Энергосберегающие сухие смеси с применением

Есельбаева Алмагуль Галоудиновна,
кандидат технических наук, ассоциированный профессор Казахской головной архитектурностроительной академии
Esselbayeva Almagul Galoudinovna,
candidate of technical Sciences, associate Professor Kazakh leading Academy of architecture and construction
Ибраимбаева Гульназ Баккыдыровна,
кандидат технических наук, ассоциированный профессор Казахской головной архитектурностроительной академии
Ibraimbayeva Gulnaz Bakkydyrovna,
candidate of technical Sciences, associate Professor Kazakh leading Academy of architecture and construction
Рыскалиева Лейла Султановна,
магистр технических наук, инженер Казахской головной архитектурно-строительной академии
Ryskalieva Leyla Sultanovna,
master of technical Sciences, engineer at Kazakh leading Academy of architecture and construction
А.Г. Есельбаева, Г.Б. Ибраимбаева, Л.С. Рыскалиева │
Казахская головная архитектурно-строительная академия (КазГАСА) │ Алматы, Казахстан
A.G. Esselbayeva, G.B. Ibraimbayeva, L.S. Ryskalieva │
Kazakh leading Academy of architecture and construction (KazGASA) │ Almaty, Kazakhstan
Энергосберегающие сухие смеси с
применением перлита
Energy saving dry mixtures using perlite
Приведены результаты исследований теплоизоляционных гипсоперлитовых сухих смесей
Ключевые слова: энергосбережение, теплоизоляция, сухие смеси, перлит, гипс
The results of researches of dry mixes heat-insulating gypsum-perlite are given
Keywords : energy conservation, insulation, dry mixes, perlite, gypsum
Сегодня строительство в Казахстане остро нуждается в новых экономичных и энергоэффективных
строительных материалах. Потребность в таких материалах обеспечивается за счет использования местных
сырьевых ресурсов и замены дорогостоящих компонентов более экономичным сырьем. Одной из динамично
развивающихся отраслей строительной индустрии является производство сухих строительных смесей.
Рынок строительных материалов, в том числе гипса и сухих строительных смесей Казахстана,
характеризуется высокими темпами и имеет все предпосылки для дальнейшего роста. В последние годы
прослеживается устойчивая динамика увеличения потребления гипса, ССС и наблюдается повышенный спрос
на них. Перспективными регионами производства и применения сухих строительных смесей являются города
Алматы, Астана и Атырау, лидирующие по темпам строительства.
С введением в действие Закона РК «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности» рынок
строительных материалов Казахстана особый интерес проявляет к теплоизоляционным материалам. Одними
из перспективных теплоизоляционных строительных смесей являются сухие гипсовые штукатурки с
использованием вспученных горных пород [1, 2].
Цель работы – исследование возможности производства гипсовых сухих теплоизоляционных строительных
смесей на основе гипса Индерборгского месторождения Атырауской области РК. В качестве заполнителя в
составе штукатурной смеси использован вспученный перлит ТОО «Union Perlite» (Алматинская область,
г.Капшагай), соответствующий требованиям ГОСТ-10832-2009 «Песок и щебень перлитовые вспученные.
Технические условия»
Введение заполнителя в штукатурную смесь предотвращает растрескивание в процессе эксплуатации,
удешевляет стоимость продукции и улучшает технологичность нанесения ССС на поверхность.
В состав гипсовых смесей для улучшения пластических свойств, снижения усадочных деформаций и
замедления схватывания вводили гидратную известь.
При подборе заполнителей особое внимание уделяли гранулометрическому составу. Оптимальный
гранулометрический состав заполнителей приведен в таблице 1.
1
Таблица 1 – Гранулометрический состав заполнителей
Остаток на ситах
Наименование
Гидратная известь
Перлит вспученный
0,71
0,150
0,200
0,315
0,63
0,900
1,5
2,5
86,8
7,5
-
-
3,5
1,6
8,2
18,6
9,9
4,8
Свойства сухой теплоизоляционной гипсовой штукатурки с применением вспученного перлита приведены
в таблице 2.
