Гидроизоляция стен
В процессе строительства или ремонта дома и квартиры нужно учесть десятки различных нюансов. И это не только выбор строительного материала, обоев и мебели. Один из них — гидроизоляция стен. Многие ошибочно считают, что можно обойтись и без нее, ведь стены и так надежно защищают от влаги. Однако на самом деле именно от нее зависит качество постройки и ремонта, а также срок службы строения в целом.
Что такое гидроизоляция
Гидроизоляция — это защита поверхностей, например, стен, от разрушительного воздействия влаги. Причем неважно, из какого материала эти стены сделаны — из бетона, кирпича или дерева.
В помещение влага проникает из нескольких источников:
- грунтовые воды;
- растаявший весной снег;
- дожди и другие виды осадков.
Также она может быть следствием некачественно оборудованной термоизоляции. В таком случае при похолодании резко снижается температура стен, из-за чего на них образуется роса. И, конечно же, не стоит забывать об помещения, влажность которых повышена из-за их целевого использования. Это санузлы, ванные, бассейны, кухни и т.д.
Зачем нужна гидроизоляция
Оборудование системы защиты от влаги преследует сразу несколько целей:
- Сделать здание более прочным. Сухие стены в любом случае прочнее, чем влажные, поскольку под воздействием влаги у любого материала повышается хрупкость, на нем появляются трещины. Медленно, но уверенно стены разрушаются, из-за чего здание становится неподходящим для проживания.
- Улучшить теплоизоляцию. Здесь все просто. В сырых стенах скапливается влага, которая быстро замерзает. Получается, что стены не защищают от холода, а, наоборот, способствуют его проникновению внутрь помещения. И в решении проблемы бесполезно ставить дополнительные обогреватели или утеплять поверхности.
- Защитить от вредителей и грибков. Сырость — то идеальная среда для жизнедеятельности грибков и плесени, которые могут вызвать аллергию и серьезные заболевания дыхательной системы у детей и взрослых.
Еще одна задача гидроизоляции — защитить внешние стены от разрушения в результате воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды и болезнетворных микроорганизмов.
Система классификации
Выделяют несколько видов гидроизоляции. Параметрами для разделения являются назначение, вид рабочей поверхности, техника выполнения и т.д.
По назначению
Итак, в зависимости от назначения, гидроизоляция бывает:
- Герметизирующая. Полностью исключает попадание влаги на стены. Чаще всего используется в местах соединения стен с фундаментом.
- Теплогидроизоляционная. Считается универсальной или комплексной. Защищает от влаги, а также удерживает тепло внутри помещения, благодаря чему удается создать и поддерживать комфортный для человека микроклимат.
- Антикоррозийная. Предназначена для защиты от коррозии металлических конструкций. Используется, согласно ГОСТам и нормативам.
- Антифильтрационная. Это самый сложный вид гидроизоляции, поскольку предполагает работы с конструкциями, находящимися ниже уровня грунта. Имеет несколько подвидов и модификаций.
Часто при строительстве или ремонте здания применяется сразу несколько видов гидроизоляции. Их выбор обусловлен его назначением и условиями эксплуатации.
По расположению рабочей поверхности
Этот параметр делит гидроизоляцию на внутреннюю и наружную. Для оборудования первой используются нетоксичные, полностью безопасные для здоровья человека составы. Во втором отдается предпочтение материалам, обладающим повышенными защитными свойствами. Работы такого типа проводятся после возведения стен.
По словам специалистов, лучше защищать от влаги здание и изнутри, и снаружи сразу. Это идеальный вариант.
По материалу рабочей поверхности
Чаще всего это дерево и бетон. Для того, чтобы сделать гидроизоляцию деревянных стен, нужно предварительно подготовить поверхность, очистив ее от всех поврежденных частей. Обрабатывать пропитками рекомендуется в несколько слоев. Их количество зависит от особенностей помещения.
