CC BY
11УДК 666.96
А.А. ФЕДУЛОВ, канд. техн. наук, Московский государственный строительный университет
О государственных стандартах России на сухие строительные смеси
При подготовке к лекции по курсу «Строительные отделочные материалы и работы» для будущих магистров специальности «Производство строительных изделий и конструкций», где одной из тем являются и сухие строительные смеси, возникла необходимость основательного изучения действующих ГОСТов на сухие строительные смеси на цементном и гипсовом вяжущих.
Разработчиком этих стандартов — ГОСТ 31357—2007 «Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Общие технические условия»; ГОСТ 31356—2007 «Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Методы испытаний»; ГОСТ 31358—2007 «Смеси сухие строительные напольные на цементном вяжущем. Технические условия»; ГОСТ 31376—2008 «Смеси сухие строительные на гипсовом вяжущем. Методы испытаний»; ГОСТ 31377—2008 «Смеси сухие строительные штукатурные на гипсовом вяжущем. Технические условия»; ГОСТ 31386—2008 «Смеси сухие строительные клеевые на гипсовом вяжущем. Технические условия»; ГОСТ 31387—2008 «Смеси сухие строительные шпатле-вочные на гипсовом вяжущем. Технические условия» является Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.
После изучения возникли сомнения, можно ли их рекомендовать студентам для расширения кругозора или нет. К сожалению, напрашивается ответ — нельзя. И вот по каким причинам.
1. Вяжущие вещества.
В ГОСТах на сухие строительные смеси на цементном вяжущем ограничен круг этих вяжущих, а на гипсовом нет. Какое гипсовое вяжущее имели в виду авторы? Их в природе существует четыре вида: а- и в-модификации полугидрата сульфата кальция (а- и P-СaSO4•0,5H2O); ангидритовое вяжущее (СaSO4) и эстрих-гипс (CaSO4).
Например, шпаклевочные смеси заводы выпускают в основном на P-СaSO4•0,5H2O, но более высокопрочные и качественные и имеющие более низкое водогип-совое отношение — на основе а-СaSO4•0,5H2O. Нивелирующие шпаклевочные смеси для идеального выравнивания оснований пола, в том числе сборного, изготавливают на основе ангидрита.
2. Термины и определения.
При определении сухих строительных смесей разработчики дают ссылку на ГОСТ 31189—2003 «Смеси су-
хие строительные. Классификация». Но это определение довольно краткое и неполное. Поэтому предлагается более полное определение.
Сухая строительная смесь — это рационально подобранная однородная смесь мелкозернистых и порошкообразных сухих компонентов, включающая минеральные вяжущие или синтетические связующие, заполнители, наполнители и добавки функционального назначения, изготовленные в заводских условиях и предназначенные для приготовления растворных смесей.
Разработчиками также предлагаются и используются такие определения, как «смесь, готовая для применения». Под этим подразумевается строительная растворная смесь, а «затвердевшая смесь» — это, оказывается, строительный раствор. А как быть с определениями, которые даются в учебниках по строительным материалам и бетонам такими авторами, как В.А. Воробьев, Б.Г. Скрамтаев, О.А. Гершберг, А.Г. Комар, И.А. Рыбьев, В.С. Колокольников, Ю.С. Буров, Л.Н. Попов и др. Приведенными в этих учебниках определениями пользуются уже более 50 лет все, кто связан со строительными материалами, в том числе студенты высших и средних строительных учебных заведений. В учебнике Г.И. Горчакова и Ю.М. Баженова «Строительные материалы» (М.: Стройиздат, 1986. 688 с.), четко определено: «Строительный раствор — это искусственный каменный материал...» Нужно ли менять терминологию, к которой привыкло не одно поколение стройматериальщиков и строителей? Тем более что старая терминология более точная и грамотная.
Поэтому необходимо привести определения, собранные из известных учебников и предложить более современную интерпретацию.
Строительная растворная смесь — это рационально подобранная и тщательно перемешанная смесь минерального вяжущего или синтетического связующего, заполнителя, наполнителя, функциональных добавок и воды (или другого затворителя) до начала процессов схватывания и твердения.
Строительный раствор — это искусственный каменный материал (конгломерат), полученный в результате затвердевания растворной смеси, состоявшей из вяжущего вещества, заполнителя, наполнителя, добавок и воды (или другого затворителя).
