CC BY
702. Бутовский И.Н., Худошина О.В. Совершенствование конструктивных решений теплозащиты наружных стен зданий. М.: ВНИИНТПИ, 1990. 67 с.
3. Программа повышения тепловой защиты зданий в соответствии с изменениями № 3 СНиП II-3—79**. Технические решения. Наружные стены. Альбом 2. М.: АО ЦНИИЭП жилища, 1996. 94 с.
4. Гнедина Л.Ю. Оптимальное местоположение утеплителя в многослойных ограждающих конструкциях. Ученые записки инженерно-технологического факультета Ивановской государственной архитектурно-строительной академии. Иваново, 2000. С. 22.
5. Гнедина Л.Ю. Заливной утеплитель «ЛИКО» в трехслойных ограждающих панелях. Ученые записки инженерно-строительного факультета Ивановской государственной архитектурно-строительной академии. Иваново, 2006. С. 39.
6. Король Е.А. Трехслойные ограждающие железобетонные конструкции из легких бетонов и особенности их расчета. М.: Издательство АСВ, 2001. 256 с.
7. Федосов С.В., Ибрагимов А.М., Аксаковская Л.Н. Расчет температурных полей распределения потенциала переноса массы в трехслойной стеновой панели. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 2867. Государственный координационный центр информационных технологий. Отраслевой фонд алгоритмов и программ. М., 2003.
8. Федосов С.В., Ибрагимов А.М., Гнедина Л.Ю., Игнатьев С.А. Расчет толщины теплоизоляционного (среднего) слоя трехслойных стеновых панелей (стена 2). Свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 4977. Государственный координационный центр информационных технологий. Отраслевой фонд алгоритмов и программ. М., 2005.
9. Патент № 143759 РФ. Ограждающая стеновая конструкция / Лабутин А.Н. Заявл. 03 11.03.2014. Опубл. 27.07.2014. Бюл. № 9.
10. Патент № 74142 РФ. Строительный блок из легкого бетона / Лабутин А.Н. Заявл. 22 15.10.2007. Опубл. 20.06.2008. Бюл. № 8.
References
1. Raschet i proektirovanie ograzhdayushchikh konstruktsiy zdaniya [Calculation and design of the protecting building designs]. Moscow.: Stroyizdat. 1990. 233 p. (In Russian).
2. Butovskiy I.N., Khudoshina O.V. Sovershenstvovanie konstruktivnykh resheniy teplozashchity naruzhnykh sten zdaniy [Improvement of constructive solutions of a heat-shielding of external walls of buildings]. Moscow.: VNIINTPI. 1990. 67 p. (In Russian).
3. Programma povysheniya teplovoy zashchity zdaniy v sootvetstvii s izmeneniyami № 3 SNiP II-3—79**. Tekhnicheskie resheniya. Naruzhnye steny [The program of increase of thermal protection of buildings according to changes No. 3 Construction Norms and Regulations of II-3—79**. Technical solutions. External walls]. Al'bom 2. M.: AO TsNIIEP zhilishcha. 1996. 94 p. (In Russian).
4. Gnedina L.Yu. Optimum location of a heater in the mul-tilayered protecting designs. Uchenye zapiski inzhenerno-stroitel'nogo fakul'teta Ivanovskoy gosudarstvennoy arkhi-turno-stroitrlnoy akademii. Ivanovo. 2000, рр. 22. (In Russian).
5. Gnedina L.Yu. Zalivnoy uteplitel' «LIKO» v trekhsloynykh ograzhdayushchikh panelyakh [Jellied heater of «LIKO» in the three-layer protecting panels. Uchenye zapiski inzhenerno-stroitel'nogo fakul'teta
Ivanovskoy gosudarstvennoy arkhiturno-stroitrlnoy akademii. Ivanovo. 2006, pp. 39. (In Russian).
6. Korol' E.A. Trekhsloynye ograzhdayushchie zhelezobet-onnye konstruktsii iz legkikh betonov i osobennosti ikh rascheta [The three-layer protecting ferroconcrete designs from light concrete and feature of their calculation]. Moscow: Izdatel'stvo ASV. 2001. 256 p.
7. Fedosov S.V., Ibragimov A.M., Aksakovskaya L.N. Raschet temperaturnykh poley raspredeleniya potentsiala perenosa massy v trekhsloynoy stenovoy paneli [Calculation of temperature fields of distribution of potential of transfer of weight in the three-layer wall panel]. Svidetel'stvo ob otraslevoy registratsii razrabotki № 2867. — Gosudarstvennyy koordinatsionnyy tsentr informatsi-onnykh tekhnologiy. Otraslevoy fond algoritmov i programm. Moskva. 2003.
