CAPITOLUL 2.

MATERIALE DE CONSTRUCȚIE ORGANICE

În funcție de compoziția chimică, toate materialele de construcție pot fi împărțite aproximativ în organice și anorganice. Materialele organice includ: lemn, lianți organici, care pot apărea atât în ​​natură, cât și obținuți prin oxidarea profundă a uleiului, precum și polimeri sintetizați.

2.1. Lemn

Lemnul a fost folosit pentru o lungă perioadă de timp în construcții datorită mai multor proprietăți pozitive inerente: rezistență ridicată cu o densitate medie scăzută (CCC = 0,7 - 0,8), conductivitate termică scăzută, ușurință în procesare și efect decorativ. Atât speciile de conifere, cât și cele de foioase sunt utilizate în construcții. Aria utilizării raționale a acestora este prezentată în tabel. 2.1.

Tabelul 2.1

Utilizarea speciilor de conifere și foioase în construcții

Cerere in constructie	Specii de copaci
			foioase
	Pin,	zada			mesteacăn, aspen	fag, carpen
Producerea placajului
Clădirea podului
Inginerie hidraulică
constructie
Fabricarea traverse
Productia de parchet
Finisarea peretilor materiale

Arborele este format dintr-un trunchi, coroană și rădăcini. Trunchiul este partea principală și cea mai valoroasă, de la 60 la 90% din lemnul comercial este obținut din acesta.

Prin structura sa, lemnul este un material poros fibros format din celule vii și moarte. Conform scopului lor, celulele sunt împărțite în substanțe nutritive conductive, de stocare și mecanice. Macrostructura lemnului este studiată în secțiuni transversale și longitudinale: radial și tangențial (Fig. 2.1).

Orez. 2.1. Secțiuni de trunchi de copac:

a - sfârșit; b - tangențială; в - radial;

Elemente din lemn: 1 - miez; 2 - miez; 3 - alburn; 4 - scoarță

Pe secțiunea transversală y conifere există inele anuale. La rândul său, fiecare inel constă dintr-un inel ușor de lemn timpuriu și un inel mai întunecat de lemn târziu. Lemnul timpuriu format primăvara sau începutul verii, este format din celule mari cu pereți subțiri, este predispus la descompunere, are o porozitate ridicată și o rezistență redusă. Lemnul format vara și începutul toamnei (târziu) are o culoare închisă datorită saturației cu substanțe rășinoase, densității și rezistenței ridicate. În consecință, cu cât se formează lemnul mai târziu, cu atât rezistența generală și rezistența la apă sunt mai mari.

Datorită structurii sale fibroase, lemnul este clasificat ca material anizotrop, adică toate proprietățile sale fizice și mecanice sunt diferite în direcții diferite.

2.1.1. Proprietăți generale

Fiecare specie de lemn are o culoare și o textură caracteristică (imagine). Coniferele au, în general, un model simplu și uniform, în timp ce lemnele de esență tare au un model complex. Datorită bogăției și varietății texturilor, o serie de specii - stejar, fag, nuc, castan - sunt foarte apreciate în lucrările de tâmplărie și finisare.

Adevărata densitate a lemnului, constând în principal din celuloză, este de 1540 kg / m3 și este practic independentă de tipul de lemn. Densitatea medie variază de la 450 kg / m3 (cedru, brad) la 900 kg / m3 și mai mult (carpen, lemn de fier, buș, dogwood) și depinde de porozitatea totală, care pentru conifere este de 46 - 81%, de foioase - 32 - 80%.

Datorită naturii hidrofile și a structurii poroase fibroase, lemnul absoarbe și eliberează ușor umezeala atunci când se schimbă condițiile de temperatură și umiditate. În funcție de conținutul de umiditate (gradul de saturație cu apă în%), lemnul este împărțit în umed - proaspăt tăiat (mai mult de 35%), uscat la aer (15 - 20%) și uscat în cameră (8 - 12%). Se numește umiditatea dobândită de lemn în timpul expunerii prelungite la condiții constante de temperatură și umiditate echilibru. Umiditatea totală (când este scufundată în apă) poate ajunge până la 200%. Deoarece umiditatea afectează toate proprietățile fizice și mecanice ale lemnului (dimensiunile cresc, conductivitatea electrică și termică crește, rezistența scade), în scopul analizei câmpului de aplicare, acestea introduc indicator de umiditate standard - 12%și toate proprietățile sunt recalculate luându-l în considerare folosind formule speciale. Umiditateîn lemn este în trei tipuri: chimic, care face parte din substanța de bază a celulozei, higroscopic adsorbit pe pereții celulelor și liber umplerea celulelor și a spațiilor intercelulare.

Fluctuațiile de umiditate duc la modificări ale dimensiunii și formei produselor. Datorită eterogenității structurii, lemnul se usucă diferit în direcții diferite. Contracția de-a lungul fibrelor este de 1 cm la 1 m
(1%), în direcția radială 3 - 6 cm pe 1 m (3 - 6%), în direcția tangențială 6 - 12 cm pe 1 m (6 - 12%). Contracție neuniformă și, ca urmare, flambând conduc la apariția unor solicitări interne și crăparea cherestelei și a buștenilor. Pentru a preveni deformarea și crăparea produselor din lemn, acestea sunt fabricate din lemn care a fost pre-uscat până la conținutul de umiditate de echilibru care va fi în timpul utilizării. Pentru tâmplăria utilizată în interior, umiditatea 8-10%, pentru structurile exterioare 15-18%. Pentru a proteja lemnul de umezirea ulterioară, acesta este acoperit cu vopsele impermeabile, folii de polimer. În lemnul rotund și cherestea tăiată, fisurile de contracție se formează în principal la capete. Pentru a reduce fisurarea, capetele buștenilor, grinzile sunt acoperite cu un amestec de var, sare și lipici sau alți compuși de protecție.

În condiții de funcționare umedă, lemnul este expus acțiunii distructive a microorganismelor - putrezește. Acestea protejează lemnul de distrugere și prelungesc durata de viață a structurilor și produselor din clădiri și structuri prin asigurarea ventilației, uscării preliminare naturale sau artificiale, vopsirii cu compoziții impermeabile de vopsea și pastă și tratament antiseptic. Uscarea se efectuează fie într-un depozit bine ventilat sub baldachin timp de 2 - 3 luni până la un an și jumătate, fie folosind echipamente speciale. Pentru uscarea artificială se folosesc camere speciale de uscare cu acțiune continuă și periodică cu circulație naturală și forțată a aerului. Purtătorul de căldură este mai întâi vapori de apă cu o temperatură de 70 - 80 ° С, apoi aer încălzit la 50 - 60 ° С. Timp de uscare - 3 - 6 zile.

Pentru a accelera procesul de uscare la 8 - 12 ore, un pachet de produse din lemn este scufundat într-o baie cu vaselină încălzită la 130 ° C, care este un produs rafinat cu ulei hidrofob. Uscarea lemnului deosebit de valoros se efectuează în domeniul curenților de înaltă frecvență. Metoda se bazează pe conversia energiei unui curent electric alternativ în energie termică, ceea ce determină încălzirea lemnului și evaporarea apei.

Tratamentul antiseptic efectuate folosind substanțe speciale - antiseptice, care sunt împărțite în solubile în apă (fluorură de sodiu și silicofluorură, clorură de zinc, sulfat de cupru), utilizate pentru condiții de funcționare în interior și uleioase (antracen, cărbune, ulei de șist) utilizate pentru lemn în aer liber, în sol sau în apă . Pastele antiseptice pe bază de bitum și sticlă de apă au un scop similar. Acestea din urmă nu sunt impermeabile și, prin urmare, sunt protejate de sus cu astfel de materiale de rulare impermeabilizante, cum ar fi pâsla acoperișului, pâsla acoperișului.

Următoarele cerințe sunt impuse antisepticelor: posibil toxicitate ridicată în raport cu microorganismele care distrug lemnul; conservarea pe termen lung a proprietăților toxice; niciun efect nociv asupra rezistenței fixării lemnului și metalului (șuruburi, cuie); capacitatea de a pătrunde cât mai adânc în grosimea lemnului; inofensivitate pentru oameni.

Impregnarea lemnului cu antiseptice poate fi efectuată prin mai multe metode: tratarea suprafeței cu perii la o adâncime de 1 - 2 mm; scufundarea alternativă a produselor în băi calde-reci cu o temperatură de 90 - 20 ° C, respectiv; sub presiune de 0,6 - 0,8 MPa în autoclave; saturație într-o baie cu temperatură ridicată la 160 - 170 ° C.

Conductivitatea termică și conductivitatea electrică lemnul depinde de porozitatea sa, de conținutul de umiditate și de direcția fluxului de căldură sau curent electric. Când este uscat, lemnul este un material izolant și un bun dielectric.

Rezistent la foc lemnul aparține materialelor combustibile, aprinderea acestuia are loc la o temperatură de 250 - 300 ° C. Normele permit utilizarea lemnului pentru fabricarea grinzilor, stâlpilor, arcurilor, fermelor, ramelor, cu condiția ca materialul să fie impregnat cu ignifugi speciali - ignifugi. Cea mai eficientă metodă de procesare sub presiune. Mijloacele tradiționale de protecție împotriva incendiilor pentru structurile din lemn sunt acoperirile pe bază de ciment-nisip, argilă și alte tencuieli. Diferite vopsele sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă pentru protecția împotriva incendiilor a lemnului - neexpand și intumescent, anorganic și organic. Acoperirile și vopselele protejează materialul de aprindere prin emiterea de gaze la încălzire, care împiedică procesul de ardere și absorb căldura degajată sau apa, care menține temperatura la 100 ° C. Pentru protecția împotriva incendiilor a structurilor din lemn, se folosesc și materiale pentru plăci și foi. Cele mai răspândite sunt plăcile de gips-carton și plăcile de azbest-ciment. Utilizarea lor face posibilă creșterea rezistenței la foc a structurilor din lemn cu 20 - 30 de minute cu o grosime de 10 mm.

Rezistență chimică lemnul depinde de concentrația și durata expunerii la soluții de acizi și alcali. Acizii organici (acetic, lactic etc.) nu distrug acest material, precum și soluțiile ușor alcaline. Acizii anorganici (sulfurici, fosforici) deshidratează lemnul, provocând carbonizarea.

Proprietăți mecanice lemnul depinde de direcția sarcinii aplicate în raport cu fibrele lemnoase, densitatea medie și umiditatea.

Rezistența la compresiune este determinată de-a lungul și de-a lungul fibrelor pe probe sub forma unei prisme dreptunghiulare de 20x20x30 mm. Rezistența la comprimare a lemnului de-a lungul bobului este de 4 - 6 ori mai mare decât transversal. De exemplu, pentru pin de-a lungul bobului - 100 MPa, peste - 20 - 25 MPa. Datorită originii sale organice și a structurii fibroase, lemnul are o mare rezistență la îndoire, prin urmare este utilizat la fabricarea grinzilor, căpriorilor, grinzilor. Rezistența, care variază de la 50 la 100 MPa, este determinată pe specimenul de grinzi de 20x20x300 mm. Încercările se efectuează conform schemei unei grinzi întinse liber pe două suporturi cu o rază de acțiune de 240 mm și încărcate cu două sarcini concentrate la o distanță de 80 mm.

Pe ciobire prelucrarea lemnului în ferme de acoperiș. Această rezistență este de 6 - 13 MPa la forfecare de-a lungul fibrelor și de 24 -
40 MPa peste cereale.

Duritate statică este numeric egal cu sarcina necesară pentru a apăsa o jumătate de bilă de metal cu o anumită masă și diametru pe suprafața eșantionului. În funcție de acest indicator, toate speciile de arbori sunt împărțite în moale(pin, molid, arin) -
35 - 50 MPa, solid(stejar, carpen, mesteacăn) - 50 - 100 MPa, foarte greu(dogwood, buș) - mai mult de 100 MPa. Duritatea lemnului scade odată cu creșterea conținutului său de umiditate.

Alături de duritatea statică, determinați duritate dinamică de diametrul indentării obținute ca urmare a căderii de la o înălțime dată a unei bile metalice cu o anumită masă și diametru. Acest indicator este important pentru evaluarea calității materialelor utilizate pentru pardoseli.

Când lucrați grinzi, arcuri, ferme, este foarte important să aveți o astfel de proprietate ca modulul de elasticitate dinamic material, care se calculează din devierea fasciculului de probă. De exemplu, pentru pin și molid, modulul de elasticitate dinamic este de 1000 - 15000 MPa. Acest indicator crește odată cu creșterea densității și scade odată cu umiditatea.

Una dintre modalitățile promițătoare de îmbunătățire semnificativă a proprietăților lemnului este modificarea acestuia cu polimeri sintetici. Esența modificării constă în faptul că lemnul natural este impregnat cu un monomer lichid, care este apoi vindecat sub influența căldurii, a reactivilor chimici sau a radiațiilor ionizante. Particularitatea modificării este că polimerul sintetic nu numai că umple spațiul liber dintre fibre, dar interacționează cu componentele din lemn. Ca urmare, dezavantajele, cum ar fi umflarea și contracția, deformarea și crăparea, decăderea și focul sunt eliminate. În același timp, lemnul își păstrează calitățile pozitive: densitate redusă, rezistență ridicată, capacitate de izolare termică și fonică, rezistență chimică. Cel mai mare efect din modificare se obține dacă lemnul cu proprietăți fizice și mecanice scăzute este utilizat ca materie primă, adică lemn de valoare mică, care nu are încă o aplicație tehnică suficient de largă, de exemplu, aspen.

2.1.2. Materiale și produse din lemn

Materialele din lemn sunt utilizate în construcții ca produse structurale, de finisare, termoizolante, acustice și de tâmplărie.

La materialele de construcție includ cherestea rotundă, cherestea, placaj, materiale plastice laminate din lemn, plăci din fibră de beton, beton din lemn, plăci aglomerate din ciment.

Lemn rotund obținută prin curățarea de scoarță și tăierea trunchiurilor de copaci. În funcție de diametrul capătului superior, acestea sunt împărțite în bușteni (cel puțin 14 cm), o păstăi (8-13 cm) și stâlpi
(3 cm). Se numește cherestea groasă scurtă cu un diametru mai mare de 200 mm creste, sunt folosite pentru fabricarea furnirului de lemn, a placajului; bușteni - pentru producția de cherestea, construcția de case de bușteni, fabricarea de piloți, structuri hidraulice, elemente de pod, suporturi pentru liniile de comunicații, transmisie radio și de putere; cutie de instrumente și stâlpi - pentru structuri auxiliare și temporare.

