Силикатна опека: састав, топлотна проводљивост, густина

Тренутно је силикатна цигла један од најпопуларнијих грађевинских материјала, упркос древној технологији израде и примитивном сету сировина. С друге стране, ове технике израде чине је једноставном, а самим тим и јефтином за производњу. У модерном стамбеном фонду изграђеном у последњих педесет година, отприлике 4/5 свих зграда израђене су од силикатног грађевинског материјала.

Почетне компоненте за производњу ↑

Савремени састав силикатне цигле није много другачији од оног који је коришћен у прошлом веку:

• Кварцни песак од 80-90% састава;
• Хидратизирани кречни креч 10-15%;
• Пречишћена вода, остаци неопходни за влажење и навлажење мешавине за ливење у пластично стање.

Све компоненте су претходно темељно очишћене од нечистоће, мешане и пресоване у сирову гредицу будуће јединице. Даље, сировина се аутоклавира на повишеном притиску и температури, услед чега настају јака и стабилна једињења калцијум-силиката у раствору, чине материјал нерастворљивим у води, имају високу механичку чврстоћу и низак коефицијент термичког ширења. Након отприлике једног дана, блок на бази силиката је спреман за употребу..

У савременој производњи силикатног камена употребљава се више сорти адитива који чине флуидност и пластичност раствора за обликовање течнијим, извлаче ваздух из пора и спречавају одвајање масе током аутоклавирања.

Својства топлотне заштите и чврстоће материјала ↑

С обзиром на климатске услове у којима се очекује изградња силикатног материјала, повећање отпорности на смрзавање силикатних зграда остаје озбиљан проблем. Уобичајени састав даје индекс отпорности на мраз до 30 циклуса смрзавања и отапања грађевинских материјала. Специјални полимерни адитиви могу повећати количину до 50 јединица.

Употреба специјалних раствора минералних боја која су отпорна на алкално окружење креча омогућава вам стварање и проширење асортимана обојене силикатне опеке. Боја се чак користи за производњу белих блокова. Због високог садржаја креча и белог кварцног песка у раствору, природна боја необојене цигле је врло близу белој. Али с временом, адсорбована прашина и креч опрани са површинског слоја дају спољашњој површини силиката нијансу сиве боје. Стога, да би се одржао природан бели нијанс, у састав и површинске слојеве додаје се титанов оксид.

У скупоцјеним материјалима на бази силиката познатих европских брендова, за добијање апсолутно отпорних на сунчеву светлост и не бледе композиције, у раствору се користе следећи адитиви:

• До 5 кг Портланд цемента по метру³ пијесак за обликовање;
• До 5 кг цемента бијелог глинице по метру³ смеше;
• од 0,5 до 10 кг полимера у праху на бази метакрилата и винилних ароматских алкохола.

Ови адитиви омогућавају деценијама да одржавају засићеност и дубину оригиналне боје обложног материјала.

Друго, не мање важно својство силикатне опеке је његова способност да задржи топлину у кући. Конвенционална силикатна опека има релативно висок коефицијент топлотне проводљивости, а што је већа густина силикатне цигле и чврстоће, «хладније» постаје ствар. Вредност коефицијента топлотне проводљивости за обичну циглу је 0,55 В / М * Ц^{О томе}, али у опекама, показатељ се смањује за око 29-22% због високог садржаја цемента у спојевима.

Важан услов за осигурање исправних животних услова у зградама од силикатне опеке је високи коефицијент пропусности паре, чија се вредност креће у распону од 10-12 мг / м * х * Па. То омогућава зидање «дисати», стварајући микроклиму упоредиву са атмосфером у дрвеним собама.

Могуће је смањити топлотну проводљивост силикатне опеке на неколико начина:

1. повећањем броја гасних пора у композицији са посебним додацима и смањењем његове густине;
2. обликовање умјетних празнина у тијелу од опеке, смањење његове тежине и топлотне проводљивости;
3. употреба хидрофобних адитива и топлотних изолационих премаза на предњој површини силикатног материјала.

Густина силикатне опеке одређена је њеном чврстоћом, специфичном тежином и отпорношћу на утицаје околине. Што је цигла гушћа, то је већа отпорност на смрзавање и нижи је коефицијент апсорпције воде. У просеку, суви силикатни материјал просечне класе густине од 1,6-1,8 може да апсорбује до 10-14% воде, док његова способност задржавања топлоте може да се смањи за 30%.

Коефицијент чврстоће и апсорпције воде таквог материјала је много мањи од стандардног узорка, али за предње површине није толико важан као за зидне носеће конструкције.

Карактеристике састава за производњу силикатне опеке ↑

У зависности од величине зрна кварцног песка, прилично је флексибилан за одабир и подешавање основних карактеристика чврстоће силикатне опеке. Што је фракција финија, то је јаче и гушће тело од силикатне опеке. Али апсолутно непропусни материјал није погодан за изградњу – једноставно неће апсорбирати потребну количину малтера и цементних зидарских материјала. Стога се велике фракције песка такође додају почетној смеши у одређеној пропорцији, што резултира површинским порама и цементним зрнцима калцијумових силиката..

Пре употребе, песак се чисти од штетних нечистоћа, посебно као што су глина и сљуб. Глинени чворови у припремљеном песку не смеју бити већи од 10 кг на сваких 1000 кг или 0,5 м³ пијесак за обликовање и сљуда – не више од 5 кг по метру³ смеше. Посебна контрола се врши над чистоћом полазног материјала од сумпора или органских инклузија, због чега активност формирања снажног снопа цигле нагло опада..

Одвојена тачка производње висококвалитетних силикатних материјала контролише чистоћу креча. Вапно се може користити брзо или делимично каширано, али најчешће у облику хидрираног сланог облика. Посебна пажња се посвећује садржају магнезијумовог оксида, не сме бити већи од 5 кг на 1/2 м³ припремљени креч.

Да би се повећала отпорност на мраз, у раствор се додају алуминијум-алкални отпадни производи из металуршке индустрије. Додавање 70 кг по раствору на сваки м³ или 1600 кг иницијалне смеше омогућава вам да повећате индекс отпорности на мраз за 30-35%. Поред тога, адитив смањује топлотну проводљивост материјала за 10-12%. Често се модификоване верзије таквих супстанци могу додати у малтер за силикатну циглу, што резултира смањењем топлотне проводљивости целе опеке.

Специфична тежина силикатне опеке ↑

Постојећа стандардна силикатна цигла је према средњој густини материјала подељена у седам главних класа. Најлакше врсте силикатне опеке имају специфичну тежину до 1000 кг по м³, најтежа класа 2.2 има тежину од 2200 кг у м³. Снага и марка силикатне опеке зависе од густине. Теже врсте опеке користе се за носеће конструкције високих зграда, лакше – за постављање зидова. Најлакши, посебно са вештачким празнинама, користе се као топлотни изолациони и обложни материјал у постављању главних зидова.

Закључак ↑

Силикатна цигла ће дуго остати омиљено међу грађевинским материјалима, посебно у приватној стамбеној изградњи, тако да до сада нема шта да је замени циглом или материјалом сличним својствима и трајношћу. Штавише, производне технологије се развијају и омогућавају у будућности да се силикатни материјали добијају јефтиније и боље.