Краски и защитные составы для дерева
Лакокрасочные материалы, предназначенные для защиты дерева, разделяют по внешним признакам и области использования. Правильное, комплексное применение краски и пропитки позволяют делать покрытие максимально долговечным и надежным.
Выбор защитного состава дерева
Деревянную поверхность обрабатывайте после окончания строительства, а затем еще несколько раз во время эксплуатации. Работу проводите в несколько этапов:
- если строение старое, удалите синеву;
- нанесите пропитку, затем огнебиозащиту;
- окрасьте лакокрасочным составом.
Защитные средства для дерева условно разделяют на 3 категории:
- Состав для защиты поверхности: антисептик, антипирен, отбеливающий препарат.
- Лаки и краски, которые придают дереву декоративный вид и обладают дополнительными защитными качествами.
- Тонирующая полупрозрачная жидкость — пропитка, которая дает огнезащитный или антисептический эффект.
Правильная обработка деревянной поверхности — это пропитка антисептическим составом, затем антипиреном с последующим нанесением декоративного слоя. Если на дереве отсутствует плесень и синева, то используйте многофункциональную пропитку два в одном.
Состав для обработки дерева помогает защищать древесину от:
- гниения;
- синевы;
- плесени;
- механических разрушений из-за атмосферных и физических явлений.
К таким составам относят лак, пропитку, антисептик, масла.
Можете использовать для обработки дерева специальные средства:
- для защиты и консервации поверхностей (антисептики от биопоражения);
- универсальные, которые создают барьер от осадков, плесени и насекомых.
Состав для огнезащиты делают на основе материалов, которые создают защитную пленку на поверхности и препятствуют возгоранию древесины.
Виды красок по внешнему виду
Лакокрасочные материалы по внешнему виду делят на 3 группы: прозрачное покрытие, непрозрачная эмаль, дисперсионная краска. У каждого типа есть свои особенности, преимущества и недостатки.
Прозрачные
Прозрачное покрытие — это защитная глазурь, прозрачный лак и пропиточное средство, которые содержат добавки пигментов и выявляют естественную структуру древесины. При этом у них высокая паропроницаемость, способствующая удалению влаги из обрабатываемой поверхности.
Чаще всего составы содержат вещества, выполняющие роль ультрафиолетового фильтра. Обработанная древесина становится защищенной от разрушений под воздействием солнечного света и приобретает устойчивость к старению. Повторно наносите средство через 1-3 года. При этом предыдущий слой не удаляйте.
Дисперсионные
Наибольшей популярностью пользуется дисперсионная акриловая краска. В качестве растворителя применяют воду, связующего звена — акрилаты или сополимеры.
Полученное покрытие защищает древесину от атмосферных осадков и влаги. Краска сохраняет длительное время первоначальный цвет и обеспечивает паропроницаемость. Это значит, что деревянные элементы «дышат».
После того, как краску нанесли, на поверхности образуется пленка. После чего растворитель (вода) испаряется. Поэтому покрытие становится морозостойким (но замораживать акриловую краску до использования категорически нельзя, иначе эмульсия разрушится, что приведет к расслоению или потере практически всех качеств).
Непрозрачная эмаль
Непрозрачные эмали обладают высоким качеством покрытия, просты и удобны в использовании. Основной недостаток — пожароопасность и токсичность. К самым популярным эмалям относят:
- алкидные;
- полиуретановые;
- акриловые.
После высыхания на поверхности образуют твердый слой, который напоминает корку. В результате древесина приобретает устойчивость к негативному действию внешних факторов.
Наиболее доступная по стоимости — алкидная эмаль, надежно защищающая деревянные поверхности от влияния влаги. Полиуретановая краска обладает отличной эластичностью, невосприимчивой к механическому действию. Поэтому служит гораздо дольше, по сравнению с другими видами непрозрачных эмалей.
Отличия красок по составу
У каждого лакокрасочного материала существуют свои особенности. Поэтому краски для дерева разделяют на группы по составу.
Акриловые
Акриловая (акрилатная) краска — раствор полиакрилата или его производного в органическом растворителе. Образует покрытие, которое отличается высокой устойчивостью к атмосферным осадкам, ультрафиолету и влаге.
Акриловый состав отлично подходит для внутренней и наружной отделки древесины. Краски хорошо смешиваются между собой и колеруются. При этом они способны образовывать обширную цветовую гамму, включающую свыше 2000 оттенков.
Основные преимущества:
- длительный срок службы (от десяти лет);
- доступная стоимость;
- широкая цветовая гамма;
- экологически безопасный состав;
- отличная устойчивость к внешнему воздействию;
- скорость высыхания.
Также к плюсам относят отсутствие резкого запаха. Наносить краску можете кистью, краскопультом или валиком. Поверхность предварительно очищайте, отшлифовывайте и обезжиривайте. Чтобы увеличить срок службы, покрывайте акриловый слой прозрачным закрепителем.
Масляные
Масляную краску производят из олифы, красящего компонента и наполнителя. Состав обладает высокой токсичностью и плохо пахнет.
Основные преимущества:
- защита древесины от гниения, разрушения и биологических поражений;
- возможность использования при внутренних и наружных работах.
Недостатки:
- восприимчивость к механическому повреждению;
- трудности с нанесением на поверхность;
- образование подтеков;
- долгое время просушки (около 24 часов);
- стойкий, резкий запах;
- небольшая цветовая гамма;
- высокая цена.
Масляную краску наносите валиком или кистью. Для лучшей адгезии предварительно проводите процедуру обезжиривания.
Алкидные
Для производства алкидной краски применяют:
- растительные смолы;
- растворители;
- закрепляющие пигменты, которые улучшают эксплуатационные свойства.
Масляные составы быстро просыхают и образовывают на поверхности тонкую влагозащитную пленку.
