопротивлением в стене. Созданное изменение условий теплопередачи в какой-то степени компенсирует влияние лишнего раствора на снижение теплозащитных качеств кирпичных стен из пустотелого кирпича.

Заметно худшие влажностные условия складываются в пустотах в результате применения кладочного тяжелого раствора плотностью 2000-2200 кг/м3, особенно при повышенной консистенции. Жидкий раствор легко проникает в пустоты, оседает внизу в «литом» виде.

Плотность, влажность и теплопроводность тяжелого раствора в воздушной прослойке практически не отличается от теплофизических параметров раствора, находящегося в горизонтальных швах кладки. Влажность тяжелого раствора в кирпичной кладке может повышаться до 6-8%, что изменяет влажность и теплопроводность стены на 30-40%. Проваливание кладочного раствора в пустоты создает для каменщиков большие проблемы в создании равной растворной постели в горизонтальных швах кладки. Провалившийся раствор образует разрывы в горизонтальных швах, создающих благоприятные условия для циркуляции воздуха в пустотах. Созданная таким способом продольная фильтрация воздуха снижает теплотехническую эффективность пустотелых керамических стеновых и лицевых материалов. В целях исключения условий для попадания кладочного раствора в пустоты и создания ровного горизонтального шва без разрывов в ОАО «Победа ЛСР» принято к продаваемой крупноформатной пустотелой керамической продукции в обязательном порядке прилагать сетки с ячейками размером не более 10х10 мм для прокладки в горизонтальных растворных швах.

Повышенная плотность и влагопоглощательная способность кладочного раствора в условиях эксплуатации наружных стен зданий значительно снижают заложенные на заводе теплозащитные свойства кирпича. Отрицательное воздействие тяжелого цементно-песчаного раствора может превышать теплотехнический эффект, получаемый от рационального расположения пустот и поризации керамики. Поэтому кладку из пустотелого кирпича с поризованной керамикой следует выполнять на легких (теплых) растворах с пониженной влагопоглощательной способностью, достигаемой введением гидрофобизирующих добавок. В зарубежной строительной практике при возведении стен руководствуются принципом соответствия теплотехнических свойств кладочного раствора теплотехнической эффективности кирпича.

Отечественной промышленностью для этих целей освоен выпуск широкой номенклатуры теплых кладочных растворов плотностью от 1600 до 500 кг/м3, с теплопроводностью от 0,81 до 0,21 Вт/(м °С).

На строительном рынке в большом объеме представлена аналогичная продукция и зарубежных фирм. Отмеченные выше отличия теплофизических свойств кирпичной кладки, выполненной из одинакового кирпича, но на растворах с отличающимися физическими параметрами создают определенные трудности в построении объективной зависимости коэффициента теплопроводности от плотности. Тем не менее, эта зависимость используется во многих зарубежных странах. В некоторых странах ее устанавливают в зависимости от плотности Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» кладки. Если устанавливают зависимость теплопроводности от плотности кирпича, то указывают конкретные характеристики применяемого кладочного раствора. В отечественной строительной практике начиная с 1962 г. кладку выполняли на тяжелом растворе (СНиП IIА. 7-62) [4]. Конкретного значения плотности и расхода раствора на м3 кладки не указывалось. В связи с отсутствием информации о конкретной плотности раствора значение коэффициентов теплопроводности кирпичных кладок, приведенных в нормативном документе, в настоящее время нельзя воспринимать однозначно, т.к. категория «тяжелых растворов» охватывает диапазон плотностей от 1700 до 2200 кг/м3 с различием до 40-50%.

Конечно, можно было бы сегодня признать, что приведенные данные соответствуют кладкам, выполненным на растворе плотностью 1800 кг/м3, если бы в последующей редакции СНиП II-А. 7-71 [5] ко всем кирпичным кладкам плотностью от 1000 до 1800 кг/м3 с теми же значениями коэффициентов теплопроводности не сделали уточнение, что они выполняются на любом растворе. В редакции СНиП II-3-79 [6] значения для кладок из пустотелого кирпича сохранены полностью. Но к каждой плотности кладки добавлена информация по плотности кирпича. Что касается слов «на любом растворе» или «тяжелом растворе», их заменили на «на цементно-песчаном растворе» без указания плотности. В последующих изданиях СНиП II-3-79 в 1982 году и в 1998 году эти данные сохранены. Они перешли и в СП 23-101-2004 [7] и отражают свойства, как и в 1962 году, трех типов пустотелого кирпича.

