Вспученный перлит в строительстве
В настоящее время разработана и успешно функционирует усовершенствованная двухстадийная технология термообработки перлитового сырья, благодаря которой изготавливается вспученный перлитовый песок с регулируемой насыпной плотностью от 70 до 150 килограммов на кубометр и заданным фракционным составом с преимущественно закрытой пористостью зерна.
Особенность технологической линии заключается в осуществлении термоподготовки узкофракционированного перлита по двухстадийной схеме, включающей предварительную термоподготовку и вспучивание перлита. Для термоподготовки сырья перед вспучиванием используют новые эффективные тепловые агрегаты кипящего слоя.
Это аэродинамический термоклассификатор для разделения сырья на узкие фракции и печь термоподготовки для регулирования количества структурной воды в перлитовой породе. Вспучивание сырья осуществляют в шахтной печи. Вот каковы достоинства разработанной технологии.
Во-первых, она позволяет расширить потенциальные технологические возможности перлитового сырья различных месторождений. Во-вторых, теперь возможно получение на одной технологической линии зернистого вспученного перлитового песка с различной пористой структурой. Это может быть материал с развитой открытой пористостью или с преимущественно-закрытой пористостью, способствующей уменьшению водопоглощения и увеличению прочности вспученного перлитового песка.
Такой вспученный перлит представляет собой материал для теплоизоляционных засыпок, а также для производства теплоизоляционных изделий на различных связующих плотностью 250-500 килограммов на кубометр, перлитобетонных изделий плотностью 500-800 килограммов на кубометр, фильтровальных перлитовых порошков для различных отраслей промышленности, сорбентов для очистки воды.
Суть новой разработки НИИСМИ состоит в создании на качественно новом уровне мобильных перлитных установок для изготовления вспученного перлитового песка. Известно, что перевозить вспученный перлит на большие расстояния не только экономически нецелесообразно из-за сочетания большого объема и малого веса, но и вредит качеству продукции, так как перлит стирается при механических воздействиях транспортировки.
Главное преимущество мобильных перлитовых установок состоит в том, чтобы производить вспученный перлитовый песок непосредственно на месте потребления, лишь подвозя сырье. Минимальная насыпная плотность готового вспученного перлита составляет 75-85 килограммов на кубометр при работе на украинском, армянском, греческом, турецком сырье.
Средний фракционный состав готового вспученного перлита от 1,25 до 2,5 миллиметров, производительность установки по готовой продукции составляет 3,5-4,0 кубометров перлита в час. Установка состоит из двух блоков, вспучивания и осаждения. Основным агрегатом является коническая печь вспучивания. Работает установка на газообразном или жидком топливе. Ее общая масса около 5 тонн. Конструкция установки обеспечивает быстрый монтаж-демонтаж. Габариты установки позволяют перевозить ее обычной 12-метровой фурой.
Новые тенденции в жилищном строительстве, выразившиеся в отказе от типовых проектов, возрастающей доле малоэтажных зданий, многообразии архитектурных решений, повышенном требовании к теплозащитным свойствам наружных стен, обусловили необходимость использования теплоэффективных мелкоштучных стеновых изделий. Такими изделиями стали перлитобетонные стеновые камни.
Залог успеха использования такого стенового материала состоит в сочетании эффективной отечественной технологии и отечественных материалов, вспученного перлитового песка и цемента. Кроме названных материалов, сырьевая смесь не содержит никаких химических добавок и является экологически безопасной.
Такие стеновые камни обладают наилучшими теплозащитными свойствами среди всех негорючих конструкционно-теплоизоляционных материалов равной плотности. Кроме того, оптимально подобранные рецептуры смесей и технологические параметры изготовления перлитобетонных стеновых камней позволяют их теплозащитным свойствам практически не ухудшаться даже при содержании в материале атмосферной влаги.
Перлитобетонные стеновые камни применяются не только в качестве основного материала наружных стен. Теплозащитные свойства перлитобетона позволяют использовать его в виде легких теплоизоляционных плит, сборных внутриквартирных перегородок любой толщины с отличными звукоизоляционными свойствами, утеплять чердачные перекрытия, устраивать теплые подготовки под полы.
