Современная архитектура городов
Современная архитектура формирует внешний вид городов-миллионников, делая их более удобными для проживания. Специалисты-проектировщики все чаще отдают предпочтение формам и материалам, способствующим повышению энергоэффективности новых домов. Здания современного модернизма граничат с наследием прошлого и органично сочетаются с современной стилистикой городского пространства. Они выделяются не только своим архитектурным дизайном, но и воплощением новаторских идей настоящего времени.
Стиль хай-тек
Этот термин переводится с английского как «высокие технологии». Возникший в 1970-х годах под воздействием технического прогресса, данный стиль стал популярным среди архитекторов и ценителей только спустя десять лет.
Хай-тек можно рассматривать как последний высокотехнологичный стиль ХХ века. Он характеризуется энергичностью, новаторством и отсутствием излишнего декора. В этом направлении используются передовые технологии в урбанистической архитектуре. Объекты представлены нам простыми линиями и строгими геометрическими формами. Они обязательно оснащены лестницами, лифтами и другими функциональными элементами.
Цветовая палитра монохромная и включает в себя такие оттенки, как: металлик, белый, черный, серый, серебристый, хаки. Такая цветовая гамма используется для того, чтобы подчеркнуть текстуру материалов и придать зданию выразительности.
Характерные материалы для этого стиля: стекло, металл, пластик, шлифованный бетон и рельефная штукатурка в качестве декоративного покрытия.
Известный архитектор и исследователь Чарльз А. Дженкс относит хай-тек к постмодернизму в архитектуре. В прошлом здания в этом стиле привлекали внимание своей монументальностью и изысканной простотой. В настоящее время стиль хай-тек остается популярным в городской архитектуре и не теряет своей актуальности из-за высокой технологичности.
Концепция городской архитектуры заключается в проектировании и инжиниринге зданий. Все это осуществляется с использованием передовых технологий. Особое внимание уделяется прямым линиям и минималистичным формам. Для создания зданий в стиле хай-тек применяются различные современные материалы.
На этапе проектирования архитектурного объекта уделяется внимание индивидуальности. Основной упор делается на функциональность, а не на внешний вид здания. От самого начала своего появления хай-тек ассоциировался с дороговизной. Можно сказать, что современный хай-тек формирует имидж коммерческих предприятий. Это направление дизайна демонстрирует передовые возможности современной техники и науки, во многом определяя будущее здесь и сейчас.
Часто в небоскребах и подобных сооружениях предусматривается площадка для посадки пожарного и эвакуационного вертолета. На крышах зданий устанавливаются маятниковые системы для стабилизации и предотвращения раскачивания.
Ар-деко
Стиль ар-деко в архитектуре зародился в Западной Европе и США примерно в 1920-х годах, но стал популярным только через пять лет после Всемирной выставки в Париже. Основателем этого стиля считается французский архитектор и дизайнер Пьер Пату.
Ар-деко ассоциируется с праздником, модой и роскошью. В переводе с французского он означает декоративное искусство. Философия этого стиля заключается в роскоши и великолепии. Данное движение призывает мастеров создавать не только практичные, но и красивые архитектурные объекты.
При возведении городских зданий архитекторы предпочитали использовать дорогой натуральный камень и изысканные орнаменты. Кроме того, для добавления выразительности к крупным архитектурным элементам применяли золотистый декор.
Скандинавский стиль
Скандинавский стиль в архитектуре — популярное течение, отличающееся практичностью, простотой и элегантностью. Он в значительной степени определяет философию русского человека. Этот стиль демонстрирует функциональность и эстетику одновременно.
Скандинавский стиль в городских зданиях отличается от ар-деко отсутствием излишних деталей. Его основные черты — простые линии, сложные формы и нейтральная цветовая палитра. Принципы данного стиля — это минимализм, практичность и комфорт.
Визуальная ясность и упорядоченность, характерные для скандинавов:: шведов, финнов, норвежцев и датчан, создают ощущение уюта. В России этот стиль популярен благодаря его адаптации к суровому климату, а также сдержанности, утонченной красоты и отсутствия излишней напыщенности.
