Стеклобетонные блоки: Стеклобетон: производство своими руками, характеристики

Автор

Содержание

Стеклобетон: производство своими руками, характеристики

На рынок строительных материалов недавно вышла новинка — стеклобетон. Это строительное средство преодолевает одну из главных негативных характеристик классического монолита — низкую сопротивляемость при растяжении. Проблема решается добавлением в раствор для армирования стекловолокна. Блоки из вещества изготовляют в домашних условиях своими руками.

Состав материала

Внутреннее содержание стеклобетонной смеси служит критерием для классификации видов материала. Чтобы приготовить композит, необходимо классический цементно-песковый раствор модифицировать дополнительными веществами:

  • стеклянной арматурой;
  • силикатом натрия;
  • стекловолокном;
  • стеклянными отходами;
  • специальной фиброй;
  • связующим элементом — стеклом.

На рынке строительных материалов присутствуют 6 типов стеклобетонных смесей.

Виды стеклобетона

Преимущества

Стеклобетонные изделия имеют отличительные особенности, которые превосходят классический бетон:

ОсобенностьХарактеристика
Уменьшенный весРецепт предписывает включать в раствор равными долями цемент, песок и стекловолокно
Усиленная прочностьСтеклофибра устойчива к деформациям
Стойкость на механическое воздействие превышает качество обыкновенного монолита в 15 раз
Широкая область примененияАссортимент изделий применяется во многих отраслях экономики
Широкий спектр композитных добавокЭлементы раствора оказывают влияние на улучшение качественных характеристик бетона

Свойства и характеристики стеклобетона

Состав со стеклоарматурой
Стеклоарматура делает такой материал более крепким.

Производство этого вида аналогично армированию металлическим каркасом классического материала. В качестве арматурного элемента выступают стекловолоконные композиты. Материал обладает целым рядом преимуществ:

  • Влагоустойчивость. Не подвержен влиянию влаги на протяжении длительного периода времени воздействия.
  • Небольшая масса. Применяют везде, так как такие конструкции не оказывают дополнительной нагрузки на несущие элементы сооружения. При одинаковом диаметре с металлической арматурой, композитная весит в 5 раз меньше.
  • Низкая стоимость. Композитная арматура стоит гораздо меньше металлической.
  • Небольшая плотность. Бухта стеклоарматуры в 100 м весит 10 кг и легко транспортируется легковым автомобилем.
  • Низкая теплопроводность. Этот показатель композита в 100 раз меньше, чем для металла.
  • Прочность на разрыв. В 2,5 раза выше, чем для традиционной арматуры. Поэтому, не снижая технических характеристик изделия, можно использовать композитный каркас меньшего диаметра.
  • Простые работы по монтажу каркаса. Элементы соединяются в секции пластиковыми хомутами.
Монолит с добавлением силиката натрия
С таким компонентом высокие температуры материалу не страшны.

При производстве раствора одним из компонентов выступает «жидкое стекло», которое придает монолитным конструкциям высокий показатель влагоустойчивости и способность противостоять высоким температурам. Добавки из силиката натрия оказывают антисептическое воздействие на основной материал, поэтому такой вид бетонов применяют при строительстве на болотистой местности, где присутствует воздействие влаги, которая провоцирует развитие вредных организмов на поверхностях конструкций.

Стекловолоконный монолит

Основной ингредиент стройматериала — оптическое волокно, имеющее удлиненную структуру, из стекла. При изготовлении раствора волокна хаотично размещаются по веществу, укрепляя изделие. После зачистки торцевых сторон блоков свет свободно проникает через монолит. Способность к пропусканию света обусловлена концентрацией и степенью цветопередачи стекловолокон.

Материал из боя стекла
Бой стекла облегчает изделие, не уменьшая его прочности.

В таком монолите традиционные наполнители — щебенка и песок заменяются разбитым стеклом и вторсырьем из него — ампулами, целыми емкостями, шариками, трубочками. Прочность конструкций из такого материала не отличается от классического, а само изделие становится легким. Изготовление стеклобетона можно устроить около мест скопления отходов. Модифицированный бетон этого вида отличается стойкостью к негативному воздействию кислот и щелочей.

