Задание на СРСП. 1. Подготовка к коллоквиуму по контрольным вопросам к теме лекции, включая вопросы на СРС.

1. Подготовка к коллоквиуму по контрольным вопросам к теме лекции, включая вопросы на СРС.

2. Технология производства пенобетона (Доклад).

 

Глоссарий:

№	Термин:	Определение:
	Альфатек	сверхтонкое покрытие работает в соответствии с физическими принципами отражения, теплопроводности, теплоотдачи и тепловосприятия
Альфатек
Alfatek
	Пенополиуретан	жесткий или полужесткий теплоизоляционный материал с закрытой, в основном ячеистой структурой
Polyurethane foam
Пенополиуретан
	Солнечные коллекторы	Преобразователь энергии солнечного излучения в тепловую энергию. Зачерненная поверхность коллектора поглощает солнечную энергию, нагревает теплоноситель (воздух, вода)
Solar collectors
Жайма-шуақ коллекторлар
	Тепловой режим здания	совокупность всех факторов и процессов, определяющих микроклимат помещений здания
Thermal regime of the building
Ғимараттың жылының режимі
	Изделие теплоизоляционное	теплоизоляционный материал в виде готового изделия, включающего любые облицовки, обкладки или покрытие. Теплоизоляционное изделие предназначено снижать теплоперенос через конструкцию, частью которой оно является
Айырушы бұйым
Thermal insulation products

Контрольные вопросы

А. Для письменного контроля

1 Чем жидкая теплоизолячция отличается от сыпучей?

2. Основные свойства жидкой теплоизоляции Астратек?

3. Преимущества жидкой теплоизоляции?

В. Для компьютерного тестирования

1. Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции - это

А) величина, обратная приведенному коэффициенту теплопередачи ограждающей конструкции;

Б) величина, обратная коэффициенту теплообмена;

С) условный коэффициент теплопередачи;

D) сумма термических слоев материалов ограждающей конструкции

2. Отношение толщины отдельного слоя к его коэффициенту теплопроводности - это

А) сопротивление теплопередаче

В) сопротивление теплообмену

С) коэффициент теплопередачи

D) сопротивление обмену

3. Теплонакопительная способность стен выше, если …

А)слой теплоизоляции расположен с внешней стороны стены

В) слой теплоизоляции расположен с внутренней стороны стены

С) слой теплоизоляции расположен в средней части стены

D) не зависит от месторасположения в стене слоя теплоизоляции

4. Чем выше теплопроводность материала, тем…

А) хуже теплоизоляция

В) лучше теплоизоляция

С) выше сопротивление теплопередаче

D) выше температура

 

Список литературы

Основная литература:

1. Горлов Ю.П. и др. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий. М: Высш.шк., 1989. – 384 с.

2. Табунщиков Ю.А., Хромец Д.Ю., Матросов Ю.А. Тепловая защита ограждающих конструкций зданий и сооружений. - М.: Стройиздат, 1986. – 380 с.

3. Баженов Ю.М. Технология бетона.-М: ИАСВ, 2002. – 500 с.

4. Строительные материалы (Материаловедение. Технология конструкционных материалов). Учебн.//Под общ. ред. В.Г. Микульского и Г.П.Сахарова. – М.: Изд-во АСВ, 2007 - 520с.

5. Рыбьев И.А. Основы строительного материаловедения. Учебное пособие. – М. Астрель, 2006. – 604 с.

6. Закон № 541-IV ЗРК РК "Об энергосбережении и повышении энергоэффективности" от 13 января 2012 года.

Дополнительная:

1. Мирзаходжаев А.А. Декоративные облицовочные материалы на основе стекла для строительства. Монография.Алматы КазГАСА, 2000.-131с.

2. Ахметов А.Р., Бисенов К.А. Основы производства ячеистого бетона и силикатного кирпича. – Алматы: Ғылым, 1999. – 284 с.

3. Строительные материалы: Учебник / Кулибаев А.А, Бишимбаева В.К., Касимов И.К. и др.– Алматы: Таймас. 2004. – 356 c.

 

КАЗАХСКАЯ ГОЛОВНАЯ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ

 

Активный раздаточный материал

 

Дисциплина: «Современные энергоэффективные строительные материалы»	Факультет строительных технологий, инфраструктуры и менеджмента
2 - кредита	Четвертый семестр, 2013-2014 учебный год
ЛЕКЦИЯ № 14 Пенокерамические материалы и их применение в энергоэффективном строительстве. Свойства и технологии их производства.	Преподаватель: ассоц.проф., дтн, Махамбетова У.К.

Краткое содержание лекции

Пенокерамика - керамический материалы с ячеистой (пористой) структурой. Пенокерамику получают смешиванием керамической шихты с водой и специально приготовленной пеной или вспениванием водной суспензии тонкомолотого керамического материала, в результате чего масса приобретает пористую структуру, закрепляемую последующей сушкой и обжигом. Для создания пеномассы используют пенообразователи (клееканифольный, алюмосульфо-нафтеновый, алкилсульфатный и др.), уменьшающие поверхностное натяжение жидкости, вследствие чего при интенсивном механическом перемешивании образуется пена (пеномасса). Пену стабилизируют добавкой клееканифольной эмульсии, мездрового клея, фенолоформальдегидных смол, раствором желатина.