В случае с бетоном обычно используют рулонные изоляционные материалы. Но это не правило, можно выбрать то, что подходит под конкретный случай. Вариантов несколько:
- проникающая изоляция;
- жидкая;
- обмазочная;
- наплавляемая;
- герметики.
Также существуют специальные добавки в бетон.
Используемые материалы
Ассортимент материалов для гидроизоляции стен удовлетворит вкус даже самых требовательных покупателей. На рынке строительных материалов есть все, начиная от рубероида и заканчивая современными полимерами.
В списке используемых чаще всего на первом месте находится битумная мастика. Она используется 2 способами:
- В качестве клеящего состава для приклеивания одного из рулонных покрытий.
- Как самостоятельное средство, позволяющее создать бесшовное изоляционное покрытие.
В составе мастик обычно есть пластификаторы и антисептики, улучшающие свойства гидроизоляционного слоя.
Главными преимуществами битумной мастики считаются возможность работы со любыми поверхностями будь то бетон или дерево и низкая цена.
Не менее популярными являются и полимерные составы. Они быстро высыхают, обладают повышенной сцепляемостью со всеми поверхностями и высокими показателями прочности.
Часто используется рубероид и толь. Это рулонные гидроизоляционные материалы, изготовленные на основе строительного картона и битумного состава. Их верхний слой обычно покрыт асбестовой крошкой, песком и тальком.
Полосы рубероида укладывают горячим способом, применяя при этом битумные мастики. Чаще всего таким способом делают гидроизоляцию наружных стен.
В последнее время все большую популярность приобретают полимерные покрытия. И тому есть ряд причин:
- длительный срок службы (до 50 лет);
- устойчивость к окислению;
- устойчивость к коррозии и гниению;
- наличие дополнительных функций, например, пароизоляции и теплозащиты.
Полимерные материалы бывают обычными и самоклеящиеся.
Также существует проникающая гидроизоляция. Она делится на 2 подвида: инъекционная и гипсовая. В первом случае используется специальная жидкость, которая, проникая глубоко в стены, закупоривает поры и формирует покрытие, надежно защищающее от влаги. Гипсовая изоляция, как понятно из названия, подразумевает нанесение на рабочую поверхность гипса. После высыхания он дает стенам защиту и от влаги, и от плесени.
Подготовительные мероприятия
Независимо от того, какой материал будет использован, стены нужно тщательно подготовить к процессу. Подготовка включает в себя удаление старой штукатурки и остатков обоев, а также различных загрязнений. В большинстве случаев достаточно шпателя и обычной металлической щетки. Но в особо сложных случаях понадобятся специальные химические вещества и пескоструйный аппарат.
Если на стенах есть неровности, швы и какие-либо повреждения, их нужно замазать цементным раствором. После высыхания полностью обработать поверхность грунтовкой. Это нужно для улучшения сцепляемости.
Также нужно заранее подготовить материалы, которые будут использоваться в процессе работы. Например, если это сухие смеси, нужно смешать их с водой или специальной жидкостью, которая идет в комплекте. А после перемешать с помощью строительного миксера до получения однородного состава.
При использовании жидких средств ничего готовить заранее не нужно. Но перед началом работы их нужно тщательно перемешать для того, чтобы избежать расслоения составляющих.
Особенности гидроизоляции
Рабочий процесс зависит от того, где проводится гидроизоляция: внутри или снаружи. Каждый случай имеет свои особенности и нюансы.
Внутренняя изоляция
Чаще всего ее делают с использованием битумной или полимерной мастики. Здесь важно соблюдать одно требование — абсолютная чистота рабочей поверхности. Ее нужно очистить не только старых покрытий, как сказано выше, но и от пыли.
Мастику наносят кисточкой в один слой, при этом тщательно обрабатывая все, даже труднодоступные участки. После следует закрепить армированную сетку и нанести еще один слой покрытия. Теперь подождать 3-4 часа и нанести последний слой. Но стоит помнить, что делать это нужно в противоположном направлении. Если первые два были вертикальными, то третий будет горизонтальным и наоборот.