В скандинавском стиле для строительства домов часто используется дерево, которое покрывается прозрачным лаком и иногда тонируется специальными составами. Основные черты таких домов:
- остекленные лоджии;
- строгие очертания;
- скатные крыши;
- использование натурального дерева;
- отсутствие ярких тонов и лишних украшений.
С течением времени дерево на фасаде домов приобретает серебристо-серый оттенок, что не вызывает негативных эмоций у их владельцев.
При возведении архитектурных сооружений используются исключительно деревянные брусья. Иногда дизайнеры сочетают дерево с кирпичом, камнем, бетоном, металлом. В то же время дерево считается одним из наиболее подходящих материалов для данного стилистического направления.
Внешний вид зданий оценивается за счет практичности и гармоничности, достигаемых благодаря тщательно продуманному сочетанию материалов. Естественная контрастность помогает привлечь внимание прохожих, она достигается путем применения различных материалов или окрашивания отдельных частей объектов в яркие тона.
В данном направлении преобладает двускатная крыша, что связано с климатическими условиями местности, характеризующейся частыми осадками и обильным снегопадом. В прошлом для покрытия крыш применялись различные материалы, но в архитектуре городов стали использовать металл.
Обычно кровлю делают: черным, темно-серым или темно-коричневым цветом. Однако вместо металлических элементов применяют колотые дощечки из осины или кедра, которые также могут использоваться для облицовки внешних стен здания. Такой способ отделки подчеркивает природную красоту и долговечность, ведь эти материалы применяются уже много лет.
Характерная черта скандинавской архитектуры — естественное внедрение зданий в городское пространство. Строения либо вписаны в ландшафт, либо отражают природу своими формами. Характерные цвета скандинавского стиля в архитектуре:
- белый, который сочетается с различными оттенками, делая строение визуально легче;
- черный, редко используемый как основной, чаще применяемый для выделения отдельных элементов;
- бежевый, подчеркивающий текстуру дерева, а также способствующий созданию уюта и тепла в интерьере;
- графитовый, который прекрасно вписывается в общий стиль и придает помещению современный вид.
Мы завершаем исследование скандинавского стиля в городской среде. И надеемся, что смогли показать его основные черты и передать уникальное очарование.
Экоархитектура
Экоархитектура — это особое направление, где пристальное внимание уделяется экологическим аспектам проектирования жилых зданий в городской среде. Инициатором этого стиля был Паоло Солери — известный американский философ и архитектор, который ставил себе цель создать жилье, не приносящего вред окружающей среде.
Многие современные дизайнеры приобщились к концепции ведущего архитектора. Они вдохновлены его задумкой на создание удивительных проектов и экологических домов в настоящее время. Данный стиль является основой экологической архитектуры, где для строительства зданий применяются только натуральные материалы:
- глина;
- дерево;
- камень;
- натуральные ткани;
- пальмовые листья.
При этом человек не обязан отказываться от удобств цивилизации, таких как электричество и бытовая техника. Важно лишь, чтобы все гармонично сочеталось.
Экологическое строительство началось, когда стало понятно, что урбанизация занимает слишком много места. Эта проблема возникла во многих государствах мира. Вред, который города наносили природе, был значительным.
Сегодня экостиль в дизайне и архитектуре весьма популярен. Экоархитектура — это актуальное направление, которому уделяется много внимания в научных работах и проектах. Разработка новых экологических структур с учетом окружающей среды мегаполисов может улучшить текущую экологическую обстановку.
Принципы экоархитектуры в том, чтобы здание было выполненно в стиле эко-технологий, и соответствовало представлениям об этой концепции. Для этого необходимо учитывать определенные характеристики.
Важно обеспечить энергоэффективность, ограничивая использование горючего топлива. В строительстве нужно применять природные материалы, такие как древесина. Это позволит сохранить объекты для будущих поколений, так как этот материал долговечен.