Кроме того, сегодня в связи с многообразием способов утепления зданий особое внимание уделяется вопросу достаточной паропроницаемости наружных стен. С этой точки зрения перлитобетонные стеновые камни также являются идеальным решением, так как благодаря оптимальной структуре перлитобетона стена дышит, то есть не накапливает в себе влаги от конденсации водяных паров и остается сухой в любое время года.
Далее, ощущение комфортности жилого помещения складывается из ряда факторов, например, из ощущения теплоты стены при прикладывании к ней ладони. Стена, сложенная из перлитобетонных камней, тепла на ощупь и вызывает не только физический эффект, но и рождает доверие к материалу стены, вызывая эффект психологический.
Благодаря тому, что стена из перлитобетонных камней обладает значительными резервами повышения теплозащитных свойств за счет вполне приемлемого увеличения ее толщины до 350-400 миллиметров, уместно сравнивать такую однослойную стену с многослойной. Широкие возможности многослойной конструкции теплой стены общеизвестны. Но и многослойные стены с использованием перлитобетонных стеновых камней возможны, особенно при утеплении существующих зданий.
Говоря же об экологической чистоте, можно вспомнить, что перлит является водосодержащей горной породой. Об экологической безопасности перлитобетонных стеновых камней красноречиво свидетельствует тот факт, что вспученный перлитовый песок, используемый в них как заполнитель, применяется и в сельском хозяйстве для выращивания экологически чистых продуктов, а также, в виде порошка, для фильтрования таких пищевых продуктов, как сахарные сиропы, пиво, вино. Подтверждено, что перлит является радиологически чистым материалом, применяемым не только для всех видов строительства, но и в других областях хозяйства. Он содержит полезные микроэлементы, необходимые для жизнедеятельности растений и животных.
Что немаловажно, перлитобетонные стеновые камни абсолютно негорючи, более того, они препятствуют распространению огня. Дело в том, что вспученный перлит, входящий в их состав, изготавливается обжигом при температурах, близких к 1000 градусам, и используется даже в огнезащитных покрытиях.
Перлитобетонные стеновые камни легко монтируются. Масса полнотелого блока размерами 390 на 190 на 188 миллиметров составляет 8-10 килограммов. Они легко пилятся ножовкой. В стену, сложенную из таких камней, легко вбить гвоздь, но трудно его выдернуть, не говоря уже о дюбелях.
Существенно, наконец, что стена, сложенная из таких камней, предусматривает любые виды отделки. Поверхность перлитобетонного камня как будто предназначена для наилучшей адгезии штукатурки. Наиболее распространенным вариантом наружной отделки стен является тонкослойная штукатурка, окрашенная атмосферостойкими красками. Такой фасад может эксплуатироваться без ремонта 8-10 лет. Сам же перлитобетонный стеновой камень является гораздо более долговечным, не уступает традиционному кирпичу и способен эксплуатироваться многие десятки лет.
Таким образом, по совокупности теплозащитных и эксплуатационных свойств перлитобетонные стеновые камни в наибольшей степени соответствуют современным требованиям к наружной ненесущей, а для малоэтажного строительства и несущей стене жилых зданий, обеспечивая экономию энергозатрат на отопление и высокую комфортность жилья.
Перлитовые сухие строительные смеси изготавливаются путем механического перемешивания цементного или гипсового вяжущего с модифицирующими полимерными добавками и вспученным перлитовым песком. Возможно введение в состав минеральных наполнителей и пигментов.
Предназначены такие смеси для получения теплоизоляционных штукатурных растворов на цементном и гипсовом вяжущем, перлитоцементных кладочных растворов и полусухих составов для теплых подготовок под полы, гипсовых шпаклевок. Для приготовления раствора сухая смесь затворяется водой.
Перлитоцементные смеси применяются для внутренних и наружных работ, перлитогипсовые только для внутренних работ. Толщина перлитовых штукатурок может составлять от 20 до 50 миллиметров, кладочных растворов от 10 до 15 миллиметров, шпаклевок от 3 до 5 миллиметров.
Содержание вспученного перлита в сухой смеси составляет 1-25 процентов по массе. Плотность перлитовых растворов в сухом состоянии допускается от 400 до 900 килограммов на кубометр, прочность растворов при сжатии 0,8-4,0 мегапаскалей; теплопроводность при 25 градусах тепла 0,08-0,20 ватта на метр на градус Кельвина.
