Организация заводской лаборатории испытаний ССС
Сообщение, сделанное на 5-й международной специализированной конференции BaltiMix “Сухие строительные смеси для XXI века: технологии и бизнес” к.т.н. Павлом Зозулей, доцентом кафедры строительных и специальных вяжущих веществ Санкт-Петербургского государственного технологического института
В самом общем виде требования к организации системы контроля качества продукции изложены в стандарте ГОСТ Р ИСО 9003-96 "Системы качества. Модель обеспечения качества при окончательном контроле и испытаниях". Этот документ является одним из трех российских госстандартов (ГОСТ Р ИСО 9001 и ГОСТ Р ИСО 9002), содержащих требования к системе качества. Общее положение системы контроля качества состоит в том, что изготовитель продукции должен разработать, документально оформить и поддерживать в рабочем состоянии систему качества как средства, обеспечивающего соответствие готовой продукции установленным требованиям. Для решения вышеназванной задачи на предприятии — изготовителе продукции организуется заводская лаборатория. Площадь рабочих помещений лаборатории и численность персонала зависят от объема и ассортимента производимой продукции. Ориентировочно при годовом объеме выпуска сухих смесей 15-30 тыс. т необходимо иметь лабораторию площадью примерно 150 м2. По характеру размещения такая лаборатория может быть пристроена к основным производственным корпусам, встроена в них либо может строиться как отдельное здание. В любом случае лабораторные помещения целесообразно размещать в нижних этажах зданий. Высота таких помещений должна быть не менее 3-3,5 м. Стены лабораторных помещений окрашивают в светлые тона. Полы в помещениях для проведения испытаний растворных смесей и растворов могут быть либо бетонными, либо облицованными напольной плиткой, керамогранитом или стойкой к истиранию плиткой из природного камня. Деревянные полы лучше покрывать линолеумом или пластиком. Помещения размещаются и оборудуются в соответствии с видом проводимых испытаний. Силовой ток подводится к местам установки оборудования, водопровод и канализация — во все помещения лаборатории. Отопление должно быть центральное, водяное или паровое с кранами в каждом помещении для регулирования температуры воздуха. Лабораторные помещения должны быть оборудованы вентиляцией. Установки, служащие источниками пылевыделения — дробильные и помольные устройства, механические рассеиватели, смесители сухих компонентов, — либо снабжаются индивидуальными пылеотсасывающими системами, либо оборудуются вытяжными колпаками. Лаборатория по испытанию сухих строительных смесей должна иметь следующие помещения:
. для приема, подготовки, хранения и испытания (влажность, дисперсность, наличие примесей) проб дисперсных материалов (заполнители, наполнители, минеральные добавки);
. для приема, хранения и испытания (определение активности) минеральных вяжущих (цементы, известь, гипс);
. для приготовления и испытания сухих растворных смесей (смешение, определение насыпной плотности, дисперсности), для затворения и определения свойств растворных смесей (водопотребности, подвижности, содержания воздуха в растворной смеси, срока годности);
. для приема и хранения проб и образцов различных функциональных добавок (РПП, эфиры целлюлозы, суперпластификаторы, ускорители твердения, воздухововлекающие добавки);
. для хранения образцов твердеющих растворов при относительной влажности воздуха 95-100% и температуре (20±2)°С (влажное хранение в ванне с гидравлическим затвором или же помещении, оборудованном увлажнителем и терморегулятором, а также оборудованном ваннами для раздельного водного хранения образцов при температуре (20±2)°С (для гидравлически твердеющих растворов);
. должно быть помещение с контролируемой относительной влажностью воздуха (65±10)% и температурой (20±2)°С для хранения растворов в условиях воздушной среды (растворные смеси на воздушных вяжущих — гипсовые, известковые, магнезиальные);
. помещение для проведения физико-механических испытаний (определение предела прочности при сжатии, при изгибе, прочности сцепления с основанием, стойкости к истиранию, измерения деформаций при твердении, водонепроницаемости, паропроницаемости, морозостойкости);
. для выполнения работ аналитического характера (взвешивание, сушка, проведение химических анализов). Данное помещение должно быть оборудовано вытяжным шкафом и местами, пригодными для установки аналитических и технических весов (отсутствие сквозняков, защита от вибраций);
. должна быть мехмастерская, предназначенная для изготовления различных расходных материалов — закладных реперных деталей, анкеров, отрывных пластин, нарезки керамических плиток для испытаний, изготовления форм и для проведения текущего ремонта лабораторного оборудования и инвентаря. В качестве минимально необходимого оборудования такая мастерская должна иметь слесарный верстак, оборудованный тисками, токарный станок (достаточно токарно-винторезного станка настольного типа), сверлильный станок, станок для резки керамических плиток, набор слесарного и измерительного инструмента (металлические линейки, рулетки, штангенциркули, микрометры).