Стеклофибробетон

Такой вид включает в себя компоненты щелочестойкой фибры из стекла. Средство универсально — из него изготовляются монолитные и листовые изделия. В раствор включают вспомогательные добавки: полимеры из акрила, цемент быстрого застывания, пигменты. Вещество обладает повышенной прочностью, легкостью, влагоустойчивостью, не разрушается под воздействием химических реагентов, имеет хорошие декоративные качества.

Монолит со связующим элементом — стеклом
Реакция соединения, необходимая для создания материала, активируется кальцинированной содой.

Для приготовления раствора используют молотое стекло вместо песка (фракции до 5 мм) и более крупные — как основной заполнитель. Чтобы связующее звено вступило в реакцию соединения, его обрабатывают кальцинированной содой. Под действием реагента стекло расплавляется и переходит в силикат. Когда монолит созреет, он противостоит кислотному воздействию.

Резка и бурение стеклобетона выполняется проще, чем железобетонных изделий. Поэтому износ инструментов происходит не так быстро.

Производство своими руками

Отходы из стекла сложно утилизировать, на них слабо влияют окружающая среда и микроорганизмы. Поэтому важно использовать бой материала в качестве вторсырья для изготовления изделий строительного назначения. Технология производства стеклобетона из таких отходов проста. Сначала приступают к очистке и калибровке материала для наполнителя и связующего вещества. Используя высокопрочный сорт цемента, переходят к смешиванию компонентов. Можно применять в качестве связывающего вещества силикаты.

Где применяется?

Стеклобетон применяется для изготовления отделочных элементов, решеточных заграждений, внутренних стен и конструкций кровель и перекрытий. Используется для реконструкционных работ по архитектурным памятникам, служит основой для производства ландшафтных украшений, тротуарных плиток, бордюр.

Современные разновидности стеклобетона

Бетон по праву считается одним из самых востребованных и популярных строительных материалов. У него есть огромное количество преимуществ, но и без недостатков не обошлось. Главный его минус – номинальная устойчивость к растяжению. Устранить указанную проблему можно при помощи стекловолокна. Если внести его в готовый раствор, бетон станет гораздо прочнее.
Как показывает практика, стеклобетон можно изготовить собственноручно. Он отличается конструктивной лёгкостью и исключительно высокими эксплуатационными характеристиками.

Что такое стеклобетон

Если проводить сравнительную параллель между обычными и стеклосодержащими бетонами, легко выделить их высокие эксплуатационные свойства. Остановимся подробнее на преимуществах стеклобетона.

  1. Технические свойства готового материала существенно улучшаются при внесении в состав различных пластификаторов и добавок.
  2. Высокая прочность – материал характеризуется высокой устойчивостью на сгибание, сжатие, растягивание. Его устойчивость в 10-12 раз превышает прочность стандартного цемента.
  3. Лёгкость. Ключевые ингредиенты состава – стекловолокно, песок и цемент с минимальной зернистостью.
  4. Универсальность использования – стеклобетон – лучшая основа для облицовочных листов, панелей и блоков.
Очевидно, что стеклобетон, произведенный в заводских условиях гораздо качественнее и практичнее материала, изготовленного собственноручно.

Характеристики и классификация стеклобетонов
В зависимости от ингредиентов и состава стеклобетон принято классифицировать на следующие типы:

  • с включением битого стекла;
  • с лёгкими и устойчивыми оптическим волокном;
  • с добавлением стеклофибры;
  • со стеклом жидкого типа;
  • с включением композитных ингредиентов;
  • со связующим веществом в форме стекла.
Для каждой конкретной цели используются особые составы. Выбор в пользу того или иного изделия зависит от предназначения готового изделия.

Композитобетон

Бетон, армированный композитным стеклом, по своим техническим и эксплуатационным характеристикам ничем не уступает обычному железобетону. Главное отличие – отсутствие в составе металлических прутьев, которым уступило место прочное стекловолокно.