Следует рассматривать здание как живой организм и создавать архитектуру, которая способствует комфортному проживанию в нем. Важно помнить, что зеленый дом «дышит», «растет», и «увядает» со временем. И наконец, важно использовать объекты, близкие к природным, ясно осознавая цель выбора таковых. При возведении зданий из натуральных компонентов учитывается как благоприятное влияние на экологию, так и положительное воздействие на физическое состояние людей. По мнению некоторых специалистов, жизнь в блочных многоэтажных домах, построенных из искусственных компонентов, может быть вредной для организма. Природные материалы, такие как древесина, глина, камень, стекло, полностью перерабатываются природой без вреда для окружающего мира.
Экологическая архитектура подразумевает применение естественной энергии, такой как солнечная, ветровая. Данный стиль характеризуется разумным конструированием, которое позволяет сохранить свободное пространство, и внимательным подходом к природе. Индивидуальность каждого решения формируется с учетом условий окружающей среды, и дизайн всегда адаптируется под конкретные условия.
В противовес стандартным зданиям, важно отметить следующее. Растущий интерес к экологически чистым материалам затрагивает все больше сфер жизни. Огромное количество людей стремятся использовать здоровую еду, носить одежду из натуральных тканей и проживать в зданиях, которые не наносят вред окружающей среде. Это становится все более актуальным и модным.
Зеленая архитектура с поразительной скоростью приобретает популярность на всех континентах, привлекая все больше сторонников. Основные черты эко-архитектуры включают в себя безопасность для экологии и людей, экономичное использование ресурсов, а также самобытный и нестандартный дизайн.
Любой эко-проект базируется на применении безопасных технологий. Солнечные батареи, ветряные турбины и тепловые насосы успешно выполняют свою функцию, помогая значительно снизить издержки. Деревянные постройки способствуют хорошей циркуляции воздуха и проницаемости, поддерживают баланс между внутренним климатом и внешним миром, обогащают пространство воздухом.
5 проектов экологической архитектуры
Еще недавно примеры экологического строительства были большой редкостью. Постройка таких зданий считалась значимым событием для всего мира. Однако за 20 последних лет сооружения, которые отвечают требованиям экологичности, можно встретить в различных странах, что свидетельствует о растущем интересе к экологически чистому строительству.
В Лондоне стоит высотное здание, которое напоминает овощ. Проект принадлежит Норману Фостеру. Он впечатляет своей новаторской технологией с растительными панелями, которые поглощают воду из атмосферы, распределяя ее через специальные устройства, обеспечивая влагой огородные культуры. Простое здание, украшенное лишайником как естественным природным покрытием, выглядит фантастически среди городских бетонных конструкций.
В Мексике располагается медицинский центр им. Мануэля Ги Гонсалеса, который заслуженно признают одним из самых современных медицинских учреждений. В этом месте есть технологичное оборудование и квалифицированные врачи. Здание не только служит для лечения людей, но и помогает фильтровать воздух. Специальная облицовка, которой отделан фасад, напоминает сетку. Через ее отверстия фильтруется загрязненный автомобильными выбросами воздух. Кроме того, оболочка помогает снизить затраты на электроэнергию и создает комфортный микроклимат в палатах.
Дитикон, небольшая деревня в Швейцарии, представляет собой проект экологической архитектуры, созданный Питером Фетч, архитектором необычных подземных домов. Жители деревни разглядели внешнее сходство своих домов с жилищами хоббитов из «Властелина колец» так сильно, что нарекли свое поселение швейцарское средиземье. Уникальность подземных домов заключается в том, что крыша из земли и растений служит надежной защитой от непогоды. Эти дома безопасны для окружающей среды, экономят электроэнергию и выглядят как из сказки.
В Нидерландах есть вертикальная ферма. Она создана для того, чтобы выращивать растения. Небоскреб, расположенный в самом центре города, привлекает внимание гостей и жителей благодаря захватывающему панорамному виду.