К преимуществам относят:
- высокую термостойкость (выдерживают температурный режим -45°…+55°С);
- долговечность (срок службы не менее 10 лет);
- доступная цена (дешевле масляного и акрилового аналога);
- защита от биологического заражения.
Главный недостаток — стойкий химический запах. Устранить его вы сможете после длительного проветривания помещения.
Алкидную краску рекомендовано использовать для окрашивания порога, коробки, оконной конструкции и дверного полотна. Перед нанесением деревянную поверхность очистите и хорошо просушите. Правильная подготовка предотвратит вздутие и расслаивание краски. Чтобы повысить адгезию, обработайте дерево базовой грунтовкой.
Полиуретановые
Полиуретановая краска создает на дереве тонкую защитную пленку, которая предотвращает разрушение и гниение. Для внутренней работы используйте двухкомпонентный состав, придающий древесине красивый глянец, который помогает скрывать незначительные визуальные дефекты. Также бывает матовый материал, содержащий безопасный красящий пигмент.
Выпускают нескольких видов, с:
- водоэмульсионным составом;
- органическим растворителем;
- алкидно-уретановым составом.
Наносят краску мягким валиком или специальным баллончиком. На дереве материал образует эластичное покрытие, которые скрывает все неровности.
Используют чаще всего для окрашивания фасадов. Для внутренней работы применяют двухкомпонентный глянец.
К преимуществам относят:
- хорошую влагоустойчивость;
- простоту в уходе;
- длительное время эксплуатации (не менее 10 лет);
- высокую устойчивость к механическому повреждению;
- прочность;
- отсутствие рисков появления сколов и трещин.
Полиуретановую краску применяют при покраске стен деревянных домов в качестве элемента декора и придания поверхности необычной фактуры. Основное назначение материала — нанесение на пол. Для работы используйте широкую кисть, которая делает покрытие равномерным. Перед тем, как приступить к покраске, зашлифуйте дерево, устраните неровности и заусенцы.
Водно-дисперсионные
Водно-дисперсионную (водоэмульсионную) краску ценят за простоту в обращении. Наносить слои можете многократно, используя валик, кисть или распылитель. По мере старения деревянные элементы окрашивайте повторно.
Характерная особенность краски — долговечность. Срок службы составляет до 10 лет. Обратите внимание, что такое преимущество отсутствует у дешевой краски.
К плюсам относят:
- экологически безопасный состав;
- отсутствие запаха.
Для наружных работ краска подходит плохо, так как не переносит повышенную влажность и действие неблагоприятных внешних факторов. Также не обрабатывайте деревянные поверхности в бане и на кухне.
Латексные
В некоторых видах водоэмульсионных красок в качестве основы используют латекс. Состав идеально подходит для внутренней отделки и практически не имеет запаха. У краски пастообразный внешний вид, поэтому перед использованием разбавляйте ее водой.
Латексный материал устойчив к влаге и обладает нетоксичным составом. Время высыхания — максимум два часа. Это помогает ускорять процесс отделки. Основное преимущество — пластичная текстура, способная заполнять небольшие трещины и фактурные части поверхности дерева, что обеспечивает качественное нанесение.
Латексная краска паропроницаемая. Поэтому дерево получает защиту от возникновения и распространения грибков.
К недостаткам относят:
- быструю потерю цвета под действием прямых солнечных лучей (поэтому не стоит использовать краску для внешней отделки);
- необходимость применения специальных инструментов для нанесения: краскопульта, малярного валика или их комбинации.
Не используйте латексную краску для покраски фасада, оконной рамы и дверей.
Эпоксидные
Двухкомпонентные интерьерные краски, содержащие эпоксидные смолы, подходят для сложных условий эксплуатации. Поэтому чаще всего используют их для внешней отделки деревянной поверхности. Состав противостоит всем воздействиям:
- погодным;
- химическим;
- механическим.
Эпоксидный материал отлично подходит для отделки пола, увеличивая время его эксплуатации. Состав хорошо выдерживает высокую температуру, мороз и не портится от действия влаги.
Нитролаки
Нитролак подходит для декоративной обработки изделий из дерева, а также небольших элементов внутри дома. Состав восприимчив к ультрафиолету и отличается горючестью. Поэтому для улицы применять его не рекомендуется. Основное назначение — отделка элементов внутри здания и деревянной мебели.
Выбор цвета
Для покраски деревянной поверхности можете применять яркие оттенки или прозрачное натуральное покрытие. Не закрашивайте цветной эмалью фактурную и качественную древесину, такую как дуб или венге. Приобретайте для них прозрачный состав, который поможет придать естественность. Решение подходит для дизайна интерьеров в стиле классики, прованса и эко.
Для отделки детской комнаты применяйте спокойные оттенки: розовые, светло-зеленые, голубые, желтые. Для подростков можете приобрести более яркий цвет краски. Для контраста используйте черные и белые составы.
Глянцевая золотая и матовая серебристая краска подходит для различных типов интерьера: традиционного, хай-тека, техно и минимализма.
При правильном выборе оттенка вы сможете подчеркнуть преимущества комнаты, создать приятную атмосферу, воплотить в жизнь любые фантазии. При нанесении состава в два слоя придадите цвету выразительность.
При подборе краски для фасада дома учитывайте, что светлые тона отражают тепло. Поэтому идеально подходят для зданий, которые находятся в регионе с теплым климатом. Такое покрытие мало нагревается и дольше сохраняет первоначальный вид.
Какие требования предъявляют для краски, предназначенной для наружных работ
Осуществляйте покраску деревянных элементов только качественным материалом. Это поможет сохранить положительные качества древесины и красивый внешний вид. Выбирая краску для наружных работ, обращайте внимание на устойчивость к:
- влажности;
- химическим препаратам;
- солнечным лучам;
- развитию грибка;
- высоким и низким температурам;
- гниению;
- моющим средствам;
- размножению вредителей.