La tăierea buștenilor, ei primesc cherestea de diferite tipuri și dimensiuni (grinzi, traverse, scânduri) (Fig. 2.2). Structurile lipite sunt realizate din bușteni, scânduri și grinzi: rame, arcuri, ferme, grinzi, piloți, a căror rezistență, rigiditate și capacitate portantă sunt mărite prin armarea cu tije de oțel, sârmă, plasă sau armătură din fibră de sticlă.

Placaj este o foaie lipită din trei sau mai multe straturi de furnir decojit în așa fel încât direcția fibrelor din straturile adiacente să fie reciproc perpendiculară. Această structură mărește uniformitatea produsului în ceea ce privește proprietățile, elimină deformările de contracție și deformarea.

Fateta dentara- material subțire din foi obținut prin decojire sau rindeluire pe mașini speciale de bușteni aburi.

Orez. 2.2. Cherestea:

a - plăci; b - sferturi; c - croaker; g, f - tablă tivită; d - bord

semi-tivit; g - bară cu patru căi; z - cherestea tăiată curat

În construcție, placajul este utilizat pentru placarea pereților despărțitori interni pe un cadru de lemn, structurilor spațiale sub formă de bolți și cupole, precum și grinzi, arcuri și ferme lipite. Pentru a crește rezistența, duritatea și rigiditatea la fabricarea placajului, o plasă metalică este așezată între straturile sale. În acest caz, placajul se numește armat și poate fi utilizat în structuri deosebit de critice. Țevile joacă un rol important în producția de produse din placaj. În funcție de tehnologie, țevile de placaj pot fi extrudate sau produse prin înfășurare cu role - răsucite. Aceste produse au o rezistență anticorozivă crescută și sunt destinate transportului de ape uzate, ulei, uleiuri, precum și soluții industriale ușor agresive. Ca material structural, țevile de placaj sunt utilizate pentru coloane, catarguri, suporturi, ferme.

Laminate din lemn sunt materiale de tablă obținute prin presarea mai multor straturi de furnir, impregnate la temperatură ridicată cu rășini cu greutate moleculară mare. Tehnologia producției de plastic include pregătirea furnirului de lemn, impregnarea acestuia cu polimeri, uscarea furnirului impregnat, asamblarea în pachete, presarea, tăierea la dimensiunile specificate. Materialele plastice sunt utilizate pentru placarea turnurilor de răcire, structuri de cochilii spațiale rigide pentru acoperirea spațiilor mari de culoar (stadioane interioare, circuri, piețe), decorarea exterioară și interioară a spațiilor industriale.

Fibrolit denumit material de scândură realizat din șlefuire lungă de lemn și un liant mineral (mai des ciment Portland). Tehnologia de producție include tratarea chimică a deșeurilor din lemn, amestecarea acestora cu apă și ciment până se obține o masă omogenă, umplerea matriței și întărirea produselor. Plăcile din fibră de lemn pot fi tăiate și găurite cu unelte obișnuite de prelucrare a lemnului, este ușor să ciocniți cuie și să înșurubați șuruburile; sunt bine tencuite și vopsite; aderați ferm la betonul necurat și atașați în mod fiabil la suprafața structurilor de beton și piatră. Fibrolitul este rezistent la îngheț, nu putrezește și nu este afectat de rozătoare. În ceea ce privește rezistența la foc, materialul este clasificat ca fiind greu combustibil. Proprietățile fizice și mecanice ale unui material depind de densitatea acestuia, care este controlată de cantitatea de liant mineral și de gradul de compactare. În funcție de densitate, acestea produc panouri structurale, termoizolante și acustice. Plăcile structurale din fibră de fibră sunt utilizate ca plafoane, pereți despărțitori și acoperiri ale clădirilor agricole și de depozite, precum și pereți ai caselor standard din lemn, termoizolante și acustice - pentru a asigura condiții de viață și de muncă confortabile în clădirile rezidențiale și publice.

Arbolit este un beton din lemn ușor pe bază de liant mineral. Pentru fabricarea betonului din lemn, se utilizează deșeuri zdrobite din gater și prelucrarea lemnului de diferite specii, precum și ramuri zdrobite, ramuri, blaturi, dale, lamele. Cimentul Portland este mai des folosit ca liant mineral, mai rar var cu aditivi hidraulici, în unele cazuri lianți de magnezie și gips. Tehnologia de fabricație este similară cu placa de fibră. Panouri articulate și autoportante din pereți exteriori și interni, plăcile de acoperire sunt realizate din beton din lemn. Suprafața panourilor este protejată cu foi de azbest-ciment pe șuruburi, mortar de ciment, plăci ceramice. Nu este permisă utilizarea produselor din beton din lemn pentru plinte, pereți de subsol.

Un material promițător pentru construcția de locuințe din lemn sunt plăci aglomerate cu ciment. Spre deosebire de betonul din lemn și beton, aceste plăci sunt presate la presiune crescută, deci au o densitate și o rezistență mai mari. Plăcile aglomerate din ciment sunt utilizate pentru placarea exterioară a panourilor de perete ale clădirilor rezidențiale, pentru fabricarea cabinelor sanitare.

Selectarea materialelor pentru decoratiune interioara depinde de scopul localului, de condițiile de funcționare și de capitalul clădirilor. În același timp, iau în considerare nu numai decorativitatea, durabilitatea materialului în sine, ci și comoditatea funcționării acestuia, condițiile de întreținere sanitară și igienică. Prin urmare decorare perete căptușeala este utilizată în camere de zi, în spații publice - lipit de ciment, PAL, plăci din fibre dure cu finisare pe suprafața frontală cu vopsele și lacuri decorative, filme polimerice, plastic sau furnir din specii valoroase de lemn.

PAL(PAL) și plăci de fibre(Plăci din fibre) plăci obținut prin presarea plată a deșeurilor de lemn (așchii, rumeguș), amestecate cu rășini sintetice fierbinți sau cu un liant adeziv. Materiale pentru plăci reziduale similare în proprietăți sunt produse pe baza prelucrării inului (focurilor) sau a incendiilor în combinație cu fibrele de lemn.

Pentru a face față pereților interiori ai clădirilor administrative și industriale, placajul decorativ este utilizat cu o finisare a suprafeței frontale cu hârtie specială care imită textura lemnului sau țesăturii valoroase, o acoperire cu film și furnir feliat. Dacă proiectul prevede o finisare îmbunătățită sau de înaltă calitate, se folosesc laminate din lemn. În producția de lucrări de finisare, tapetele sunt utilizate pe scară largă, care sunt utilizate pentru lipirea pereților și a tavanelor. Este un material pe role de hârtie cu un model imprimat sau în relief. Când protejați suprafața hârtiei cu compuși de film transparent (lavabili, rezistenți la umiditate), aceștia pot fi folosiți în încăperi care necesită curățare umedă (bucătării, toalete, băi).

Pentru pardoseliîn spațiile rezidențiale și publice, se utilizează plăci de pardoseală, parchet, plăci de parchet, PAL și plăci din fibre dure. Aceste materiale nu trebuie folosite în încăperi cu un mod de funcționare umed (umiditate peste 60%) și încărcări pietonale ridicate (podele în holuri, săli de tranzacționare, săli de mese).

Materiale precum termoizolant fibrolitul, betonul din lemn, panourile din fibră moale cu o densitate medie de 175 - 500 kg / m3, sunt utilizate pentru izolarea zidurilor subțiri de cărămidă și beton în clădirile agricole, închizând structuri de pereți ale clădirilor rezidențiale, publice și industriale cu un mod de funcționare uscat.

Acustic Plăcile de fibră și plăcile din fibră moale sunt utilizate în construcția clădirilor aeroportuare, a holurilor teatrelor, a cafenelelor, a restaurantelor, folosindu-le pentru realizarea tavanelor suspendate fonoabsorbante. Pentru a îmbunătăți proprietățile acustice, tencuielile volumetrice speciale sunt aplicate pe suprafața lor sau perforate.

La tâmplărie includ blocuri de ferestre și uși, plăci de ferestre, porți din lemn. Gama de produse turnate este prezentată în Fig. 2.3. Materialele și produsele utilizate în construcții sunt prezentate în tabel. 2.2.

Tabelul 2.2

Aplicarea materialelor și a produselor din lemn

Materiale și produse	Zona de aplicare
1
Lemn rotund: lung (busteni)	Obținerea cherestelei, ridicarea caselor din bușteni, realizarea de grămezi, elemente de pod, suporturi pentru linia de comunicație, transmisie radio și electrică
scurt cu un diametru mai mare de 200 mm (creste)	Obținerea de furnir din lemn subțire pentru fabricarea materialelor plastice din placaj și finisaje decorative din PAL și PAL

Sfârșitul mesei. 2.2
Cherestea lungă (grinzi, traverse, scânduri)	Fabricarea structurilor lipite (rame, arcade, grinzi, ferme). Placi de perete în construcția de case individuale cu cadru prefabricat, înveliș de acoperiș, acoperire cu podea (scânduri)
	Decor interior și exterior
Produse din foi mari:	Implementarea partițiilor interne cadru; ridicarea bolților rigide; producția de structuri lipite; fabricarea țevilor
plastic din lemn	Partiții interioare încadrate, cochilii rigide, decorațiuni interioare și exterioare ale pereților
Materiale mari pentru plăci: fibrolit, beton din lemn	Executarea structurilor de închidere a pereților și pereților despărțitori interni. Plăcile de densitate mică sunt utilizate ca izolație termică și materiale acustice
lipit de ciment (DSP)	Placarea exterioară a panourilor de perete; fabricarea de cabine sanitare; decorarea pereților interiori, sub rezerva utilizării suplimentare a acoperirii decorative: film, vopsea și lac
PAL (PAL), PAL (PAL)	Acoperirea podelei, decorarea pereților atunci când se utilizează acoperiri decorative; executarea partițiilor cadru (fibră-placă-solidă). Plăcile din fibră moale sunt utilizate ca izolație termică și acustice pentru tavanele suspendate
Produse din bucăți mici (parchet)	Acoperirea pardoselilor în camere cu umiditate de cel mult 60%
Tamplarie	Blocuri de ferestre și uși, plăci de ferestre, porți

Orez. 2.3. Produse turnate:

a - scânduri canelate; b - plăci de cusătură; в - soclu;

g - platband; d - balustradă

2.2. Materiale și produse polimerice

De asemenea, în cele mai vechi timpuri erau cunoscute materiale polimerice naturale precum bitumul (asfaltii). Timp de 700 de ani î.Hr. NS. În Babilon, polimerul-bitum natural a fost folosit ca material ciment și impermeabil în construcția unui canal sub râul Eufrat. Ulterior, aceste materiale au fost dezvoltate în continuare doar din a doua jumătate a secolului al XIX-lea. În această perioadă s-a lucrat la prelucrarea chimică a unor materiale naturale precum celuloza, cauciucul și proteinele. La începutul secolului al XX-lea, noile substanțe moleculare ridicate au fost sintetizate artificial nu pe baza polimerilor naturali existenți, ci pe baza substanțelor cu compoziție chimică simplă. Lucrările fondatorului teoriei structurii substanțelor organice, chimistul rus Butlerov, au avut o mare importanță, în special sinteza izobutilenei și studiul procesului de polimerizare a acesteia.

Începând cu anii 30 ai secolului trecut, materialele plastice de polimerizare (polistiren, clorură de polivinil, metacrilat de polimetil) au căpătat o mare importanță. Au apărut noi tipuri de polimeri de policondensare: poliamidă, poliuretan, organosilicon.

2.2.1. Obținerea și proprietățile materialelor polimerice

În prezent, rășinile cu greutate moleculară mare, baza tuturor materialelor polimerice, sunt obținute chimic prin polimerizarea moleculelor simple sau prin policondensarea diferiților compuși organici.

Proces polimerizare efectuat fără izolarea subproduselor prin ruperea legăturilor chimice duble, triple și combinarea moleculelor în structuri lungi liniare sau ramificate. De exemplu, etilena (CH2 = CH2) n la polimerizare formează polietilenă liniară (-CH2-CH2-) n. Pentru a crește viteza de reacție, se utilizează căldură sau presiune, precum și raze ultraviolete, catalizatori, inițiatori. Polimerii de polimerizare, care sunt folosiți pe scară largă în construcții, includ: clorură de polivinil, polistiren, polizobutilenă, polietilenă de înaltă și joasă presiune. Ca urmare a reacției de policondensare, la care participă mai multe substanțe, polimerii cu compoziție complexă se formează cu o structură liniară (poliamide, policarbonate) sau spațială (fenol-formaldehidă, epoxidică). La policondensareîmpreună cu polimerul rezultat, sunt eliberate subproduse precum gazul sau apa. În funcție de materia primă utilizată, materialele polimerice sunt împărțite în artificiale și sintetice... Cele artificiale sunt obținute prin modificarea chimică a compușilor naturali cu molecule ridicate (celuloză), cei sintetici - din diverși monomeri. Materiile prime pentru obținerea materialelor de construcție sunt complexe materiale plastice, care constau dintr-un amestec de mai multe componente: polimer liant conceput pentru a asigura plasticitatea amestecului în stare încălzită și duritate în stare răcită (rășini sintetice, cauciucuri, celuloză); material de umplutură(azbest măcinat fin, nisip, deșeuri de cauciuc) pentru a reduce costurile, a crește rezistența la fisuri, rezistența la căldură, duritatea; plastifiant- pentru a crește elasticitatea produsului finit; întăritor- să accelereze setul de forță; pigment- pentru a adăuga culoare.

Proprietățile materialelor și produselor polimerice, ca oricare altele, depind de compoziția și structura lor. Microstructura este determinată într-o măsură mai mare de substanța însăși, iar macrostructura este determinată de metoda de producție.

Produse din materiale plastice obține mai multe metode: presare directă bază impregnată cu rășini fierbinți (țesătură, furnir din lemn, hârtie) în mai multe straturi (foi de plastic) sau pulbere de presă polimerică (gresie); turnare prin injecție amestec topit vâscos (țiglă și material de tablă cu model volumetric pentru finisarea pereților și tavanelor); extrudare sau forțarea masei plastice printr-o duză de o anumită dimensiune și formă (plinte, balustrade pentru scări, lamele, garnituri de etanșare și etanșare pentru ferestre și uși, pânză rulantă pentru finisarea podelelor și pereților); frotiuri suprafața superioară a țesăturii de bază (hârtie, țesătură, fibră de sticlă) cu o masă de polimer pastos urmată de aplicarea profundă a unui model de relief; calandru cu role metodă , care constă în amestecarea temeinică a componentelor de pe role, laminarea ulterioară a masei de plastic între două role care se rotesc în direcții opuse cu un spațiu care determină grosimea viitorului produs laminat și aplicarea unui model tridimensional sau plat pe suprafață . În ultimele două moduri, materialele de rulare sunt obținute pentru finisarea suprafețelor verticale și orizontale din camere în diverse scopuri.

