Введение к работе
Актуальность исследований. Одним из путей снижения энергоемкости при производстве ограждающих конструкций за счет экономии цемента с одновременным улучшением их эксплуатационных свойств является применение смешанных вяжущих низкой водопотреОности (ВНВ).
Смешанные вяжущие образуются в результате совместного помола портландцемента и минеральной добавки. При использовании пластифицирующих добавок получаются вяжущие низкой водопотреОности. Технология производства смешанных вяжущих низкой водопотребности и легких бетонов на их основе должна быть ориентирована на получение оптимальных составов легких бетонов, обладающих достаточной прочностью и повышенными теплозащитными свойствами. Перспективной минеральной добавкой при производстве смешанных вяжущих является туф, который имеется во многих регионах страны. Кроме того, туф может быть использован в качестве крупного и мелкого заполнителя при производстве легких бетонов, теплозащитные свойства легнобетонных ограждающих конструкций определяются как теплофизическими характеристиками легкого бетона, так и условиями эксплуатации здания, и то, и другое необходимо учитывать при проектировании ограждающих конструкций современных энергоэкономичннх зданий.
ЦЕЛЬ ДИССЕРТАЦИИ: Выявить перспективные составы и исследовать теплофизические свойства конструкционно-теплоизоляционних легких бетонов с использованием туфа на основе сметанных вяжущих низкой водопотребности для производства однослойных ограждающих конструкций жилых зданий.
Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:
-методом математического планирования эксперимента (МПЭ) выявить оптимальные, с точки зрения прочностных и теплофизических показателей цементного камня, а также экономии цемента, соотношения компонентов смешанных вякущих на основе портландцемента, туфа и пластифицирующей добавки С-3;
-исследовать физико-механические и теплофизические свойства цементного камня из смешанного вяжущего при различных соотношениях компонентов;
-исследовать теплофизические свойства растворов на туфовом, керамзитовом и кварцевом песке на смешанных вякущих;
-исследовать теплофизические свойства керамзитотуфоботонов и туфобетонов с использованием различных составов смешанных Еяжущих;
-выполнить исследования температурно-влажностного состояния однослойных ограждающих конструкции из керамзитотуфобвтонов и туфобетонов на смешанных вякущих для зданий, эксплуатируемых в различных климатических условиях России;
-разработать предложения по нормированию теплопроводности и расчетной влажности керамзитотуфобетонов и туфобетонов на смешанных вяжущих.
Получены уравнения регрессии, описывающие плотность, прочность, теплопроводность, приращение теплопроводности на IS
влажности, сорбционные характеристики, паропроницаемостъ, коэффициент капиллярного всасывания воды цементным камнем в зависимости от содержания портландцемента и суперпластификатора 0-3 в смешанном вяжущем;
-определены оптимальные интервалы содержания минеральной добавки и супершіастификатора С-3 в смешанном вяжущем, обеспечивающие достаточную прочность и повышенные теплозащитные свойства цементного камня;
-определены теплофизические показатели различных цементно-песчаных растворов на смешаных вяжущих и установлено влияние на них вида вяжущего и песка;
-определены теплофизические показатели легких бетонов с использованием туфа на смешанных вяжущих оптимальных составов;
-проведены расчеты и определены параметры температурно-влажностного состояния ограждающих конструкций из туфобетонов и керамзитотуфобетонов на смешанных вяжущих в различных климатических районах России.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ работы заключается в следующем: -получен массив экспериментальных данных по тешюфизическим, прочностным и технологическим характеристикам смешанных вяжущих на .основе . портландцемента, вулканического туфа и суперпластификатора С-3;
-определены теплофизические показатели растворов на туфовом, керамзитовом и кварцевом песке на портландцементе и смешанном вяжущем;
-определены теплофизические показатели туфобетонов и керамзитотуфобетонов на портландцементе и различных составах смешанного вяжущего;
-обоснованы расчетные значения теплопроводности туфобетонов и керамзитотуфобетонов на смешанных вяжущих для различных условий эксплуатации.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ: -результаты исследований теплофизических показателей смешанных вяжущих на основе портландцемента, туфа и супершіастификатора С-3, проведенных с применением метода ШЭ; . -результаты исследований теплофизических показателей растворов на туфовом, керамзитовом и кварцевом песке на смешанных вяжущих; -результаты исследований теплофизических показателей туфобетонов и керамзитотуфобетонов на смешанных вяжущих; -результаты расчетов температурно-влажностного состояния однослойных, стеновых панелей из туфобетонов и керамзитотуфобетонов на смешанных вяжущих в различных климатических условиях експлуатации.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Результаты работы включены е ТУ 65.27.10-613-91 "Панели стещшые наружные туфобетонные для жилых зданий серии 138" и внедрены при производстве однослойных стеновых панелей в ІШС0 "Каббалкпроектстрой" (г.Нальчик). А также представлены в проект СНиП "Строительная теплотехника".
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертаций докладывались на:
-республиканском совещании "Пути снижения материалоемкости в строительствеи, Кишинев 1988 г.;
-конференции "Изучение действительной работы конструкций с
учетом условий и сроков эксплуатации", Пенза 1992 г.
-втором съезде Ассоциации инженеров по отоплению, вентиляции, кондиционированию воздуха, теплоснабжению и строительной теплофизике (АВОК), Москва, 1992 г.;
ПУБЛИКАЦИИ. Основное содержание работы опубликовано в трех печатных работах.
Обьем диссертации. Работа состоит из введения, 6 глав, общих выводов и приложений. Общий обьем 190 с. в т.ч. -основного текста 142 с. Количество рис. 22 шт. Библиография включает 155 работ отечественных и зарубежных авторов.
Соискатель выражает признательность своему руководителю, а также благодарит за ценные консультации к.т.н. В.А. Могутова (НИИСФ) и к.т.н. В.И. Савина (НИИЖБ).