Таблица 2 – Свойства штукатурки с применением вспученного перлита
Цвет
белый
Насыпная плотность, кг/м
3
0,501
Массовая доля влаги, %, не более
0,1
Срок жизнеспособности раствора, минут, не менее
120
Максимальная толщина наносимого слоя
От 5 до 50 мм
Водоудерживающая способность, % не менее
99
Кислотность, PH, %
9
Прочность на сжатие образца в возрасте 3 суток, МПа
9,87
Прочность сцепления с основанием, МПа
0,4
Расслаиваемость, %
5
о
Теплопроводность, Вт/м· С
0,2
Особого внимания заслуживает влажность сухих строительных смесей. Согласно нормативным
требованиям ГОСТ 28013-93 «Растворы строительные. Общие технические условия» влажность сухих
растворных смесей, независимо от вида вяжущего, не должна превышать 0,1% по массе. Практика
производства сухих смесей показывает, что большинство изготовителей цементных смесей достаточно
надежно обеспечивает этот показатель и только в отдельных случаях отмечено увеличение влажности сухой
смеси до 0,2%, как правило, из-за использования минеральных наполнителей с несколько завышенной
влажностью.
Однако для сухих гипсовых смесей показатели сорбционной способности значительно отличаются от
портландцемента. Заводы производители сухих гипсовых смесей, базирующиеся на вяжущих собственного
производства, обеспечивают нормируемую влажность сухих смесей в пределах 0,1% по массе.
Исследованиями авторов [3] установлено влияние повышенной влажности сухих гипсовых смесей,
приобретенной ими в шестимесячном возрасте хранения в герметичной упаковке, на сроки схватывания
гипсовых растворов. Результаты этих испытаний приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Влияние повышенной влажности сухих гипсовых смесей на стабильность технических показателей
растворных смесей [3]
Наименование показателя
Водогипсовое отношение
Водоудерживающая
способность, %
Сроки схватывания, мин
начало
конец
Влажность сухой гипсовой
смеси, %
Продолжительность хранения, месяц
Значения
контрольных
показателей
1
2
3
4
5
6
0,42
0,42
0,42
0,42
0,42
0,42
0,42
97,5
97,5
97,5
97,4
97,3
97,3
97,1
95
105
100
105
100
110
97
107
95
105
92
100
90
100
0,7
0,7
0,7
0,71
0,73
0,78
0,8
Из таблицы 3 видно, что гипсовые растворы из сухих гипсовых смесей с влажностью 0,7-0,8%,
превышающей ее нормируемый показатель (0,1%) для нормальных условий хранения, сохраняют свои
первоначальные свойства без существенного изменения в течение полугода. Для применения гипсовых сухих
смесей, срок хранения которых превышает 6 месяцев, необходима обязательная проверка основных
характеристик перед использованием.
2
Нами исследовано влияние набора прочности теплоизоляционного гипсоперлитового раствора в условиях
о
его тепловой обработки в сушильном шкафу при температурах 60 и 110 С и в нормально-влажностных
условиях. Полученные результаты приведены в таблице 4.
Таблица 4 – Прочность теплоизоляционного гипсоперлитового раствора в различных условиях твердения
Условия твердения
о
Тепловая при 60 С
о
Тепловая при 110 С
Нормально-влажностные
Предел прочности2при сжатии,
кгс/см
9,0
11,7
9,5
Средняя плотность,
3
кг/м
500
500
500
Из данных, приведенных в таблице 3, видно, что тепловая обработка образца гипсоперлитового раствора
2
при температуре 110°С обеспечивает прочность 11,7 кгс/см , что значительно выше прочности таковой при
температуре 60°С и в нормально-влажностных условиях.
Таким образом, установлена возможность применения перлитового песка в качестве заполнителя
теплоизоляционного гипсоперлитового раствора, что расширяет область его применения в сухих строительных
теплоизоляционных смесях.
Литература:
1. Нациевский С.Ю., Алексеева Л.В. Теплоэффективные строительные материалы на основе перлита //
Строительные материалы. – 2011.– № 6. – С.52-54.
2. Ширина Н.В., Загороднюк Л.Х. Перлитовая пыль – эффективный наполнитель для сухих строительных смесей
// Строительные материалы. – 2007. – № 5. – С.44-45.
3. Гонтарь Ю.В. Гипсовые и гипсоангидритовые растворные смеси для отделочных работ / Ю. В. Гонтарь, А. И.
Чалова, А. К. Гайнутдинов // Строительные материалы. – М.: ООО РИФ "Стройматериалы", 2006, №7. – С.6-7.
3