Игорь ПРИВАЛОВ
Особенность технологической линии заключается в осуществлении термоподготовки узкофракционированного перлита по двухстадийной схеме, включающей предварительную термоподготовку и вспучивание перлита. Для термоподготовки сырья перед вспучиванием используют новые эффективные тепловые агрегаты кипящего слоя.
Это аэродинамический термоклассификатор для разделения сырья на узкие фракции и печь термоподготовки для регулирования количества структурной воды в перлитовой породе. Вспучивание сырья осуществляют в шахтной печи. Вот каковы достоинства разработанной технологии.
Во-первых, она позволяет расширить потенциальные технологические возможности перлитового сырья различных месторождений. Во-вторых, теперь возможно получение на одной технологической линии зернистого вспученного перлитового песка с различной пористой структурой. Это может быть материал с развитой открытой пористостью или с преимущественно-закрытой пористостью, способствующей уменьшению водопоглощения и увеличению прочности вспученного перлитового песка.
Такой вспученный перлит представляет собой материал для теплоизоляционных засыпок, а также для производства теплоизоляционных изделий на различных связующих плотностью 250-500 килограммов на кубометр, перлитобетонных изделий плотностью 500-800 килограммов на кубометр, фильтровальных перлитовых порошков для различных отраслей промышленности, сорбентов для очистки воды.
Суть новой разработки НИИСМИ состоит в создании на качественно новом уровне мобильных перлитных установок для изготовления вспученного перлитового песка. Известно, что перевозить вспученный перлит на большие расстояния не только экономически нецелесообразно из-за сочетания большого объема и малого веса, но и вредит качеству продукции, так как перлит стирается при механических воздействиях транспортировки.
Главное преимущество мобильных перлитовых установок состоит в том, чтобы производить вспученный перлитовый песок непосредственно на месте потребления, лишь подвозя сырье. Минимальная насыпная плотность готового вспученного перлита составляет 75-85 килограммов на кубометр при работе на украинском, армянском, греческом, турецком сырье.
Средний фракционный состав готового вспученного перлита от 1,25 до 2,5 миллиметров, производительность установки по готовой продукции составляет 3,5-4,0 кубометров перлита в час. Установка состоит из двух блоков, вспучивания и осаждения. Основным агрегатом является коническая печь вспучивания. Работает установка на газообразном или жидком топливе. Ее общая масса около 5 тонн. Конструкция установки обеспечивает быстрый монтаж-демонтаж. Габариты установки позволяют перевозить ее обычной 12-метровой фурой.
Новые тенденции в жилищном строительстве, выразившиеся в отказе от типовых проектов, возрастающей доле малоэтажных зданий, многообразии архитектурных решений, повышенном требовании к теплозащитным свойствам наружных стен, обусловили необходимость использования теплоэффективных мелкоштучных стеновых изделий. Такими изделиями стали перлитобетонные стеновые камни.
Залог успеха использования такого стенового материала состоит в сочетании эффективной отечественной технологии и отечественных материалов, вспученного перлитового песка и цемента. Кроме названных материалов, сырьевая смесь не содержит никаких химических добавок и является экологически безопасной.
Такие стеновые камни обладают наилучшими теплозащитными свойствами среди всех негорючих конструкционно-теплоизоляционных материалов равной плотности. Кроме того, оптимально подобранные рецептуры смесей и технологические параметры изготовления перлитобетонных стеновых камней позволяют их теплозащитным свойствам практически не ухудшаться даже при содержании в материале атмосферной влаги.
Перлитобетонные стеновые камни применяются не только в качестве основного материала наружных стен. Теплозащитные свойства перлитобетона позволяют использовать его в виде легких теплоизоляционных плит, сборных внутриквартирных перегородок любой толщины с отличными звукоизоляционными свойствами, утеплять чердачные перекрытия, устраивать теплые подготовки под полы.
Кроме того, сегодня в связи с многообразием способов утепления зданий особое внимание уделяется вопросу достаточной паропроницаемости наружных стен. С этой точки зрения перлитобетонные стеновые камни также являются идеальным решением, так как благодаря оптимальной структуре перлитобетона стена дышит, то есть не накапливает в себе влаги от конденсации водяных паров и остается сухой в любое время года.