Izolare termică materiale polimerice obțineîn mai multe moduri. Primul este prin preliminar spumant masa polimerică din plastic datorită agitării mecanice intensive în combinație cu acțiunea aburului supraîncălzit (110 ° C) sau introducerea aditivilor de spumare, turnarea ulterioară a amestecului într-o matriță, răcirea rapidă a acestuia pentru a fixa structura poroasă și tăierea la dimensiune ( spume).

Al doilea - prevede utilizarea în compoziția masei polimerice componente care formează gaze, umplerea matriței, încălzirea pentru a îmbunătăți gazarea, răcirea rapidă pentru fixarea structurii și, dacă este necesar, tăierea la dimensiune ( poroplastele).

Al treilea se datorează lipire prin contacte foi ondulate hârtie impregnată cu rășină fierbinte, țesătură sau furnir din lemn ( fagure de miere).

În al patrulea rând - o scădere a densității medii datorată introducereîn masă polimerică agregate foarte poroase(perlit) sau componente fibroase.

Utilizarea pe scară largă a materialelor polimerice (materiale plastice) în construcții se bazează pe acestea proprietăți pozitive: densitate reală scăzută, rezistență ridicată la apă, hidrofobitate. Acestea sunt materiale care funcționează cu succes sub sarcini abrazive. Rezistența mecanică este bine combinată în ele cu plasticitatea și elasticitatea. Rezistența ridicată la coroziune a asigurat utilizarea acestora ca materiale anticorozive pentru protecția structurilor din beton și metal. Cu o paletă de culori inepuizabilă, materialele plastice pot imita cu succes materiale precum lemnul, piatra naturală, metalele feroase și neferoase. O proprietate pozitivă importantă a materialelor plastice este buna lor fiabilitate. Pot fi tăiate cu ușurință, sudate, șlefuite și lustruite. Capacitatea materialelor plastice de a se combina cu alte materiale organice și anorganice face posibilă crearea pe baza lor a unor materiale și structuri compozite progresive pentru diverse scopuri.

Materialele plastice au și ele o serie de dezavantaje... Majoritatea au un coeficient ridicat de expansiune termică, fluare crescută și rezistență la foc. Polimerii îmbătrânesc sub influența factorilor atmosferici și în special a soarelui. Acest proces este însoțit de o scădere a forței și elasticității. Materialele au duritate și rezistență la căldură relativ reduse. În ceea ce privește încălzirea, polimerii sunt împărțiți în termoplastic(polietilenă, polistiren, clorură de polivinil) și termorezistent(pe bază de rășini epoxidice și poliesterice). Pentru termoplastic, trecerea de la o stare plastică (la încălzire) la una solidă (la răcire) nu este însoțită de o modificare a compoziției și structurii produsului și, în consecință, a proprietăților fizice și mecanice. Încălzirea polimerilor termorezistenți duce la modificări structurale la nivelul microlivelului, care are un efect semnificativ asupra proprietăților lor, acestea devenind dure și fragile.

2.2.2. Utilizarea materialelor și produselor polimerice

Analiza tuturor proprietăților materialelor polimerice a arătat că, în construcții, este util din punct de vedere economic utilizarea acestora la fabricarea structurilor portante cu rezistență ridicată la coroziune, pardoseli, decorarea pereților, izolarea termică a structurilor de închidere și a echipamentelor tehnologice, etanșarea îmbinărilor și a cusăturilor. în clădiri cu panouri mari, hidroizolarea acoperișurilor și fundațiilor, fabricarea echipamentelor și conductelor sanitare-tehnice, precum și pentru lucrările anticorozive.

LA structuri de susținere includ pereți, cochilii și plăci, coloane, grinzi, plăci de drum, acoperiri de podea ale clădirilor industriale. Un exemplu îl reprezintă panourile multistrat, care sunt utilizate ca structuri de închidere pentru pereți și învelitori. Reprezintă un cadru din lemn sau aluminiu, învelit pe ambele părți cu plăci din fibră solidă și PAL cu o acoperire impermeabilă din polimer sau tablă de plastic, decalajul dintre piei este umplut cu spumă termoizolantă sau plăci din plastic spumant. Astfel de structuri sunt utilizate pe scară largă în construcțiile industriale.

De mare interes sunt structurile pneumatice (cochilii moi), care îndeplinesc funcțiile de închidere a bolții. Forma prestabilită a cupolei și capacitatea sa portantă sunt asigurate de aerul injectat la o presiune de 0,1 - 1,0 kPa. Materialul pentru structurile pneumatice este neîntărit și armat cu folie de polimer cu plasă (nailon, lavsan, metal), țesături acoperite sau impregnate cu polimeri, frânghii de oțel de înaltă rezistență. Cojile moi sunt folosite pentru a acoperi piețele, sălile de sport. Când sunt umplute cu apă sau apă în combinație cu aerul, aceste structuri sunt utilizate ca baraje.

Avantajele cojilor rigide sunt că pot avea curburi de suprafață atât pozitive, cât și negative. Distanțele acoperite de cochilii pot ajunge la 90 - 110 m, masa de 1 m2 a stratului de acoperire este de 7 - 20 kg. Materialul pentru cochilii rigide este tablele din fibră de sticlă, profilele din aluminiu și oțel, grinzile din lemn lipite și materialul plastic din spumă pentru a asigura izolația termică.

În timpul construcției de ateliere pentru industria chimică, alimentară, celuloză și hârtie, se pune problema asigurării rezistenței la coroziune a structurilor portante și autoportante. Singurul material care îndeplinește setul de proprietăți specificate este beton polimeric. Se obține prin amestecare intensivă într-un malaxor de beton de agregate încălzite (nisip, piatră zdrobită), rășină polimerică și aditivi. Masa rezultată este plasată într-o matriță, compactată și menținută la o temperatură de până la 100 ° C. Betoanele polimerice au rezistență mecanică ridicată (Rszh = 90 - 110 MPa, Rras = 9 - 11 MPa), rezistență chimică, fără praf, igienică și rezistentă la apă. Toate aceste proprietăți predetermină utilizarea acestor materiale pentru fabricarea de coloane, plăci de podea, materiale de piese pentru pardoseală. În producția de soluții polimerice, nu există agregat mare (piatră zdrobită) în compoziție.

În funcție de tipul de liant polimeric, betoanele polimerice pot fi furan, poliester, epoxidic; care conțin armături se numesc beton armopolimer. În funcție de materialul armăturii, există beton din oțel-polimer (armătură din oțel) și beton din sticlă-polimer (armătură din fibră de sticlă). Armătura poate fi sub formă de tije, sârmă sau fibre individuale, distribuite uniform pe întregul volum - armături dispersate. Firele subțiri scurte și fibrele (fibrele) din metal, sticlă, roci și polimeri sunt utilizate ca armături dispersate. Dacă armătura dispersată este utilizată în betonul polimeric, atunci betonul se numește beton polimeric cu fibre.

Armătură din fibră de sticlă se obține prin răsucirea firelor de sticlă impregnate cu rășină într-un pachet și aplicarea unui strat protector de film de polimer special pe suprafața tijelor rezultate. Armătura din fibră de sticlă are o rezistență chimică ridicată, de aceea este utilizată în structuri din beton armat acționate sub acțiunea soluțiilor acide și sărate.

Este posibil să se mărească rezistența structurilor de beton armat finite impregnându-le cu un monomer care, polimerizând în porii betonului, asigură o densitate ridicată și rezistență la coroziune a structurilor. Impregnarea se efectuează în camere speciale etanșate sub presiune la o adâncime de 3 cm. Acest material se numește beton polimer, iar structurile și produsele sunt realizate din beton-polimer.

Structurile care experimentează o sarcină în timpul funcționării includ, de asemenea cofraj. Cofrajele sunt utilizate pentru obținerea de elemente și structuri din beton și beton armat la șantier. Pentru ea fabricarea folosește PAL, placaj impermeabil, materiale plastice. Datorită hidrofobiei sale, suprafața cofrajului din plastic are o aderență redusă la beton și nu necesită o lubrifiere specială. Formulare pentru producerea betonului prefabricat la uzină poate fi polimer solid sau combinat. Acestea din urmă se obțin prin placarea suprafețelor din lemn cu foi de plastic. În plus față de cele de mai sus, există o altă opțiune pentru fabricarea cofrajelor din fibră de sticlă (forme) - prin pulverizarea unui amestec de fibră de sticlă cu rășină pe suprafața de închidere realizată din plăci de fibre, PAL sau placaj. În plus față de fibra de sticlă, pentru cofraj sunt utilizate cloruri de polivinil rigid, foi plastice laminate pe hârtie, polietilenă și cauciuc.

Pentru pardoseliîn construcții, ei utilizează soluții polimerice, role (linoleuri), materiale de țiglă și covoare de grămadă, care sunt utilizate ca acoperire secundară. Acoperiri monolitice fără sudură din masticuri polimerice, mortarele și betoanele sunt utilizate în clădiri industriale unde este necesară rezistența la coroziune sau există cerințe crescute pentru pardoseli în ceea ce privește igiena și acoperirile fără praf. Acoperirea este realizată în două straturi: cel inferior este realizat din beton polimeric, cel superior este realizat din mortar polimeric. Nivelarea și compactarea se efectuează cu vibratoare sau role speciale.

Cel mai comun material de pardoseală este linoleum laminat... Pardoselile din linoleum sunt confortabile, deoarece sunt rezistente, îneacă zgomotul pașilor, au o conductivitate termică redusă, sunt decorative, sunt ușor de curățat, rezistă bine la uzură și sunt durabile. Calitatea linoleumului este evaluată de trei indicatori principali: elasticitate, duritate și abraziune. După tipul de materie primă de bază utilizată, linoleurile pot fi împărțite în clorură de polivinil, cauciuc și alchid. Volumul principal este clorura de polivinil Linoleuri (PVC), care sunt produse fără bază (prin metode de extrudare, calandru cu role) și de bază (metoda acoperită) cu o textură netedă sau în relief a suprafeței frontale. Ca bază, se utilizează țesături de iută, fibră de sticlă și fibră de sticlă, precum și material nețesut perforat cu ac, care conferă linoleum căldură și proprietăți de izolare fonică. Produse similare se obțin prin aplicarea unei mase polimerice spumate pe un substrat. Aceste materiale sunt utilizate pentru pardoseli în clădiri rezidențiale, publice și industriale cu o intensitate medie a traficului.

Linoleuri de cauciuc(Relinele) sunt fabricate pe bază de cauciucuri sintetice, materiale de umplutură (deșeuri de cauciuc măcinate fin, roci) și aditivi. Prin proiectare, acestea pot fi monostrat sau multistrat pe o bază izolatoare termică și fonică. Acest tip de material s-a dovedit a fi bun pentru acoperirea podelelor animalelor, a spațiilor medicale; este utilizat într-o măsură limitată în construcția de locuințe în masă. Nu este recomandată expunerea la acizi, alcalii, grăsimi, solvenți și produse petroliere.

Linoleuri alchidice utilizat în clădiri rezidențiale, clădiri publice, medicale și profilactice și industriale.

Pânzele din linoleum sunt sudate în ateliere cu curenți de înaltă frecvență, aer cald sau raze infraroșii pentru a obține un covor de dimensiunea camerei, ceea ce reduce complexitatea lucrărilor de finisare la șantier. Linoleum este așezat pe o bază uniformă, uscată și curată, realizată cu grijă și lipită cu compuși polimerici speciali.

Acoperirile termoizolante și izolatoare fonice ale masei de covoare, care sunt utilizate în clădirile rezidențiale și publice, pot fi, de asemenea, denumite materiale cu role. Acestea sunt obținute dintr-un material sintetic pe grămadă. Covoare din pâslă (ciuperci), împânzite cu ac, cu pumni și linoleuri de grămadă - puiul este folosit pentru pardoseală în hoteluri, teatre, biblioteci etc.

Al doilea loc în ceea ce privește volumul de produse pentru pardoseli este ocupat de cu gresie polimer materiale... În funcție de liantul utilizat, acestea pot fi împărțite în cumarone, clorură de polivinil, cauciuc... Plăcile sunt obținute prin presare sau tăiere la dimensiune din lenjerie de linoleum fără bază. Scopul principal este acoperirea podelelor bucătăriilor, coridoarelor, scărilor.

Demnitate acoperiri cu plăci: eficiență sporită a producției prin reducerea consumului de liant polimeric, durabilitate ridicată a produselor și reparabilitatea acoperirii. dezavantaje: efect decorativ scăzut, un număr mare de cusături care reduc soliditatea învelișului, intensitate crescută a muncii la instalarea pardoselilor. În comparație cu materialele de țiglă avantajele linoleelor- în industrialismul lor, fabricabilitate și soliditate mai mare, precum și în intensitatea lor scăzută a muncii la punere.

Pentru decorare perete aplica film lipsită de bază și de bază materiale, precum și foi mari și plăci mici. Pot fi vopsite în diferite culori cu o suprafață netedă, în relief sau în relief. Decorarea bucătăriilor, a holurilor, a zonelor de vânzare, a cafenelelor se realizează folosind folie din PVC pe o bază de hârtie cu diferite modele de culoare imprimate și în relief (polietilenă, izoplastică). Devilon, imitând pielea, are un efect decorativ ridicat, în timp ce texoplenul este o țesătură cu un model imprimat impregnat cu o compoziție specială de organosilicon.

În decorarea spațiilor rezidențiale (coridoare, holuri) și publice, rola spumă spumată pe o bază de hârtie este din ce în ce mai utilizată. Acest material este interzis să se utilizeze în unități de îngrijire a copiilor, spitale, deoarece aparține grupului de materiale combustibile. Posibilitatea utilizării materialelor cu role de polimer este evaluată prin absorbția apei de suprafață, flexibilitate și rezistență la tracțiune.

Cu față cu gresie instalațiile sanitare, sălile, zonele de vânzare se realizează folosind compuși polimerici adezivi speciali (mastici). Plăcile produc polistiren decorativ și relief din PVC, imitând textura unor specii valoroase de lemn, modele de stuc. Datorită rezistenței reduse la foc, acestor materiale li se interzice utilizarea în încăperi cu dispozitive de încălzire cu foc deschis, în facilități de îngrijire a copiilor și în case de scări. Calitatea produselor este evaluată în conformitate cu conformitatea cu GOST pentru aspect și rezistență la căldură.