Составы можете применять при температуре -40°…+50°С. Выбирайте краску, которая ровно и легко ложится на дерево, обладает не только декоративными, но и защитными свойствами. Состав, предназначенный для наружной работы, должен быть:
- долговечным;
- износостойким;
- паропроницаемым.
Для окрашивания объекта, находящегося на улице, используйте фасадный материал на водной основе или акриловую эмаль. Более экономный вариант — алкидная краска, но учитывайте, что срок службы у нее меньше.
Требования к выбору красок для внутренних работ
Краска для обработки древесины внутри помещения должна быть:
- безопасной для здоровья;
- без запаха (иначе вредные летучие вещества вызовут головную боль, тошноту, недомогание);
- эластичной, воздухопроницаемой (свойства помогают предотвращать образование грибков и плесени);
- обладать высокой скоростью высыхания.
Износостойкость для материалов, находящихся внутри здания, не столь важна. Исключение — краска для пола, кухни или ванной. Для обработки древесины внутри помещения отдавайте предпочтение акриловым или водно-дисперсионным составам.
Особенности высококачественных красок
При покупке обращайте внимание на состав, так как каждое вещество выполняет определенную функцию. В красках высокого качества должны быть компоненты:
- наполнитель (делает нанесенную на поверхность краску прочной, придает красивый блеск и подчеркивает фактуру древесины);
- дополнительные добавки (продлевают срок эксплуатации дерева, защищают от пожара, предотвращают распространение вредных бактерий и грибков, помогают покрытию быстрее засыхать);
- пигменты (придают лакокрасочному покрытию определенный оттенок);
- связующая основа (отвечает за текстуру материала, дает возможность соединять все содержащиеся в краске вещества, делая массу однородной).
Правильно подобранные по составу лакокрасочные материалы помогают улучшать качественные характеристики деревянной поверхности, снижая вероятность ее износа и порчи от внешних факторов.
Особые функции
Лакокрасочные материалы выполняют не только декоративную функцию. Также краска:
- Предохраняет древесину от ударов твердыми предметами и других негативных воздействий.
- Отлично проникает в текстуру дерева, заполняя мелкие щели. Покрытие качественно распределяется по поверхности и не оставляет просветов.
- Делает уход за деревом простым. Появляется возможность постоянно мыть и подметать пол, не переживая, что грязь и пыль будут забиваться в фактуру древесины.
Со временем цвет качественной краски не изменяется. Влажная уборка не портит деревянные стены и иные элементы.
Места применения
Лакокрасочные материалы применяют для внутренних и наружных работ. Краска не только помогает обезопасить деревянную поверхность, но и делает ее ярче и интереснее. Можете применять любые способы росписи и изменять по своему усмотрению дизайн интерьера.
У красок существуют особенности, отличающие их назначение:
- Состав для наружной отделки обладает отличной пропитывающей способностью и подходит для наружной отделки фасадов, заборов, поверхностей стен, дверей, скамей, ступеней, лестниц и иных деревянных элементов.
- Большинство видов красок, предназначенных для внешней обработки дерева, относятся к морозоустойчивым составам, которые дают надежную защиту от промерзания. В результате древесина сохраняет первоначальный вид длительное время.
- У красок, предназначенных для внутренней отделки, отсутствует сильный запах. Используют их для покраски древесины в интерьере. Стоят они дороже, чем лакокрасочные материалы, предназначенные для наружных работ, зато обладают большей функциональностью.
- Материалы для внешней отделки устойчивы к неблагоприятным факторам и не выцветают на солнце. Защищают древесину от влаги и атмосферных осадков.
Краска для внутренних работ высыхает быстрее. Чаще всего через два часа вы сможете использовать деревянные элементы по назначению.
Советы по работе с краской, предназначенной для дерева
Прежде чем приступить к покраске, воспользуйтесь советами:
- Тщательно просушите древесину перед окрашиванием. У лиственной породы допустимая концентрация влаги — 12%, у хвойной — 15%.
- Наносите краску несколькими слоями, соблюдая указанный на этикетке интервал времени.
- Прежде чем наносить новый слой, тщательно перемешивайте лакокрасочный материал.
- Если есть возможность, то располагайте деревянный предмет горизонтально. В этом случае состав ляжет более ровно.
- Малярные инструменты погружайте в емкость с краской на треть.
- Окрашивайте большую площадь поверхности без перерывов.
- Состав наносите длинными мазками с равномерным нажатием.
- Капли и подтеки удаляйте выжатой кистью.
- Для упрощения процесса окрашивания рабочую поверхность разделяйте на отдельные участки.
- Для предотвращения образования подтеков и воздушных пузырей наносите состав тонким слоем.
Перед покупкой рассчитывайте необходимый объем краски. Для этого на этикетке найдите расход на 1 м2, затем умножьте на площадь обрабатываемой поверхность и на необходимое количество слоев нанесения. Приобретайте краску с небольшим запасом, так как через несколько лет может понадобиться подкрасить поврежденный участок, а приобрести такой же оттенок бывает трудно.
Выбирая лакокрасочный материал, учитывайте ваши финансовые возможности, условия эксплуатации окрашенного изделия и устойчивость к ультрафиолету. Правильно подобранный состав увеличит срок службы деревянных элементов и защитит их от негативных действий различных внешних факторов.
Бетон
Самым распространенным современным материалом в строительстве по праву считается бетон. Бетон - это искусственно произведенный строительный материал. В классическом виде представляет собой смесь четырех компонентов:
- Цемент
- Щебень
- Вода
- Песок
От пропорций компонентов и их качества зависят характеристики конечного материала.
Индустрия бетонных смесей активно развивается. Свойства бетонов разнообразны и хорошо изучены. И для того, чтобы известные свойства улучшать или изменять, разработаны специальные добавки, которые применяют в производстве как пятый компонент основного состава.