Для гидроизоляции стен на цокольных этажах и в подвалах используют рулонные материалы. Их укладка выглядит так:
- Ошкурить и расчистить поверхность, при необходимости сделать бетонную стяжку.
- Разогреть предварительно подготовленную битумную мастику, нанести ее на стены с помощью шпателя.
- Быстро и аккуратно, пока состав не затвердел, раскатать материал в направлении сверху вниз.
Если что-то не получается, и мастика застыла, снова разогреть ее. Не стоит укладывать рубероид на затвердевший состав, поскольку именно от их соединения зависит качество гидроизоляции в целом.
Также для защиты от влаги внутренних стен используются проникающие составы. Но работают с ними профессионалы, поскольку процесс требует наличия специального оборудования (исключение — гипс).
Большинство средств изготовлено на основе жидкой резины, которая кристаллизуется внутри стены, образуя тем самым единую конструкцию. Наносить их нужно строительными распылителями.
Отдельно стоит сказать о гидроизоляции внутренних поверхностей кухонь и санузлов. Эти помещения отличаются повышенной влажностью, поэтому в них лучше использовать обмазочные изоляционные материалы, например, битумные, силикатные и полимерные мастики. Рулонные в таких целях используются крайне редко.
Раньше предпочтение отдавали битумным составам. Но в отношении них есть несколько нюансов:
- На битум очень сложно уложить декоративные отделочные материалы. Да и держатся они долго не будут.
- Такие мастики имеют неприятный запах.
- Нанесение битумных мастик с полимерами или резиной в составе необходимо специальное оборудование.
Ввиду этого такие составы используют для гидроизоляции только самых проблемных зон — участков вокруг ванной, умывальника и душевой кабины.
Сейчас на замену битумным материалам пришли полимерцементные. Они не пахнут, растворяются водой, легче наносятся. В процессе работы достаточно шпателя или кисточки. Большой плюс — возможность поверх полимерной мастики наносить декоративную отделку или укладывать плитку.
Если нужно обеспечить гидроизоляцию местам, которые постоянно контактирую с водой, можно воспользоваться проникающими средствами.
Гидроизоляция наружных стен
Защита стен снаружи здания также проводится обмазочным и оклеечным способом. Но часто применяется и комбинированный вариант.
При использовании обмазочных средств (речь идет о мастиках), первым этапом будет грунтование поверхности. Грунтовку нужно нанести в два слоя, причем второй только после полного высыхания первого.
Дальнейшие действия выглядят так:
- Нагреть битумную мастику так, чтобы она приобрела жидкую консистенцию. Если она все так же остается густой, добавить немного растворителя или бензина.
- Нанести состав на всю рабочую поверхность, тщательно обрабатывая углы и стыки.
- Дождаться полного высыхания первого слоя и нанести второй.
Важно, чтобы гидроизоляционное покрытие было не менее 3 мм в толщину. Только в таком случае оно будет полноценно выполнять свои функции.
Алгоритм создания оклеечной гидроизоляции наружных стен выглядит так:
- Тщательно очистить поверхность.
- Нанести по очереди 2 слоя грунтовки.
- Нагреть полосу выбранного материала до размягчения (толь, рубероид), используя строительный фен или газовую горелку.
- Приложить параллельно земле в нижней части стены.
- Сильно прижать ленту, пригладить ее, выгоняя таким образом лишний воздух.
- Все остальные полосы закреплять вертикально, делая при этом нахлест на первую в размере 20 см.
- В конце нужно пройтись по стыкам битумной мастикой.
Комбинированная гидроизоляция представляет собой одновременное использование рулонных и обмазочных материалов. То есть, рубероид/толь клеятся на предварительно разогретую и нанесенную на стену битумную мастику.
Полезные советы и возможные ошибки
Для того, чтобы система гидроизоляции как можно дольше выполняла возложенную на нее задачу, стоит прислушаться к ряду простых советов:
- Проводить работы еще на этапе строительства здания. Сделать изоляцию после возведения стен и кровли будет гораздо сложнее. Да и средств на это потребуется больше.