Găsit pe scară largă pentru decorarea pereților foaie stratificat de hârtie plastic, care este produs într-o singură culoare și multicolor cu imitația speciilor valoroase de lemn, piatră. Panourile polidecorate din polivinil clorură de relief sunt utilizate pentru decorarea pereților și tavanelor clădirilor publice și industriale. Foile sunt realizate cu un model de relief, o singură culoare și multicolor, cu un model imprimat, o suprafață frontală netedă sau în relief.

LA materiale cu destinație specială includ izolație acustică, termică, acoperișuri, hidroizolații, etanșare și anticorozie.

Izolat fonic acustic materialele sunt utilizate în structurile dintre plafoane și pereți sub formă de distanțieri flexibili, elastici, din spumă poliuretanică sau cauciuc burete. În același scop, se folosesc covoare și plăci elastice din lână minerală, care sunt produse de dimensiuni mari, care includ fibre de piatră, zgură sau sticlă lipite cu rășini polimerice, precum și plăci de spumă poliuretanică și clorură de vinil din spumă situate sub acoperirea podelei.

Absorbant de sunet sunt necesare materiale pentru reducerea zgomotului în atelierele industriale, auditoriile, sălile de clasă, studiourile de televiziune și radio. Efectul de absorbție a sunetului este asigurat de porozitatea ridicată a materialului (vată minerală, plăci de vată de sticlă pe fenol-formaldehidă, bitum sau liant de amidon) sau perforare realizată artificial. Laminatul poate fi folosit ca capac perforat. Materialele plastice spumante sau umplute cu gaz cu porozitate deschisă formează baza produselor polimerice (plăci).

Izolare termică materialele pe bază de materiale plastice sunt realizate din diverși polimeri: polistiren, poliuretan, clorură de polivinil, polietilenă etc. Materialele plastice din spumă se caracterizează prin proprietăți de izolare termică ridicate în combinație cu indicatori de rezistență buni. Unul dintre materialele de izolare termică extrem de eficiente este mipora obținută prin spumarea unei rășini de uree-formaldehidă. Se utilizează sub formă de blocuri cu o densitate de 10 - 20 kg / m3 pentru izolarea termică a pereților de cărămidă și a panourilor cu cadru în trei straturi.

În ceea ce privește structura, materialele plastice poroase termoizolante au predominant pori închiși. Proprietățile materialelor, în funcție de tipul de polimer și de metoda de producție, variază foarte mult: densitate 10 - 150 kg / m3; conductivitate termică la o temperatură de 20 ± 5 ° С - 0,023 -
0,052 W / (m · K), rezistență 0,05 - 4 MPa, absorbție volumetrică a apei - 2 - 70%. În ceea ce privește rezistența la foc, produsele sunt clasificate ca materiale necombustibile și combustibile.

Materialele plastice din spumă sunt utilizate pe scară largă pentru izolarea termică a conductelor și echipamentelor, pentru izolarea structurilor de închidere a clădirilor și pentru protecția unităților frigorifice. Temperatura de aplicare a materialelor plastice spumante, în funcție de tipul de rășină, variază de la –180 la +100 ° С.

Problema îmbunătățirii proprietăților termotehnice ale structurilor de închidere este rezolvată prin utilizarea panourilor multistrat și a panourilor de acoperiș, al căror strat mediu este realizat din izolație eficientă a plăcilor sau metoda de spumare a polimerului este utilizată direct în cavitatea structurilor de construcție. Conform acestei tehnologii, granulele de polimer sunt încălzite cu abur sau curenți de înaltă frecvență, turnate între straturile panoului și răcite la o anumită temperatură.

Datorită rezistenței lor ridicate la apă, rezistenței la apă, adesea combinată cu proprietăți hidrofobe, polimerii sunt utilizați pe scară largă acoperiș și hidroizolație structuri de construcție. Produse din foi și role, compozițiile de mastic sunt utilizate ca acoperiș.

Cel mai răspândit printre cu frunze a materialelor de acoperiș primite din fibră de sticlă din poliester plat și ondulat. Aceste materiale au rezistență ridicată, rezistență la intemperii și transmisie crescută a luminii (până la 85%). Scopul principal al acoperișurilor din fibră de sticlă este construirea de acoperișuri pentru clădiri neîncălzite - pavilioane, verande, depozite, precum și sere și sere.

Rolați materialele joacă simultan rolul acoperișului și hidroizolației. Acestea includ plăci de sticlă armate și filme de polimer nearmate, materiale de bază, care includ compuși din cauciuc în combinație cu materiale de umplutură și aditivi speciali (hidrobutil, butisol, buterol) sau obținute pe bază de plasă de sticlă și pânză de sticlă impregnată și acoperită pe ambele părți cu compoziții de mastic polimeric (armobitep, elastosteklobit etc.).

Este interesant să folosiți un nou material polimeric pentru acoperiș, care este o compoziție de mastic pe bază de polietilenă clorosulfonată. Pentru a obține un strat durabil impermeabil, compoziția se aplică cu ajutorul rolelor pe suprafața unei plăci din beton armat sau azbest-ciment în mai multe straturi, unde se usucă și se transformă într-un covor elastic din cauciuc elastic, care funcționează cu succes la temperaturi de la -45 la +120 ° C.

Pentru producția de materiale noi de impermeabilizare a rolelor, se utilizează poliamidă sintetică, fibre de polietilenă, conectate prin rășini sintetice și latexuri. Uneori, la masă se adaugă fibre fuzibile, care, când sunt topite și laminate, formează o rețea continuă. Fibrele sintetice cu adaos de fibre minerale (sticlă, zgură) și un liant sunt utilizate pe scară largă pentru producerea de țesături sintetice nețesute. Există diverse combinații de fibre organice cu anorganice (metal, zgură, sticlă, bazalt), care sporesc rezistența și durabilitatea materialelor de rulare. Ca liant se utilizează acetat de vinil, rășini fenolice, esteri ai acidului poliacrilic, organosilicați și latexuri.

O sarcină importantă în construcții este etanșarea rosturilorîntre blocuri de construcțieși panouri, deoarece îmbinările sunt cel mai vulnerabil punct din clădiri. Materialele de etanșare pentru durabilitate și fiabilitate asigurând soliditatea structurii trebuie să fie rezistente la intemperii și umezeală, rezistente la schimbări multiple de temperatură sezoniere și zilnice și să aibă proprietăți bune de izolare termică și fonică. Materialele utilizate sunt compuși mastic, garnituri elastice sub formă de pachete de polimeri poroși sau densi ca de cauciuc (poroizol, hernit etc.).

Compozițiile mastice sunt obținute prin amestecarea lianților organici cu umpluturi fin măcinate și aditivi speciali care cresc rezistența materialului la razele ultraviolete, încetinesc procesul de îmbătrânire etc. Materialele anorganice fibroase pulverizate sau fin măcinate (nisip, zgură, azbest) sunt utilizate ca materiale de umplutură care reduc consumul de liant și măresc proprietățile operaționale. Când sunt introduse, deformările de contracție sunt reduse în timpul întăririi compozițiilor, iar rezistența la căldură și rezistența mecanică sunt crescute. Deșeurile de cauciuc fin dispersate sunt utilizate pentru a crește rezistența și elasticitatea. După tipul de liant utilizat, masticii sunt clasificați în polimer, bitum-polimer și bituminos. Conform tehnologiei de aplicare - pe cald, care necesită încălzire înainte de a se aplica la suprafață și rece, a cărui plasticitate este asigurată de apă (emulsie) sau de un solvent. În plus față de scopul etanșării, masticii sunt utilizați pentru lipirea materialelor de rulare pentru acoperișuri, abur și hidroizolarea conductelor și a structurilor de construcții, precum și pentru a le proteja de coroziune.

Anticoroziv polimer materiale produs sub formă de vopsele și lacuri, chituri, mastici, mortare și betoane, precum și produse precum plăci și foi. Scopul lor principal este de a proteja structurile clădirilor și echipamentele tehnologice de distrugere.

Mortarele polimerice și betoanele polimerice pe bază de rășini furanice sunt utilizate pentru pardoseli sub acțiunea acizilor, a alcalinilor și a solvenților organici. Pe baza rășinilor termoplastice (polistiren, clorură de polivinil, polietilenă, polizobutenă), sunt produse produse și materiale sub formă de foi, plăci și folii pentru lipirea protecției anticorozive a structurilor clădirilor. Ca compoziții de fixare se utilizează adezivi speciali, chituri, mastici pe bază de rășini rezistente chimic cu greutate moleculară mare.

Compoziții colorate utilizat pentru a proteja suprafața structurilor clădirilor de coroziune, degradare, absorbție a umezelii, precum și pentru a le conferi efect decorativ. În funcție de scopul acoperirii, se disting următoarele tipuri de compoziții de vopsea: grunduri, asigurarea aderenței acoperirii la suprafață; chituri, destinat umplerii porilor, cavităților și nivelării suprafeței vopsite; compoziții de vopsea, conferind funcții decorative și de protecție în raport cu suprafața produsului și structura.

Alegerea vopselelor și lacurilor utilizate pentru protejarea betonului, betonului armat și a structurilor metalice se realizează ținând seama de condițiile de funcționare, tipul și gradul de agresivitate a mediului, durabilitatea necesară a acoperirii. Pentru marcă sunt incluse lacuri, emailuri, vopsele numere, denotând în mod convențional scopul lor, scrisori- tipul de liant polimeric. De exemplu, smalțul EP-225 este rezistent la intemperii, pe bază de rășină epoxidică.

Compoziții de vopsea sunt compoziții cu vâscozitate care formează, atunci când sunt aplicate pe suprafața produselor și întărirea, filmează acoperiri elastice de protecție dense.

Componenta principală a acestor materiale sunt lianți(substanțe formatoare de film) care asigură plasticitatea amestecului, rezistența și durabilitatea acoperirii. În compozițiile de vopsea polimerică, rășinile cu greutate moleculară mare sunt utilizate ca liant, iar uleiurile de uscare sunt utilizate în compozițiile de ulei. Uleiurile pot fi obținute prin prelucrarea uleiurilor vegetale (semințe de in, cânepă etc.) - naturale și pe bază de rășini polimerice.

În funcție de plasticitate, vopselele de ulei sunt împărțite în rasa groasași gata să mănânce(cu o creștere a consumului de ulei de uscare). Pentru a accelera întărirea filmului, se introduc vopsele cu ulei uscătoare.

Calitatea liantului evaluat de vâscozitate, culoareși viteză a se usca... Când liantul polimeric este dizolvat cu un solvent organic (benzină, alcool, toluen, terebentină), lac, formând, atunci când este aplicat pe suprafață, un strat de protecție transparent, prin introducerea unui pigment în lac - smalț.

Pigment este o pulbere colorată fin măcinată insolubilă în apă, liant și solvent. După origine, pigmenții pot fi organic cu intensitate ridicată a culorii, dar durabilitate redusă și mineral- rezistent la vreme. Calitatea pigmenților este evaluată de gradul de măcinare - finețea măcinării (dispersitate), ascunzând puterea(intensitatea culorii) și absorbția uleiului(consumul minim de liant necesar pentru obținerea unei mase plastice omogene cu o anumită consistență molară).

Compoziția de vopsea include un liant, pigment, solvent (sau diluant) și material de umplutură.

Material de umplutură utilizat sub formă de material mineral ușor colorat fin măcinat (nisip de cuarț, cretă, talc, dolomit, caolin). Scopul principal al acestei componente este de a crește vâscozitatea compoziției, rezistența, densitatea, rezistența la temperatură și de a reduce deformabilitatea învelișului de film protector, precum și de a reduce consumul de pigment scump.

Diluanti folosit pentru a reduce vâscozitatea compoziției vopselei, spre deosebire de solvent nu dizolvă liantul. Subțiorul poate fi apă în vopsele pe bază de apă, ulei de uscare - în vopsele cu ulei.

Când este testat compoziții colorate defineste-le viscozitate, duritatea filmului, rezistența la impact și îndoire.

Materialele utilizate în construcții sunt prezentate în tabel. 2.3.

Tabelul 2.3

Utilizarea materialelor polimerice

Materiale și produse	Zona de aplicare
Beton polimeric, polimeri de beton	Coloane, grinzi, plăci de pardoseală, pardoseli în ateliere chimice cu medii agresive
Foi plastice	Învelirea panourilor articulate; instalarea acoperișurilor translucide (fibră de sticlă), cochilii rigide; finisarea fațadelor și pereților interiori; executarea tavanelor suspendate; producția de matrițe în producția de produse și structuri din beton armat
Plăci de dimensiuni mari foarte poros:	Izolarea fonică a pardoselilor din pardoseală

Sfârșitul mesei. 2.3

	Izolarea termică a structurilor de închidere (panouri de perete, plăci de acoperire). În prezența perforației - materiale fonoabsorbante pentru executarea tavanelor suspendate
Tije din fibră de sticlă	Ca armare în producția de structuri de beton operate în condiții de mediu acid și conținând sare
Gresie - bucată mică (tăiată și presată) (PVC, cumaronă, polistiren de cauciuc etc.)	Acoperirea pardoselilor, pereților în camere cu un mod de funcționare umed
Rola de bază și fără bază:	Executarea acoperișurilor moi
linoleuri (PVC, alchid, cauciuc etc.)	acoperirea pardoselilor în zone rezidențiale, publice
filme netede și în relief	Executarea cojilor moi, protecția materialelor de acoperiș și hidroizolații, decorarea pereților interiori
Hamuri lungi, corzi, garnituri din poliuretan, cauciucuri și spumă moale	Etanșarea îmbinărilor, izolarea fonică a structurilor clădirilor
Compoziții de mastic viscoplastic pe bază de bitum-polimer și lianți polimerici	Realizarea acoperișurilor de mastic, îmbinările de etanșare, protecția anticorozivă a structurilor de construcție, lipirea rolei, țiglelor și materialelor de dimensiuni mari la bază
Viscos colorat	Oferind efect decorativ și protejând suprafața de distrugere

2.3. Lianți bituminoși și gudronici, materiale pe baza acestora

Bitumul și gudronul sunt materiale organice cu structură amorfă, care includ hidrocarburi cu greutate moleculară mare și derivații acestora. Materialele bituminoase includ bitumurile naturale - un produs al oxidării naturale a petrolului și a celor artificiale obținute prin rafinarea petrolului din rafinărie. Gudronul se obține ca rezultat al distilării uscate a combustibililor solizi: cărbune, turbă sau șist petrolier.

