Силикатна тухла: състав, топлопроводимост, плътност
съдържание
В момента силикатна тухла е един от най-популярните строителни материали, въпреки древната технология на производство и примитивен набор от суровини. От друга страна, тези производствени техники го правят проста и следователно евтина за производство. В модерен жилищен фонд, изграден през последните петдесет години, приблизително 4/5 от всички сгради са направени от строителен материал на основата на силикат.
Първоначални компоненти за производство ↑
Съвременният състав на силикатна тухла не се различава много от този, използван през миналия век:
- Кварцов пясък от 80-90% от състава;
- Хидратирана гасена вар 10-15%;
- Пречистена вода, остатък, необходим за намокряне и навлажняване на формовъчната смес до пластично състояние.
Всички компоненти се почистват предварително старателно от примеси, смесват се и се пресоват в суровата заготовка на бъдещото звено. Освен това суровината се автоклавира при повишено налягане и температура, в резултат на което в разтвора се образуват силни и стабилни силико-калциеви съединения, правят материала неразтворим във вода, имат висока механична якост и нисък коефициент на термично разширение. След около ден блокът на силикатна основа е готов за употреба..
В съвременното производство на силикатен камък се използват няколко разновидности добавки, които увеличават плавността и пластичността на формовъчния разтвор, изтласквайки въздуха от порите и предотвратявайки отделянето на маса по време на автоклавиране.
Топлозащитни и якостни свойства на материала ↑
Предвид климатичните условия, в които се очаква изграждането на силикатен материал, увеличаването на устойчивостта на замръзване на силикатните сгради остава сериозен проблем. Обичайният състав осигурява индекс на устойчивост на замръзване до 30 цикъла на замръзване и размразяване на строителни материали. Специалните полимерни добавки могат да увеличат скоростта до 50 единици.
Използването на специални разтвори на минерални багрила, които са устойчиви на алкалната среда на вар, ви позволява да създадете и разширите асортимента от цветна облицована силикатна тухла. Багрилото дори се използва за производство на бели блокове. Поради високото съдържание на вар и бял кварцов пясък в разтвора, естественият цвят на неоцветената тухла е много близък до бялото. Но с течение на времето адсорбираният прах и вар, измити от повърхностния слой, придават на външната повърхност на силиката сив нюанс. Следователно, за поддържане на естествен бял нюанс, към състава и повърхностните слоеве се добавя титанов оксид.
В скъпи марки силикатна основа от известни европейски марки, за да се получат абсолютно устойчиви на слънчева светлина и неизбледняващи състави, в разтвора се използват следните добавки:
- До 5 кг портланд цимент на м3 формовъчен пясък;
- До 5 кг бял алуминиев цимент на м3 смеси;
- от 0,5 до 10 kg прахови полимери на базата на метакрилати и винилови ароматни алкохоли.
Тези добавки позволяват в продължение на десетилетия да поддържат наситеността и дълбочината на първоначалния цвят на облицовъчния материал.
Втората, не по-малко важна характеристика на силикатната тухла е способността й да задържа топлина в къщата. Конвенционалната силикатна тухла има сравнително висок коефициент на топлопроводимост и колкото по-висока е плътността на силикатната тухла и якостта, «по-студено» става неща. Стойността на коефициента на топлопроводимост за обикновена тухла е 0,55 W / M * Cотносно, но при тухлена зидария индикаторът намалява с около 29-22% поради високото съдържание на цимент в фугите.
Важно условие за осигуряване на подходящи условия на живот в сгради, изработени от силикатна тухла, е висок коефициент на паропропускливост, стойността му е в диапазона от 10-12 mg / m * h * Pa. Това позволява зидарията «дишам», създавайки микроклимат, съпоставим с атмосферата в дървени помещения.
Възможно е да се намали топлопроводимостта на силикатна тухла по няколко начина:
- чрез увеличаване на броя на газовите пори в състава със специални добавки и намаляване на неговата плътност;
- формоване на изкуствени празнини в тухленото тяло, намаляване на неговото тегло и топлопроводимост;
- използването на хидрофобни добавки и топлоизолационни покрития върху предната повърхност на силикатен материал.
Плътността на силикатната тухла се определя от нейната здравина, специфична гравитация и устойчивост на влиянието на околната среда. Колкото по-плътна е тухлата, толкова по-висока е нейната устойчивост на замръзване и по-нисък коефициентът на водопоглъщане. Средно сухият силикатен материал със среден клас на плътност 1,6-1,8 може да абсорбира до 10-14% вода, докато способността му да задържа топлина може да бъде намалена с 30%.
Коефициентът на якост и водопоглъщане на такъв материал е значително по-нисък от стандартния образец, но за предните повърхности той не е толкова важен, колкото за носещите конструкции за зидария.
Характеристики на състава за производство на силикатна тухла ↑
В зависимост от размера на зърното на използвания кварцов пясък е доста гъвкаво да се избират и коригират основните якостни характеристики на силикатна тухла. Колкото по-фина е фракцията, толкова по-здрава и плътна е тялото от силикатна тухла. Но абсолютно непромокаем материал не е подходящ за строителство – той просто няма да абсорбира необходимото количество хоросан и циментови материали за зидария. Следователно, големи части от пясък също се добавят към първоначалната смес в определено съотношение, в резултат на което се образуват повърхностни пори и циментови зърна от калциеви силикати.
Преди употреба пясъкът се почиства от вредни примеси, особено като глина и слюда. Глинените възелчета в подготвен пясък не трябва да са повече от 10 кг на всеки 1000 кг или 0,5 м3 пясък за формоване и слюда – не повече от 5 кг на м3 смеси. Специален контрол се осъществява над чистотата на изходния материал от сяра или органични включвания, поради което активността на образуването на силен тухлен сноп рязко намалява.
Отделна точка на производство на висококачествени силикатни материали контролира чистотата на вар. Лаймът може да се използва като вар или частично гасена, но най-често под формата на хидратирана гасена форма. Особено внимание се обръща на съдържанието на магнезиев оксид, то не трябва да бъде повече от 5 кг на 1/2 м3 приготвена вар.
За повишаване устойчивостта на замръзване към разтвора се добавят алуминиево-алкални отпадни продукти от металургичната промишленост. Добавяне на 70 kg на разтвор към всеки m3 или 1600 кг от първоначалната смес ви позволява да повишите индекса на устойчивост на замръзване с 30-35%. В допълнение, добавката намалява топлопроводимостта на материала с 10-12%. Често модифицирани версии на такива вещества могат да се добавят към хоросана за силикатна тухла, което намалява топлопроводимостта на цялата тухлена зидария.
Специфичната тежест на силикатна тухла ↑
Съществуващата стандартна силикатна тухла е разделена на седем основни класа според средната плътност на материала. Най-леките видове силикатна тухла имат специфична тежест до 1000 кг на м3, най-тежкият клас 2.2 има тегло 2200 кг в м3. Силата и марката на силикатна тухла зависи от плътността. По-тежките видове тухли се използват за носещи конструкции на високи сгради, по-леките – за полагане на стени. Най-леките, особено с изкуствени празнини, се използват като топлоизолационен и облицовъчен материал при полагането на основните стени.
Заключение ↑
Силикатната тухла ще остане любима сред строителните материали за дълго време, особено в частното жилищно строителство, засега няма какво да я замести с тухла или материал, подобен по свойства и дълготрайност. Освен това производствените технологии се развиват и позволяват в бъдеще да се получават силикатни материали по-евтино и по-добре.