Область применения бетона
Разнообразие применения бетона обусловлено его характеристиками. Бетон применяется повсеместно в строительной индустрии: от строительства небоскребов, атомных станций, подводных тоннелей, космодромов, до отделки жилых квартир. Для наиболее нагруженных строений применяется бетон повышенной прочности. Прочность бетона косвенно привязана к его массе и плотности. Бетон, применяемый для возведения электростанций, зданий большой этажности, имеет плотность 2500 кг/м3, называется особо тяжелый. Для строительства фундаментов гражданских зданий, торговых центров строители используют тяжелые марки бетона плотностью 1800-2500 кг/м3. Стеновые панели, межэтажные перекрытия, строительные блоки производят из легкого бетона, плотность которого колеблется, в зависимости от изделия, от 500 до 1500 кг/3. Для наружной теплоизоляции зданий разработан особо легкий бетон, плотность которого ниже 500 кг/м3.
Бетонная смесь может применяться в строительстве в индустриальном виде, то есть в виде готовых изделий и непосредственно на строительной площадке в наливном состоянии.
К бетонным изделиям относят все виды железобетонной продукции, газобетонные блоки, шлакоблоки и прочие, формованные в промышленных условиях, разновидности продукции. В наливном виде бетон используют в дорожном строительстве, для заливки фундаментов: ленточных, плитных, свайно-набивных; для изготовления стяжек и отмосток; при строительстве монолитных построек.
Производство бетона
Изготовить бетонную смесь для незначительного объема работ можно самостоятельно на строительной площадке. Но наилучшие характеристики обеспечит бетон, произведенный в заводских условиях.
Характеристика сырья для производства бетона
Качество бетонной смеси во многом зависит от свойств компонентов сырья.
- Песок. Служит наполнителем в бетонном растворе. Используют песок средней- 1,2 мм и крупной- 3,5мм, фракции. Более мелкие размеры фракций не применяют, так как такую смесь сложно связать и бетон подвержен быстрому разрушению. В идеале песок не должен содержать глинистых и сульфатных примесей. Добиться этого невозможно, поэтому содержание посторонних компонентов регламентировано на уровне 5%. В теории песок должен быть сухим, но на практике сырье содержит долю воды. На производстве этот показатель в обязательном порядке учитывают и вносят корректировки в пропорции компонентов.
- Щебень. Для изготовления бетона используют гравийный или гранитный щебень. Щебень должен соответствовать нормативным требованиям по показателям прочности. Щебень из известняков не используют, так как он не обладает достаточными прочностными характеристиками и химически не устойчив. Размер камней щебневого массива лежит в диапазоне от 1 до 8 см. При этом, чем мельче основная фракция, тем крепче образуется монолит. Для изготовления товарного бетона используют чистый щебень, без глинистых и известняковых включений.
- Цемент. Используется в бетонном растворе в качестве вяжущего материала. Товарный бетон производят, применяя цемент марок М400 и М500. При изготовлении железо– бетонных изделий используют цемент марок от М400 и выше до М1500. Основным видом цемента для производства товарного бетона служит портландцемент. Значительно реже, но все же применяются:
- Шлакопортландцемент. В обычный портландцемент добавляется молотый шлак. При равных прочностных характеристиках. Шлакопортландцемент имеет более низкую стоимость по сравнению с портландцементом и более высокую химическую инертность. Существенным недостатком материала выступает низкая морозостойкость.
- Пуццолановый цемент. Цемент, в который добавлены синтетические вяжущие материалы. Имеет узкое направление использования. Бетонный камень, получаемый из раствора, обладает повышенной влагостойкостью. Поэтому пуццолановый цемент используют для производства водостойких изделий: шлюзов, молов, кораблестроительных доков, причалов, оросительные и дренажные сооружения, дамбы, плотины.
- Вода. Выступает затворяющим элементом бетонной смеси. Вода для производства бетона должна быть максимально свободна от растворенных в ней солей. В особенности сульфатов и хлоридов, которые негативно влияют на прочность цемента и коррозийную стойкость арматуры в железо-бетонных изделиях. Для наилучшей гидратации цемента количество воды в водно-цементном растворе должно быть 25%. Водно-цементное соотношение (В/Ц) может меняться в зависимости от состава смеси. Показатель В/Ц чрезвычайно важен для качества бетона. При наличии в смеси излишней воды теряется плотность бетона, образуются полости, изменяется время схватывания, материал подвержен растрескиванию. В обратном случае получается непластичная, неоднородная смесь, есть вероятность неполной гидратации. В первом и втором случае в бетонном монолите страдает наиважнейший показатель – прочность.
- Добавки. Современный бетон немыслим без добавок. Добавки могут быть химическими, полимерными и минеральными. Их задачей является воздействие на бетонную смесь, и улучшения заданных свойств без существенного удорожания. Использование добавок позволяет:
- улучшить качество бетона;
- повысить пластичность смеси;
- увеличить показатель удобоукладываемости;
- оптимизировать процесс схватывания и набора прочности- гидратации бетона;
- уменьшить водопроницаемость бетона;
- получить бетон для работы при отрицательных температурах;
- улучшить морозостойкость.
Для влияния на свойства бетонного камня применяют:
- Пластификаторы. Широкая группа добавок, которая позволяет придать бетонному раствору пластичность, снизить количество воды, увеличить плотность, улучшить водонепроницаемые свойства.
- Модификаторы. Применяются для увеличения прочности в случае использования низких марок цемента.
Добавки, влияющие на скорость набора прочности. Существуют вещества, которые ускоряют набор прочности в бетонной смеси. Необходимы для сокращения времени до распалубки и начала предварительного нагружения бетонного камня. В массивных конструкциях в бетон добавляют материалы, замедляющие процесс кристаллохимического схватывания. При этом процесс гидратации происходит постепенно, полно, с плавным выделением теплоты от химической реакции.
