Содержание к диссертации
стр.
Введение .. ..—.. .. 4
* Глава I. Состояние вопроса ..,..'.......'... 9
"1.1 Мелкозернистые защитно-декоративные покрытия; составы и
техНШШі ЛИ Iipill UШВЛСНИМ. . . '.'. '.'.'.'Г. 9
П2" Защитно-декоративная отделка и формоетабиллзация
цементно-стружечных плит . 13
1.3 Обзор научных исследований по технологии защитных покрытий и формостаонлнзирующих пропиток цементно-
, . стружечных плит .. .,,....., ., . „ ,......,Л 9
1-4-Научная.гипотеза. Цель и задачи исследования.... „ „..32
Выводы по главе 1.... ,35
Глава 2. Методы исследования .... 37
2.1. Характеристика применяемых материалов ........... 37
Зернистые каменные материалы 37
Клеящие материалы 40
Цементно-стружечные плиты .' 41
Формостабилизатор плит - техногенная сера 43
Подбор и оптимизация составов клеящего подслоя 44
Определение прочности сцепления зерен покрытия
с клеящим подслоем 46
' _ 2.4 Определение вязкости и жизнеспособности клеящего подслоя 47
2.5 Определение водо- и атмосферостойкости 49
,; 2.6 Методы структурного анализа 51
Метод прогнозирования долговечности зернистого покрытия 52
Статистическая оценка достоверности результатов испытаний 54
(* , Глава 3. Подбор состава и физико-механические свойства покрытий 56
; ,' 3.1 Подбор состава клеящего слоя по реологическим
характеристикам 56
стр
3.2 Адгезия клеящего слоя к поверхности ЦСП, модифицирован
ных серой .. ................. .....60
# 3.3 Прочность сцепления зерен покрытия с клеевым слоем па
внешних поверхностях ЦСП, модифицированных серой . ,65
3.4 Состав клеевого слоя для внутренней отделки, его вязкость,
кинетика твердения и адгезионные свойства 6У
3.5 Прочность сцепления зерен покрытия е клеевым слоем на
вну іренних поверхностях необработанных ЦСП. ..74
Выводы по главе 3..... , ..„, . ,. , „ „ ,„75
Глава4. Технология защитно-декоративных покрытий, ее проиЗВОД-
ственная проверка и технико-экономическая эффективность,- 77
Технология приготовления и нанесения составов покрытий на наружные поверхности....:....'....... 77
Технология приготовления и нанесения составов покрытий на внутренние поверхности и на отделочные плитки 82
Эксплуатация внутренних ограждений со съемными плитками, имеющими зернистое покрытие со свойствами сорбента 88
Проверка эксплуатационных свойств мелкозернистых
покрытий и разработка технологической инструкции 91
4.5. Экономическая эффективность применения мелкозернистых
покрытий для отделочных плиток 94
Выводы по главе 4 -г 96
Основные выводы т. 98
Список использованной литературы 101
Приложения:
Расчет коэффициентов уравнений регрессии
Акты производственных испытаний
Временное руководство по отделке фасадных деталей из ЦСП
мелкозернистыми покрытиями
Введение к работе
Актуальность темы: Отделка наружных и внутренних частей зданий
относится к наиболее трудозатратным операциям в строительстве: на них
ф расходуется около 30% капитальных вложений. Сложности с отделкой воз-
растают в связи с повышенными архитектурно-художественными требованиями, поншіеііИУМ"яавьїХ"і*паіфііішин"їґ'К'онс,іріук:цй'й домов, в частности, малоэтажных; все более остро становится вопрос обеспечения долговечности отделки в условиях агрессивного воздействия окружающей среды. Много новых задач ставит отделка конструкций домов из цементно-стружечных
ЇІЛИТ.
Актуальная задача в технологии отделочных работ применение ма-терналов со специальными свойствами (пьглеотталкнвание, газопоглощение,
зищнтігиг'радйїщии'И"др';}- Важное социальное значение имеет применение зернистых покрытий из-горных пород с сорбционными свойствами. До настоящего времени это направление не имело научного обоснования.
Возможность применять газопоглощающие покрытия на внутренних стенах и высокоатмосферостойкие - в наружной отделке домов из цементно-стружечных плит легло в основу диссертации, которая выполнялась в соответствии с планами жилищного строительства по научно-техническими программам энерго- и ресурсосбережения, улучшения качества строительства и социально-бытовых условий населения Республики Башкортостан.
Цель исследования: Получить составы мелкозернистых отделочных покрытий и разработать технологию лх применения в домах с ограждающими конструкциями_из цементно-стружечных плит.
Задачи исследования:
проанализировать опыт защитно-декоративной отделки конст
рукций малоэтажных домов зернистыми покрытиями;
* подобрать и оптимизировать составы покрытия;
а) с сорбционными свойствами - для внутренней отделки;
б) с защитными свойствами — для наружной отделки поверхностей ЦШ;
определить технические свойства мелкозернистых покрытий, применяемых внутри и снаружи зданий;
изучить структурные изменения в покрытиях в процессе эксплуатации;
разработать технологию приготовления и нанесения составов зернистых покрытий;
проверить эксплуатационные свойства» провести натурные обследования покрытий и оценить тешико-экон омическую эффективность предлагаемой технологии;
составить технологическую инструкцию по применению зерни-стБіхгиокртатий для отделки конструкций из цементно-стружечных плит.
Научная новизна:
выявлена и научно обоснована возможность применения мелко-
. зернистых покрытий для отделки конструкций домов из цементно-
стружечных плит;
установлены закономерности изменения адгезии зерна к клеящему слою, а последнего - к поверхности ЦСП в зависимости от условий эксплуатации; ^
определены технологические параметры приготовления, нанесения и восстановления свойств покрытий;
предложена методика прогнозных оценок долговечности зернистых покрытий.