К главным «плюсам» композитного армирования причисляют:

  • высокие теплоизоляционные характеристики;
  • простота транспортировки – материал без проблем сворачивается в большие по размерам бухты;
  • невысокий век;
  • высокая устойчивость к воздействию влаги, внешних осадков;
  • доступная цена.
Устойчивость композитных прутьев на разрыв в 2.5 раза превосходит стальные изделия. Как следствие, в готовом изделии толщина стекловолоконных прутьев гораздо меньше стальных. Благодаря технологии армирования бетона и формирования арматурной прослойки на основе стеклофибры, итоговые конструкции получаются более быстрыми и легкими.

Отличительная черта стеклофибровых составов:

  • небольшой вес;
  • устойчивость к воздействию низких температур, что гарантирует облегчение строительных мероприятий в целом;
  • цемент без проблем фиксируется пластиковыми хомутами.
Композитобетон отличается высокой устойчивостью к воздействию внешних факторов. Железобетонные конструкции страдают от коррозии, в отличие от того же стеклокомпозитного состава. Благодаря этому нивелируется опасность нарушения конструктивной целостности поверхности.

У композитобетона небольшая толщина. По данному критерию он в разы превосходит железобетонные решения, сохраняя конструкционные характеристики. Как следствие, вес готового сооружения уменьшается, а прочность увеличивается в разы. Для стеклобетонного армирования не требуется никакой дополнительной обработки, защиты, в сравнении с традиционным металлическим армированием.

Бетон на основе жидкого стекла

Жидкое стекло – современный материал, основу которого составляет силикат. Именно он обеспечивает цементный состав высокой прочностью, инертностью к воздействию влаги, температурным колебаниям. Рассматриваемый материал – лучший выбор для возведения объектов в условиях болотистой местности. В этом случае жидкое стекло выступает в роли антисептика.
Бетон на основе жидкого стекла служит основой для связки каминов, печей, фундаментов и котлов.


Подходы к использованию жидкого стекла:

  1. Стекловолокно разбавляют с водой в необходимых пропорциях. В среднем на 5 л готового бетонного состава добавляют около 0.5 л жидкого стекла. Чтобы развести силикат натрия не требуется какой-либо особо чистой воды. В то же время бетонное изделие приобретает очередной «минус»: конструкция утрачивает свою хрупкость и на ее поверхности формируются трещины.
  2. Бетонное основание обрабатывают силикатом натрия, затем обрабатывается консистенцией на основе жидкого стекла и бетона. На сегодняшний день это лучший способ обеспечения защиты сооружений от влаги. Ключевое условие – грунтовать и штукатурить поверхность необходимо спустя 24 часа после нанесения бетонного раствора.
Отличительная черта бетонной смеси, в которую добавляют силикат натрия – высокая скорость затвердевания. Для этого отводится от 5 до 10 минут. Для обеспечения высокого качества строительных работ жидкое стекло предварительно разводят водой. Состав производится в небольших количествах.

Стеклофибробетон

Стеклофибробетон включает в себя устойчивую к воздействию щелочей стеклофибру. Речь идёт об универсальном строительном материале. Его используют в процессе производства листовых материалов, монолитных блоков. В цементный состав добавляют большое количество специализированных добавок: красители, быстрозатвердевающие пластификаторы, полимеры на основе акрила.

Преимущества современного стеклофибробетона:

  • конструктивная лёгкость;
  • механическая прочность;
  • инертность к разрушительному воздействию влаги;
  • исключительная декоративная составляющая.
В итоговый материал добавляют следующие ингредиенты: цементный раствор с мелкозернистой структурой, стекловолокно.
Отличительные черты готовых изделий – исключительно высокая устойчивость на растяжение, изгиб, удары или сжатие.
Другие важные преимущества стеклофибробетона – инертность к воздействию низких температур, химическим реагентам. Приготовление бетонной смеси с включением в ее состав стекловолокна – продолжительный и трудоемкий процесс, успешность которого в значительной степени зависит от эффективности и равномерности распределения фибры в готовом составе. Ингредиенты вносят в состав уже готового замеса.
Смесь приобретает дополнительную жесткость, при этом утрачивают пластичность. Для большого слоя без специального виброуплотнения не обойтись. Что касается производства листового материала, то его производят посредством напыления.

