Строительный раствор
Некоторые мои заметки, полагаю, будут полезны для строителей качественного жилья.
Каменная и кирпичная кладка появилась так давно, что археологи бьются над возрастом этой человеческой придумки до сих пор. Древнейшие варианты это глинобитное строительство или выкладывание тёсанных камней, вообще, без раствора. С развитием потребности возводить храмы, дворцы, многоэтажные дома, мосты и акведуки, человечество пришло к тому, что строительные блоки (камень, кирпич) технологично скреплять строительным раствором. Идеальным вариантом был бы гипс, но он не влагостойкий и пригоден, лишь, для внутренней отделки. По энергозатратам гипс безусловный лидер. Настоящие шедевры каменного и кирпичного зодчества появились благодаря извести. Надо сразу отметить, что сооружения построенные с использованием извести и гидравлической извести в качестве основы строительных растворов стоят до сих пор. Если вы посмотрите на кладочные швы исторических зданий Петербурга (в подвалах), что швы будут беловатые. С конца 19 века инициативу перехватывает портландцемент. Его стали производить ввиду распространения железобетона в огромных количествах. Портландцемент даёт высокую начальную прочность раствора и позволяет возводить сооружение очень быстро, на этом его восхитительные качества заканчиваются. Вы практически не увидите исторических зданий, построенных с применением растворов на основе портландцемента. Углекислый газ из атмосферы с годами разрушает связность кладки. Материалы на основе портландцемента, вообще, не решают задачу долговечности сооружений. Даже плотный бетон, если его поверхность не защищена со временем начинает "пылить" (процесс деградации поверхностного слоя бетона). Известь, в отличие от цементного камня, хотя и претерпевает химическое превращение гидроксида в карбонат, связности при этом не теряет и конструкция живёт столетия.
Итак, строительный раствор это смесь неорганического вяжущего, наполнителя, мелкозернистого заполнителя (песка, перлита), воды и химических добавок. Химдобавки загоняют в раствор воздух и улучшают реологию. Частицы неорганического вяжущего в строительном растворе должны иметь достаточно активную поверхность для связывания в камнем, кирпичом или активной пуццолановой/шлаковой добавкой. Для всех перечисленных в таблице видов вяжущего это не является проблемой, кроме извести. Известь (особенно для цели производства гидравлической извести), всё же, должна производится из негашёной извести с последующим долговременным выстаиванием во влажном состоянии. Сухая известь-пушонка не имеет активной поверхности частиц.
Как испортить строительный раствор на цементной основе?
1. Добавить шампунь/моющее средство в строительный раствор, чтоб "мягче" был (изобретение мастера на все руки из жопы). Воздухововлекающие добавки дело сложное, с цементом "дружит" весьма ограниченное количество органических соединений. А те, что "дружат" нельзя передозировать.
2. Добавить в цементный раствор известь для улучшения удобоукладываемости (изобретение психбольного ублюдка). Внуки ваши дом не унаследуют, от него, к тому времени, руины останутся.
Делать самим или купить на заводе?
До 2015г я, бы, склонялся к мысли, что на заводе получше будет, но теперь химия другая. Примерно до этой временной границы требовался песок с Мкр=2,2-2,5 и 18% цемента, а с новыми полимерами можно получать удобоукладываемые растворы на мелких песках с содержанием цемента 16,5%. Работа мелких песках влечёт за собой реакции кремния SiO2 песка со щелочами NaOH и KOH цемента (ASR по-нашему), т.к. мы при капитализме живём, то песок для растворов берётся низкого качества. Снижение доли вяжущего до таких низких значений долговечности кладке не прибавит. Добавки в строительные растворы, которые применяют сейчас, не испытаны многолетней практикой. В настоящее время, для кирпичной кладки я порекомендую делать строительный раствор самим. Таким образом внуки не будут вспоминать на руинах дома своего деда плохими словами. Помните, что нормальный цементный строительный раствор делается из песка Мкр=2,5, доля цемента не менее 20%, нормальной химдобавки при соблюдении водотвердого отношения не более 0,135.
Для чего нужны строительные растворы на других вяжущих?
1. Чтобы стены дома формировали благоприятный микроклимат и в жару, и в холод.
2. Когда весь цемент пойдет на восстановление многочисленных разрушенных городов да сёл в районе р. Днепр и в магазине вы увидите кукиш, то непременно задумайтесь над альтернативой.
Таблица 1. Особенности материалов.
Портландцемент
--------------------------------------------------------
Достоинства:
1. Быстрый набор прочности.
2. Массовый продукт.
3. Умеренно едкий.
4. Армируется стальной арматурой"
5. Гидростойкость.
6. Простота смесительного оборудования
Недостатки:
1. Отвратительный климат в помещении.
2.Нет атмосферостойкости
3. Имеет малый срок годности
4. Не армируется органическими материалами (стружка, солома)
5. Умеренно опасный и неогнестойкий
-----------------------------------------------------------
Известь-пушонка
Достоинства:
1. Прекрасный климат в помещении.
2. Атмосферостойкость
3. Оч. долгий срок годности
4. Можно производить из негашённой извести
5. Простота смесительного оборудования
6. Армируется органическими волокнами
7. Гидрофобизируется по заветам Витрувия.
Недостатки:
1. При кладке разъедает кожу рук при неосторожном обращении.
2. Оч. медленно набирает прочность (годы).
3. Непригодна для эксплуатации под водой.
--------------------------------------------------------------
Гидравлическая известь
Достоинства:
1. Прекрасный климат в помещении.
2. Атмосферостойкость и гидростойкость.
3. Оч. долгий срок годности
4. Армируется органическими волокнами (костра, солома)
5. Гидрофобизируется по заветам Витрувия.
6. Простота смесительного оборудования
Недостатки:
1. При кладке разъедает кожу рук при неосторожном обращении.
2. Медленно набирает прочность (месяцы).
4. Нужно производить из негашённой извести, пригодна только гашённая, выдержанная и невысыхавшая известь
-----------------------------------------------------------------
Гипс
Достоинства:
1. Лучший климат в помещении.
2. Высокие показатели прочности на сжатие и изгиб.
3. Абсолютно безопасный и огнестойкий материал.
4. Сухой материал не создает долго оседающей пыли.
5. Простота смесительного оборудования
6. Особо не нуждается в армировании, но может быть армирован синтетическими или органическими сетками и волокнами
7. Сроки схватывания регулируются.
8. Огромное количество гипсовой штукатурки растаскивается со строительных объектов и виду малого срока годности дёшево реализуется на сторону.
Недостатки:
1.Вызывает сильную коррозию стали, не может быть армирован стальной арматурой.
2. Особые условия хранения и ограниченный срок годности.
3. Не гидростойкий
-------------------------------------------------------------------
Глина
Достоинства:
1. Прекрасный климат.
2. Достаточная прочность для одноэтажного строительства.
3. Абсолютно безопасный и огнестойкий материал.
4. Армируется органическими материалами (стружка, солома) с образованием "самана".
Недостатки:
1. Неводостойкий материал и непригодный для строительства во влажном климате.
2. Относительная сложность смесительного оборудования
---------------------------------------------------------------------