- Всегда делать комплексную защиту, то есть обрабатывать и внутренние, и наружные поверхности.
- Для того, чтобы защита была более надежной, комбинировать разные методы.
А вот чего делать точно не стоит. Список небольшой, но игнорирование этих моментов скажется на качестве работы:
- Не уделять должного внимания подготовке. Неровности, трещины, сколы, пыль и другие загрязнения сильно сказываются на качестве адгезии или сцепляемости материала с поверхностью.
- Не проверять состояние стыков. Многие мастера, выкладывая первую горизонтальную полосу рубероида, не смотрят на стыки. Из-за этого во время заливки фундамента образуются щели и разрывы, а материал смещается. Итог — нарушение герметичности изоляции.
- Недостаточная обработка швов или ее полное отсутствие. Их нужно, во-первых, замазать, а, во-вторых, хорошо обработать изоляционным материалом. Слишком тонкий слой изоляции будет пропускать влагу и, как следствие, разрушать стену.
Еще одна ошибка допускается при оборудовании гидроизоляции подвалов. Чаще всего там применяют рубероид, изготовленный на основе картона. Со временем картонное основание начинает размокать. Поэтому лучше выбирать другие материалы.
Гидроизоляция стен — не менее важный этап строительства или ремонта, чем заливка фундамента или внутренняя отделка. Для того, чтобы она в полной мере выполняла все свои функции, рекомендуется обрабатывать стены и внутри, и снаружи, а также правильно выбирать материал.
Как из старого чердака сделать уютную мансарду?
Если вы мечтаете увеличить жилую площадь в доме, чтобы сделать гостевую спальню, детскую, кабинет или место для творчества, тогда пора выбросить ненужные вещи с чердака и заняться его ремонтом. Чердак идеально подойдёт для обустройства нового помещения и осуществления ваших дизайнерских фантазий. Во время переделки важно предусмотреть лестницу, организовать вентиляцию, позаботиться о подведении необходимых коммуникаций и, самое главное, о грамотном утеплении.
При трансформации чердака важно правильно подобрать теплоизоляционный материал, который защитит от теплопотерь и обеспечит хорошую шумоизоляцию. Не менее актуальное условие — создание оптимального микроклимата в помещении. «Кровельный пирог» должен сохранять паропроницаемость строительных конструкций, чтобы защитить от появления конденсата, из-за которого образуется грибок и плесень. Обязательно предусмотрите гидроизоляционный и пароизоляционный слои, а оптимальным вариантом для утепления станет теплоизоляция из каменной ваты: лёгкий материал, который не создаёт большую нагрузку, пожаробезопасный, паропроницаемый и экологичный. Однако мало просто утеплить крышу и положить толстый слой изоляции. В процессе монтажа может быть допущено множество ошибок, которые снижают эффективность утепления и увеличивают тепловые потери дома.
Разобраться во всех нюансах утепления мансарды поможет «Каталог решений для капитального ремонта частного дома и квартиры», созданный специалистами компании ROCKWOOL. В нем можно найти ответы на самые часто задаваемые вопросы по выбору толщины теплоизоляционного слоя и использованию плит из каменной ваты в различных конструкциях: скатные кровли, перекрытия, стены, фасад и трубопроводы. Изучив схемы монтажа, можно самостоятельно провести необходимые ремонтные работы или проконтролировать работу строительной бригады.