Стеклооптикобетон

В состав стеклооптикобетона входит несколько важных компонентов: стеклянные длинные волокна, цементная матрица, ориентированные особым образом волокна. Что касается литраконовых блоков, то в их состав включают стеклоарматуру. Для этого материала характерна определенная прозрачность.

Что касается применения в домашних условиях, его используют только в контексте декоративного отделочного материала. Что касается промышленных объектов, то значение толщины зачастую достигает 5-10 м. Характерная черта современного стеклооптикобетона – высокая стоимость.

Стекло в форме связующего ингредиента

Перед внесением стекла в цементный состав, его тщательным образом измельчают, а затем пересеивают. Достигается это за счёт технологии грохота. Песок заменяют измельченным стеклом, размер гранул которого не превышает 0.5 см. В качестве крупного наполнителя используют частички от 0.5 см.

Порошок на основе стекла превращается в вяжущую субстанцию. При добавлении в состав готовой соды, стекло трансформируется в силикатный гель. После того, как цементный раствор окончательно затвердевает в сочетании с гелем, он трансформируется к устойчивый к кислотам состав.

Технология производства стеклобетона

Стеклянной бой крайне проблематично утилизировать, его не разрушают микроорганизмы или внешние факторы окружающей среды. За счёт этого отходы стекла приобрели широкую популярность в строительной отрасли. Технологически замес бетона с включением стеклянных остатков не отличается сложностью. Не требуется никаких дополнительных ингредиентов, либо специализированного оборудования.

Последовательность приготовления:

  1. Подготовительные мероприятия. На предварительном этапе происходит измельчение, сортирование и подготовку ингредиентов.
  2. Вместо песка используют стекло с фракциями, размером до 0.5 см.
  3. В качестве наполнителя применяют бой стекла большей фракции – от 0.5 см.
Что касается цемента, его используют только высшего качества. Среди компонентов большое распространение получили фибра и стеклобой.

Рекомендации по применению

Строительные материалы на основе стеклобетона широко применяются в нескольких областях:

  • дизайнерские элементы в сегменте паркового декорирования;
  • бордюры и декоративная тротуарная плитка;
  • реконструкционно-восстановительные работы в старых усадьбах, дворцах, храмах и замках;
  • элементы ландшафтного дизайна;
  • облицовочный материал для стен.
Неоспоримое преимущество современного стеклобетона – абсолютная экологическая безопасность. Это лучшее решение для возведения несущих конструкций, наружных, а также внутренних перегородок.

 

классификация, характеристики и технология изготовления

  • 1 Определение
  • 2 Классификация и характеристики
  • 3 Композитобетон
  • 4 Бетон с добавлением жидкого стекла
  • 5 Стеклофибробетон
  • 6 Стеклооптикобетон
  • 7 Стеклонаполненный бетон со стеклянным боем
  • 8 Стеклобетон со стеклом в виде связующего вещества
  • 9 Технология приготовления стеклобетона
  • 10 Области применения
  • 11 Заключение

Бетон – самый популярный строительный материал. Он имеет множество достоинств, но есть и недостатки. Самым важным его минусом считается низкая сопротивляемость растяжению. Убрать эту особенность можно с помощью стекловолокна. Его добавление в раствор делает бетонное сооружение прочнее. Стеклобетон легко изготовляется своими руками, он более легкий, обладает очень высокими свойствами.

Определение

Стеклобетон отличается от обычного высокими эксплуатационными свойствами и достоинствами. Преимущества стеклобетона:

  • универсальность применения – из стеклобетона изготавливают блоки, панели, листы для облицовки;
  • более легкий, главные компоненты: цемент мелкой зернистости, песок – равные пропорции, стекловолокно;
  • высокопрочный – материал отличается устойчивостью при растягивании, сжатии, сгибании, показатели ударной стойкости в пятнадцать раз выше чем у стандартного раствора;
  • разнообразие добавок положительно влияет на свойства материала.