При сушке пеномассы жидкая фаза испаряется и образуется двухфазная (твердая) пена. Слабая связь между минеральными частицами в образованном ими пено-ячеистом каркасе обуславливает низкую механическую прочность высушенной пеномассы. Для ее упрочнения применяется обычный обжиг, при котором происходит разложение (пиролиз) органических составляющих - стабилизаторов жидкой пены и спекание материала с сохранением его структуры, унаследованной от исходной пены. Поэтому размеры пузырьков и соотношение между газовой и твердой фазами в пенокерамике (следовательно, объемный вес ее и др. свойства) могут меняться в широких пределах. Они зависят от состава жидкой пены, химико-минералогической природы и удельной поверхности порошка, от его количества в трехфазной пеномассе, а также от условий ее приготовления. Технология обжига для пенокерамики, изготавливаемой из одного и того же минерального порошка, требуемые свойства достигаются изменением соотношения фаз (твердая, жидкая, газообразная) в пеномассе, т. е. регулированием ее фазового состава.

Различают пенокерамику на основе пластичных и непластичных наполнителей. Пенокерамика на основе пластичных наполнителей (высокоогнеупорной глины) изготовляют из молотой глины (10-80%) и молотого шамота (20-90%) с зернами размером не более 0,5 мм. Пену готовят из разбавленной клееканифольной эмульсии, после чего смешивают ее со шликером из глины, шамота и воды. Образовавшуюся массу заливают в металлические формы, сушат и обжигают при температуре 1250-1350 ⁰С.

При изготовлении ультралегковесной пенокерамики наиболее сложным является процесс сушки, проводимый в формах в течение длительного времени. При использовании непластичных наполнителей, например высокоогнеупорных оксидов металлов, длительность сушки заготовки для изготовления изделия размером 250x120x65 мм достигает 7 сут и часто заканчивается образованием трещин. Добавка раствора желатина (34%) в шликер и дубление его формалином при отрицательной температуре позволяют проводить сушку заготовок без форм в течение 20-24 ч, что значительно упрощает технологию производства.

Необходимо отметить, что при получении пористо-пустотелых изделий средней плотностью менее 800 кг/м³ в технологии возникают следующие проблемы:

- ухудшение формовочных свойств керамических масс;

- необходимость использования среднепластичного или еще лучше высокопластичного глинистого сырья;

- подготовка тонкой фракции выгорающей добавки;

- высокое содержание выгорающей добавки, которое достигает 50 – 55 % по объему вещества;

- снижение прочности изделий.

Основная причина такого снижения прочности заключается в высокой пустотности изделий, размерах и форме пор, а также в расклинивающем действии кладочного раствора, частично затекающего в пустоты и вызывающего растягивающие напряжения в изделиях. Среди других причин снижения прочности кладки из высокопустотных керамических изделий можно назвать следующие:

- неравномерное распределение давления по поверхности кирпича, вызывающее в нем кроме сжатия напряжения изгиба и среза;

- трещины, возникающие в плоскости вертикальных швов, могут проходить по сечениям кладки, ослабленным пустотами и т.д.

Решить данную проблему можно частично путем подшлифовки оснований изделий, применением современных кладочных клеевых растворов, а также использованием специальных сеток, исключающих попадание раствора в пустоты изделий. Однако в России указанные технологические приемы, несмотря на рекомендации производителей, пока не применяются.

Предел прочности при сжатии пенокерамических изделий средней плотностью 400-700 кг/м³ и размером 250×120×65 мм по данной технологии составляет 2,5-7,5 МПа, теплопроводность – 0,11–0,16 Вт/м°С, морозостойкость – не менее 50 циклов. Следует отметить, что предел прочности при сжатии кладки из пенокерамических изделий составляет 80–92% от предела прочности самих изделий, что позволяет эффективно применять пенокерамические материалы в стеновых конструкциях. Что касается разработки специального оборудования, то авторами предложен ряд технических решений способствующих этому. Разработано новое устройство для приготовления пены, основные преимущества которого заключаются в том, что кратность получаемой пены составляет 50-150, устойчивость пены увеличивается в 2-4 раза; расход пенообразователя снижается в 2-3 раза, влажность шликерной массы после вспенивания уменьшается на 4-7 % в зависимости от заданной средней плотности изделий. Предложен способ и устройство для распалубки, промывки и опесочивания форм, позволяющее автоматизировать данную операцию и тем самым сократить многочисленный парк форм.

Таким образом, на основании объективного анализа основных преимуществ и недостатков различных технологий производства поризованных керамических изделий можно сделать вывод, что наиболее эффективными являются методы высокотемпературного газообазования и пенообразования. Однако в современной действительности наиболее востребованной и развивающейся останется технология пористо-пустотелых изделий. Технологии производства высокопористых стеновых изделий способом вспучивания глинистого сырья не реализуются до тех пор, пока не будет разработано и изготовлено промышленное оборудование.