«Важно отметить, что мансарда увеличит нагрузку на дом, поэтому посмотрите состояние стропильной системы. В некоторых случаях, может потребоваться усиление конструкции. Требуемая толщина теплоизоляционного слоя подбирается исходя их нормативов по сопротивлению теплопередачи ограждающих конструкций для конкретного региона. Минимальный показатель для северных регионов — 250 мм, для центрального — 200 мм, а для южных областей — от 150 мм. При выполнении работ по утеплению рекомендуется минимизировать количество слоев утеплителя. Во-первых, так повышается скорость работы и снижается количество отходов из-за подрезки утеплителя при выполнении разбежки. Во-вторых, утеплитель толщиной 100 мм и более в меньшей степени склонен к прогибам, чем толщина 50 мм, за счет чего более надежно удерживается в каркасе, что важно при монтаже на вертикальные и наклонные поверхности. В-третьих, минимизация слоёв обходится в итоге дешевле», — комментирует Андрей Петров, ведущий инженер-проектировщик компании ROCKWOOL.
Качественные материалы вкупе с соблюдением технологии укладки — гарантия длительного срока службы крыши без «плачущих» стен, плесени и грибка. В правильно утеплённой мансарде будет создан комфортный микроклимат, и не потребуется зимой повышать мощность обогрева, а летом расходовать энергию на кондиционирование.
Скачайте «Каталог решений для капитального ремонта частного дома и квартиры» от ROCKWOOL или получите консультацию специалистов перейдя по ссылке.
Арматура
Современное строительство, как гражданское, так и промышленное, сложно представить без использования арматуры. Арматура строительная представляет собой стержни, которые в процессе монтажа собираются в необходимую конструкцию: сетку или каркас. Смонтированный каркас или сетку заливают бетонным раствором. Применение армирующего каркаса оправдано тем, что бетон отлично работает на сжатие, но плохо на растяжение. Арматура принимает на себя растягивающие нагрузки и перераспределяет их на массив. За счет этого удается добиться прочности и увеличения несущей способности железобетонных конструкций. Армированные конструкции в значительной мере меньше подвергаются растрескиванию.
Армконструкция должна иметь:
- Повышенную прочность
- Устойчивость к вибрации
- Высокую пластичность
- Стойкость к деформациям
- Инертность к коррозийным процессам
Разновидности арматуры
В зависимости от использования арматура бывает:
- Рабочей. Называется так, потому что преобладающе работает в связке с бетоном. Воспринимает растягивающие, реже сжимающие нагрузки возникающие от веса конструкции и внешних нагрузок.
- Монтажной. Монтажная арматура не воспринимает никаких нагрузок. Необходима для фиксации и удержании рабочей арматуры в запроектированном положении. Иногда монтажные стержни вынимают.
- Поперечной. Поперечная арматура устанавливается перпендикулярно продольным несущим стержням. Служит для воспрепятствования усилий сдвига и поперечной силы, 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 перераспределения нагружающих усилий внутри монолитной конструкции. Связывается с рабочими прутами сваркой или проволочной скруткой.
В настоящее время в строительной индустрии используют два принципиально различных вида арматуры:
- Стальная. Производится в виде стальных прутов или бухт разной длины и диаметра сечения.
- Композитная. Изготавливается из органического сырья. И выполняет те же задачи, что и стальная.
Общая классификация стальной арматуры
Чтобы проще разбираться в арматурном каркасе, существует классификация по признакам.
По классам арматура бывает:
- А240. Выпускается сечением от 6 до 40 миллиметров из стали марки Ст3кп, Ст3пс и Ст3сп
- А400. В зависимости от марки стали, Ст5пс и Ст18сп, диаметр бывает 6- 40 миллиметров. Из марок 18Г2С производят прутья диаметром равным 40-80 миллиметров.
- А500. Делают профиль от 10 до 40 мм.
- А600. Производят пруты толщиной 10- 40 миллиметров.
- Ап600. 10-40 мм.
- А800. Данную арматуру изготавливают диаметром от 10 до 32 мм.
- А1000. Как и в предыдущем классе d=10-32 мм.
- В500. От 3 до 16 мм.
Индекс В означает, что арматура получена холоднодеформированным способом.
- Вр500. Выпускают 3-5 миллиметров в диаметре.
- Вр1200. d=8мм.
- Вр1300. Производят 7 миллиметров в диаметре.
- Вр1500. Выпускают диаметром 3 мм.