Стеклобетон фабричного производства более высокого качества, чем сделанный своими руками.

Вернуться к оглавлению

Сферы применения

Стеклобетон достаточно широко используется за рубежом при строительстве различных объектов. В России пока материал применяется реже из-за производственных проблем, но его популярность постоянно растет. Можно выделить следующие основные направления использования этого материала:

  1. Облицовка зданий. Стеклобетон может использоваться в форме готовых панелей или накладываться в виде декоративной или защитной штукатурки. Материал с добавлением жидкого стекла широко применяется при возведении собственных бассейнов и других искусственных водоемов.
  2. Возведение стен и перекрытий. Стены делаются путем заливки в опалубку или из блоков (аналогично шлакоблокам). При изготовлении плит перекрытия материал заменяет аналогичные изделия из железобетона.
  3. Декоративное оформление фасадов. Особо ценится стройматериал с оптическими свойствами.
  4. Изготовление тротуарной и бордюрной плитки.
  5. Ландшафтный дизайн. Из стеклобетона изготавливаются малые архитектурные конструкции. В частности, популярно возведение арок, фонтанов, садовых статуй, осветительных столбов.
  6. Ограды и решетки. Высокая прочность материала обеспечивает надежные опоры для заборов, а также литье декоративных решеток и изгородей.

Достаточно активно стеклобетон используется и при массовом строительстве, в т.ч. сооружений промышленного назначения. Тротуарная плитка обладает высокой износостойкостью, что дает возможность использования в парках.

Материал применяется даже при строительстве мостов. Его можно отнести к современным, высокопрочным стройматериалам. Он активно используется взамен ЖБИ при ремонте и строительстве сооружений различного типа. Некоторые материалы можно приготовить своими руками, что удешевляет строительство и расширяет возможности применения.

Похожие публикации

Композитобетон


Стеклоармированный бетон походит по своим особенностям на железобетон. Вместо металлических прутьев, армирование композитобетона происходит стекловолоконными. Главные преимущественные качества композитного армирования:

  • устойчивость к влаге на протяжении длительного времени;
  • низкий вес стекловолоконных прутьев;
  • доступная стоимость;
  • стекловолоконный материал можно свернуть бухтами длинной 300 м, это обеспечивает легкую транспортировку;
  • обеспечивает высокую теплоизоляцию.

Прочность композитного прутка в 2,5 раза больше чем стального при разрыве. Благодаря этой особенности пруток из стекловолокна нужен тоньше. Армирование бетона и создание арматурного пояса из стеклофибры происходит легче и быстрее благодаря таким ее особенностям:

  • легкий вес;
  • надежная фиксация с помощью хомутов из пластика;
  • не замерзает зимой, облегчая строительные работы при низких температурах.

Композитобетон меньше подвержен агрессивной окружающей среде. В отличии от стеклокомпозитного армирования, железобетонное, подверженное коррозии, может вызвать разрыв конструкции изнутри, полностью разрушиться.

Толщина композитобетона может быть меньше, не влияя на качественные показатели конструкции. Вес сооружения становится меньше, прочность остается на высоком уровне. Стеклобетонное армирование не требует дополнительной защиты, как обычное металлическое армирование. Фундамент также можно сделать не укрепленный, благодаря легкому армированию.

Вернуться к оглавлению

Плюсы и минусы


Стеклобетон имеет ряд заметных преимуществ по сравнению с традиционным бетоном.