Далее, ощущение комфортности жилого помещения складывается из ряда факторов, например, из ощущения теплоты стены при прикладывании к ней ладони. Стена, сложенная из перлитобетонных камней, тепла на ощупь и вызывает не только физический эффект, но и рождает доверие к материалу стены, вызывая эффект психологический.
Благодаря тому, что стена из перлитобетонных камней обладает значительными резервами повышения теплозащитных свойств за счет вполне приемлемого увеличения ее толщины до 350-400 миллиметров, уместно сравнивать такую однослойную стену с многослойной. Широкие возможности многослойной конструкции теплой стены общеизвестны. Но и многослойные стены с использованием перлитобетонных стеновых камней возможны, особенно при утеплении существующих зданий.
Говоря же об экологической чистоте, можно вспомнить, что перлит является водосодержащей горной породой. Об экологической безопасности перлитобетонных стеновых камней красноречиво свидетельствует тот факт, что вспученный перлитовый песок, используемый в них как заполнитель, применяется и в сельском хозяйстве для выращивания экологически чистых продуктов, а также, в виде порошка, для фильтрования таких пищевых продуктов, как сахарные сиропы, пиво, вино. Подтверждено, что перлит является радиологически чистым материалом, применяемым не только для всех видов строительства, но и в других областях хозяйства. Он содержит полезные микроэлементы, необходимые для жизнедеятельности растений и животных.
Что немаловажно, перлитобетонные стеновые камни абсолютно негорючи, более того, они препятствуют распространению огня. Дело в том, что вспученный перлит, входящий в их состав, изготавливается обжигом при температурах, близких к 1000 градусам, и используется даже в огнезащитных покрытиях.
Перлитобетонные стеновые камни легко монтируются. Масса полнотелого блока размерами 390 на 190 на 188 миллиметров составляет 8-10 килограммов. Они легко пилятся ножовкой. В стену, сложенную из таких камней, легко вбить гвоздь, но трудно его выдернуть, не говоря уже о дюбелях.
Существенно, наконец, что стена, сложенная из таких камней, предусматривает любые виды отделки. Поверхность перлитобетонного камня как будто предназначена для наилучшей адгезии штукатурки. Наиболее распространенным вариантом наружной отделки стен является тонкослойная штукатурка, окрашенная атмосферостойкими красками. Такой фасад может эксплуатироваться без ремонта 8-10 лет. Сам же перлитобетонный стеновой камень является гораздо более долговечным, не уступает традиционному кирпичу и способен эксплуатироваться многие десятки лет.
Таким образом, по совокупности теплозащитных и эксплуатационных свойств перлитобетонные стеновые камни в наибольшей степени соответствуют современным требованиям к наружной ненесущей, а для малоэтажного строительства и несущей стене жилых зданий, обеспечивая экономию энергозатрат на отопление и высокую комфортность жилья.
Перлитовые сухие строительные смеси изготавливаются путем механического перемешивания цементного или гипсового вяжущего с модифицирующими полимерными добавками и вспученным перлитовым песком. Возможно введение в состав минеральных наполнителей и пигментов.
Предназначены такие смеси для получения теплоизоляционных штукатурных растворов на цементном и гипсовом вяжущем, перлитоцементных кладочных растворов и полусухих составов для теплых подготовок под полы, гипсовых шпаклевок. Для приготовления раствора сухая смесь затворяется водой.
Перлитоцементные смеси применяются для внутренних и наружных работ, перлитогипсовые только для внутренних работ. Толщина перлитовых штукатурок может составлять от 20 до 50 миллиметров, кладочных растворов от 10 до 15 миллиметров, шпаклевок от 3 до 5 миллиметров.
Содержание вспученного перлита в сухой смеси составляет 1-25 процентов по массе. Плотность перлитовых растворов в сухом состоянии допускается от 400 до 900 килограммов на кубометр, прочность растворов при сжатии 0,8-4,0 мегапаскалей; теплопроводность при 25 градусах тепла 0,08-0,20 ватта на метр на градус Кельвина.
Игорь ПРИВАЛОВ
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 44 за 2009 год в рубрике мат. и тех.