Помимо перечисленных помещений, в лаборатории должны быть предусмотрены кабинет начальника, кладовая для хранения резервного оборудования, приборов и материалов, помещения для размещения технической библиотеки и офисной техники (персональный компьютер, факс, копировальный аппарат), а также помещения бытового назначения (гардероб, душ, туалет) и кладовая для хозинвентаря. Лаборатория должна быть обеспечена холодной питьевой и горячей технической водой, а также телефонной связью. Для облегчения уборки основные помещения облицовываются глазурованной керамической плиткой. При планировании помещений лабораторий следует учитывать направление внутренних потоков проб и образцов материалов. Так, отделение приема и хранения исходных компонентов следует размещать у входа, а отделения хранения образцов для испытаний — по соседству с помещением для приготовления растворных смесей. Весы должны размещаться либо в отдельном помещении рядом с комнатой для проведения химических анализов, либо же непосредственно в этой комнате. В лаборатории желательно иметь два выхода, один из которых должен быть запасным и служить для приема материалов и эвакуации отходов. Это требование необходимо также по нормам пожарной безопасности. Оборудование лабораторий комплектуется следующим образом: поставляется заводами-изготовителями, приобретается (по каталогам) в специализированных магазинах и фирмах-поставщиках специализированного оборудования, изготавливается в мастерских предприятия или на заводах как нестандартное оборудование по индивидуальным заказам.
По назначению лабораторное оборудование можно разделить на 3 категории: оборудование основной категории, оборудование для проведения аналитических работ и оборудование вспомогательной категории. К первой категории относятся все виды оборудования, которое используется для проведения различных испытаний сухих строительных смесей, растворных смесей и растворов. Ко второй — массоизмерительное оборудование, оборудование для сушки, а также для химико-аналитических операций и работ, связанных с их обеспечением, например, для дистилляции воды. К вспомогательному оборудованию относятся все виды оборудования, необходимого для проведения подготовительных работ к производству испытаний (машины и приспособления для изготовления образцов, дробильное, размольное и смесительное оборудование, сократители проб, вибросита, пробоотборники). Не реже одного раза в год все испытательное оборудование, все измерительные машины и приборы подлежат поверке, проводимой местными органами Государственного комитета по стандартам. Кроме того, испытательные машины и оборудование подлежат систематической поверке собственными средствами, для чего в лаборатории необходимо иметь собственные (поверенные) измерительные приборы (динамометры, влагомеры, термометры). Что касается конкретной комплектации лаборатории для испытания сухих строительных смесей, то следует отметить существенные упущения в действующих стандартах на строительные растворы — ГОСТ 28013-98 "Растворы строительные. Общие технические условия", а также ГОСТ 5802-86 "Растворы строительные. Методы испытаний" — как в части собственно требований, так и в их методическом обеспечении, определяющими их потребности в оборудовании. Так, например, отсутствует указание на необходимость контроля насыпной плотности сухих смесей, значение которой не только требуется для определения объема тары, но и может служить контрольным параметром правильности дозировки и стабильности качества смешения. Целесообразно внести изменение в методику определения подвижности растворных смесей, используя для характеристики этого показателя не метод погружения конуса (ГОСТ 5802), а расплыв конуса на стандартном встряхивающем столике. Отсутствует методика определения такого важного для практики показателя, как определение срока годности (живучести) растворной смеси. Требуется внесение изменений в методику определения водоудерживающей способности растворных смесей по ГОСТ 5802 как в части расчета этого показателя, так и в отношении комплектации метода расходными материалами — всасывающей подложкой по ГОСТ 6246 (промокательной бумагой) и разделительной тканью по ГОСТ 11109 (марлевой). Производство первой прекращено, а применение марлевой ткани снижает