- Противоморозные добавки. Введение морозостойких веществ позволяет работать с бетоном без дополнительного обогрева в условиях низких температур, так как гидратация цемента возможна до 00C. Нарушение рекомендаций по применению противоморозных добавок отрицательно влияет на коррозионную стойкость железной арматуры.
- Гидрофобизаторы. Вещества, препятствующие процессу водопоглощению извне.
- Воздухововлекающие. Способствуют насыщению бетона воздухом. Улучшают морозостойкие свойства, снижают плотность и теплопроводность. Бетонная смесь с такими добавками может быть задействована при внешней отделке зданий.
- Пигментные компоненты. Роль пигментных добавок в бетоне одинакова- поглощать и отражать определенный спектр световой волны. В зависимости от того какой частоты отражается свет человек видит цвет предмета. Для окрашивания в массе бетонной смеси используют минеральные пигменты:
- Углерод;
- двуокись титана;
- умбра- в состав входят оксиды железа, марганца, алюминия, кремния;
- оксид хрома.
Производят бетон путем тщательного смешивания в пропорциях всех компонентов. До начала миксерования производится замер влажности сырья и корректировка рецептуры. Принципиальная схема производства выглядит следующим образом. В отдельные бункеры- дозаторы засыпается песок и щебень. Цемент хранится в специальных колоннах. Твердые компоненты подаются в заводской миксер, туда же заливаются жидкие- вода и добавки. Все тщательно перемешивается. На заводах установлены бетонные миксеры объемом от 2м3. Нет смысла ставить большие бетономешалки. Это затрудняет процесс перемешивания, увеличивает энергозатраты и не позволяет оперативно менять рецептуру в зависимости от потребностей. Готовый бетонный раствор загружают в специализированный транспорт.
Логистика бетонных смесей
Для обеспечения качественной доставки раствора необходимо учитывать несколько факторов:
- Способ транспортировки. Бетон транспортируют двумя видами транспорта:
- Автосамосвалом. Перевозятся тяжелые марки с низкой подвижностью раствора (П1-П2). Если перевозит высокоподвижные бетонные растворы автосамосвалом, то бетонной массе грозит расслоение на фракции. И тогда на объекте потребуется дополнительное перемешивание.
-Автобетоносмесителем. Транспортируются растворы высокой подвижности. От П3 и выше. Преимуществом автобетоносмесителей является то, что бетонная смесь не расслаивается, доставляется однородной.
- Удаленность объекта от завода. Экономически целесообразно везти бетон на площадку, расположенную в радиусе 50-70 км. от производителя при условии хороших дорог и затруднений в движении. Далее этого расстояния возникает угроза схватывания или расслоения бетонной смеси. Выходом в этой ситуации служит затворение сухой смеси водой не на заводе, а на этапе транспортировки. Это позволяет увеличить расстояние перевозки.
- Свойства бетона. Необходимо учитывать данный фактор, так как от заданные свойства строго диктуют время сохранения бетонным раствором строительных качеств.
Особенностью производства и доставки бетона является тот факт, что приготовленная смесь должна быть доставлена на строительную площадку в течении 1,5-2 часов. Строители нарушают установленные нормы, добавляя перед выгрузкой в бетонную смесь воду для повышения пластичности и сокращения времени заливки. Исключение- естественное испарение влаги в жаркую погоду. В этом случае в раствор добавляется вода. Данный факт фиксируется в акте и подписывается представителем заказчика и ответственным лицом от производителя. Незадокументированное внесение воды или добавок в бетонную смесь на строительной площадке и в процессе транспортировки запрещено ГОСТ 7473-2010. Целесообразнее заказать бетон нужной или большей пластичности. По стоимости это дороже, но нет риска потери прочности монолита при добавлении воды и нерецептурных добавок перед укладкой.
Характеристики бетона
Маркировка и свойства бетона зависят от физических характеристик:
Прочность. Наиважнейший показатель бетонного камня. От прочности зависит долговечность эксплуатации бетонного продукта. Прочность зависит от типа применяемого цемента, водоцементного соотношения и свойств наполнителей и добавок. Чем меньше воды в бетонном составе, до известных пределов, тем прочнее будет искусственный камень.
Плотность. Показатель связан с прочностью. Чем выше плотность, тем прочнее бетонный монолит. Выражается плотность в кг/м3 .
Удобоукладываемость. Измеряется практическим путем с помощью конуса Абрамса. В зависимости от степени удобоукладываемости бетон подразделяют на три группы:
- Жесткий. Редко используется в гражданском строительстве, так как сложно уложить в опалубку. Применяется в прокладке дорог.
- Подвижный. По степени оседания формы из конуса Абрамса существует 4 класса бетона от П1 до П5. При укладке раствора класса П1-П2 требуется дополнительное уплотнение бетона. П3-П5- смеси значительно пластичнее и не требуют вибрации.
- Растекающийся. Очень пластичные смеси, способные самостоятельно растекаться в опалубке и заполнять пространство без вибрации и дополнительного уплотнения.
Водопроницаемость. Важное свойство для сохранения монолитности и надежности бетонного камня. Характеризует при каком давлении бетон не пропускает воду. Выражается буквой W. Выпускают бетон марок W 2 до W до W20. Водонепроницаемый бетон используют для бетонирования конструкций, работающих в условиях повышенной влажности: подвальные помещения, тоннели, опоры мостов, дамбы и так далее.
Морозостойкость - характеризует сколько циклов замораживания-оттаивания способен выдержать материал без потери качественных характеристик. В маркировке бетона обозначается буквой F. Выпускаются марки бетона по морозостойкости от F15 до F1000.