Такой неконкретный подход к нормированию коэффициента теплопроводности керамического кирпича и камня в какой-то степени был терпим до 1980 года и даже до 1990 года, поскольку объем пустотелого кирпича в общем производстве керамических материалов не превышал 0,5%. В настоящее время его доля приблизилась к 80 %. А номенклатура расширилась до наименований. Заводы освоили новые технологии и перешли на более качественный уровень производства керамических изделий из пористой керамики в виде кирпичей высокой морозостойкости, крупноформатных камней, соответствующих по объему от 4 до 15 условным кирпичам. Это позволило при выполнении кладок из некоторых типов камней в несколько раз снизить расход раствора. Использование пористой керамики, рационального расположения пустот в кирпичах при большом разнообразии их формы позволили существенно улучшить теплотехнические свойства кирпича.

В нормативных документах и СП 23-101-2004 [7] теплотехнические свойства современной керамической продукции до настоящего времени не нашли отражения. Имеющиеся данные по трем типам пустотелых кирпичей не могут быть использованы, т.к. размер пустот в них не соответствует утвержденным в ГОСТ 530-95 параметрам. Поэтому были проанализированы данные 70 заводов по теплопроводности выпускаемых кирпича и камней, полученные при испытаниях в аккредитованных лабораториях без заполнения пустот.

Полученные статистически обработанные данные приведены на рис. 4.

По отмеченным выше причинам приведенные на рис. 4 данные по теплопроводности кладки из пустотелого кирпича плотностью 1000-1400 кг/м3, выполненной без заполнения пустот раствором, несколько ниже данных, Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» приведенных в СНиП по строительной теплотехнике с частичным заполнением пустот раствором, перешедших в дальнейшем в СП 23-101-2004 [7].

Рисунок 4. Зависимость теплопроводности кирпичной кладки из пустотелого кирпича и камня от плотности.

1 – данные СНиП II-3-79* [5] и СП 23-101-2004 [6]; 2 – результаты испытаний кирпичных кладок без заполнения пустот раствором при расходе раствора 0,23 м3 на 1 м3 кладки;

3 – то же для кладок из камня размером 120х250х138 мм без заполнения пустот раствором при расходе раствора 0,16 м3 на 1 м3 кладки; 4 – результаты испытаний кладок из крупноформатных камней из поризованной керамики; 5 – данные фирмы Винербергер для кладки из крупноформатных камней с поризованной керамикой.

Ананьев А.И., Абарыков В.П. Обоснование теплотехнических требований в межгосударственном стандарте ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» Некоторые различия в теплопроводности наблюдаются и в сравнении с зарубежными данными. Например, кладки из крупноформатных камней с поризованной керамикой, выпущенных в России, имеют более высокие значения коэффициентов теплопроводности.

Информация о теплотехнических свойствах кладок из различных типов кирпичей, которой будет обладать производитель, позволит и заказчику выбирать устраивающую его продукцию или ставить перед заводом вопрос о выпуске кирпича с уменьшенными размерами пустот и повышенными теплозащитными свойствами. Дополнительные затраты заказчика на освоение производства пустотелого кирпича или камня с улучшенными теплотехническими свойствами окупятся при строительстве за счет снижения расхода цемента до 50-100 кг на один кубический метр кладки стены.

Сложившаяся практика возведения стен из пустотелого теплоэффективного камня и кирпича по той же технологии, что и из полнотелого, снижала конкурентоспособность огнестойкого долговечного конструкционнотеплоизоляционного стенового и лицевого кирпича и камня по сравнению с заведомо худшими материалами в решении проблемы энергосбережения и повышения долговечности наружных стен.

Список литературы 1. ГОСТ 530-80. Кирпич и камни керамические. Технические условия. М., 1980.

2. ГОСТ 530-95. Кирпич и камень керамический. Общие технические условия. М., 1995.

3. ГОСТ 530-2007. Кирпич и камень керамические. Общие технические условия.М., 2007.

4. СНиП II-А. 7-62. Строительная теплотехника. Нормы проектирования. М., 1963.

5. СНиП II-А. 7-71.Строительная теплотехника. Нормы проектирования. М., 1971.

6. СНиП II-3-79. Строительная теплотехника. Нормы проектирования. М., 1979.

7. СП 23-101-2004. Проектирование тепловой защиты зданий. М., 2004.

Вишневский А.А. Эксплуатационные свойства современного автоклавного газозолобетона А.А. Вишневский, к.т.н., доцент ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет – УПИ им. первого Президента России Б.Н. Ельцина Эксплуатационные свойства современного автоклавного газозолобетона Автоклавный газозолобетон появился в Свердловской области еще в 60-е гг. прошлого столетия. Первые три десятилетия основной продукцией из газозолобетона были одно-, двухмодульные наружные стеновые панели плотностью 700-800 кг/м3 толщиной 280 мм крупнопанельных жилых домов нескольких серий (последняя серия 141, разработанная ЦНИИЭП Жилища).

Стеновые панели характеризовались классом по прочности В3,5–В5,0 и маркой по морозостойкости F 35 [1]. Начиная с 1988 г. в производство запущены более эффективные стеновые панели плотностью 600-650 кг/м3 той же толщины (таблица 1).

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 23 |






















© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.