8. Fedosov S.V., Ibragimov A.M., Gnedina L.Yu., Ignat'ev S.A. Raschet tolshchiny teploizolyatsionnogo (srednego) sloya trekhsloynykh stenovykh paneley (ste-na 2) [Calculation of thickness of a heat-insulating (average) layer of three-layer wall panels (wall 2).]. Svidetel'stvo ob otraslevoy registratsii razrabotki № 4977. — Gosudarstvennyy koordinatsionnyy tsentr informatsion-nykh tekhnologiy. Otraslevoy fond algoritmov i programm. Moskva. 2005.
9. Patent № 143759 RF. Ograzhdayushchaya stenovaya konstruktsiya [The protecting wall design]. Labu-tin A.N. Declared 11.03.2014. Published 27.07.2014. (In Russian).
10. Patent № 74142 RF. Stroitel'nyy blok iz legkogo betona [The construction block from light concrete]. Labutin A.N. Declared 15.10.2007. Published 20.06.2008. (In Russian).
Защита деревянных конструкций
Автор - А.Д. Ломакин, канд. техн. наук, ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко
М.: РИФ «СТРОЙМАТЕРИАЛЫ», 2013. 424 с.
В книге приведены результаты исследований, проведенных автором и разработанные им рекомендации по конструкционной и химической защите деревянных конструкций. Большое внимание уделено защите несущих ДКК и конструкций из ЛВЛ от эксплуатационных воздействий и возгорания.
Приведены известные и разработанные автором методы оценки защитных свойств покрытий для древесины, методика и результаты натурных климатических испытаний покрытий на образцах и фрагментах конструкций. Описаны результаты мониторинга влажностного состояния несущих кДк в таких крупных объектах, как ЦВЗ «Манеж», крытый конькобежный центр в Крылатском в Москве и др., при проведении которого использована разработанная автором методика оценки влажности древесины с использованием модельных образцов.
Книга рассчитана на специалистов и научных работников, работающих в области защиты деревянных конструкций, технологов предприятий по производству КДК и заводов деревянного домостроения, сотрудников проектных организаций и преподавателей вузов. Она может быть полезна также и для организаций, занимающихся строительством зданий и сооружений с применением деревянных конструкций.
Цена 1000 р. без почтовых расходов.
Заявки для прибретения направлять по тел./факсу: (499) 976-20-36, 976-22-08 E-mail: mail@rifsm.ru
■ ■■■','J'.-: i ^ ■ i Г;-' научно-технический и производственный журнал ® октябрь 2016
Крупнопанельное домостроение
УДК 666.973
В.Н. МОРГУН1, канд. техн. наук; Л.В. МОРГУН2, д-р техн. наук (konst-lvm@yandex.ru), А.В. ВИСНАП2, магистр; А.Ю. БОГАТИНА3, канд. техн. наук
1 Южный федеральный университет (344006, Ростов-на-Дону, ул. Б. Садовая, 105/42)
2 Донской государственный технический университет (344000, Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1)
3 Ростовский государственный университет путей сообщения (344038, Ростов-на-Дону, пл. Ростовского Стрелкового Полка Народного Ополчения, 2)
О свойствах материалов, соответствующих требованиям крупнопанельного домостроения
Рассмотрены специфические особенности эксплуатационных свойств материалов, применяемых в Российской Федерации в качестве стеновых. Из их анализа следует, что пено- и газобетоны по прочности, долговечности, безопасности и санитарно-гигиеническим свойствам наилучшим образом соответствуют предъявляемым к ним требованиям. Однако обладают недостаточной трещиностойкостью. Дисперсное армирование пенобетонов синтетическими волокнами радикально решает проблему их трещиностойкости. Показано, что стены из фибропенобетона позволят технологии крупнопанельного домостроения перейти на новый качественный и эстетический уровень.
Ключевые слова: крупнопанельное домостроение, стена, фибропенобетон, трещиностойкость, дисперсное армирование.
V.N. MORGUN1, Candidate of Sciences (Engineering); L.V. MORGUN2, Doctor of Sciences (Engineering) (konst-lvm@yandex.ru), A.V. VISNAP2, Master; A.Yu. BOGATINA3, Candidate of Sciences (Engineering)
1 Southern Federal University (105/42, Bolshaya Sadovaya Street, 344006, Rostov-on-Don, Russian Federation)
2 Don State Technical University (1, Gagarin Square, 344400, Rostov-on-Don, Russian Federation)
3 Rostov State Transport University (2, Rostovskogo Strelkovogo Polka Narodnogo Opolcheniya Square, 344038, Rostov-on-Don, Russian Federation)
About Properties of Materials Which Meeting Requirements Large-Panel House Prefabricate
Specific features of operational properties of materials which are used in the Russian Federation as wall materials are considered. Their analysis shows that strength, durability safety, and sanitary-hygienic properties of foam and gas concretes best meet requirement imposed on them. But they have insufficient crack resistance. Disperse reinforcement of foam concretes with synthetic fibers radically solve the problem of their crack resistance. It is shown that the walls made of fiber concrete make it possible to move the technology of large-panel house prefabrication to a new qualitative and aesthetic level.