- Вр1600. Встречается 3-5 миллиметров.
Индекс К интерпретируется как арматура канатная.
- К1400. Производится d=15 мм.
- К1500. d=6-18 мм.
- К1600. Имеет размеры 6, 9, 11 ,12 ,15 миллиметров
- К1700. Данный прокат выходит с размерностью 6-9 мм. в диаметре.
По способу изготовления
- Горячекатанная.
- Холоднодеформированная
- Канатная
Производство арматурного проката
Изготовление арматуры начинается на металлургических комбинатах. Там из железной руды с добавлением угля получают чугун. Далее чугун переплавляют в сталь, добавляя в исходное сырье легирующие элементы. Они придают стали заданные свойства. В качестве легирующих химических веществ используют: марганец- Г, кремний-С, хром- Х, никель-Н, молибден-М, вольфрам- В, селен-Е, алюминий- Ю, титан- Т, ниобий- Б, ванадий- Ф, кобальт- К, медь- Д, бор-Р, азот-А, цирконий- Ц. Буквенный индекс через дефис говорит об обозначении химического элемента в маркировке стали.
Затем расплав подается на машину непрерывного разлива. Сталь сливается в распределитель, подается в кристаллизатор, а оттуда в специальные желоба, где и охлаждается. Изначально заготовки для будущей арматуры имеют квадратное сечение. В таком виде сырье для получения арматуры храниться до момента, когда отправиться на металлопрокатный стан. Перед тем как начать процесс формирования арматуры, заготовки разогревают в печи для увеличения пластичности. Температура разогрева зависит от марки стали. Важно не перегреть, чтобы не ухудшить показатели твердости будущего изделия. Недогрев тоже нежелателен, так как усложняет процесс вытягивания. Разогретые бруски пропускают через систему валков. Каждый блок валков имеет меньший размер по сравнению с предыдущим. При этом происходит утончение и удлинение заготовки, и формирование круглого профиля. Так получают проволоку катанку, которая может служить самостоятельным изделием и являться материалом для дальнейшей переработки, и горячекатанную арматуру. На заключительном этапе протягивания на арматуру наносятся насечки. Предусмотрены кольцеобразные, серповидные и комбинированные. Насечки, они же ребра, нужны для лучшего механического сцепления арматуры и бетона.
Холоднодеформированную арматуру- проволоку получают прокаткой на специальном станке до заданного диаметра. Применяют для производства катанку из высокоуглеродистой и низкоуглеродистой стали. Холоднодеформированный прокат выпускают размером в диаметре от 3 до 16 миллиметров.
Канатная арматура. Наиболее эффективная напрягаемая арматура выпускается в виде канатов. Представляет собой закрученные по спирали вокруг центральной проволоки проволочные нити. В производстве первое место занимает канатная арматура из семи нитей, но существуют 3, 19 проволочные канаты и арматурные пучки, состоящие из продольных не свитых проволок или канатов.
По типу профиля
- Гладкий. На поверхности изделия отсутствуют ребра. Пример гладкого профиля арматура А240
- Периодический. На поверхность изделия в процессе производства наносятся насечки перпендикулярно или под углом к продольной оси. Ребро на пруте арматуры отстоит от другого на одном и том же расстоянии, называемом периодом, по всей длине изделия. Отсюда происходит название ребристопрофильной арматуры- периодическая.
По условиям эксплуатации
- Ненапрягаемая. Ненапрягаемая арматура предназначена для формирования сеток, пространственных каркасов, армированных поясов в обычном состоянии.
- Напрягаемая. Применяется для производства предварительно напрягаемых железобетонных конструкций. Как известно, бетон чувствителен к усилиям растяжения и провисания. Для того чтобы нивелировать эти нагрузки бетону необходимо придать расчетное предварительное сжатие. Сжимающее усилие бетону придает напрягаемая арматура. Напряжение арматуры основано на том, что предварительно растянутый металл после снятия напряжения стремиться принять прежнюю первоначальную форму, то есть сжаться. Но если при этом арматурный материал обжат бетоном, то нагрузка сжатия передается на всю железобетонную конструкцию. Напрягают арматуру механическим, электротермическим, электромеханическим способом.