Таблица 1
Виды штукатурных гипсовых вяжущих Климатические условия
20оС,относительная влажность воздуха 45% 20оС,относительная влажность воздуха 70% 20оС,относительная влажность воздуха 95%
Влажность гипса, %
Штукатурный гипс 0,1 0,1 0,4
Гипс для машинного оштукатуривания 0,1 0,2 1
Выравнивающий гипс 0,1 0,2 0,6
Отделочный гипс 0,1 0,2 0,7
Влажность разновидностей ß-CaSO4-0,5H2O в зависимости от относительной влажности воздуха (DIN EN 13279)
научно-технический и производственный журнал
январь 2012
19
Таблица 2
Физико-технические характеристики гипсовых растворных смесей КНАУФ
Виды Наименование смеси Водотвердое отношение Подвижность, см, V=1,3 л Потеря подвижности, мин Время обработки растворной смеси, мин
Нивелирующиеся шпаклевочные смеси Флиссшпахтель 315 0,24-0,26 60-62 > 20 10
Дюннэстрих 325 0,16-0,17 50-52 > 30 10
Нивелиршпахтельмассе 415 0,24-0,26 58-60 > 30 10
Невелирэстрих 425 0,22-0,23 52-54 >30 10
Самовыравнивающиеся основания пола Флиссэстрих 80 0,2-0,22 48-50 > 60 40
Флиссэстрих 50 0,17-0,18 43-45 > 60 40
Флиссэстрих 25 0,16-0,17 43-45 > 60 40
Штукатурные смеси Ротбанд 0,6-0,67 26-30 > 20 60-90
Гольдбанд 0,6-0,67 26-30 > 20 60-90
Нандпутц 100 0,6-0,67 26-30 > 20 40-70
Машиненпутц 75 0,54-0,6 22-26 > 20 80-100
Шпаклевочные смеси Унифлот 0,48-0,5 - > 50 60-70
Фугенфюллер 0,72-0,76 - > 30 40-50
Фугенфюллер Гидро 0,73-0,78 - > 30 40-50
Фугенфюллер ГВ 0,76-0,82 - > 30 40-50
3. Методы испытаний.
Методы испытаний сухих смесей на цементном вяжущем достаточно подробно описаны в старых ГОСТах, и на них даны ссылки. Поэтому более подробно остановимся на испытаниях гипсовых сухих смесей.
Прежде всего следует обратить внимание на определение влажности сухой смеси. Разработчики ГОСТа предлагают метод испытаний, известный всем поколениям стройматериальщиков: взять навеску массой 10 г, взвесить с точностью до ±0,1 г, высушить ее и опять взвесить. По разнице масс определить в процентах влажность смеси с точностью до 0,1 %. Для этого даже приводится формула. Но определить влажность смеси до 0,1% невозможно, так как погрешность при взвешивании составляет 0,1 г, или 1%. Очевидно, что разработчики ГОСТа сами этого не считали.
В действительности заводские лаборатории имеют влагомеры для сыпучих материалов, на которых можно с точностью до 0,1% определить влажность сухих смесей, а разработчикам необходимо было бы привести точное название прибора, адрес завода-изготовителя или торгующей организации.
Влажность сухой смеси является важным показателем, максимальную величину которого разработчики определили для штукатурных, шпаклевочных и клеевых смесей в 0,3%. Но всегда ли это выполнимо? Так же как и требования к складским помещениям, в которых относительная влажность воздуха не должна превышать 60%. Этого можно достигнуть только на складах-эксикаторах. Но на заводах и стройках этого добиться невозможно.
А как обстоит дело в реальности? На этот вопрос дает ответ DIN EN 13279 «Материалы связующие гипсовые и гипсовые штукатурные растворы. Часть 1. Определения и требования», в котором приведена таблица зависимости влажности разновидностей ß-СаSO4.0,5H2O, кото-
рый является хорошим адсорбентом, от относительной влажности воздуха (табл. 1).
Данные этой таблицы можно в полной мере отнести и к штукатурным, шпаклевочным и клеевым гипсовым сухим смесям, так как содержание в них P-СаSO4.0,5H2O составляет 85—98%. Поэтому можно отметить, что требования, выдвинутые в ГОСТах на эти смеси относительно их влажности, невыполнимы.
Рассмотрим методику определения подвижности гипсовых штукатурных, шпаклевочных и клеевых смесей, так как данное свойство растворных смесей напрямую влияет на их удобоукладываемость и в итоге на качество растворов. В ГОСТ 31376—2008 подвижность определяется диаметром расплыва гипсовой растворной смеси, помещенной в конусное кольцо прибора Вика после его снятия со стеклянной подложки. Кольцо имеет размеры: верхний диаметр 65 мм; нижний — 75 мм; высота 40 мм.
В ГОСТе указано, что «диаметр расплыва смеси для литых (текучих) смесей должен составлять 150—210 мм, а для пластичных — 165±5 мм». Но диаметр расплыва пластичных смесей входит в диапазон литых. Возникает вопрос: в чем отличие и как его найти?
В практике производства отделочных работ имеется достаточно большая номенклатура сухих смесей на основе различных гипсовых вяжущих, которые отличаются большим диапазоном подвижности:
— штукатурные смеси для ручного и машинного нанесения (P-СаSO4.0,5H2O);
— шпаклевочные смеси для заделки стыков гипсокар-тонных листов и пустот на стенах и потолках (Р- СаSO4.0,5H2O);
— шпаклевочные смеси для шпаклевания больших поверхностей (P-СаSO4.0,5H2O);
— финишные шпаклевочные смеси (a-СаSO4.0,5H2O);
— клеевые смеси для склеивания пазогребневых плит и приклеивания ГКЛ к стенам (P-СаSO4.0,5H2O);
20
научно-технический и производственный журнал
январь 2012
jVJ ®
— нивелирующие шпаклевочные смеси для выравнивания оснований пола с толщиной нанесения 0—10, 3-15 и 10-30 мм (CaSO4);
— самонивелирующиеся смеси для устройства оснований пола (CaSO4) и др.