Keywords: large-panel house prefabrication, wall, fiber concrete, crack resistance, disperse reinforcement.
Технология крупнопанельного домостроения на основе портландцементного вяжущего возникла в начале ХХ в. как способ эффективного использования достоинств цементных бетонов — композиционных материалов, состоящих из широко распространенных видов сырья, принципиальный перечень которых не изменился до настоящего времени. Строительные изделия для возведения панельных зданий на заводах стройиндустрии вначале изготовляли из легких бетонов слитной структуры и преимущественно из керам-зитобетона. Бурное развитие технологии газосиликата после завершения Второй мировой войны сформировало предпосылки для применения этого материала в панельном домостроении практически всех европейских стран.
Современная Россия более полувека эффективно эксплуатирует жилые и гражданские здания, возведенные по технологии панельного домостроения из автоклавного газосиликата плотностью 500—700 кг/м3 в таких промышленно развитых регионах, как Санкт-Петербург и Ленинградская область, Москва и прилегающие к ней регионы, Воронежская и Белгородская области. Социально экономические преобразования, начатые в Советском Союзе и развивающиеся в современной Российской Федерации, оказали огромное и сложное влияние на развитие строительного комплекса.
С одной стороны, в конце 1990-х гг. были сформулированы новые требования к сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций зданий. Необходимость повышения требований обусловлена объективным развитием социума и ростом на планете численности населения [1]. С другой стороны, в стране не было принято достаточного количества мер для подготовки базы стройиндустрии к строгому соблюде-
нию требований СНиП 23-02—2003 «Тепловая защита зданий».
Для соблюдения этих требований необходимо было существенно увеличивать толщину строительных конструкций из автоклавного газосиликата, понижать величину средней плотности при повышении его механических свойств. Специалисты многих научных организаций и предприятий стройиндустрии [2, 3] успешно справились с задачей повышения прочности газосиликата на сжатие, но, учитывая вещественную природу и особенности структуры этого материала [4], не смогли достичь требуемых практикой параметров прочности на растяжение. Утолщенные изделия при транспортировании и монтаже получали дефекты, несовместимые с возможностью их дальнейшей эксплуатации. Именно поэтому практически прекратился выпуск крупноразмерных армированных каркасами изделий, предназначенных для возведения стен зданий. И те предприятия по изготовлению газосиликатных изделий, которые сохранили оборудование для его производства, перешли на выпуск мелкоштучных изделий — стеновых блоков, эксплуатационные свойства которых успешно используются современным строительным комплексом.
Важнейшие задачи, стоящие перед исполнителями таких государственных программ, как «Доступное жилье», «Энерго- и ресурсосбережение», «Жилище», требуют интенсивного и эффективного развития базы стройиндустрии. Анализ существующей ситуации показывает, что на строительный рынок России стремятся попасть производители самых разных строительных материалов, свойства которых далеко не всегда удовлетворяют комплексным требованиям по теплоэффектив-ности, комфортности, долговечности, надежности и
научно-технический и производственный журнал f -л-jj, f ^дjjijJJljlrf
октябрь 2016 Vj! ®
Пример отделки фасада здания
ремонтопригодности, предъявляемым к материалам не только на момент возведения, но и при эксплуатации зданий.
Весьма привлекательной для потребителя выглядит технология крупнопанельного деревянного домостроения, предлагающая возводить дома из панелей, представляющих собой деревянный каркас, обшитый снаружи цементно-стружечной плитой толщиной 16 мм, а изнутри гипсоволокнистым листом толщиной 12 мм. Внутреннее пространство заполняют утеплителем «Изовер» толщиной 150 мм. Панели изготавливают в заводских условиях, они имеют точные размеры. Такие изделия собирают в готовый объект на стройплощадке в течение нескольких часов. Не надо анализировать достоинства, они очевидны с XVI в., т. е. со времен строительства г. Свияжска. На сегодняшний день важно учитывать и недостатки, о которых авторы технологии умалчивают.
Трехслойная панель содержит эффективный утеплитель «Изовер» и с наружной стороны ограждена паро-и воздухонепроницаемой цементно-стружечной плитой. При эксплуатации дома пар, диффундирующий от теплого к холодному через воздухо- и паропоницаемый гипсоволокнистый лист, будет накапливаться в утеплителе в виде конденсата влаги, в результате чего:
— ухудшатся теплоизоляционные свойства минера-ловатной теплоизоляции;
— слой теплоизоляции изменит форму в результате слеживания;
— реальная стена утратит нормируемое сопротивление теплопередаче. В ней возникнут температурно-влажностные условия для гниения деревянного каркаса и намокания гипсоволокнистого листа. На внутренних стенах вначале возникнут «мокрые пятна», а с течением времени — плесень.