При механическом напряжении арматуру растягивают до расчетного значения винтовыми или гидравлическими домкратами.
При электротермическом способе под воздействием электрического тока происходит нагрев до 300-3500 С. За счет нагрева металл расширяется. Нагретую арматуру до охлаждения помещают между упорами, препятствующими ее укорачиванию. В процессе понижения температуры в прутах или канатах возникают растягивающие напряжения. Напряженную арматуру заливают бетоном и, после затвердения снимают напряжение. Сжимающая нагрузка передается на бетон за счет анкеров, которые закреплены на противоположных концах прутов арматуры, либо при помощи механического сцепления бетона за ребра арматурного прута. Электротермический способ хотя и менее трудоемок, но не обеспечивает точности соблюдения заданных параметров.
Электромеханический вобрал в себя технологические операции электротермического и механического способов растяжения.
Еще одним способом создания преднапряженных конструкций является способ натяжения на бетон. Заключается он в следующем. Перед заливкой бетонного раствора в форму помещают пластиковую трубу в расчетном месте. После застывания и вынимания трубы в массиве образуется канал. В него прокладывают арматуру и напрягают обычным способом. Затем канал бетонируют, анкеруют концы прутьев. Таким способом строятся длинномерные конструкции. Например, мосты. Натяжение на бетон позволяет прочно и надежно соединить сегменты пролета моста.
В настоящее время набирает популярность технология производства бетона на напрягающих цементах. Суть заключается в том, что бетон на напрягающем цементе во время затвердевания расширяется и растягивает арматуру. Так как арматура препятствует свободному расширению бетона, в массиве возникает сжимающее напряжение.
Композитная арматура
Арматура из композитных материалов получает все большее распространение. Композитная арматура производится:
- Стеклокомпозитная. Производится из тончайших нитей стекловолокна.
- Базальтокомпозитная. Выпускается из предварительно расплавленного природного материала базальта
- Углекомпозитная. Сырьем для производства служит углеволокно, состоящее из углеродных нитей.
- Арамидокомпозитная. Состоит из полиамидных волокон, которые обеспечивают высокую механическую прочность. Известно под торговой маркой «Кевлар».
Принцип производства сводится к тому, что расплавленное сырье вытягивается в нити на фильерных машинах и скрепляется в жгуты полимерной органической смолой. Выпускается толщиной от 4 до 32 мм. гладкой и рифленой фактуры. В зависимости от диаметра производится в бухтах – до 8мм, в прутах- при диаметре от 8 миллиметров. Получила широкое распространение в дорожном строительстве, в строительстве бассейнов; армировании фундаментов при частном строительстве и прочих ненагруженных фундаментов; в бетонных конструкциях, где есть угроза возникновения коррозии; при создании пешеходных и велосипедных дорожек; формировании арм. пояса в кирпичной или блочной кладке; устройстве отмосток вокруг зданий.
Сравнение стальной и композитной арматуры
Оба вида имеют свои достоинства и недостатки. Нельзя однозначно выделить какой-либо материал в лидеры по всем критериям. Для каждой конкретной задачи применима определенная арматура. Правильный выбор с экономической и технологической точки зрения может быть сделан только после грамотных проектных расчетов.
К плюсам стальной арматуры относится:
- При необходимости может соединяться методом сваривания. Этот момент важен если необходимо придать каркасу жесткость.