Небоскреб в городе Осака, созданный известным архитектором Гаэтано Пеше, имеет стеклянный фасад, который легче, чем стекло и самоочищающийся. Внутри расположены площадки для общественных мероприятий, есть даже место для музыкальных выступлений. Благодаря системе сбора дождевой воды площадка для растений не нуждается в использовании электрических насосов.
Этот органический небоскрёб, построенный в конце XIX века, стал настоящим прорывом среди других высотных зданий района. Сочетание красного фасада, на котором повсюду расположены цветочные горшки, отлично демонстрирует принципы экологичной архитектуры и придает улице уникальный вид.
Следует отметить, что в области экологического строительства постсоветского пространства технологии значительно отстают от западных государств. Вопреки более высоким затратам на возведение современного экологичного здания по сравнению с обычным, через 5-10 лет, благодаря экономии энергии, оно возмещает все свои издержки.
Тенденции 21 века отражают дух времени и стремление городов к комфорту и инновациям. Современная архитектура совмещает практичность, эстетику и уважение к природе, улучшая условия проживания в городах. Строительство высотных зданий, простота форм, разнообразие и применение передовых технологий — это важные элементы архитектуры будущего.
Тренды в архитектуре постоянно меняются. Каждый желает создать свое уникальное и уютное пространство. Сегодня существует много строительных компаний, которые помогают достичь своих мечт. Специалисты разрабатывают для клиентов индивидуальные проекты, отвечающие всем пожеланиям. Ведь современные красивые дома — это не только материалы и однотипность, это, прежде всего, оригинальный дизайнерский стиль, применение новых технологий и неординарных строительных решений.
Многообразие направлений позволяет создать любой стиль: модерн, минимализм, хай-тек и т.д. Архитекторы продумывают стилевую линию каждого сооружения относительно особенностей его использования и учитывают много разных нюансов.
Фундамент под прикрытием
ТЕХНОНИКОЛЬ выделила в отдельную линейку битумно-полимерные мембраны для гидроизоляции заглубленных конструкций.
Корпорация ТЕХНОНИКОЛЬ разрабатывает и внедряет оптимальные решения для всех видов строительных конструкций, требующих эффективной гидроизоляции. Поэтому для удобства проектных и строительных организаций компания выделила в линейке премиальных битумных мембран ТЕХНОЭЛАСТ «фундаментную» серию материалов с улучшенными характеристиками.
Это специализированные продукты на основе полимерно-модифицированного битума для надежной изоляции фундаментов, стилобатов, тоннелей, подземных парковок и иных заглубленных в грунт конструкций.
Новая «фундаментальная» линейка ТЕХНОЭЛАСТ с усиленными для своего функционала свойствами представлена четырьмя новыми марками премиальных мембран:
- ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ П
- ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ФИКС П
- ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА П
- ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО П
Важно! За счет включения в рецептуру новых современных модификаторов были существенно улучшены важные потребительские свойства материалов: теплостойкость, адгезия к основанию, удобство наплавления на основание. Причем речь идет исключительно о российских модификаторах, разработанных с участием экспертов корпоративного научного центра битумных материалов и герметиков компании ТЕХНОНИКОЛЬ.
Каждая марка имеет свои специфики, позволяющие надежно работать как на горизонтальных, так и на вертикальных поверхностях, на глубине до двадцати и более метров, под большой нагрузкой грунта, при высоком уровне влажности и в химически агрессивной среде.
Материалы могут укладываться на вертикальные, горизонтальные и наклонные заглубленные конструкции как методом наплавления, так и в виде свободной укладки с механической фиксацией на поверхности. Они могут применяться как в однослойных, так и в двухслойных решениях гидроизоляции.
Их свойства, сферы применения, метод укладки и комбинации материалов учитывают все существующие на российском рынке потребности и технологии гидроизоляции заглубленных конструкций.
Мембрана ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ П используется для устройства наплавляемой двухслойной гидроизоляции. Чаще всего мембрана применяется и для первого, и для второго слоев. Но возможны комбинации с мембранами ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА П или ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО П. В любом случае оба слоя укладываются только наплавлением.