Utilizarea bitumului este cunoscută de multă vreme, dar de multă vreme literatura nu a menționat aproape nici bitum, nici asfalt. În 1300, călătorul italian Marco Polo a arătat pentru prima dată depozitele de "asfalt lichid" din Baku. În 1601, s-a încercat clasificarea materialelor bituminoase și abia în 1777 Le Saze a dat o clasificare mai mult sau mai puțin completă a asfaltului (bitumului), inclusiv a uleiului. În Rusia, asfaltii au început să fie folosiți în anii 40 ai secolului al XIX-lea, mai întâi în construcția de drumuri, apoi în producția de lacuri, vopsele și materiale de impermeabilizare. Bitumul și gudronul sunt unite de asemănarea compoziției și structurii și, ca rezultat, de asemănarea proprietăților de bază.

2.3.1. Proprietățile lianților organici

Toți lianții organici sunt de culoare neagră sau maro închis, motiv pentru care sunt și ei numiți astringenți negri.

Având o structură amorfă, bitumurile, spre deosebire de materialele cristaline, nu au un punct de topire specific. Trecerea treptată de la o stare solidă la o stare de curgere vâscoasă este reversibilă și are loc fără modificarea proprietăților de bază, prin urmare, bitumurile sunt clasificate ca materiale organice termoplastice. Gudron- produs lichid de culoare închisă, cu rezistență scăzută la intemperii. Pentru a crește rezistența la vâscozitate, intemperii și temperatură, în compoziția de gudron sunt introduse materiale de umplutură (calcar, nisip). Deoarece lianții organici sunt absolut densi, densitatea lor medie și reală este numerică egală și fluctuează, în funcție de compoziție, de la 800 la 1300 kg / m3.

În practica construcției, au găsit cea mai mare aplicație bitumuri... Sunt hidrofobe (nu sunt umezite cu apă), rezistente la apă, porozitatea lor este practic nulă, deci sunt impermeabile și rezistente la îngheț. Aceste proprietăți fac posibilă utilizarea pe scară largă a bitumului în producția de materiale de hidroizolație și acoperiș. Durata de viață a produselor bituminoase în aer este scurtă, deoarece sub influența luminii solare și a oxigenului atmosferic are loc îmbătrânirea bitumului, însoțită de o creștere a durității și fragilității. În acest sens, bitumurile de petrol sunt transportate în containere închise sau pungi de hârtie și depozitate în depozite speciale închise, ferite de lumina soarelui și de precipitațiile atmosferice.

Datorită faptului că tehnologia de obținere a materialelor și produselor folosind bitum se bazează pe proprietatea sa de tranziție atunci când este încălzită de la o stare solidă la una plastică și, de asemenea, ținând cont de condițiile de lucru ale materialelor de acoperiș, pentru bitum, conform GOST, sunt furnizate următoarele definiții. indicatori de inginerie termică: temperatura de înmuiere pe dispozitivul "ring-ball", care caracterizează rezistența la căldură și gradul de înmuiere a bitumului la încălzire; punctele de aprindere ale produselor gazoase eliberate din bitum la încălzire. Ultimul indicator este necesar pentru a dezvolta o tehnologie sigură pentru obținerea de materiale și produse folosind bitum.

Calitatea bitumului este, de asemenea, evaluată în termeni de vâscozitate și extensibilitate. Viscozitate este determinat de adâncimea de penetrare a acului în bitum pentru o anumită perioadă de timp sub acțiunea unei sarcini fixe la o temperatură de test de 25 ° C (penetrare). Vâscozitatea se exprimă în grade, 1 ° corespunzând adâncimii de penetrare a acului de 0,1 mm. Extensibilitate(ductilitate) - capacitatea bitumului de a se întinde în fire subțiri care se rup sub acțiunea unei sarcini de tracțiune aplicate. Intinderea se măsoară în centimetri. Aceste trei proprietăți principale ale bitumului sunt corelate. Bitumul dur are un punct de înmuiere ridicat, dar alungire redusă, adică relativ fragil. Bitumurile moi se înmoaie la temperaturi scăzute, se pot întinde puternic - au o plasticitate mare. Conform proprietăților de mai sus, o marcă este determinată pentru bitum, al cărui simbol include litere care determină utilizarea bitumului și numere care caracterizează principalele sale proprietăți. De exemplu, clasele BN-90/10, BNK-90/40 sunt bitum de petrol pentru construcții și acoperișuri, a căror temperatură de înmuiere este de 90 ° C, vâscozitatea este de 10 și respectiv 40 °, BND-130/220 este un drum petrolier bitum cu vâscozitate de 131 - 220 °.

Bitum rezistent la coroziuneîn raport cu soluțiile apoase de mulți acizi, alcali, săruri și cele mai multe gaze corozive, dar acestea se dizolvă parțial sau complet în diferiți solvenți organici (alcool, acetonă, terebentină). Această proprietate le permite să fie utilizate pentru prepararea mastilor anticorozivi, a lacurilor și a vopselelor.

Proprietăți mecanice bitumul depinde de temperatura ambiantă. La temperatura normală (20 ° C), acestea sunt, de regulă, materiale solide, relativ plastice, când temperatura scade la cele negative, sunt fragile. Pentru a crește elasticitatea, rezistența la căldură, rezistența mecanică, polimerică și suplimente minerale... Materialele pe bază de bitum nu pot fi utilizate atunci când sunt expuse la apă fierbinte și medii organice lichide (uleiuri, solvenți, produse petroliere).

2.3.2. Materiale și produse pe bază de lianți organici

Luând în considerare proprietățile specifice ale lianților organici, bitumul și gudronul sunt utilizate pentru a obține materiale și produse în scopuri speciale: impermeabilizare, etanșare, anticoroziv și rutier.

În funcție de condițiile de lucru ale structurii clădirii, diverse vederi impermeabilizare,și, în consecință, materialele utilizate pentru implementarea acestuia.

Deci, pentru a proteja împotriva distrugerii acoperișului, a structurilor subterane, a fundațiilor pentru echipamente, a dane și a piloților din beton armat, acestea se folosesc hidroizolarea vopselei. Se efectuează în mai multe straturi folosind mastice bituminoase, bituminoase și bitum-polimerice.

Masticurile sunt compoziții din plastic sau cu vâscozitate, care includ liantul organic în sine: acoperișuri, bitum rutier sau amestecuri ale acestora, rășini cu greutate moleculară mare pentru a crește plasticitatea și umplutură minerală fin măcinată (nisip, calcar, azbest, talc) pentru a crește durabilitatea, rezistența, rezistența la temperatură a stratului de acoperire și economisirea bitumului. Pentru a facilita aplicarea compoziției pe suprafața protejată, masticul este fie încălzit ( mastic fierbinte), sau un solvent organic ( mastic rece).

Dezavantajele masticului fierbinte includ instabilitatea proprietăților, consumul mare de energie pentru producție, posibilitatea de a arde în timpul utilizării lor, condițiile de lucru dificile, proprietățile operaționale relativ scăzute sub influențe atmosferice. Când se lucrează cu mastice reci, se evaporă un solvent dăunător pentru sănătatea umană.

În ultimii ani, se găsesc din ce în ce mai multe aplicații mastice de emulsie de bitum, care sunt particule fine de bitum distribuite uniform în apă, acoperite cu un strat de emulgator și umplutură solidă (ciment, lut, var) sau lichid (săpun, sulfit-alcool). Emulgatorul asigură omogenitatea și stabilitatea emulsiei, a cărei durată de valabilitate nu depășește câteva luni. Aceste mastice nu conțin solvenți toxici, sunt igienice, rezistente la explozii și ignifuge, ușor de aplicat pe suprafața protejată, inclusiv pe cele umede, prin pulverizare cu aer comprimat. Stratul de protecție se formează prin evaporarea apei. Masticurile cu bitum-emulsie sunt destinate instalării și reparării acoperișurilor, hidroizolației exterioare a părților subterane ale clădirilor și structurilor, pereților, podelelor la o temperatură nu mai mică de 5 ° C. Calitatea masticilor este evaluată de aceiași indicatori ca și bitumul.

Următoarele compoziții de mastic au găsit cea mai mare aplicație în construcții pentru acoperișuri și hidroizolații ale structurilor clădirilor: MBK-G-55 (65, 75, 85, 100) - mastic bituminos, acoperiș fierbinte cu rezistență la căldură 55 - 100 ° С; MBR-G-55 (65, 75, 85, 100) - bituminos cu umplutură din cauciuc firimit; MBBG-90 (80) - bitum-butil-cauciuc fierbinte; VK-X-60 - bitum rece-kukersolny. În același scop, ei utilizează izolat de mastic din cauciuc-bitum, care poate fi fie fierbinte, fie rece (MRB-X).

Hidroizolarea Oleechnuyu utilizate pentru protejarea acoperișurilor, conductelor, fundațiilor prefabricate și din beton armat monolitic. Pentru a efectua acest tip de impermeabilizare, utilizați rola principală(material pentru acoperiș, material pentru acoperiș din sticlă, material pentru acoperiș din folie, hidroizol) și fără temei(izol) materiale bituminoase și bitum-polimerice.

Conform STB 1107-98, materialele principale pentru acoperiș laminat (K) și hidroizolație (G) sunt obținute pe fibră de sticlă (CX), stofă de sticlă (ST), pânză de poliester (PX), țesătură de poliester (PT) și folie (folie) -ruberoid, folie-insol). Compoziții bitum (B) și bitum-polimer: elastomerice (BE) sau plastomerice (BP) cu elasticitate crescută, rezistență chimică și rezistență la intemperii sunt utilizate ca liant pentru impregnarea bazei și obținerea unei compoziții de acoperire mastic aplicată pe suprafețele de pe ambele părți. Pentru a preveni lipirea materialului în role, precum și pentru a întări și proteja suprafața acestuia de temperatură, raze ultraviolete și daune mecanice, aplicați pansamente: grosier (colorat) - K (C), cu granulație fină - M, praf - P, folie de metal - MF și o peliculă de polimer - PP. Calitatea materialului este desemnată după cum urmează: K-ST-BK / PP-3.0 STB 1107-98 - material de acoperiș pe fibră de sticlă folosind liant bituminos și pansament cu granulație grosieră (sau acoperire cu film) cu o greutate a compoziției de acoperire de 3001-3500 g / m2 ... În funcție de tehnologia materialelor de rulare, acestea pot fi lipite la bază folosind mastici speciali și sudabil... Acestea din urmă au un strat îngroșat al compoziției de acoperire pe partea inferioară a rolei, care este încălzit pentru lipire, conferind capacitatea de adeziv, cu un arzător cu flacără cu gaz. Atunci când este utilizat ca o bază de bază impregnată cu bitum și o compoziție de acoperire mastic bitum, materialul se numește material de acoperiș, dacă baza era fibra de sticlă - material de acoperiș din sticlă. Calitatea materialului rulou evaluat de flexibilitate pe o bară cu o anumită rază la temperaturi zero sau negative, rezistența la căldură, rezistența la tracțiune și absorbția apei... Un acoperiș cu rolă moale este o acoperire cu mai multe straturi, prin urmare, materialele de acoperire protejate de o peliculă de polimer sau pansament asemănător prafului, precum și materialele care nu sunt acoperite, care sunt o bază de carton impregnată cu bitum - glassină, sunt utilizate ca substrat . În plus față de materialele de rulare, materialele din tablă - "Ondulin" și țiglă "Zoster" (șindrilă bituminoasă) sunt utilizate pentru a proteja acoperișul și întreaga clădire în ansamblu. Prima este folii elastice ondulate formate din fibre de celuloză impregnate cu bitum. Pe partea din față, foile sunt acoperite cu un strat de vopsea protector și decorativ pe bază de polimer termorezistent și pigmenți puternici la lumină. Cel de-al doilea material se obține pe bază de fibră de sticlă sau placă de azbest impregnată cu bitum. Pe suprafața inferioară se aplică un strat autoadeziv de compoziție cauciuc-bitum, care asigură etanșeitatea absolută a acoperișului datorită încălzirii sale și topirii parțiale de către energia solară. Învelișul mastic superior este protejat de butași de piatră de o anumită dimensiune și culoare.

Impermeabilizare lubrifiantă realizate din tencuieli asfaltice. Este recomandat pentru suprafețe de beton rigide, nedeformabile orizontale și verticale. Compoziția tencuielilor asfaltice, care poate fi rece și fierbinte, include, respectiv, pastă de emulsie de bitum sau bitum încălzit, umplutură și nisip de cuarț. Pasta bituminoasă este o masă cremoasă groasă obținută prin măcinarea mecanică intensivă a bitumului în apă în prezența unui emulgator anorganic (var), care îi mărește uniformitatea și stabilitatea.

Elastic sigila bitum și bitum-polimer mastici(etanșanți) cu adaos de cauciuc firimit. Un exemplu de mastici de etanșare poate fi cauciuc bitum - resoplast (mărcile RK și RG), constând din firimit de cauciuc, bitum, component polimeric, plastifiant și cauciuc bitum-butilic, inclusiv bitum în combinație cu cauciuc butilic, talc și plastifiant - MBBP -65. Materialele de etanșare a bitumului trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: să fie flexibile și rezistente; etanșe la gaze și umezeală; au rezistență la intemperii și proprietăți anticorozive; menține proprietățile fizico-chimice și fizico-mecanice în timpul funcționării; au o aderență puternică la materialul de construcție; nu emit substanțe toxice.

Rezistență la coroziune structurile din metal, beton, beton armat sunt asigurate prin mijloace primar si secundar protecţie... Măsurile primare includ toate acele măsuri tehnologice care asigură durabilitatea materialului în sine (selectarea compoziției). Protecția secundară este utilizată dacă durabilitatea necesară a structurii nu este atinsă atunci când se utilizează cea primară.

Măsurile secundare de protecție includ: acoperiri cu vopsea și lac, acoperiri cu lipire și tencuială (acoperire) pe bază de bitum. Pe lângă bitum, compozițiile colorate conțin aditivi polimerici modificabili și solvenți organici, în timpul cărora se evaporă o acoperire stabilă. Dezavantajele acoperirilor includ porozitatea lor, întărirea lentă, căldura scăzută, înghețul și rezistența la radiații. Cu toate acestea, disponibilitatea și costul relativ scăzut al bitumului le-au oferit o utilizare pe scară largă în construcții.

Beton asfaltic și mortare sunt cele mai importante materiale pentru construcția de trotuare pentru drumuri și aerodromuri, pardoseli în uzine industriale, canale de irigații, acoperișuri plate.

Beton asfaltic- un material de construcție artificial obținut ca urmare a întăririi unei mase de beton asfaltat compactat, format din componente amestecate cu atenție: piatră zdrobită (pietriș), nisip, pulbere de umplutură minerală și bitum. Betonul asfaltic fără agregat grosier se numește mortar asfaltic.

