Предлагаемый нами декоративный пенополимерцементный раствор для покрытия пенобетонных наружных стен отапливаемых зданий содержит целый ряд преимуществ по сравнению с другими способами их отделки. Основным преимуществом здесь является значительная толщина защитного покрытия, которая по нашему представлению, может иметь толщину 10-20 мм, что позволяет защитить стену от любых повреждений в процессе монтажа или в послемонтажный период. Все повреждения и загрязнения отделочного слоя можно удалить механическими средствами, в том числе щетками, циклями или фрезами.
Прообразами предлагаемой наружной отделки стен здания являются цветные, а также террацевые штукатурки. Такие штукатурки состоят из цементно-известковых вяжущих, щелочестойких пигментов, белого кварцевого песка и декоративных добовок. В составы, дающими белый цвет, добавляют каменную муку из белого мрамора до 10% массы всех составляющих. Цветные растворы получают добавляя для синего цвета – ультрамарин; зеленого – окись хрома; красного – железный сурик; желтого – золотистую охру. Составы делают на кварцевом песке с крупностью зерен размером 0,3÷0,5 мм, на белом цементе. Декоративность раствора получается вполне удовлетворительной в растворе, составляющих по объему белый цемент – 1ч; известковое тесто – 1 ч; песок – 6 ч.
Декоративный раствор из террацевых смесей получается более декоративным в связи с увеличением ассортимента и количества цветовых добавок. Например, раствор белого цвета включает в себя: белый портландцемент – 0,75 ч; известковое тесто – 3 ч; мраморная мука белая – 2 ч; мраморная крошка с зернами 2÷4 мм – 7 ч; дробленая слюда крупностью до 3 мм – 0,5 ч. Для получения цветных смесей нужно использовать уже упомянутые здесь пигменты. Слюду можно заменить декоративной крошкой с зернами до 2,5 мм из цветного стекла, антрацита в количестве до 10% всего заполнителя. Для создания фактуры поверхности, покрытой декоративным раствором, ее следует обнажить, для чего в пластичном или схватившемся состоянии раствор циклюют, путем соскабливания цементной пленки с оштукатуренной поверхности. Для циклевания применяют или специальные цикли или используют обломки ножовочных полотен по металлу. Поверхность можно скоблить и обломками толстого витринного стекла. Немаловажная задача и в определении времени циклевания. Пробовать циклевать можно уже через 3 часа после нанесения накрывки на грунт. При этой операции слюда и крупные песчинки не должны вылетать из отделываемого слоя. Если это происходит, то нужно подождать, но не более 9 часов, иначе слой затвердеет.
Такие декоративные добавки, как слюда, пылевидные наполнители, пигменты, снижают прочность и морозостойкость цементных растворов. Количество их не допускается более чем по 5% от веса цемента. В связи с этим потребовалось провести ряд испытаний для окрашенных пенополимерцементных растворов.
Испытания проводились для оптимального состава раствора 1:3 с латексом СКС-65ГП при П:Ц = 0,10 с объемной массой 1300÷1500 кг/м3, выбранного на основании предшествующих исследований. В качестве добавок применялись: до 5% пигмента, и до 5% слюды от веса цемента.
Прочность при сжатии после 28-дневного хранения в воздушно-сухих условиях осталась в пределах прочности образцов без декоративных добавок 9,4 МПа и составила 8,8 МПа. После 35 циклов замораживания и оттаивания прочность при сжатии составила 11,8 МПа, т.е. получено приращение прочности, как и в образцах без декоративных добавок.
Прочность сцепления с пенобетоном после 28 дней воздушно-сухого твердения составила 4,5 МПа при 5,2 МПа для раствора без добавок. Также не изменилась прочность сцепления при испытании двухслойных образцов с декоративными добавками на морозостойкость и переменное увлажнение и высушивание по сравнению с образцами без добавок.
После хранения образцов на открытом полигоне в течение 1 года прочность пенополимерцементного раствора при сжатии не изменилась. Прочность сцепления с пенобетоном несколько понизилась и составила 0,81 МПа.
При испытании в везерометре путем периодического дождевания, высушивания и облучения ультрафиолетовыми лучами в течение 500 часов, проверялась прочность при сжатии и цветостойкость. Прочность при сжатии составила 7,9 МПа, т.е. отмечается незначительное падение прочности.
Важным качеством отделочного раствора является неизменяемость его цвета в процессе эксплуатации. Цветостойкость раствора во многом зависит от качества цемента и стойкости пигмента к щелочной среде и ультрафиолетовому облучению. Значительной стойкостью отличаются декоративные растворы на цветном клинкерном цементе.
Для проверки воздействия окружающей среды на цветостойкость и запыляемость растворов с различными добавками проверяли составы с П:Ц=0 и П:Ц=0,10 на СКС-65ГП без пигмента и с пигментами: 1) сурик железный (5% от веса цемента); 2) фталционин синий; 3) фталционин зеленый. Изменение белизны определяли с помощью фотомера, путем сравнения испытываемых образцов с контрольными образцами, хранившимися в темном шкафу. Результаты наблюдений представлены в таблице.