Достоверность и обоснованность полученных автором результатов обеспечиваются использованием методов математического планирования экспериментов и оценки погрешностей измерений, применением современных методов анализа структуры и оценки прочности и долговечности материалов, а также сходимостью полученных экспериментальных данных с расчетными результатами и теоретическими выкладками.
Практическая значимость полученных результатов
- установлена и практически реализована возможность нанесения зер
нистых покрытий на фасадные части и детали внутренней отделки домов из
цементно-стружечных плит;
-' разработана технологий нанесения зернистых покрытий на наруж-ные~~стены из "цемеятно^сіружечіТБТх" гоїш; ^атдшценных ш иднисгироннеіи коробления'пропиткои в расплаве технической серы. Предложено испбльзог вать с серу для перемешивания с латексом, чтобы создать этим условия для иодвулканизации, структурирована и адгезионного упрочнения клеящего слоя (решение на выдачу патента РФ по заявке на изобретение №2003105388 от 25.02,03 «Древесная плита с лицевым покрытием для облицовки стен»);
разработана технология изготовления отделочных плит с зернистым пикрьгтем"іітча(лгиц"г^-сБийствами сорбентов с использованием способа лридавливания плиты клеевым слоем вниз к массе зерен в расходном ящике (решение на выдачу патента РФ по заявке на изобретение ЖЭДОЗ106496 от 07.03.03 «Способ нанесения зернистого покрытия на древесные плиты и устройство для его осуществления»);
разработано и утверждено Министерством строительства и транспорта Республики Башкортостан «Временное руководство по отделке дета-лей из древесных плит мелкозернистыми покрытиями из дробленых горных пород со специальными защитными свойствами» (Уфа, 2004 г.);
получен экономический и социально-бытовой эффект от отделки зернистыми покрытиями наружных и внутренних стен деревянных домов из цементно-стружечных плит, модифицированных серой; -
результаты исследования использованы в лекциях и включены в лабораторный практикум по курсу «Конструкции из дерева и пластмасс» учебного плана кафедры «Строительные конструкции» Уфимского государственного нефтяного технического университета - УГНТУ.
Практическая реализация результатов исследования осуществлена при изготовлении деталей деревянных домов на Стерлитамакском заводе це-
ментно-стружечных плит (Республика Башкортостан), запроектирована установка для пропитки ЦСП серой, создано оборудование для приготовления клеевого состава, сто нанесения на поверхность плит и набрызга зернового материала по клеєвому слою. Выпущены рекламные издания для промышленного распространешш разработанной технологии.
Апробация работы: Результаты исследования доложены и обсуждены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава строительного факультета УГНТУ и Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета - НГАСУ, 2002, 2003, 2004 гг., на Международных научно-технических конференциях: «Проблемы строительства, инженерного обеспечений и экологии городов», Пенза, 2002 г; «Надежность и долговечность строительных материалов и констр)тщий»,~Волго-грмдт "2003 г.; «Актуальные проблемы градостроительства и жилищно-коммунального комплекса», Москва, 2003 г.; «Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии», Тула, 2003 г.; «Композиционные строительные материалы. Теория и практика», Пенза, 2003 г.; «Проблемы строительного комплекса России», Уфа, 2003, 2004 гг.; «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии», Белгород, 2003 г.; «Наука на рубеже тысячелетий», Тамбов, 2004 г.
Публикации
Основные положения диссертации опубликованы в 18 трудах, в том числе в журналах с внешним рецензированием («Конструкции из композиционных материалов», 2004, № 2; «Строительные материалы», 2004, №8;).
Диссертационная работа выполнялась в развитие межвузовских программ «Строительство», «Интеграция науки и высшего образования», и во исполнение Постановления кабинета Министров Республики Башкортостан по повышению эффективности, улучшению качества, снижению ресурсо- и энергоёмкости строительства. Мотивом для постановки исследования послужил анализ первоочередных проблем в малоэтажном деревянном домострое-
нии, изложенный в пособии «Цементно-стружечные плиты в строительстве» (Хрулев В.М., Мальцев М.Г, Хасанов Р.Ш., Уфа: УГНТУ, 2001 г.)
Условия для практической проверки результатов исследования предоставлены Акционерным обществом «Стройтрест № 3» в г. Уфа (ген. директор, к.т.н. М.Г. Мальцев, тл. инженер В.ВІ Пауткин), а также Стерлита-макским заводом цементностружечных плит.
Помощь в организации экспериментов и технологической проверки результатов оказали к.т.н. P.P. Хасанов и к.т.н. Р.Б. Тинеев (УГНТУ), консультации при проведении анализов - Институт химии Академии наук Республики Башкортостан. Работа выполнялась в творческом содружестве с кафедрой «Производство строительных материалов, изделий и конструкций», Якутского Госуниверситета (заведующий кафедрой д.т.н., профессор А.Е. Местников, доцент кафедры, к.т.н. П.С. Абрамова), с кафедрой «Строительные материалы и специальные технологии» НГАСУ (заведующий кафедрой, д.т.н., профессор Н.А. Машкин, стажер-исследователь С.Г. Анцупова).
Общая координация'работ осуществлялась по научным планам кафедры «Строительные конструкции» УГНТУ (заведующий кафедрой д.т.н., профессор В.М. Латыпов, профессор кафедры, д.т.н. В.В. Бабков). Автор благодарит производственные организации, специалистов и ученых, оказавших
і, консультационную и организационную помощь в подготовке диссертации.