După tipul de agregat grosier, betonul asfaltic este împărțit în piatră zdrobită și pietriș... În funcție de marca bitumului utilizat și de temperatura de instalare Fierbinte(120 °), cald(70 °) și rece preparat pe bitum lichid sau emulsii de bitum, care sunt utilizate la o temperatură ambiantă de cel puțin 5 ° C.

După cea mai mare mărime a granulelor de piatră zdrobită sau pietriș cald și cald betonul asfaltic este împărțit în cu granule grosiere- cea mai mare mărime a bobului până la 40 mm; cu granule fine- până la 20 mm, nisipos- cu cea mai mare mărime a bobului de până la 5 mm. Rece betonul asfaltic nu poate fi decât cu granule fine sau nisipos... În plus, betonul asfaltic cald și cald, în funcție de utilizarea lor în structura drumului, este împărțit în dens- pentru straturile superioare ale suprafeței drumului cu porozitate reziduală de la 2 la 7% din greutate, poros(7-12%) - pentru stratul superior și baza suprafețelor drumului, foarte poros(12-18%). Tehnologia pregătirii amestecului de beton asfaltat asigură încălzirea agregatelor și bitumului la o temperatură prestabilită, amestecându-le bine într-un mixer. Prin tehnologice semne masa betonului asfaltat se împarte în greu, plasticși distribuție... Pentru compactarea maselor dure și plastice, se utilizează role grele și medii. Masa de beton asfaltat turnat este compactată cu role speciale, o rolă ușoară sau nu este deloc compactată.

Calitate beton asfaltic acoperiri evaluat de putere, rezistență la uzură și rezistență la apă... Proprietățile tehnice ale betonului asfaltic variază semnificativ în funcție de temperatură. La temperaturi obișnuite (20 .. - 25 ° С) are proprietăți elastic-plastice, la temperaturi ridicate - viscoplastic, iar la temperaturi scăzute devine casant. În acest sens, se efectuează teste de rezistență mecanică la temperaturi 0, 20, 50 ° С la viteza de încărcare constantă. În funcție de temperatură, rezistența la flexiune este respectiv egală cu 1,0 - 1,2; 2,5 - 3 și 10 - 15 MPa.

O caracteristică distinctivă a betonului asfaltic este rezistența sa ductilă la impact și uzură. S-a stabilit că, în condiții de trafic urban, uzura este de la 0,2 la 1,5 mm pe an. Deoarece betonul asfaltic este sensibil la fluctuațiile de temperatură ale mediului exterior, în el apar constant modificări structurale, ceea ce duce la distrugerea pavajului. În special procesele intensiv distructive au loc cu o schimbare bruscă a temperaturii. Acest proces este accelerat de acțiunea apei și de îmbătrânirea liantului organic în sine. Utilizarea materialelor pe bază de bitum este prezentată în tabel. 2.4.

Tabelul 2.4

Aplicarea materialelor pe bază de bitum

Zona de aplicare	Materiale și produse uzate
Hidroizolarea structurilor clădirilor: pictura	Mastic (cald, rece) bituminos, bitum-polimer, bitum-emulsie
căptuşeală	Rola de bază (pe carton, fibră de sticlă și țesătură) și fără bază sudată și lipită
strat	Asfalt rece și fierbinte
Acoperișuri de acoperiș	Foaie - "Ondulin", faianță - plăci bituminoase ("șindrilă"), materiale pentru rolă și mastic
Etanșarea cusăturilor	Masticuri din cauciuc bituminos, cauciuc bitum
Protecția împotriva coroziunii structurilor clădirii	Compoziții bituminoase colorate și mastic și bitum-polimer, produse din role
Acoperiri de drumuri, podele, acoperișuri plate	Beton asfaltic și mortare asfaltice

LITERATURA REGULATORĂ UTILIZATĂ

1. GOST 11047-90. Produse din lemn.

2. STB 4.208-95. Sistemul de indicatori ai calității produsului. Constructie. Structuri și detalii din lemn lipite. Nomenclatura indicatorilor.

3. STB 4.223-96. Sistemul de indicatori ai calității produsului. Constructie. Produse de parchet. Nomenclatura indicatorilor.

4. STB 1074-97. Piese profilate din lemn și materiale din lemn pentru construcții. Condiții tehnice.

5. STB 1105-98. Blocuri de perete din beton din lemn pentru construcții joase. Condiții tehnice.

6. STB 1116-98. Foc de tabără și plăci tăiate cu lemn. Condiții tehnice.

7. SNB 5.05.01-2000. Structuri din lemn.

8. CH 549-82. Fabricarea și aplicarea structurilor și produselor din beton din lemn.

9. GOST 4598-86. Plăci din fibră.

10. GOST 19222-84. Fibrolit.

11. CH 525-80. Instrucțiuni privind tehnologia de fabricare a betonului polimeric și produse din acesta.

12. STB 4.230-98. Materiale și produse de finisare polimerice. Nomenclatura indicatorilor.

13. STB 1064-97. Gresie termoplastică. Condiții tehnice.

14. STB 1092-97. Mastic de etanșare bitum-elastomer. Condiții tehnice.

15. STB 1103-98. Fitinguri din fibră de sticlă. Condiții tehnice.

16. STB 1161-99. Plăci de izolare termică din fibre sintetice. Condiții tehnice.

17. STB 1240-2000. Rolați fibra de sticlă. Condiții tehnice.

18. STB 1246-2000. Spumă termoizolantă pe bază de rășină uree-formaldehidică. Condiții tehnice.

19. GOST 7251-77. Linoleum, clorură de polivinil pe bază de țesătură. Condiții tehnice.

20. GOST 11529-86. Materiale din PVC pentru pardoseli. Metode de control.

21. GOST 18108-80. Linoleum clorură de polivinil pe o bază izolatoare de căldură și sunet. Condiții tehnice.

22. GOST 26149-84. Podele laminate pe bază de fibre chimice. Condiții tehnice.

23. GOST 30307-95. Mastice de latex adeziv polimeric de construcție. Condiții tehnice.

24. GOST 22950-95. Plăci de lână minerală cu rigiditate crescută pe un liant sintetic. Condiții tehnice.

25. STB 4.224-95. Materiale și produse construcție polimerică, etanșare și etanșare. Nomenclatura indicatorilor.

26. STB 1033-96. Amestecuri de beton rutier, aerodrom și asfalt. Condiții tehnice.

27. STB 1062-97. Bitum de petrol pentru stratul superior al suprafeței drumului.

28. STB 1093-97. Glassine pentru acoperiș. Condiții tehnice.

29. STB 1107-98. Materiale pentru acoperișuri și hidroizolații pe bază de bitum și lianți bitum-polimeri. Condiții tehnice.

30. STB 1220-2000. Bitumuri rutiere modificate. Condiții tehnice.

31. STB 1245-2000. Emulsii bituminoase cationice. Condiții tehnice.

32. GOST 7415-86. Hidroizol. Condiții tehnice.

33. GOST 10296-79. Izolați. Condiții tehnice.

34. GOST 10923-93. Material de acoperiș. Condiții tehnice.

35. GOST 15879-70. Material de acoperiș din sticlă. Condiții tehnice.

36. GOST 20429-84. Folgoizol. Condiții tehnice.

37. GOST 30547-97. Materiale pentru acoperișuri și hidroizolații. Condiții tehnice generale.

Materia organică este un compus chimic care conține carbon. Singurele excepții sunt acidul carbonic, carburile, carbonații, cianurile și oxizii de carbon.

Istorie

Termenul „materie organică” a apărut în viața de zi cu zi a oamenilor de știință în stadiul dezvoltării timpurii a chimiei. În acel moment dominau viziuni vitaliste asupra lumii. Aceasta a fost o continuare a tradițiilor lui Aristotel și Pliniu. În această perioadă, experții erau ocupați să împartă lumea în viață și în viață. În același timp, toate substanțele, fără excepție, au fost clar împărțite în substanțe minerale și organice. Se credea că pentru sinteza compușilor substanțelor „vii” era nevoie de o „forță” specială. Este inerent tuturor ființelor vii și fără ea nu se pot forma elemente organice.

Această afirmație, ridicolă pentru știința modernă, a dominat foarte mult timp, până când în 1828 Friedrich Wöhler a respins-o empiric. El a reușit să obțină uree organică din cianat de amoniu anorganic. Acest lucru a împins chimia înainte. Cu toate acestea, împărțirea substanțelor în organice și anorganice a fost păstrată în prezent. Acesta stă la baza clasificării. Sunt cunoscuți aproape 27 de milioane de compuși organici.

De ce sunt atât de mulți compuși organici?

Materia organică este, cu unele excepții, un compus carbonic. Acesta este de fapt un element foarte curios. Carbonul este capabil să formeze lanțuri din atomii săi. În același timp, este foarte important ca legătura dintre ele să fie stabilă.

În plus, carbonul din substanțele organice prezintă valență - IV. Din aceasta rezultă că acest element este capabil să formeze legături cu alte substanțe nu numai simple, ci și duble și triple. Pe măsură ce multiplicitatea lor crește, lanțul atomilor va deveni mai scurt. În același timp, stabilitatea conexiunii crește doar.

De asemenea, carbonul are capacitatea de a forma structuri plane, liniare și tridimensionale. De aceea, există atât de multe substanțe organice diferite în natură.

Compoziţie

După cum sa menționat mai sus, materia organică este un compus carbonic. Și acest lucru este foarte important. apar atunci când este asociat cu aproape orice element al tabelului periodic. În natură, cel mai adesea compoziția lor (pe lângă carbon) include oxigen, hidrogen, sulf, azot și fosfor. Restul elementelor sunt mult mai puțin frecvente.

Proprietăți

Deci, materia organică este un compus carbonic. În același timp, există mai multe criterii importante pe care trebuie să le îndeplinească. Toate substanțele de origine organică au proprietăți comune:

1. Diferita tipologie de legături existente între atomi duce inevitabil la apariția izomerilor. În primul rând, se formează atunci când moleculele de carbon se combină. Izomerii sunt substanțe diferite cu aceeași greutate moleculară și compoziție, dar proprietăți chimice și fizice diferite. Acest fenomen se numește izomerism.

2. Un alt criteriu este fenomenul omologiei. Aceștia sunt o serie de compuși organici, în care formula substanțelor învecinate diferă de cele anterioare cu un grup CH2. Această proprietate importantă este utilizată în știința materialelor.

Care sunt clasele de substanțe organice?

Există mai multe clase de compuși organici. Sunt cunoscute de toată lumea. lipide și carbohidrați. Aceste grupări pot fi numite polimeri biologici. Acestea sunt implicate în metabolism la nivel celular în orice organism. De asemenea, sunt incluși în acest grup acizii nucleici. Deci, putem spune că materia organică este ceea ce mâncăm în fiecare zi, din ce suntem făcuți.

Proteină

Proteinele sunt formate din componente structurale - aminoacizi. Aceștia sunt monomerii lor. Proteinele se mai numesc proteine. Se cunosc aproximativ 200 de tipuri de aminoacizi. Toate acestea se găsesc în organismele vii. Dar doar douăzeci dintre ele sunt componente ale proteinelor. Se numesc de bază. Dar în literatură puteți găsi, de asemenea, termeni mai puțin populari - aminoacizi proteinogeni și care formează proteine. Formula pentru materia organică din această clasă conține componente amină (-NH2) și carboxil (-COOH). Acestea sunt conectate între ele prin aceleași legături de carbon.

Funcțiile proteinelor

Proteinele din corpul plantelor și animalelor au multe funcții importante. Dar principalul este structural. Proteinele sunt principalele componente ale membranei celulare și ale matricei organite din celule. În corpul nostru, toți pereții arterelor, venelor și capilarelor, tendoanelor și cartilajului, unghiilor și părului sunt compuși în principal din proteine ​​diferite.

Următoarea funcție este enzimatică. Proteinele acționează ca enzime. Acestea catalizează cursul reacțiilor chimice din organism. Aceștia sunt responsabili pentru descompunerea substanțelor nutritive din tractul digestiv. La plante, enzimele fixează poziția carbonului în timpul fotosintezei.

Unele transportă diferite substanțe în organism, cum ar fi oxigenul. Materia organică este, de asemenea, capabilă să se atașeze de ele. Așa se realizează funcția de transport. Proteinele transportă ioni metalici, acizi grași, hormoni și, desigur, dioxid de carbon si hemoglobina. Transportul are loc și la nivel intercelular.

Compușii proteici - imunoglobulinele - sunt responsabili pentru funcția de protecție. Acestea sunt anticorpi din sânge. De exemplu, trombina și fibrinogenul sunt implicate activ în procesul de coagulare. Astfel, previn pierderile mari de sânge.

Proteinele sunt, de asemenea, responsabile pentru funcția contractilă. Datorită faptului că miozina și actina protofibrilele efectuează în mod constant mișcări de alunecare una față de alta, fibrele musculare se contractă. Dar și organismele unicelulare au procese similare. Mișcarea flagelilor bacterieni este, de asemenea, direct legată de alunecarea microtubulilor, care sunt de natură proteică.

Oxidarea materiei organice eliberează o cantitate mare de energie. Dar, de regulă, proteinele sunt folosite foarte rar pentru nevoile de energie. Acest lucru se întâmplă atunci când toate stocurile sunt epuizate. Lipidele și carbohidrații sunt cele mai potrivite pentru aceasta. Prin urmare, proteinele pot îndeplini o funcție energetică, dar numai în anumite condiții.

Lipidele

Un compus asemănător grăsimilor este, de asemenea, o materie organică. Lipidele aparțin celor mai simple molecule biologice. Sunt insolubili în apă, dar se degradează în soluții nepolare, cum ar fi benzina, eterul și cloroformul. Acestea fac parte din toate celulele vii. Din punct de vedere chimic, lipidele sunt alcooli și acizi carboxilici. Cele mai faimoase dintre acestea sunt grăsimile. În corpul animalelor și al plantelor, aceste substanțe îndeplinesc multe funcții importante. Multe lipide sunt utilizate în medicină și industrie.

Funcțiile lipidice

Aceste substanțe chimice organice lucrează cu proteinele din celule pentru a forma membrane biologice. Dar funcția lor principală este energia. Când moleculele de grăsime sunt oxidate, se eliberează o cantitate imensă de energie. Se merge la formarea ATP în celule. Sub formă de lipide, corpul poate stoca o cantitate semnificativă de rezerve de energie. Uneori sunt chiar mai multe dintre ele decât este necesar pentru implementarea vieții normale. Odată cu modificările patologice, metabolismul celulelor „grase” devine mai mult. Deși, în mod corect, trebuie remarcat faptul că astfel de rezerve excesive sunt pur și simplu necesare pentru hibernarea animalelor și plantelor. Mulți oameni cred că copacii și arbuștii se hrănesc cu solul în timpul sezonului rece. În realitate, ei consumă rezervele de uleiuri și grăsimi pe care le-au făcut în timpul verii.