точность измерения из-за увлажнения марлевой прокладки и ведет к завышению результатов измерений. В свете современных достижений в области применения в строительных смесях ПАВ необходимо ввести контроль содержания воздуха в растворных смесях при использовании воздухововлекающих добавок, для чего необходимо использовать поромеры с объемом 1 л, которые в России не производятся. Для целого ряда строительных смесей — ремонтных, смесей для самовыравнивающихся наливных полов, для инъекционных и анкеровочных составов — необходимо оборудование для контроля объемных изменений на начальном этапе твердения растворной смеси, то есть в возрасте до 1 суток (в качестве примера может служить линейка от Wacker). Имеется также необходимость введения нормативных требований в отношении скорости приложения усилий при определении прочности сцепления растворов с основаниями (ГОСТ 28574, ГОСТ 28089, ГОСТ 24992). Имеются нерешенные вопросы в отношении методик испытаний новых гидроизоляционных материалов, теплоизоляционных систем для внешней теплоизоляции, некоторых видов реставрационных (например, санирующих) материалов, составов для самовыравнивающихся полов, анкеровочных и инъекционных растворных смесей.
В связи с развитием и расширением как объемов, так и номенклатуры сухих строительных смесей требуется внесение также специальных требований в нормативные документы на некоторые виды основных компонентов сухих строительных смесей (гидратную известь, глиноземистый и высокоглиноземистые цементы). Следует отметить, что предполагаемая децентрализация государственной системы стандартизации (в соответствии с Федеральным законом о техническом регулировании) обострит ситуацию с унификацией требований к качеству продукции, методам контроля качества и оборудованию для испытаний. Одним из вариантов решения этой проблемы является организация региональных центров разработки и согласования нормативных требований к качеству сухих строительных смесей и методам их испытаний. Инициаторами создания и непосредственными организаторами таких центров могут стать Союзы производителей сухих строительных смесей.
По информации СПССС (www.spsss.ru) подготовил Сергей ЗОЛОТОВ
В самом общем виде требования к организации системы контроля качества продукции изложены в стандарте ГОСТ Р ИСО 9003-96 "Системы качества. Модель обеспечения качества при окончательном контроле и испытаниях". Этот документ является одним из трех российских госстандартов (ГОСТ Р ИСО 9001 и ГОСТ Р ИСО 9002), содержащих требования к системе качества. Общее положение системы контроля качества состоит в том, что изготовитель продукции должен разработать, документально оформить и поддерживать в рабочем состоянии систему качества как средства, обеспечивающего соответствие готовой продукции установленным требованиям. Для решения вышеназванной задачи на предприятии — изготовителе продукции организуется заводская лаборатория. Площадь рабочих помещений лаборатории и численность персонала зависят от объема и ассортимента производимой продукции. Ориентировочно при годовом объеме выпуска сухих смесей 15-30 тыс. т необходимо иметь лабораторию площадью примерно 150 м2. По характеру размещения такая лаборатория может быть пристроена к основным производственным корпусам, встроена в них либо может строиться как отдельное здание. В любом случае лабораторные помещения целесообразно размещать в нижних этажах зданий. Высота таких помещений должна быть не менее 3-3,5 м. Стены лабораторных помещений окрашивают в светлые тона. Полы в помещениях для проведения испытаний растворных смесей и растворов могут быть либо бетонными, либо облицованными напольной плиткой, керамогранитом или стойкой к истиранию плиткой из природного камня. Деревянные полы лучше покрывать линолеумом или пластиком. Помещения размещаются и оборудуются в соответствии с видом проводимых испытаний. Силовой ток подводится к местам установки оборудования, водопровод и канализация — во все помещения лаборатории. Отопление должно быть центральное, водяное или паровое с кранами в каждом помещении для регулирования температуры воздуха. Лабораторные помещения должны быть оборудованы вентиляцией. Установки, служащие источниками пылевыделения — дробильные и помольные устройства, механические рассеиватели, смесители сухих компонентов, — либо снабжаются индивидуальными пылеотсасывающими системами, либо оборудуются вытяжными колпаками. Лаборатория по испытанию сухих строительных смесей должна иметь следующие помещения:
. для приема, подготовки, хранения и испытания (влажность, дисперсность, наличие примесей) проб дисперсных материалов (заполнители, наполнители, минеральные добавки);
. для приема, хранения и испытания (определение активности) минеральных вяжущих (цементы, известь, гипс);
. для приготовления и испытания сухих растворных смесей (смешение, определение насыпной плотности, дисперсности), для затворения и определения свойств растворных смесей (водопотребности, подвижности, содержания воздуха в растворной смеси, срока годности);
. для приема и хранения проб и образцов различных функциональных добавок (РПП, эфиры целлюлозы, суперпластификаторы, ускорители твердения, воздухововлекающие добавки);
. для хранения образцов твердеющих растворов при относительной влажности воздуха 95-100% и температуре (20±2)°С (влажное хранение в ванне с гидравлическим затвором или же помещении, оборудованном увлажнителем и терморегулятором, а также оборудованном ваннами для раздельного водного хранения образцов при температуре (20±2)°С (для гидравлически твердеющих растворов);
. должно быть помещение с контролируемой относительной влажностью воздуха (65±10)% и температурой (20±2)°С для хранения растворов в условиях воздушной среды (растворные смеси на воздушных вяжущих — гипсовые, известковые, магнезиальные);
. помещение для проведения физико-механических испытаний (определение предела прочности при сжатии, при изгибе, прочности сцепления с основанием, стойкости к истиранию, измерения деформаций при твердении, водонепроницаемости, паропроницаемости, морозостойкости);
. для выполнения работ аналитического характера (взвешивание, сушка, проведение химических анализов). Данное помещение должно быть оборудовано вытяжным шкафом и местами, пригодными для установки аналитических и технических весов (отсутствие сквозняков, защита от вибраций);
. должна быть мехмастерская, предназначенная для изготовления различных расходных материалов — закладных реперных деталей, анкеров, отрывных пластин, нарезки керамических плиток для испытаний, изготовления форм и для проведения текущего ремонта лабораторного оборудования и инвентаря. В качестве минимально необходимого оборудования такая мастерская должна иметь слесарный верстак, оборудованный тисками, токарный станок (достаточно токарно-винторезного станка настольного типа), сверлильный станок, станок для резки керамических плиток, набор слесарного и измерительного инструмента (металлические линейки, рулетки, штангенциркули, микрометры).
Помимо перечисленных помещений, в лаборатории должны быть предусмотрены кабинет начальника, кладовая для хранения резервного оборудования, приборов и материалов, помещения для размещения технической библиотеки и офисной техники (персональный компьютер, факс, копировальный аппарат), а также помещения бытового назначения (гардероб, душ, туалет) и кладовая для хозинвентаря. Лаборатория должна быть обеспечена холодной питьевой и горячей технической водой, а также телефонной связью. Для облегчения уборки основные помещения облицовываются глазурованной керамической плиткой. При планировании помещений лабораторий следует учитывать направление внутренних потоков проб и образцов материалов. Так, отделение приема и хранения исходных компонентов следует размещать у входа, а отделения хранения образцов для испытаний — по соседству с помещением для приготовления растворных смесей. Весы должны размещаться либо в отдельном помещении рядом с комнатой для проведения химических анализов, либо же непосредственно в этой комнате. В лаборатории желательно иметь два выхода, один из которых должен быть запасным и служить для приема материалов и эвакуации отходов. Это требование необходимо также по нормам пожарной безопасности. Оборудование лабораторий комплектуется следующим образом: поставляется заводами-изготовителями, приобретается (по каталогам) в специализированных магазинах и фирмах-поставщиках специализированного оборудования, изготавливается в мастерских предприятия или на заводах как нестандартное оборудование по индивидуальным заказам.