Истираемость – величина уменьшения в объеме бетонного слоя под воздействием истирающих усилий. Важный показатель для бетона, применяемого при строительстве дорог, тротуаров, лестниц. Напрямую зависит от прочности. Чем прочнее бетон, тем ниже показатель истираемости. В маркировке прописывается буквой G. Производятся бетоны низкой (G1), средней (G2) и высокой(G3) истираемости.
Время набора прочности. От этого показателя зависит скорость проведения строительных работ. Бывают быстротвердеющие смеси и медленнотвердеющие. Скорость твердения бетона не равномерна и зависит от температуры, влажности и внесенных добавок. Оптимальными условиями твердения классического бетонного раствора являются температура 18-220С и влажность 90%. В этих условиях бетон набирает 70% прочности через 5-6 дней. Этого достаточно для распалубки и нагружения бетонной конструкции. Близко к 100% твердение произойдет через 28 дней.
Контроль качества бетона
Как ни странно, но в качественном бетоне заинтересованы все стороны процесса. Производитель бетона несет полную материальную, административную и уголовную ответственность за предоставленную продукцию. Если по вине бетонного завода происходит необратимое нарушение строительства или возникает угроза безопасности, то на компанию по производству бетона налагаются огромные штрафные санкции. Поэтому добросовестный и надежный производитель не экономит на проведении испытаний на соответствие бетона установленным стандартам качества.
Контрольные испытания проводятся в специализированной и аттестованной лаборатории. Лаборатория должна помимо аттестации иметь лицензию на проведение работ по оценке качества бетона. Важно помнить, что только аттестованные и лицензированные организации имеет право проводить экспертизу и оценку качества бетонных смесей, и только их заключение будет нести юридическую силу.
Как правильно заказать бетон
При заказе товарного бетона необходимо руководствоваться следующими рекомендациями:
- Приобретать бетон нужно у надежных, проверенных изготовителей, которые работают не один год. Нужно понимать, что при схватывании свойства бетона неисправимы. В этой связи рекомендуется изучить строительные интернет-форумы региона для поиска отзывов о производителях бетона.
- Обязательно согласовать с заводом, опираясь на проектную документацию, какими характеристиками должен обладать бетонный раствор: прочность, жесткость и подвижность, морозостойкость, водонепроницаемость, скорость набора прочности, вид добавок
- Обговорить габаритные размеры автобетоносмесителя и уточнить, возможность подъезда автотранспорта к месту выгрузки. Важно учесть массу груженого автобетоносмесителя и надежность грунта.
- У изготовителя обязательно требовать паспорт бетона, где указывается основные характеристики и объем бетонной смеси.
- Во избежание неприятностей, рассчитать примерную время доставки от производителя до объекта, с учетом затруднений на дорогах и периода «час пик».
- До прибытия миксера необходимо тщательно подготовить все необходимое для оперативной разгрузки, так как время выгрузки ограничено условиями производителя. Простой не по вине поставщика оплачивается заказчиком.
Железобетонные изделия
Современный уровень гражданского и промышленного строительства трудно представить без использования железобетонных изделий. Железобетон – искусственный композитный строительный материал, по составу близок к бетону, но отличается от него физическими свойствами.
Главным отличием железобетона от бетона выступает наличие арматуры в теле конструкции. В результате чего получается совершенно иной материал по физическим свойствам, нежели просто застывший бетон. Неармированный бетон хорошо работает на усилие сжатия и способен выдержать огромные сжимающие нагрузки. При деформациях сдвига, скручивания или растяжения бетонная конструкция подвержена растрескиванию, вплоть до полного разрушения. Чтобы избежать такого развития событий, в бетонную конструкцию интегрируют арматуру.
Армирующие элементы предназначены, чтобы компенсировать растягивающие и скручивающие нагрузки. Тем самым сохраняется монолитность и целостность объекта. Возможность одновременной работы разнородных материалов обеспечивается жестким сцеплением арматуры и бетонного камня; стальная арматура и бетон имеют близкий по значению коэффициент температурного расширения, что не вызывает термодинамических смещений одного материала относительно другого. При этом бетон, имея щелочную реакцию среды, не оказывает коррозийного влияния на армирующий каркас, а наоборот защищает от внешнего агрессивного воздействия. В качестве арматуры используются стальные стержни разной толщины или скрученные пучки проволоки. Существует композитная арматура, но этот материал не годится для изготовления преднапряженных конструкций. Роль композита в строительстве несколько преувеличена маркетинговыми заявлениями. Армирование композитными материалами подходит для неответственных строений на жестком основании.
В зависимости от назначения в изделии арматура бывает:
- Рабочей. Называется так, потому что воспринимает основные нагрузки и работает в жесткой связке с бетоном. Принимает растягивающие, реже сжимающие усилия, возникающие от веса конструкции и внешних нагрузок.
- Монтажной. Монтажная арматура не воспринимает никаких нагрузок. Необходима для фиксации и удержания скелета арматуры в заданном положении при производстве изделий. Иногда монтажные стержни вынимают.
- Поперечной. Поперечная арматура устанавливается перпендикулярно продольным несущим стержням. Служит для сопротивления усилиям сдвига и поперечных сил, и для предотвращения выпучивания продольных прутов арматурного каркаса. Собирает отдельные прутья в объемный каркас и обеспечивает конструкции пространственную работу.
- Распределительной. Данный тип арматуры необходим для распределения нагрузок внутри монолитной конструкции. Соединяется с несущими элементами сваркой или проволочной скруткой.
Прототип современного железобетона был запатентован в 19 веке во Франции. С тех пор не прекращалось развитие и изучение строительного материала. Благодаря широким и универсальным свойствам железобетон получил широкое применение. В настоящее время наряду с железобетоном повсеместно применяются железобетонные изделия.