Обе стороны материала с битумно-полимерным вяжущим закрыты легкосгораемой полимерной пленкой. Может монтироваться на конструкциях глубиной более двадцати метров.
ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА П рассчитан на однослойную гидроизоляцию конструкций с глубиной залегания не более двадцати метров.
Материал предназначен для укладки с механической фиксацией к основанию, однако при необходимости может укладываться также методом наплавления. Внешняя сторона мембраны дополнительно защищена плотной минеральной посыпкой.
Возможна и двухслойная укладка. При этом второй слой материала ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ТЕРРА П укладывается только методом наплавления.
Наплавляемая мембрана ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ГИДРО П, с учетом ее усиленных характеристик, предназначена для устройства гидроизоляции в один слой методом наплавления на любых заглубленных конструкциях. На особо ответственных объектах материал укладывается в два и три слоя.
Битумно-полимерная мембрана ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ ФИКС П рассчитана на устройство первого слоя гидроизоляции методом механической фиксации в двухслойном решении. Благодаря методу укладки материала праймирования основания не требуется.
Вторым слоем монтируется ТЕХНОЭЛАСТ ФУНДАМЕНТ П методом сплошного наплавления.
Новая «фундаментная» линейка закрывает наиболее актуальные потребности современного рынка в сфере эффективной гидроизоляции подземных конструкций и повышает удобство при выборе материала по узкофункциональному признаку.
Добавки в бетон
Использование бетона в современных условиях немыслимо без применения дополнительных добавок. В промышленном строительстве уже не встретить бетонного раствора классического состава: цемент, щебень, песок и вода. Такая рецептура применима для частного строительства, неответственных конструкций и начинающими специалистами.
Для чего нужны добавки в бетон
Чтобы ответить на этот вопрос, надо знать свойства бетона. В первоначальном виде бетонная смесь состоит из четырех компонентов. Играя пропорциями водоцементного соотношения, регулируются показатели прочности и удобоукладываемости. Например, для того чтобы получить бетон популярной марки М300 или класса В22,5 необходимо задействовать в частях следующие материалы:
- Портландцемент марки М400 – 1часть.
- Щебень гранитный или гравийный- 3,3 части.
- Песок- 2 части.
- Вода- 0,57-0,6 части.
На выходе получается бетон с характеристиками:
- Прочность на сжатие- 29 Мпа или 270 кгс/см2.
- Подвижность или удобоукладываемость - П2. Измеряется по осадке конуса бетонной смеси относительно первоначальной формы, и составляет 7-9 см.
- Морозостойкость- F150.
- Водопроницаемость- W5.
- Плотность 2400 кг/м3.
О чем говорят эти цифры на практике. В практическом применении приготовленная смесь ведет себя следующим образом. Подвижности смеси на уровне П2 недостаточно, чтобы раствор гарантированно заполнил полости сложной опалубочной конфигурации объекта. Возникает угроза образования многочисленных пор и пустот. От этого лабораторный показатель прочности будет не 29 Мпа, а значительно ниже. Данный факт влияет на надежность бетонной конструкции и возможность выполнения возложенных на нее функций. Такой бетон сложно ровнять на площадке и формировать монолит. Необходимо придать смеси текучесть, пластичность, подвижность. Это можно сделать тремя способами:
- Внести большее количество воды. Избыток влаги неминуемо приведет к потере прочности, образованию трещин, повышению истираемости.
- Увеличить показатель тиксотропности. Тиксотропность- способность жидкости разжижаться при определенном виде механического воздействия. То есть использование бетонного вибратора решит вопрос текучести смеси. Но использование технологического оборудования влияет на удорожание работ с бетонной смесью и далеко не всегда оправданно и возможно использование виброинструмента.
- Добавить к бетонному раствору вещества, которые уменьшают сцепление частиц смеси между собой, тем самым увеличивая их подвижность. Так возникли пластификаторы.