По назначению лабораторное оборудование можно разделить на 3 категории: оборудование основной категории, оборудование для проведения аналитических работ и оборудование вспомогательной категории. К первой категории относятся все виды оборудования, которое используется для проведения различных испытаний сухих строительных смесей, растворных смесей и растворов. Ко второй — массоизмерительное оборудование, оборудование для сушки, а также для химико-аналитических операций и работ, связанных с их обеспечением, например, для дистилляции воды. К вспомогательному оборудованию относятся все виды оборудования, необходимого для проведения подготовительных работ к производству испытаний (машины и приспособления для изготовления образцов, дробильное, размольное и смесительное оборудование, сократители проб, вибросита, пробоотборники). Не реже одного раза в год все испытательное оборудование, все измерительные машины и приборы подлежат поверке, проводимой местными органами Государственного комитета по стандартам. Кроме того, испытательные машины и оборудование подлежат систематической поверке собственными средствами, для чего в лаборатории необходимо иметь собственные (поверенные) измерительные приборы (динамометры, влагомеры, термометры). Что касается конкретной комплектации лаборатории для испытания сухих строительных смесей, то следует отметить существенные упущения в действующих стандартах на строительные растворы — ГОСТ 28013-98 "Растворы строительные. Общие технические условия", а также ГОСТ 5802-86 "Растворы строительные. Методы испытаний" — как в части собственно требований, так и в их методическом обеспечении, определяющими их потребности в оборудовании. Так, например, отсутствует указание на необходимость контроля насыпной плотности сухих смесей, значение которой не только требуется для определения объема тары, но и может служить контрольным параметром правильности дозировки и стабильности качества смешения. Целесообразно внести изменение в методику определения подвижности растворных смесей, используя для характеристики этого показателя не метод погружения конуса (ГОСТ 5802), а расплыв конуса на стандартном встряхивающем столике. Отсутствует методика определения такого важного для практики показателя, как определение срока годности (живучести) растворной смеси. Требуется внесение изменений в методику определения водоудерживающей способности растворных смесей по ГОСТ 5802 как в части расчета этого показателя, так и в отношении комплектации метода расходными материалами — всасывающей подложкой по ГОСТ 6246 (промокательной бумагой) и разделительной тканью по ГОСТ 11109 (марлевой). Производство первой прекращено, а применение марлевой ткани снижает точность измерения из-за увлажнения марлевой прокладки и ведет к завышению результатов измерений. В свете современных достижений в области применения в строительных смесях ПАВ необходимо ввести контроль содержания воздуха в растворных смесях при использовании воздухововлекающих добавок, для чего необходимо использовать поромеры с объемом 1 л, которые в России не производятся. Для целого ряда строительных смесей — ремонтных, смесей для самовыравнивающихся наливных полов, для инъекционных и анкеровочных составов — необходимо оборудование для контроля объемных изменений на начальном этапе твердения растворной смеси, то есть в возрасте до 1 суток (в качестве примера может служить линейка от Wacker). Имеется также необходимость введения нормативных требований в отношении скорости приложения усилий при определении прочности сцепления растворов с основаниями (ГОСТ 28574, ГОСТ 28089, ГОСТ 24992). Имеются нерешенные вопросы в отношении методик испытаний новых гидроизоляционных материалов, теплоизоляционных систем для внешней теплоизоляции, некоторых видов реставрационных (например, санирующих) материалов, составов для самовыравнивающихся полов, анкеровочных и инъекционных растворных смесей.
В связи с развитием и расширением как объемов, так и номенклатуры сухих строительных смесей требуется внесение также специальных требований в нормативные документы на некоторые виды основных компонентов сухих строительных смесей (гидратную известь, глиноземистый и высокоглиноземистые цементы). Следует отметить, что предполагаемая децентрализация государственной системы стандартизации (в соответствии с Федеральным законом о техническом регулировании) обострит ситуацию с унификацией требований к качеству продукции, методам контроля качества и оборудованию для испытаний. Одним из вариантов решения этой проблемы является организация региональных центров разработки и согласования нормативных требований к качеству сухих строительных смесей и методам их испытаний. Инициаторами создания и непосредственными организаторами таких центров могут стать Союзы производителей сухих строительных смесей.
По информации СПССС (www.spsss.ru) подготовил Сергей ЗОЛОТОВ
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 40 за 2005 год в рубрике материалы и технологии