Отличия железобетона от ЖБИ
Железобетонные изделия отличаются от железобетона тем, что производятся индустриальным способом. Железобетон производится непосредственно на строительной площадке методом налива в предварительно армированную форму. Таким образом возводятся фундаменты, опорные колонны монолитных зданий.
Возведение железобетонных объектов имеет ряд недостатков и ограничений:
- Характеристики объекта напрямую зависят от привезенной бетонной смеси.
- При отрицательных температурах требуется внесение в бетонную смесь антиморозных добавок и обеспечение специальных температурно-влажностных режимов для твердения.
- Существуют лимиты по дальности доставки бетонного раствора.
- Непосредственно на объекте сложно контролировать качество бетона
- При работе с «живым» раствором нарушение технологии укладки влечет серьезные риски и трудно исправимые последствия.
Преимущества железобетонных изделий:
- Индустриальный способ производства гарантирует качество продукции
- В заводских условиях проще соблюдать технологию процесса
- Завод ЖБИ и заказчик продукции не ограничены расстоянием и временем доставки на объект, так как транспортируется готовый к эксплуатации продукт
- Разработаны технологии по ускорению набора прочности железобетонными изделиями в промышленных условиях. В естественных условиях бетон набирает проектную прочность в течение 28 суток
- Нет климатических ограничений при работе с готовыми ЖБИ
- Предварительно напряженное изделие возможно изготовить только на производстве.
Железобетонные изделия по способу производства бывают:
- Предварительно напряженные
- Обычного армирования
По объемной массе применяемого бетона выпускают продукцию из:
- Особолегких бетонов плотностью 500 кг/м3 и ниже.
- Легких. Объемной массой 500- 1800 кг/м3.
- Тяжелых. Показатель плотности лежит в диапазоне от 1800 до 2500 кг/м3.
- Особотяжелых. К ним относят изделия плотностью 2500 кг/м3
По внутреннему строению производят:
- Пустотелыми
- Сплошными.
По видам бетонов:
- из одного вида
- из нескольких видов.
Однородные изделия различаются типоразмерами и формами: стеновые блоки, угловые блоки и тому подобное.
По назначению:
- Для общественных и жилых строений
- Промышленных зданий и сооружений
- Для общего назначения.
Номенклатура ЖБИ
Номенклатура железобетонных изделий весьма разнообразна и различается в зависимости от назначения изделия, маркировки, способа производства и типоразмера.
Продукция для фундаментов и подземных частей строений.
К ним относят:
- Фундаментные блоки и плиты. По сравнению с бутовыми фундаментами имеют более высокий предел прочности. Не имеют климатических ограничений в работе. Ускоряют и удешевляют процесс возведения фундамента.
- Сваи. Выпускаются разного размера и сечения. Предназначены для возведения свайных типов фундамента. Свайный фундамент прост в строительстве, обладает высокой несущей способностью, экономичен.
- Подвальные плиты и панели. Используются в обустройстве помещений ниже первого этажа. Делаются из водостойкого бетона класса В25 W8.
- Конструкции для каркасов зданий.
К этому типу продукции относят:
- Колонны, балки перекрытий, подстропильные фермы, ригели, прогоны. Эти элементы производят из тяжелого армированного преднапряженного бетона.
- Панели и блоки для стен. Отличаются между собой по месту применения на
- панели и блоки для наружных стен. Делают из тяжелого бетона с обязательным слоем утеплителя или однослойными из ячеистого бетона.
- панели для внутренних стен. Изготавливают из тяжелого армированного бетона с пористым заполнителем.панели межкомнатных перегородок. Производят из всех типов бетона армированными и неармированными.
Конструкции для перекрытий
Сюда относят настилы, плиты и панели перекрытий. Выпускаются с круглыми и овальными пустотами, сплошными и ребристыми. Пустоты позволяют снизить вес изделия и сэкономить на расходе бетона. Для производства применяется предварительно напряженный бетон. Элементы перекрытий должны удовлетворять требованиям по тепло- гидро -и пароизоляции.
Комплектующие для лестниц
К комплектующим для лестниц относятся лестничные марши и площадки. Лестничные марши делают в формах заданного ступенчатого профиля. Площадки выпускают в виде армированной бетонной плиты нужного размера. Могут быть облицованными и необлицованными. Облицовочный слой должен иметь высокий показатель истираемости. По аналогии с лестничными площадками производят балконные плиты. Элементы для сборных лестниц и балконные плиты делают из тяжелого бетона марки не ниже 200 и классом прочности не ниже В15.
Санитарно- технические изделия
В эту группу относят монолитные элементы для обустройства мусоропроводов, вентиляционных шахт, отопительной и газовых систем, канализации.
Декоративно-архитектурные изделия
Железобетон широко используют для изготовления декоративных архитектурных комплексов и оград. Благодаря тому, что из железобетона можно получить изделие любой формы, материал используют для производства барельефов, пилястр, розеток, карнизов, оград, памятников.
Изделия из железобетона специфического назначения
Обширная группа, состоящая из продукции для гидротехнических сооружений, транспортного строительства, обустройства шахт и тоннелей, в том числе метрополитена; элементов для возведения объектов селскохозяйственного назначения и объектов хранения, электростанций, портов, космодромов. К этой группе предъявляются особые требования по прочности, водонепроницаемости, морозостойкости, сопротивлению износу. Производят продукцию из бетона высоких марок и класса по прочности с соответствующими добавками, улучшающими качество материала. В зависимости от нагруженности выпускают обычного и предварительно напряженного армирования.
Производство ЖБИ
Процесс изготовления железобетонных изделий разделяется на несколько этапов:
- Проектирование изделия. Для производства ЖБИ изделия первостепенным и наиважнейшим подготовительным этапом является проектирование. Проектирование заключается в расчетах нагрузок, подборе состава бетонной смеси и стальной арматуры, способе производства.