Экспериментально установлено, что прочность близкую к 100% бетон набирает через 28 дней. Строительные нормы допускают предварительное нагружение бетона и его распалубку при 70-80% прочности. Этот показатель достигается за 5-7 дней. В существующих бизнес-моделях производства и строительства такой простой считается недопустимым. С другой стороны, в массивных и объемных конструкциях важно, чтобы процесс гидратации проходил плавно. В этом случае процесс кристаллизации раствора нужно замедлять. Для регулирования скорости кристаллохимического отверждения разработаны добавки ускорители и замедлители схватывания.
В классической по составу бетонной смеси возможна реакция гидратации только при положительных температурах. При температуре раствора +50С скорость реакции серьезно снижается, при 00С, когда вода кристаллизуется, прекращается вовсе. Фактор чрезвычайно важен тем, что непрогидратированная смесь никогда не наберет проектную прочность. Этот вопрос решают подогревом смеси или введением добавок, препятствующих замерзанию влаги.
В приведенном примере водопроницаемость бетона составляет W 5. Это значит, что при избыточном давлении воды в 5 кгс/см2 она не просочится сквозь стенку толщиной в 10 см. Изделия из бетона эксплуатируются в различных условиях, в том числе при долговременном воздействии влаги: фундаменты с высоким расположением горизонта грунтовых вод, опоры мостов, пирсы, причалы, судовые верфи. В этих случаях важно снизить проникновение воды в толщу бетона во избежание вымывания частиц вяжущего компонента, агрессивного химического воздействия и уменьшения прочности бетонной конструкции. Для улучшения показателя водонепроницаемости вводят водоотталкивающие компоненты.
Одним словом, добавки необходимы для улучшения технико-физических свойств цементных смесей и управления свойствами бетонов.
Какие бывают виды добавок
Для формирования проектных свойств в бетонные составы вносятся добавки:
- Пластификаторы
- Модификаторы
- Антиморозные добавки
- Водоотталкивающие
- Антикоррозийные
- Воздухововлекающие
- Для самоуплотнения
- Регуляторы набора прочности
- Для реставрационных работ
- Комплексные.
Пластификаторы
Наиболее популярный вид добавок. При использовании пластификаторов возможно увеличение подвижности бетонной смеси с П1 до П5. Использование пластификаторов делает бетонный раствор удобоукладываемым, прочным и долговечным. Пластификаторы обладают водоредуцирующими свойствами. То есть способны снижать расход воды без потери прочности цементного камня. Пластифицирующие добавки способны продлить жизнь раствору, препятствуют расслоению, позволяют задействовать на стройплощадке насосы. Привлечение техники ускоряет процесс закладки бетона в конструкцию и увеличивает производительность труда. Таким образом пластификаторы обладают рядом преимуществ:
- Повышают пластичность готового раствора.
- Экономят расход смеси
- Повышают трещиностойкость бетона.
- Увеличивают прочностные характеристики произведенного бетона до 30%.
- Пластифицированные бетонные растворы не требуют уплотнения.
- Возрастает морозостойкость бетона за счет снижения количества влаги при производстве.
- Растворы с пластификаторами обладают хорошей адгезией с разными поверхностями.
Пластификаторы выпускаются в виде жидкостей и порошковых смесей.
Антиморозные добавки
Не стоит полагать, что применяя антиморозные добавки, не нужно думать о температурных условиях, в которых происходит твердение бетонной смеси. Важно знать, что антиморозные добавки предназначены, в первую очередь, для того чтобы обеспечить доставку смеси в удобоукладываемом состоянии и не допустить кристаллизации влаги при укладке раствора. На площадке должны быть обеспечены меры по прогреву бетона и влажностный режим.
Противоморозные свойства добавки сводятся к одному принципу- понижению температуры замерзания воды в бетонной смеси. Это достигается за счет введения в бетонный раствор солей тех. квалификации: хлорида натрия, хлорида кальция, кальцинированной соды, поташа(карбоната калия), натриевой и кальциевой селитры, формиат натрия (натриевая соль муравьиной кислоты).
Применение исключительно противоморозных добавок сопряжено с рядом существенных минусов:
- Быстрое твердение бетона
- Используемые соли химически активны, способны вступать в реакцию с продуктами бетонной смеси, с последующим выделением вредных веществ, например, окислов азота или аммиака.