Аналогичные претензии можно предъявить к широко рекламируемым трехслойным панелям «Русская стена» и т. п. Разница между этими технологиями состоит только в том, что вместо «Изовера» авторы предлагают применять вспененный полистирол (ППС). Результаты независимой оценки работы этого материала в составе трехслойных строительных конструкций показывают, что ППС теплоизоляция надежно работает от 9 до 35 лет [3, 5]. Перечисленные недостатки вовсе не исключают применения таких технологий в строительстве. Надо лишь учитывать, что она годится для возведения зданий мобильного типа, поскольку в них предусматривается периодическая замена теплоизоляционного слоя.
Самым привлекательным стеновым материалом современности, безусловно, является ячеистый бетон. Эффективность применения этого материала в строительстве признана во всем мире и не имеет себе равных.
К сожалению, возможность его широкого применения в современном крупнопанельном домостроении ограничивается недостаточной прочностью на растяжение.
Начиная с 1980-х гг. на научной базе строительных вузов (Ленинградского и Ростовского инженерно-строительных институтов) под руководством выдающегося ученого, доктора технических наук Игоря Александровича Лобанова были созданы основы технологии дисперсно-армированных пенобетонов (фибропенобе-тонов).
Фибропенобетон включает компоненты, которые более ста лет успешно используются в строительстве, это цемент и песок. Но по особенностям структуры близок к древесине, т. е. сочетает малую среднюю плотность с достаточно высокой прочностью на растяжение и изгиб. Последнее является важным условием для объективного применения такого материала в технологии крупнопанельного домостроения.
Фибропенобетон [6] не горит, параметры его возду-хо- и паропроницаемости близки кладке из эффективного кирпича. Материал хорошо пилится и трещино-стоек. Энергоемкость разрушения под действием изгибающих нагрузок в 50—80 раз превышает этот показатель для равноплотных газосиликатов. Морозостойкость технологически правильно изготовленных материалов плотностью 500 кг/м3 составляет не менее F50, а при плотности 700 кг/м3 — 100 и более циклов. Равновесная влажность на 2—3% меньше, чем у равноплотных газосиликатов, а снижение теплопроводности достигает 5—8%. Причиной комплексного улучшения эксплуатационных свойств фибропенобетона по сравнению с другими видами газонаполненных бетонов являются особенности его структуры [6]. Практика показывает, что за 14 лет работы на рынке стройиндустрии эффективность применения фибропенобетона смогли оценить не только профессионалы (строительные компании «МИС», «Вант», «Генстрой», «РотЯг», «Руслан», «Южная строительная компания» и др. в Ростове-на-Дону), но и многие индивидуальные застройщики. В престижном офисном центре «Купеческий двор» стены, перегородки и карнизы выполнены из фибропе-нобетона.
Одним из примеров, отражающих универсальность и эффективность свойств фибропенобетона, служат результаты отделки фасадов зданий, эксплуатирующихся в Ростове-на-Дону и г. Батайске без защиты от атмосферных воздействий с 2008 г. (см. рисунок).
В 2010 г. в г. Батайске Ростовской области [7, 8] изготовлена и испытана под действием длительно действующей нагрузки плита перекрытия (900x300x4800 мм) из фибропенобетона проектной плотностью 800 кг/м3, армированная объемными металлическими каркасами, вес которых не превышал стандартного, регламентированного для железобетонной пустотной плиты перекрытия. Установлено, что достижение допустимого прогиба (6,85 мм) имело место после превышения нагрузки в 7,3 кПа, т. е. в 2,4 раза больше нормативной для плит, предназначенных к применению в жилье. При удельной нагрузке 22 кПа прогиб плиты в средней части пролета достиг 35 мм, однако видимых трещин в растянутой зоне изделия обнаружено не было. Плита не получила местного смятия и в местах опирания. При дальнейшем загружении плиты до суммарной нагрузки, равной 89 кПа, кинетика прогибов не регистрировалась, однако, несмотря на появление трещин в растянутой зоне конструкции, разделения на части не произошло. После снятия той части нагрузки, которая превышала нормативную, трещины растянутой зоны закрылись и плита не имела видимых дефектов. Вес брутто испытанной плиты составил 1,2 т, что как минимум на 15% легче пустотной железобетонной плиты такой же площади.
■ '■■Ч'.-: > ^ ■ Г;-' научно-технический и производственный журнал
® октябрь 2016 25