La om și animale, grăsimile pot avea și o funcție de protecție. Acestea sunt depuse în țesutul subcutanat și în jurul unor organe precum rinichii și intestinele. Astfel, ele servesc ca o bună protecție împotriva deteriorării mecanice, adică a șocurilor.

În plus, grăsimile au un nivel scăzut de conductivitate termică, ceea ce ajută la reținerea căldurii. Acest lucru este foarte important, mai ales în climă rece. La animalele marine, stratul de grăsime subcutanat contribuie, de asemenea, la o bună flotabilitate. Dar la păsări, lipidele îndeplinesc și o funcție hidrofugă și lubrifiantă. Ceara își acoperă penele și le face mai elastice. Unele specii de plante au aceeași floare pe frunze.

Carbohidrați

Formula pentru materia organică C n (H 2 O) m indică faptul că compusul aparține clasei de carbohidrați. Numele acestor molecule indică faptul că conțin oxigen și hidrogen în aceeași cantitate ca apa. Pe lângă aceste elemente chimice, compușii pot conține, de exemplu, azot.

Carbohidrații din celulă sunt principalul grup de compuși organici. Acestea sunt produse primare și sunt produse de sinteză primare în plante cu alte substanțe, de exemplu, alcooli, acizi organici și aminoacizi. De asemenea, carbohidrații fac parte din celulele animalelor și ciupercilor. De asemenea, se găsesc printre principalele componente ale bacteriilor și protozoarelor. Deci, într-o celulă animală, acestea sunt de la 1 la 2%, iar într-o celulă vegetală, numărul lor poate ajunge la 90%.

Până în prezent, se disting doar trei grupe de carbohidrați:

Zaharuri simple (monozaharide);

Oligozaharide, constând din mai multe molecule de zaharuri simple conectate secvențial;

Polizaharide, conțin mai mult de 10 molecule de monozaharide și derivații lor.

Funcțiile carbohidraților

Toate substanțele organice din celulă îndeplinesc funcții specifice. De exemplu, glucoza este principala sursă de energie. Se descompune în toate celulele în timpul respirației celulare. Glicogenul și amidonul constituie principalul depozit de energie, cu prima substanță la animale, iar a doua la plante.

Glucidele efectuează și funcția structurală... Celuloza este componenta principală a peretelui celular al plantei. Și la artropode, chitina îndeplinește aceeași funcție. Se găsește și în celulele ciupercilor superioare. Dacă luăm ca exemplu oligozaharide, atunci acestea fac parte din membrana citoplasmatică - sub formă de glicolipide și glicoproteine. De asemenea, glicocalixul este adesea detectat în celule. Pentozele sunt implicate în sinteza acizilor nucleici. Când este inclus în ADN, iar riboză este inclusă în ARN. De asemenea, aceste componente se găsesc în coenzime, de exemplu, în FAD, NADP și NAD.

Carbohidrații sunt, de asemenea, capabili să îndeplinească o funcție de protecție în organism. La animale, substanța heparină previne activ coagularea rapidă a sângelui. Se formează în timpul deteriorării țesuturilor și blochează formarea cheagurilor de sânge în vasele de sânge. Heparina se găsește în cantități mari în mastocite în granule.

Acizi nucleici

Proteinele, carbohidrații și lipidele nu sunt toate clase cunoscute de materie organică. Chimia include și acizi nucleici aici. Acestea sunt biopolimeri care conțin fosfor. Aceștia, aflându-se în nucleul celular și în citoplasma tuturor ființelor vii, asigură transferul și stocarea datelor genetice. Aceste substanțe au fost descoperite datorită biochimistului F. Mischer, care studia spermatozoizii de somon. A fost o descoperire „accidentală”. Puțin mai târziu, ARN și ADN au fost găsite în toate organismele vegetale și animale. Au fost, de asemenea, acizi nucleici izolați în celulele ciupercilor și bacteriilor, precum și în viruși.

În total, s-au găsit în natură două tipuri de acizi nucleici - acizii ribonucleici (ARN) și acizii dezoxiribonucleici (ADN). Diferența este clară din nume. dezoxiriboză este un zahăr cu cinci atomi de carbon. Și în molecula de ARN se găsește riboză.

Chimia organică se ocupă cu studiul acizilor nucleici. Subiectele cercetării sunt, de asemenea, dictate de medicină. Există multe boli genetice ascunse în codurile ADN pe care oamenii de știință nu le-au descoperit încă.

Fiecare știință este saturată de concepte, dacă nu este asimilată, subiectele bazate pe aceste concepte sau subiecte indirecte pot fi foarte greu de dat. Unul dintre conceptele care ar trebui să fie bine înțelese de fiecare persoană care se consideră mai mult sau mai puțin educată este împărțirea materialelor în organice și anorganice. Nu contează cât de vârstă are o persoană, aceste concepte se află pe lista celor cu ajutorul cărora determină nivelul general de dezvoltare în orice etapă a vieții umane. Pentru a înțelege care sunt diferențele dintre acești doi termeni, trebuie mai întâi să aflați care este fiecare dintre ei.

Compuși organici - ce este

Substanțe organice - un grup de compuși chimici cu o structură eterogenă, care includ elemente de carbon legate covalent între ele. Excepție fac carburile, acizii carbonici, carboxilici. De asemenea, unele dintre substanțele constitutive, pe lângă carbon, sunt elemente de hidrogen, oxigen, azot, sulf, fosfor, halogen.

Astfel de compuși se formează datorită capacității atomilor de carbon de a rămâne în legături simple, duble și triple.

Habitatul compușilor organici este ființele vii. Ele pot fi atât în ​​compoziția ființelor vii, cât și apar ca urmare a activităților lor vitale (lapte, zahăr).

Produsele de sinteză a substanțelor organice sunt produse alimentare, medicamente, articole de îmbrăcăminte, materiale de construcții, diverse echipamente, explozivi, diferite tipuri de îngrășăminte minerale, polimeri, aditivi alimentari, produse cosmetice și altele.

Substanțe anorganice - ce este

Substanțele anorganice sunt un grup de compuși chimici care nu conțin elemente de carbon, hidrogen sau compuși chimici, al căror element constitutiv este carbonul. Ambele organice și anorganice sunt constituenți ai celulelor. Primul sub formă de elemente dătătoare de viață, altele în compoziția apei, mineralelor și acizilor, precum și a gazelor.

Ce este comun între substanțele organice și cele anorganice

Ce poate fi în comun între două concepte aparent atât de antonimice? Se pare că au ceva în comun și anume:

1. Substanțele atât de origine organică, cât și de origine anorganică sunt compuse din molecule.
2. Substanțele organice și anorganice pot fi obținute ca urmare a unei anumite reacții chimice.

Substanțe organice și anorganice - care este diferența

1. Cele organice sunt mai bine cunoscute și cercetate în știință.
2. Există mult mai multe substanțe organice în lume. Cantitate cunoscut științei organic - aproximativ un milion, anorganic - sute de mii.
3. Majoritatea compușilor organici sunt legați între ei prin natura covalentă a compusului, conexiunea dintre compușii anorganici este posibilă cu ajutorul unui compus ionic.
4. Există, de asemenea, o diferență în compoziția elementelor primite. Substanțele organice sunt carbonul, hidrogenul, oxigenul, mai rar - azot, fosfor, sulf și elemente cu halogen. Anorganice - constau din toate elementele din tabelul periodic, cu excepția carbonului și a hidrogenului.
5. Substanțele organice sunt mult mai susceptibile la influența temperaturilor calde, pot fi distruse chiar și la temperaturi scăzute. Majoritatea anorganicilor sunt mai puțin susceptibili la căldură puternică datorită naturii tipului de compus molecular.
6. Substanțele organice sunt elemente constitutive ale părții vii ale lumii (biosferă), anorganice - neînsuflețite (hidrosferă, litosferă și atmosferă).
7. Compoziția substanțelor organice este mai complexă ca structură decât compoziția celor anorganice.
8. Substanțele organice se disting printr-o mare varietate de posibilități de transformări și reacții chimice.
9. Datorită tipului de legătură covalentă dintre compușii organici, reacțiile chimice durează puțin mai mult în timp decât reacțiile chimice din compușii anorganici.
10. Substanțele anorganice nu pot fi un produs alimentar al ființelor vii, cu atât mai mult - unele dintre acest tip de combinații pot fi mortale pentru un organism viu. Materia organică este un produs produs de natura vie, precum și un element al structurii organismelor vii.

În ultimul deceniu, am auzit din ce în ce mai multe despre aceste produse și bunuri. La început le-am tratat ca pe ceva exotic, dar acum le considerăm a fi prima necesitate. Ne schimbă viețile și atitudinile. Ce este filozofia organică și de ce este atât de populară?
În traducere, cuvântul englez Organic nu înseamnă altceva decât „natural, ecologic, sănătos”. Originile organicului ca mod de viață se întorc în anii 20 ai secolului trecut. Observând industrializarea generală, mulți oameni de știință din acea vreme și-au îndreptat punctul de vedere asupra naturii.
Astfel, filosoful german Rudolf Steiner a formulat teoria ființei armonioase, atunci când o persoană nu se opune naturii, ci face parte din ea. Ideile lui Steiner au fost aduse la viață în unele ferme din Germania și apoi au devenit populare în alte țări europene. Este adevărat, economia ecologică din acea vreme era asociată cu idila, fără a acorda o importanță practică mare.
În timpul celui de-al doilea război mondial, ideile lui Steiner au fost uitate, reînvierea abia în anii 70 în Statele Unite. În această perioadă, creșterea constantă a numărului de boli cronice a început să fie asociată cu calitatea nutriției și a devenit atunci clar că obișnuitul este plin de multe pericole. A fost înlocuit cu produse ecologice și pentru prima dată au apărut în magazine produse etichetate „Organic”.

Pentru a aprecia beneficiile agriculturii ecologice, este util să vă uitați mai întâi la o fermă convențională.
Pentru a face plantele mai fertile, mai mari, folosesc modificări genetice, iar solul din inimă este fertilizat cu compuși chimici. Pentru a proteja împotriva dăunătorilor, viitoarea cultură este pulverizată cu pesticide (acest grup de compuși chimici include erbicide bine cunoscute - distrug buruienile, insecticidele - protejează împotriva insectelor, precum și a multor alte substanțe).
Acești compuși chimici ajung în trunchiurile, frunzele și fructele plantelor și, în cele din urmă, sărate după gust, ajung într-un castron cu supa preferată.
S-a demonstrat că persoanele care lucrează cu îngrășăminte chimice și pesticide prezintă un risc crescut de a dezvolta cancer. În mod surprinzător, din ce în ce mai puțini consumatori doresc să cumpere produsele agriculturii convenționale.
În plus, geneticienii experimentează cu gene umane implantate în organismele vegetale. O astfel de recoltă, deși va fi mare, este puțin probabil să fie pe gustul multor cumpărători. Părinții îngrijitori, mamele însărcinate, vârstnicii aleg din ce în ce mai mult produsele ecologice.
Astfel de plante sunt cultivate fără a utiliza modificări genetice, pesticide, hormoni și îngrășăminte chimice. Selecția plantelor curate ecologic se efectuează într-un mod natural, fără introducerea genelor străine. Gunoiul de grajd și o listă limitată de îngrășăminte minerale sunt utilizate ca îngrășăminte. Pentru a distruge dăunătorii, aceștia sunt folosiți dușmani naturali, și pentru combaterea buruienilor - numai substanțe netoxice.

Majoritatea materialelor termoizolante organice sunt fabricate sub formă de plăci, de obicei de dimensiuni mari, ceea ce simplifică și grăbește lucrările și ajută la reducerea costurilor de construcție.

Principala materie primă pentru fabricarea lor este lemnul sub formă de deșeuri (rumeguș, bărbierit, lespede, lamelă) și alte materii prime vegetale cu o structură fibroasă (stuf, paie, turbă slab descompusă, lână și cânepă).

Lemnul este un material poros (porozitate - 60-70%). În plus, așchii de lemn și fibrele de lemn din unele produse termoizolante (plăci de fibre, PAL) sunt amplasate astfel încât fluxul de căldură din structură să fie direcționat nu de-a lungul, ci peste fibre, ceea ce creează o rezistență suplimentară la scurgerile de căldură. În același timp, așchii și fibrele de lemn sau alte materii prime vegetale creează un fel de cușcă de armare în produsele termoizolante. În cele din urmă, utilizarea lemnului și a altor deșeuri vegetale pentru producerea în masă a materialelor termoizolante este benefică din punct de vedere economic și contribuie la rezolvarea problemei de mediu, adică vă permite să reduceți poluarea mediului.

Pentru a crește rezistența la foc, biostabilitatea și rezistența la apă, ignifugii, antisepticele și hidrofugii sunt introduși în materialele termoizolante pe bază de organice.

Plăci din fibră

Plăcile de fibre sunt fabricate din lemn necomercial, gater și deșeuri din industria prelucrării lemnului, deșeuri de hârtie, tulpini de paie, porumb, bumbac și alte plante.

Pentru a crește rezistența, durabilitatea și rezistența la foc a produselor din fibre de lemn, se utilizează aditivi speciali: emulsii de apă din rășini sintetice, emulsii de parafină, colofoniu, bitum, antiseptice și ignifuge, precum și azbest, alumină și gips.

Materiile prime vegetale sunt zdrobite în diferite unități în prezența unei cantități mari de apă, ceea ce facilitează separarea lemnului în fibre individuale și amestecate cu aditivi speciali. Ulterior, pulpa care curge liber este transferată la o mașină de turnare formată dintr-o plasă metalică fără sfârșit și o unitate de vid. Aici masa este deshidratată, compactată și tăiată în plăci individuale de o dimensiune dată, care sunt apoi presate și uscate.

Densitatea plăcilor de izolare și a plăcilor de finisare a izolației este de 150-350 kg / m3, conductivitatea termică este de 0,046-0,093 W / (m · K), rezistența finală la îndoire nu este mai mică de 0,4-2,0 MPa.

Avantajul plăcilor este dimensiunea lor mare - până la 3 m lungime, până la 1,6 m lățime. acest lucru contribuie la industrializarea lucrărilor de construcție și instalare și la o scădere a costurilor forței de muncă.

Plăcile de izolare sunt utilizate pentru izolarea termică și fonică a pereților, tavanelor, podelelor, pereților despărțitori și a tavanelor de pardoseală, izolarea acoperișului (în special în construcția de locuințe din lemn), decorarea acustică a încăperilor speciale (studiouri radio, birouri de tastare, săli de concerte).