- Использование не по рецептуре приводит к коррозии арматуры и щелочной коррозии бетона.
- Снижается прочность бетона.
Чтобы нивелировать отрицательные проявления антиморозных наполнителей, рекомендуется использовать их только вкупе с пластифицирующими и воздухововлекающими компонентами, регуляторами твердения. Это позволяет снизить концентрацию противоморозных веществ.
О полной безопасности и экологичности антиморозных компонентов не может идти речи, пока в их составе есть хлор и опасные соединения азота. Поэтому лучшим способом повысит безопасность бетонной конструкции остается планирование работ в теплое время года.
Водоотталкивающие добавки
Наличие влаги в готовой бетонной конструкции может существенно влиять на ее свойства в худшую сторону. Если бетон способен впитывать, пропускать влагу, то непременно снижается прочность, долговечность и морозостойкость конструкции. Бетон способен накапливать влагу благодаря наличию в структуре пор и капилляров; присутствию внутренних напряжений и деформаций, которые ведут к образованию микро-и макротрещин. Водопроницаемость бетона обозначается буквенным индексом W. Нормируется от W2 до W20. Бетон с водопроницаемостью W4 используется в тех ситуациях, когда показатель гидрофобности (водоотталкивания) не имеет значения. W6- бетон с таким показателем наиболее часто используется в строительных работах. W8- бетон с таким показателем пропускает мало влаги и применяется для возведения фундаментов на сухих основаниях. Бетон с показателем гидрофобности выше W8 применяется для возведения гидротехнических сооружений.
Водоотталкивающие добавки в бетонную смесь работают по одному принципу: уплотняют бетонный монолит, уменьшают вероятность появления пор и капилляров. Такого эффекта удается добиться в результате химических реакций между водой цементом и наполнителем. В результате образуются нерастворимые соединения, заполняющие микропустоты. Водонепроницаемость бетона повышают нитраты, сульфаты, хлориды железа, сульфаты алюминия, добавки на основе битумных эмульсий.
Защитить бетон от проникновения влаги можно используя проникающие составы, нанося их на застывшую конструкцию. В этом случае гидрофобизатор проникает вглубь материала на 5-15 см., реагирует, образует полимерные соединения, надежно закупоривает капилляры и поры. Такой метод применяется не только для вновь возведенных строительных конструкций, но и для подверженных растрескиванию изделий.
Антикоррозийные добавки
Служат для снижения щелочной коррозии бетона. Антикоррозийный класс добавок призван связать свободные гидроксильные группы. За счет этого происходит уплотнение бетона, повышается его гидрофобность и долговечность.
Воздухововлекающие добавки
Воздухововлекающие добавки используются для увеличения морозостойкости бетона. Пузырьки воздуха в монолите образуют микропустоты. При отрицательных температурах свободная вода застывает, расширяясь и при этом разрывает бетонный камень. В случае наличия мелких пустот, вода заполняет микро- пространство, не нанося вреда монолиту. Воздухововлекающие добавки способствуют снижению плотности бетона, и следственно, прочности. Поэтому вносить воздухововлекающий наполнитель следует с осторожностью и строго следуя указаниям производителя. Воздухововлекающие компоненты применяются также для намеренного снижения удельной массы бетонной смеси; улучшения тепло-и звукоизоляции; снижения расслаиваемости раствора, увеличению трещиностойкости, предотвращению высолов. На практике оправдано применение воздухововлекающих добавок с пластификаторами бетона.
Добавки для самоуплотнения
Необходимы там, где невозможно провести механическое уплотнение смеси, в частности в часто армированных конструкциях. Применение самоуплотняющих наполнителей гарантирует заполнение опалубочного пространства без потери прочностных характеристик. Отличительной чертой самоуплотняющихся бетонных растворов является отсутствие расслаиваемости при высокой подвижности смеси. Такие свойства обеспечивает значительная вязкость раствора. Добиться этого удается внесением в рецептуру состава добавок на основе:
- Целлюлозы
- Гидролизованного крахмала
- Полиэтиленгликоля
- Полимеров.