- Можно гнуть под любым углом на строительной площадке. В зависимости от конфигурации бетонного изделия стальная арматура способна повторить контур и при сгибе не создает напряжения в сторону разгибания. Значимый фактор, так как в углах стен и фундаментах не допускается прерывистость прутьев. Композитная арматура не способна сгибаться под углом в 90 градусов. При сгибе возникают силы, стремящиеся вернуть прут в исходное положение. Изогнутые композитные элементы арматуры можно заказать только на заводе. Согласно техническому заданию, их изготовят в нужном количестве
- Подходит для монолитного строительства многоэтажных зданий
- Есть возможность напряжения. Преднапряженные бетонные элементы хорошо работают на прогиб, обладают повышенной трещиностойкостью. За счет повышенной прочности есть можно уменьшить сечение изделия без снижения прочностных характеристик, поэтому требуется меньше расход бетона и стали.
- Обладает токопроводностью, это позволяет производить электропрогрев бетона в условиях низких температур. Свойство стальной арматуры проводить электрический ток полезно для создания системы заземления и молниеотведения. Композитная арматура, из-за физических характеристик непригодна для выполнения таких задач.
- Огнестойкость. Стальная арматура начинает приобретать избыточную пластичность и терять свои несущие свойства при 6000С. И в этом ее серьезный плюс. В то время как композитная размягчается при 250-3000 С. Нарушение арматурного каркаса может привести к обрушению здания.
- Простота работы на строй площадке. Со стальной арматурой привычно и просто работать в полевых условиях, соблюдая минимальные требования безопасности. При работе с композитными материалами, нужно надежно защищать кожу и слизистые и дыхательные пути от попадания органической пыли.
Достоинства композитной арматуры
- Невысокая стоимость. Производство полимерной арматуры значительно дешевле стальной.
- Коррозийная стойкость. Композитные материалы не подвержены коррозии, в то время как стальную арматуру необходимо защищать от прямого воздействия воздуха и влаги. Все виды пластиковой арматуры можно применять холодных в условиях, когда в бетон добавляют антиморозные добавки. Стальная арматура в бетоне с добавками активно коррозирует.
- Низкий коэффициент теплопроводности. Благодаря этому свойству исключается образование мостиков холода. Расширение при охлаждении сопоставимо с показателями расширения бетона, поэтому не происходит отслоения арматуры и трещин в толще бетона.
- Диэлектрические качества. Являются плюсом композитной арматуре при строительстве зданий и помещений, где присутствие посторонних электромагнитных полей нежелательно. Это исследовательские и центры МРТ, радиотехнические лаборатории и так далее.
- Простота транспортировки. Композитная арматура легче стальной в 5 раз. Продукция малого сечения, до 8 миллиметров сворачивается в бухты. Поэтому нет необходимости в специальном длинномерном транспорте для перевозки. Для частного домостроения пластиковую арматуру можно привезти на личном транспорте.
- Высокая удельная прочность. Прочность композитной арматуры выше прочности стальной примерно в 3 раза. Но композитные материалы уступают стали по модулю упругости. Это говорит о том, что армировать нагруженные объекты ни стекалопаластиковой, ни базальтопластиковой, ни прочими видами органических арматур нельзя. Композитная продукция не подходит для изготовления предварительно напряженных конструкций, потому что имеет огромные потери напряженности с течением времени. То есть со временем, в течение 5-7 лет в органической арматуре теряется усилие сжатия, и напряженность бетона резко снижается. При сохранении внешней нагрузки бетон начнет трескаться и крошиться.
Ориентируясь на приведенные преимущества, невозможно однозначно сказать: какая арматура лучше, надежнее, практичнее. Однозначно формируется вывод, что для каждого вида есть своя область применения. Стальную арматуру оправданно использовать в преднапряженных объектах: балках, фундаментных блоках, перекрытиях. И в ненапряженных изделиях: ленточных фундаментах, набивных фундаментах, плитных основаниях, колоннах, несущих конструкциях. Композитную рационально применять для усиления кладки, для фундаментов частного малоэтажного строительства на твердых, не пучинистых грунтах, при условии неразрывности армирования углов; для неответственного армирования: лестничных маршей, не несущих колонн, чаш бассейнов. При выборе арматуры важно опираться на обоснованное мнение проектировщика, подкрепленное расчетами показателей и характеристик, взятых из СП и СНиП.