Введение к работе
Актуальность проблемы.
Актуальной задачей современного строительства является разработка и применение новых эффективных теплоизоляционных материалов. Одним из перспективных направлений является создание новых технологий легких и особо легких бетонов на основе вспученного перлита, В строительстве пер-литобетон применяется в основном для изготовления теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных материалов плотностью 300-800 кг/м3 и прочностью при сжатии 0,3-5 МПа. При одинаковых плотностях с керамзитобетоном и автоклавным ячеистым бетоном (300-500 кг/м3) теплопроводность перлитобетона ниже на 25-27%. Однако производство подобного материала не получило широкого развития из-за неэффективных технологий.
Цель работы - разработка энергосберегающей технологии эффективного перлитобетона методом форсированного электропрогрева активных литых масс, находящихся в замкнутом объеме.
Научная новизна работы:
исследован механизм тепло - массопереноса, определяющий законо
мерности теплосилового воздействия на формуемые массы и лежащий в ос
нове процессов формирования макроструктуры материала;
изучены физико-химические закономерности формирования микро
структуры бетона при комплексном воздействии на формуемые массы энер
гией гидротешгосилового поля;
на основе системного анализа построена математическая модель
технологии. Разработана методика подбора состава, прогнозирования
свойств и выбора технологических параметров. Решена задача оптимизации
основных технологических переделов.
Практическая значимость работы:
Разработана поточно-конвейерная технология, ее параметры опробованы в производственных условиях завода «Стройперлит» (г. Мытищи Моск. обл.). Применение предлагаемой технологии позволит наладить массовое производство теплоизоляционных перлитобетонных изделий.
Получен материал средней плотностью 200-400 кг/м", прочностью на сжатие 0,22-0,8 МПа и теплопроводностью 0,048-0,07 Вт/мС, не уступающий по физико-техническим показателям, а по теплофизическим свойствам превосходящий известные аналоги.
Достоверность полученных результатов обеспечена испытанием достаточного количества образцов-близнецов, комплексным характером проведенных исследований, выполненных с применением современных методов ЭВМ, результатами физико-химических и термомеханических испытаний, проверкой результатов лабораторных данных в производственных условиях.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на второй научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» в 1999 г. и на пятой научно-технической конференции «Проблемы строительной физики систем обеспечения микроклимата и энергосбережения в зданиях» в 2000 г. в МГСУ.
Публикации. Основные положения работы отражены в трех печатных трудах. Работы выполнялись в соответствии с координациогашм планом научно-исследовательских работ по межвузовой НТП «Архитектура и строительство», по фундаментальным исследованиям в области архитектуры и строительных наук «Грант» и планам НИР МГСУ.
Внедрение результатов работы. Результаты исследований реализованы при изготовлении опытной партии перлитобетонных блоков на Мытищинском заводе «Стройперлит».
На защиту выносятся:
теоретические предпосылки и результаты экспериментальных исследований возможности получения теплоизоляционного перлитобетона из подвижных масс, обладающих способностью создания избыточного давления в замкнутых объемах;
представление о механизме фильтрационного массопереноса в системе, имеющей в своем составе пористый компонент;
особенности действия объемного прессования на структурообразова-ние перлитобетона;
результаты исследования и разработки принципов энергосберегающей технологии объемного прессования для производства перлитобетона;
результаты исследования по выбору оптимальных режимов тепловой обработки для изделий различной плотности;
результаты исследования свойств перлитобетона;
технико-экономическое обоснование производства перлитобетона по разработанной технологии.
Объем работы: Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений; содержит 140 страниц машинописного текста, 17 таблиц, 41 рисунок.