Самоуплотненные бетоны характеризуются:
- Низким водоцементным соотношением
- Существенными водоотталкивающими свойствами
- Высокой подвижностью- П5
- Малой пористостью. Содержание пузырьков воздуха не более 5%
- Значительной прочностью на сжатие, до 100 Мпа
Регуляторы набора прочности
В строительной практике существуют ситуации, когда необходимо ускорить или замедлить схватывание бетонного раствора.
Замедлители гидратации требуются:
- В жаркую погоду. При повышенной температуре и пониженной влажности из бетонного раствора происходит активное испарение влаги, что приводит к преждевременному схватыванию.
- При заливке больших по площади объектов. При неравномерном схватывании существует угроза образования холодных швов. Это ухудшает свойства монолитной конструкции
- При возведении ответственных массивных и гидротехнических сооружений, чтобы избежать появление трещин, вызванных нелинейным твердением бетона.
Замедлить схватывание и увеличить трещиностойкость бетонного раствора способны пластификаторы. Добиться этого можно, увеличив количество вещества, вносимого в раствор. Но в данном случае возникает угроза коррозии арматуры. Поэтому с задачей замедления твердения лучше справляются следующие специализированные препараты:
- Нитрилотриметиленфосфоновая кислота, в абревиатуре НТФ, шестиосновная органическая кислота. Широко применяется для торможения процессов гидратации.
- Молочная сыворотка. Остаточный продукт переработки пищевого молока.
Механизм замедления твердения заключается в связывании гидроксильных групп веществами замедлителя, и с изоляцией частиц цемента от воздействия воды, то есть препятствию, снижению скорости реакции гидратации.
Ускорители набора прочности
Ускорение схватывания требуется для того, чтобы снизить простои на стройплощадке и оптимизировать процесс строительства объекта.
Ускорение твердения бетонного раствора- комплексный процесс, который включает в себя внесение добавок-ускорителей в смесь, повышение температуры раствора, снижение испаряемости, контроль температурно-влажностных показателей.
К добавкам, способным увеличить скорость набора прочности бетона относят такие вещества как поташ (карбонат кальция), хлорид кальция и натрия. К применению добавок- ускорителей следует относится крайне внимательно и не превышать рекомендованных производителем норм. Иначе возможно снижение прочности бетона и коррозии стальной арматуры в железобетонных изделиях.
Реставрационные добавки
Особый вид добавок, который отличается специфическими свойствами. Применяется для проведения реставрационных работ железобетонных изделий и бетонных конструкций. Реставрационные добавки должны отвечать следующим требованиям:
- Иметь повышенную адгезию.
- Препятствовать коррозийным процессам.
- Бетон с добавлением добавок должен обладать значительной прочностью.
- Раствор обязан иметь высокую пластичность и укладываемость.
Комплексные добавки
Наряду с добавками специфического, узконаправленного действия, на практике часто используются составы, в которых сбалансированы вещества, решающие несколько задач одновременно. Это удобно тем, что при замесе бетонного раствора нет необходимости в дополнительной дозировке компонентов, снимается вопрос о химической агрессивности материалов друг к другу. Эта задача решена производителем при подборе компонентов комплексной добавки.
Как правильно подобрать смесь
В заключении необходимо выделить шаги для правильного выбора состава бетона для строительства. Во-первых, состав бетонной смеси должен быть просчитан специалистами, согласно проектной документации. Во-вторых, важно произвести пробный замес, и провести экспертизу бетонного образца. Это важный момент, так как компоненты бетонного раствора неоднородны, количество примесей варьируется. В-третьих, необходимо учесть все особенности использования бетонной смеси: время на доставку, климатические особенности, технические нюансы, квалификацию работников, подъездные пути, метод разгрузки и укладки бетона. Не секрет, что даже очень качественная бетонная смесь может быть загублена халатностью и непрофессионализмом человеческих рук.