Подвижность вышеуказанных растворных смесей очень разнообразна, но в некоторых случаях может незначительно отличаться друг от друга, и, конечно, определить ее с помощью кольца прибора Вика будет затруднительно, так как масса растворной смеси, находящейся в кольце, невелика, а значит, она не обладает достаточной кинетической энергией, необходимой для расплыва. Поэтому диаметры расплыва будут иметь небольшую разницу между собой, что может быть в пределах ошибки измерения.
Значительно удобнее и точнее определять подвижность гипсовых растворных смесей с помощью цилиндра объемом 1,33 л, диаметром 100 мм и высотой 170 мм, который предложен в DIN EN 13279 (ч. I и II). Диаметр расплыва в этой методике определяется в сантиметрах. Для наглядности в таблице 2 представлены физико-технические характеристики гипсовых растворных смесей, полученных на основе продукции фирмы КНАУФ. Водотвердые отношения и потеря подвижности взяты с упаковок смесей, а данные по подвижности получены экспериментальным путем.
Подвижность шпаклевочных растворных смесей, как правило, подбирается по месту самим рабочим и зависит от поставленной задачи и обрабатываемой поверхности.
На основании изложенного напрашивается только один вывод: действующие ГОСТы на сухие строительные смеси, особенно на гипсовые, требуют тщательной переработки. А может быть, легче их сделать заново?
Центр Бетонных Технологий Компания MC-Bauchemie
Конференция
РЕСТАВРАЦИЯ ИСТОРИЧЕСКИХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
28 и 29 февраля 2012 г. Санкт-Петербург
Программа
• Особенности подбора и требований к материалам, используемым для реставрации исторических объектов
• Реставрация старых каменных кладок с применением материалов линейки Oxal
• Санация влажных поврежденных солями каменных стен исторических объектов с помощью системы материалов Exzellent
• Устройство гидроизоляции с помощью системы материалов Nafuflex
• Решения по устройству и ремонту полов на исторических объектах
• Ленты, уплотнительные шнуры для гидроизоляции, профили для устройства рустов и сводов
• Оборудование для машинного нанесения штукатурных материалов
• Решения по восстановлению каменного свода Конюшенного корпуса на объекте «Михайловская дача»
• Устройство карнизов и венчающих фасадов на объекте «Арка главного штаба»
• Санация террас и подвалов на жилых объектах
Круглый стол
«Правила применения современных материалов в реставрации».
Организационный комитет:
Телефон: +7 (812) 331-81-84 Козлова Наталья, тел. +7 962 706 87 03 e-mail: natalia.kozlova@beton-center.ru www.beton-center.ru
IV Международная конференция
1АНОТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ ЭКОЛОГИЧНОГО И ДОЛГОВЕЧНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
23-27 марта 2012 г. Каир, Египет
Организаторы конференции:
Египетско-российский университет (ERU), Национальный исследовательский центр жилья и строительства (HBRC), Ижевский государственный технический университет
Egyptian Russian University | " J ^Jl Я.: ; * -'' AjuLaJl -
Соорганизаторы:
Томский политехнический университет, Омский государственный технический университет, Казанский государственный архитектурно-строительный университет, Московский государственный строительный университет, Российский университет дружбы народов, ВНИИСТРОМ им. П.П. Будникова
Тематика конференции:
• Нанокомпозиты в строительных материалах • Производство лакокрасочных материалов с нанодобавками
• Нанотехнологии в строительстве • Нанотехнологии в стеклах и керамике
• Защита от пожара с помощью наночастиц • Нанотехнологии для энергоэффективности в зданиях
• Нанотехнологии в кондиционировании воздуха • Моделирование нанокомпозитов
• Наноструктурирующие материалы в архитектуре • Модификация минеральных вяжущих наносистемами
В дни проведения конференции будет работать выставка нанопродуктов, нанооборудования и других специализированных изделий. Информационная поддержка - журнал «Строительные материалы»®
Сайт конференции: http://inter.istu.ru/russian/nano_r.html
Контактная информация в Египте: Контактная информация в России:
Профессор Шериф Солиман Профессор Григорий Иванович Яковлев
Египетско-российский университет Ижевский государственный технический университет
Cairo High Road, Bard City-Suez 426069 Ижевск, ул. Огуденческая, д. 7
E-mail: president@eruegypt.com E-mail: gyakov@istu.ru
Тел.: +20 (02) 28643349, (02) 28643341 Факс: +20 (02) 28643332 Тел.: +7(3412) 59 33 07 Факс: +7(3412) 59 25 55
Строительные Материалы*
rj научно-технический и производственный журнал
v.-Jy^Arb:® январь 2012 21