- Подготовка бетонной смеси. Согласно проектной документации и с соблюдением пропорций компонентов замешивается бетонный раствор. Эта технологическая операция должна производится в строгом соответствии с нормами ГОСТ.
- Изготовление арматурного каркаса. Армирование проводится двумя способами: обычным и с предварительным натяжением. При обычном армировании формируется стальной каркас в форме в сочетании рабочей и монтажной арматуры.
Предварительное натяжение арматуры проводится механическим, термомеханическим, электромеханическим, электротермическим способом. Суть процесса заключается в том, что к рабочей арматуре прикладывается растягивающее усилие. В материале возникают силы, стремящиеся вернуть вещество в первоначальное состояние- так в арматуре возникают сжимающие усилия. Стальные стержни находятся в зафиксированном положении между упорами. После обжатия арматуры бетоном и набором прочности, упоры снимают, и сжимающее усилие передается на бетон. Так производят изделия до твердения бетона.
Отработан и другой метод- напряжение после твердения бетонной смеси. Заключается в следующем. Бетон подается в форму, в форменном блоке проложены каналы скольжения по направлению расположения напрягающих элементов. После набора прочности по каналам прокладывается армирующий элемент и натягивается нужным способом до расчетных значений. Затем канал бетонируется и набирает твердость. Свободные концы арматуры анкеруются. В завершение операции снимается внешнее растягивающее усилие. Так как арматура плотно обжата в канале бетоном сжимающее усилие передается на конструкцию в целом.
- Формование. Заключается в заливке бетонной смеси в формы с подготовленным арматурным каркасом. На производстве выделяют три основных способа формования:
- Стендовый. При этом способе форма расположена на специальном стенде. Все операции с изделием проводятся в рамках стенда: виброуплотнение, набор прочности, подготовка и обработка поверхности
- Агрегатный. Бетонную смесь заливают в подготовленную форму на формовочном посту. Затем заготовку в опалубке, при помощи крана, помещают в специальные камеры для набора прочности. После проведения этой операции, формы поступают для распалубки и возвращаются обратно на формовочный пост.
- Конвейерный. Непрерывный процесс, при котором форма с железобетоном движется по конвейеру и все операции распределены одинаково по времени.
- Твердение бетона. Твердение изделия проводится с соблюдением специальных режимов. Дело в том, что при естественном наборе прочности процесс твердения занимает много суток, а этого себе не может позволить ни один производитель. Свойства бетона позволяют ускорить процесс путем увеличения температуры смеси. На производстве температуру в форме по технологии могут поднимать до 1000С и выше. При этом прочность изделия, достаточная для распалубки набирается за несколько часов.
- Обработка поверхности. Заключается в удалении бетонных наплывов и отделке изделия. Отделка может включать в себя облицовку плиткой, мозаикой, окрашивание и так далее.
- Приемка по качеству. На заводах ЖБИ производится контроль, выпускаемой продукции. Целью является обнаружение явных производственных дефектов. К ним относятся:
- Смещение арматурного каркаса.
- Нарушение и деформация конфигурации изделия.
- Тонкий бетонный слой, закрывающий арматуру.
- Нарушение анкеровки
- Глубокие трещины
При обнаружении таких дефектов изделия бракуются, и не могут быть отпущены с завода как кондиционные.
Транспортировка и хранение ЖБИ
Перевозка изделий из железобетона допускается любым видом транспорта с соблюдением правил транспортировки. Ограничений по дальности расстояний, как в случае с жидким бетоном, не существует. Перевозчиком должны быть приняты меры по жесткой фиксации ЖБИ продукции и обеспечении мер безопасности при доставке. Перевозка допускается только специализированным транспортом.
Погрузочно- разгрузочные работы должны проводится при помощи подъемного оборудования. Запрещается производить разгрузку методом сваливания.
Хранение железобетонной продукции производится на ровных площадках с небольшим уклоном или возможностью отведения воды. Продукция размещается штабелями или штучно. Между единицами обязательно прокладываются деревянные бруски для обеспечения вентиляции и препятствию слеживания. Запрещается складировать ЖБИ продукцию в стопках и штабелях с превышением допустимых норм нагрузки на грунт. В результате пренебрежения нормами возникает угроза проседания грунта, и обвала изделий, заложенных на хранение.
На площадке хранения железобетонных изделий необходимо обеспечить места хранения по видам продукции, и проезд погрузочного транспорта к каждому виду ЖБИ.
Изделия ЖБИ принимаются партиями. В партиях могут оказаться единицы с дефектами, носящими устранимый или недопустимый характер.
Устранимые, «не летальные» дефекты могут возникать в процессе производства, транспортировки и хранения. Таковыми признаются если они могут быть легко устранены при использовании и не влияют на основные качественные характеристики:
- Мелкие сколы.
- Неровности.
- Неглубокое растрескивание.
В случае выявления дефектов, связанных с коррозией арматуры, анкеров, большими сколами, глубокими трещинами шириной более 1 мм., данное изделие отбраковывается.
Ошибки при монтаже ЖБИ
Строительные конструкции и элементы, в том числе и изделия из железобетона, обладают заданными физико-механическими характеристиками. Использование изделий с характеристиками меньше проектных недопустимо.
Важно строго соблюдать схему и технологию монтажа ЖБ изделий. Нарушение технологии процесса может привести к непоправимым последствиям.
Не допускается в железобетонных конструкциях обнажать арматуру, срезать видимые закладные детали корректировать арматурный каркас. Безграмотные и непрофессиональные действия могут свести к нулю эффект преднапряжения и объект не будет обладать заданной прочностью и надежностью.
Ошибкой инвесторов является привлечение к проведению строительных работ непрофессиональных, малоизвестных, компаний без репутации и опыта. Нельзя забывать, что строительство– это ответственность! Ответственность не разовая, а распределенная во времени, ответственность за жизнь, безопасность и здоровье людей.