Таблица
Пиг- мент |
П:Ц |
Белизна образцов к эталону белизны
|
||||
контроль- ные образцы |
после испытания |
|||||
в везерометре 500часов |
замораживание и оттаивание 35 циклов |
увлажнение и высушивание 30 циклов |
на открытом полигоне 1 год |
|||
Без пигмента |
0 |
61 |
60 |
59 |
60 |
59 |
0,10 |
60 |
60 |
59 |
60 |
58 |
|
Сурик железный |
0 |
38 |
41 |
47 |
39 |
40 |
0,10 |
39 |
41 |
45 |
40 |
41 |
|
Фталциа
нин синий |
0 |
40 |
48 |
49 |
41 |
42 |
0,10 |
41 |
51 |
55 |
44 |
43 |
|
Фиалциа
нин зеленый |
0 |
42 |
49 |
51 |
43 |
44 |
0,10 |
43 |
53 |
57 |
46 |
45 |
Кроме того, каждый образец подвергался тщательному визульному осмотру и сравнению с контрольным. На основании проделанных испытаний можно сделать следующие выводы:
1.Добавление латекса СКС-65ГП в декоративный раствор в количестве до П:Ц=0,10 не ухудшает декоративных свойств пенополимерцементного раствора. Дальнейшее увеличение П:Ц вызывает его потемнение.
2.При воздействии 35 циклов переменного замораживания и оттаивания происходит потускнение раствора.
3.Такое же изменение всех растворов происходит при испытании в везерометре и несколько меньшее – при испытании на открытом полигоне.
4.Общие декоративные качества растворов, при указанных изменениях, существенно не снижаются.
5.Завыляемость раствора с добавкой полимера уменьшается, по сравнению с раствором без добавки. При обмывании образцов водой, раствор с полимером приобретает более свежий вид, чем раствор без полимера.
6.При циклевании поверхности пенополимерцементного раствора, испытавшего различные атмосферные воздействия, а также загрязненного пылью, битумом, цементным раствором и т.п., быстро обнажается свежий раствор с исходными декоративными качествами.
Таким образом, пенополимерцементный раствор, как без декоративных добавок, так и с добавками, обладает значительной стойкостью к разнообразным воздействиям окружающей среды. Атмосферостойкость предлагаемого раствора не будет отличаться от декоративных цементных штукатурок, применяемых для отделки зданий.
Можно полагать, что долговечность полимерных растворов с содержанием латекса такая же или немного выше, чем обычного бетона. Долговечность этого материала обусловливается хорошей морозостойкостью, высокой прочностью при растяжении и повышенной трещиностойкостью. При введении в поризованный раствор ПВАД или латекса СКС-65ГП можно получить раствор с значительно лучшими свойствами, чем у немодифицированного состава. Прочность при сжатии, растяжении, сдвиге пенополимерцементного раствора, а также его упруго-эластические свойства свидетельствуют о пригодности раствора для отделки стен из пенобетона.
Библиографический список
- Гусев Н.И., Кочеткова М.В., Паршина К.С. Наружные стены отапливаемых зданий из высокоэффективного материала // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 11 [Электронный ресурс]. URL:http://web.snauka.ru/issues/2014/11/40691.
- Гусев Н.И., Кочеткова М.В., Алёнкина Е.С. Выполнение строительных процессов с применением растворов и бетонов // Современные научные исследования и инновации. – Май 2014. – № 5 [Электронный ресурс]URL:http://web.snauka.ru/issues/2014/05/34554 (дата обращения: 17.05.2014).
- Гусев Н.И. Технология создания строительной продукции [Текст] / Н.И. Гусев, М.В. Кочеткова, Ю.П. Скачков. – Пенза: ПГУАС, 2014. – 147 с.
- Гусев Н.И. Организационные основы строительных процессов [Текст] / Н.И. Гусев, М.В. Кочеткова, В.И. Логанина. – Пенза: ПГУАС, 2014. – 271 с.
- Гусев Н.И. Полимерцементные композиции для наружной отделки пенобетонных стен [Текст] / Н.И. Гусев, М.В. Кочеткова, К.С. Паршина // Региональная архитектура и строительство. – 2014. – №2. –С. 74-78.
- Гусев Н.И. Из опыта реставрации старых зданий [Текст] / Н.И. Гусев, М.В. Кочеткова, К.С. Паршина // Региональная архитектура и строительство. – 2014. – №1. – С. 128-131.
- Кочеткова М.В., Гусев Н.И., Щеглова А.С. Пенобетон – эффективный материал для наружных стен отапливаемых зданий // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 12 [Электронный ресурс]. URL http://web.snauka.ru/issues/2014/12/41724.
- Гусев Н.И., Кочеткова М.В., Щеглова А.С. Задачи исследования защитных свойств полимерцементных поризованных растворов для стен из пенобетона // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/12/41725.
- Гусев Н.И., Щеглова А.С. Пенополимерцементные композиты на защите легкобетонных стен от воздействия окружающей среды // Современная техника и технологии. 2014. № 11 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2014/11/5040.
- Гусев Н.И., Кочеткова М.В., Щеглова А.С. Предпосылки к выбору оптимальных композиций пенополимерцементных составов для защитно-отделочных покрытий стен из пенобетона // Современная техника и технологии. 2014. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://technology.snauka.ru/2014/12/5043.