Plăcile de izolare standard sunt utilizate pentru izolarea suplimentară a pereților, tavanelor și podelelor, precum și pentru a crește rezistența cadrelor de perete. Ele pot fi aplicate pe pereții și tavanele interioare înainte de finisarea finală.

Plăcile izolante rezistente la vânt sunt utilizate pentru etanșarea și consolidarea pereților exteriori, a tavanelor și a acoperișurilor clădirilor.

Plăcile izolante pentru pardoseală sunt utilizate ca substraturi plutitoare pentru parchet și pardoseli laminate. Placa uniformizează suprafața de sub parchet, izolează podeaua și mărește semnificativ izolarea fonică.

Împreună cu avantajele, plăcile din fibră de fibre au și dezavantaje. Au o absorbție ridicată a apei (până la 18% pe zi), se disting prin higroscopicitate semnificativă (până la 15% în condiții normale), își schimbă dimensiunea atunci când se schimbă umiditatea ambientală și se pot dezvolta în ele ciuperci de distrugere a lemnului. Aceste plăci sunt mai inflamabile decât lemnul convențional.

Introducerea de antiseptice și ignifuge în compoziția lor permite reducerea degradării plăcilor din fibră de lemn, pentru a crește rezistența lor la foc.

Plăci aglomerate

Aceste materiale sunt produse obținute prin presarea așchilor de lemn cu adăugarea de rășini sintetice.

La fel ca plăcile de fibre, au densități diferite. Pentru izolarea termică se folosesc așa-numitele plăci ușoare, în timp ce în scopuri structurale și de finisare se utilizează plăci ușoare și grele.

Plăcile ușoare sunt fabricate din aceleași materii prime și folosind aceeași tehnologie ca plăcile ușoare și grele. Singura diferență constă în faptul că la fabricarea plăcilor ușoare se consumă mai puțin polimer (cu 6-8%) și o presiune mai mică în timpul presării decât la fabricarea structurii și finisării.

PALurile sunt obținute prin presarea la cald a unei mase care conține aproximativ 90% materii prime fibroase organice (cel mai adesea - așchii subțiri de lemn) și 8-12% rășini sintetice.

Plăcile aglomerate sunt produse într-un singur strat și în mai multe straturi. De exemplu, într-o placă cu trei straturi, stratul mijlociu poros constă din așchii relativ mari, iar cele de suprafață sunt realizate din așchii plate subțiri de aceeași grosime.

Plăcile aglomerate ușoare au o lungime de mm, o lățime de mm și o grosime de 13-25 mm. Densitatea medie este de 250-400 kg / m3. Avantajul lor față de placa de fibră este o tehnologie de fabricație mai simplă, sunt mai durabile, dar au o densitate ceva mai mare. Alte proprietăți ale plăcilor aglomerate și domeniilor lor de aplicare sunt aceleași cu cele ale plăcilor de fibre. Costă cam la fel ca plăcile de fibră.

Acest material termoizolant este un tip de beton ușor fabricat dintr-un amestec bine ales de ciment, agregate organice, aditivi chimici și apă. Agregatele organice pot avea diferite origini și în diverse forme particule (deșeuri de lemn zdrobit, tocarea stufului, foc de cânepă sau in, coji de floarea-soarelui). Cimentul Portland este adesea folosit ca liant, mai rar alte lianți anorganici. Tehnologia de fabricație a produselor din arbolit este, în multe privințe, similară cu cea din producția de produse din beton convențional.

Distingeți între beton din lemn termoizolant (densitate de până la 500 kg / m3) și structural și termoizolant (densitate de până la 700 kg / m3). Conductivitatea termică a betonului din lemn este de 0,1-0,126 W / (m · K). Materialul aparține categoriei de materiale dificil de atacat de ciuperci și care nu sunt ușor combustibile.

Arbolit este utilizat pentru construirea de perdele și pereți despărțitori autoportanți, precum și un material termoizolant în pereți, pereți despărțitori și acoperiri ale clădirilor în diverse scopuri.

Fibrolit

Acest material de placă este de obicei realizat din așchii de lemn speciali (lână de lemn) și un liant anorganic. Vata de lemn se obține pe mașini speciale sub formă de panglici subțiri și înguste. Cimentul Portland este folosit ca liant, mai rar un liant magnezian.

Vata de lemn este mai întâi mineralizată cu o soluție de clorură de calciu, sticlă de apă sau alumină sulfuroasă, apoi amestecată cu ciment și apă. Plăcile sunt turnate sub o presiune de 0,5 MPa și trimise pentru întărire în camerele de abur. Plăcile întărite sunt uscate până la un conținut de umiditate de cel mult 20%.

Plăcile au o lungime de 240 și 300 cm, o lățime de 60 și 120 cm și o grosime de 3-15 cm. În funcție de densitatea lor, acestea sunt împărțite în clase F-300 (plăci de fibră termoizolante) și F-400, F-500 ( plăci de fibră termoizolante și constructive). Conductivitate termică - 0,08-0,1 W / (m · K).

Plăcile de fibre nu ard cu o flacără deschisă, este ușor de prelucrat: poate fi tăiată, găurită și cuie introduse în ea. Absorbția apei din plăci de fibră de ciment - nu mai mult de 35-45%. La o umiditate de peste 35%, poate fi atacată de o ciupercă de casă, prin urmare trebuie protejată de umiditate - în special prin tencuială. Suprafața rugoasă a plăcii de fibră favorizează o bună aderență la tencuială.

Fibrolitul de magnezie este produs fără o mineralizare specială, deoarece magnezitul caustic este amestecat cu soluții apoase de săruri de magnezie, care leagă substanțele solubile în apă conținute în lemn.

Produse izolatoare de turbă

Acest material termoizolant este obținut din turbă prin modelare și tratament termic.

Materia primă pentru producerea produselor din turbă este mușchi slab descompus - sfagn („mușchi alb”) din straturile superioare ale turbăriilor, care și-au păstrat structura fibroasă și nu sunt folosite ca combustibil și îngrășământ agricol. Aproximativ 50% din rezervele mondiale de turbă se află în Rusia. Produsele izolatoare de turbă pot fi fabricate în două moduri - ude și uscate.

Plăcile izolatoare de turbă se caracterizează printr-o structură fibroasă omogenă a unei structuri cu pori fini cu pori comunicanți deschiși. Valorile absolute ale porozității plăcilor de turbă variază între 84 și 91%.

În timpul producției de plăci de turbă, structura turbei este ușor perturbată, iar densitatea medie a acestora este apropiată de acest indicator pentru turbă brută. Plăcile de turbă sunt produse cu o densitate de 170-260 kg / m3. Rezistența maximă la îndoire a plăcilor de turbă este de 0,3-0,5 MPa, ceea ce asigură condiții satisfăcătoare pentru transportul și instalarea lor.

Absorbția de apă a plăcilor de turbă este destul de mare. Structura extrem de poroasă a acestui tip de TIM contribuie la umezirea capilară și higroscopică. Deci, absorbția de apă a plăcilor convenționale (în greutate) timp de 24 de ore este de 190-180%, iar a celor speciale impermeabile - 50%.

Conductivitatea termică a plăcilor de turbă în stare uscată este scăzută datorită structurii mixte fin poroase și originii organice a fazei solide și se ridică la 0,052-0,075 W / (m · K).

Plăcile de turbă sunt un material combustibil. Temperatura de aprindere este de aproximativ 160 ° C, iar temperatura de autoaprindere este de aproximativ 300 ° C.

Temperatura maximă pentru depozitarea și funcționarea plăcilor de turbă este de 100 ° C; cu toate acestea, poate fi crescut dacă sunt introduse substanțe ignifuge în compoziția lor.

Există aproximativ 10 întreprinderi producătoare de plăci de turbă în țara noastră.

Dimensiunile plăcilor de turbă sunt de obicei de 1000x500x30 mm.

În funcție de scop, acestea pot fi:

• Impermeabil - B,
• Greu combustibil - Oh,
• Biostabil - B,
• Complex, având 2 sau 3 dintre proprietățile de mai sus,
• · Ordinar.

Aceste produse termoizolante sunt utilizate pentru izolarea termică a structurilor de închidere a clădirilor din clasa a III-a și a suprafețelor echipamentelor industriale cu o temperatură de funcționare cuprinsă între - 60 ° C și 100 ° C.

Ecowool este un material lemnos din hârtie uzată. 80% din ecowool constă din hârtie de ziar, iar 20% este nevolatil, sigur pentru aditivii de sănătate care servesc ca antiseptici și ignifugi.

ansamblu de construcții termoizolant

Ecowool permite clădirii să „respire”. Nu conține substanțe chimice volatile periculoase pentru sănătatea umană. Borul și acidul boric conținute în ecowool, datorită proprietăților lor antiseptice, protejează ecowool și pe cei în contact cu acesta structuri din lemn de la descompunerea și bolile fungice. Compușii de bor, care au proprietăți insecticide, nu permit insectelor și rozătoarelor să pătrundă în materiale termoizolante.

Ecowool aparține grupului de materiale necombustibile. În caz de incendiu, compușii de bor ai ecowool eliberează apă de cristalizare: izolația este umezită și întârzie răspândirea focului. Când este aprins, ecowool nu emite gaze toxice.

Densitatea medie în structuri este de 35-65 kg / m3. Conductivitate termică - 0,041 W / (m · K).

Simțirea clădirii

Trăsăturile caracteristice materialelor din pâslă sunt structura lor fibroasă, originea organică (fibre sintetice, fibre animale - lână - sau origine vegetală).

Cele mai eficiente din punct de vedere al calităților de izolare termică sunt căptușeala de deșeuri din poliester (izolație de îmbrăcăminte), șervet (cârpă de lenjerie), pâslă de construcție (foi de păr laminat de animale, covoare din plastic umplute cu deșeuri de blană sintetică, deșeuri de fire sau pâslă făcute de fibre sintetice). Densitatea medie a acestor materiale este de 10-80 kg / m 3, conductivitatea termică este de 0,03-0,07 W / (m · K).

Pentru a preveni apariția molilor, pâsla este impregnată cu o soluție de fluorură de sodiu 3% și uscată bine. După prelucrarea mecanică, pâsla are forma unor panouri de 2x2 m.

Acest material este inflamabil și este utilizat în principal în clădirile din lemn: pentru izolarea ușilor exterioare, a cadrelor ferestrelor, pentru izolarea termică și fonică a pereților și tavanelor sub tencuială, pentru izolarea colțurilor exterioare din case de bușteni, pentru lucrările la ferestre și uși.

Pâslele impregnate cu mortar de lut sunt utilizate în scopuri de stingere a incendiilor în cuptoare.

Este un material termoizolant sub formă de plăci presate de pe tulpinile stufului comun.

În funcție de locația tulpinilor, plăcile sunt transversale și longitudinale. Plăcile de stuf sunt realizate din stuf sau stuf de tăiere toamnă-iarnă. Pentru producția de stuf, se utilizează instalații mobile, echipate cu prese performante, pe care se efectuează presarea, precum și brosarea sârmei și tăierea plăcilor.

Densitatea stufului, în funcție de gradul de presare, este de 175-250 kg / m3, conductivitatea termică este de 0,046-0,093 W / (m K), rezistența finală la îndoire este de 0,5-0,1 MPa.

Stuful putrezește atunci când este umezit, nu ține unghiile, este capabil să ia foc și este susceptibil de a fi deteriorat de rozătoare. Aceste dezavantaje pot fi reduse prin impregnarea plăcilor cu antiseptice sau tencuială.

Plăcile sunt produse cu o lungime de mm, o lățime de mm și o grosime de 30-100 mm. Gradele de densitate - 175, 200 și 250, rezistența la îndoire - până la 0,5 MPa.

Reed este utilizat pentru umplerea pereților clădirilor cu rame, aranjarea pereților despărțitori, izolarea pardoselilor și a acoperirilor în construcții joase, pentru izolarea termică a spațiilor industriale mici din construcțiile agricole. Acesta este unul dintre cele mai ieftine TIM.

Plăci de plută

Plăcile termoizolante din plută sunt produse pe baza scoarței de plută. Este un material natural fără vârstă. Celula care formează dopul (există aproximativ 40 de milioane în 1 cm3) constă dintr-o cantitate minimă de solid și o cantitate maximă de aer.

O altă caracteristică a dopului este compoziția pereților celulari. Fiecare perete este format din 5 straturi: 2 straturi de fibre, de care se alătură aerul din celulă, 2 straturi dense și grase; impermeabil la apă și un strat final lemnos care rigidizează celula și formează structura finală.

Materialele din plută au rezistență ușoară, la compresiune și la flexie. În plus, acest material nu se pretează la contracție și descompunere. Pluta nu este, de asemenea, expusă la alcalii. Este ușor de tăiat pentru a asigura o muncă curată și rapidă. Pluta este inertă chimic și foarte durabilă. Nu devine niciodată mucegăit, iar proprietățile sale fizice practic nu se schimbă în timp, rezistă bine atacurilor de rozătoare. Dacă acest material este instalat, de exemplu, pe pereți (tavan) sau pe podea într-o cameră de lucru, acesta protejează oamenii de efectele radiațiilor. Mufa nu este conductivă și nu acumulează electricitate statică.

Materialele din plută nu ard, ci doar arzătoare (dacă există o sursă de foc deschis), după prelucrare cu compuși ignifugi, aparțin clasei de inflamabilitate BT. Când mocnește, dopul nu emite fenoli și formaldehide.

Material termoizolant RAIV

Materialul este realizat pe bază de fibre de celuloză și are proprietăți excelente de izolare termică.

RIVE nu reține umezeala și nu o transferă în structură. Nu se evaporă și nu se prăbușește în încăperi cu umiditate ridicată și temperaturi ridicate (băi, saune). Fibrele nu emit substanțe nocive, nu praf de aer, nu provoacă reacții alergice la utilizator. Izolația RAIV este ușoară, se potrivește ușor și este atașată la caneluri și deschideri la asamblarea structurii.

În ceea ce privește proprietățile sale fizice, un astfel de TIM este similar cu lemnul, are o durată lungă de viață, nu necesită întreținere pe întreaga perioadă de funcționare a unei structuri din lemn și, cel mai important, o casă cu izolație RAIV respiră. Acest material are proprietăți excelente de izolare fonică și praf, reduce zgomotul de fundal și menține aerul curat.

Conductivitate termică - 0,023 W / (m · K).

Izolație bloc RAIV:

Conductivitate termică - 0,03 W / (m · K).

Densitatea medie este de aproximativ 25 kg / m3.