  1. Снижение веса. При введении стеклянного наполнителя уменьшается содержание цемента и песка, а т.к. стекловолокно легче этих ингредиентов, то снижается вес исходного материала. Особенно заметно данное преимущество в армированном варианте, предназначенном для замены железобетона. Стекловолоконное армирование значительно легче стальной арматуры.
  2. Повышение прочности. Стеклянные добавки значительно увеличивают прочность на растяжение (в 2,5 — 3 раза), сжатие и изгиб. Ударная прочность бетона увеличивается в 14-16 раз.
  3. Снижение толщины при замене ЖБИ. Армирующие стекловолокна имеют меньший диаметр по сравнению со стальной арматурой при аналогичной прочности, что позволяет уменьшить толщину изделия, не ухудшая прочностные характеристики.
  4. Влаго — и водостойкость. Любые стеклянные наполнители (особенно жидкое стекло) повышают водонепроницаемость бетона.
  5. Улучшение теплоизоляционных характеристик.
  6. Расширение областей применения материала. Стеклонаполнение делает его универсальным стройматериалом с повышенными прочностными, гидроизоляционными и теплоизоляционными характеристиками.

Стеклобетон практически не имеет существенных недостатков. Конечно, необходимость подготовки стеклянного ингредиента усложняет технологию приготовления раствора, но получаемые преимущества компенсируют этот минус. В процессе приготовления материала приходится иметь дело со стеклянной пылью, что требует тщательной защиты органов дыхания человека. Отмечается ускоренное застывание стеклобетона в процессе наложения, что требует быстрого использования раствора.

Как вы относитесь к стеклобетону?

Положительно

Отрицательно

Бетон с добавлением жидкого стекла


Жидкое стекло добавляют в бетон, оно придает материалу прочность.
Жидкое стекло представляет собой компонент на основе силиката, делает материал прочным, устойчивым к влиянию воды, высоким температурам. Для постройки в болотистых местах жидкое стекло применяют как антисептик. Используют для гидросооружений, фундаментов, при кладке печей, каминов, котлов – для связки.

Методы применения жидкого стекла (силикат натрия):

  • Стекловолокно разводится необходимой пропорцией воды до нужной консистенции. 0,5 л жидкого стекла вводится в 5 л замешанного бетонного раствора. Вода для разведения силиката натрия не учитывается. Бетонная конструкция приобретает недостаток: становится более хрупкой, растрескивается.
  • Бетонная поверхность грунтуется силикатом натрия, потом покрывается слоем смеси бетона с жидким стеклом. Это хороший способ защитить сооружение от влаги. Главное условие – грунтовку, штукатурку выполнять в течении суток после заливания раствора для прочного сцепления слоев.

Бетонная смесь с силикатом натрия быстро твердеет – на протяжении пяти минут. Для качественной работы стекло разводят водой, изготавливают небольшими порциями.

Вернуться к оглавлению

Состав материала

Внутреннее содержание стеклобетонной смеси служит критерием для классификации видов материала. Чтобы приготовить композит, необходимо классический цементно-песковый раствор модифицировать дополнительными веществами:

  • стеклянной арматурой;
  • силикатом натрия;
  • стекловолокном;
  • стеклянными отходами;
  • специальной фиброй;
  • связующим элементом — стеклом.

На рынке строительных материалов присутствуют 6 типов стеклобетонных смесей.

Стеклофибробетон

В состав стеклофибробетона входит щелочестойкая стеклофибра. Это универсальный стройматериал. Без него не обходится производство монолитных блоков, листового материала. В состав могут входить добавки: акриловые полимеры, быстротвердеющий цемент, красители. Достоинства стеклофибробетона:

  • устойчивость влиянию воды;
  • прочность;
  • легкость;
  • высокие декоративные качества.


Состав материала включает: мелкозернистый исходный бетонный раствор (наполнитель песок – не больше 50%), стекловолокно. Отличается высокими прочностными характеристиками в изгибе, растяжении, сжатии, ударе.

Химическая устойчивость, стойкость к морозам также на высоком уровне. Заполнение раствора стекловолокном – процесс трудоемкий, требующий равномерного распределения фибры в растворе. Добавляют ее в сухой замес. Смесь становится жесткой, менее пластичной. В большом слое требуется виброуплотнение. Изготовление листового материала происходит способом напыления.

Вернуться к оглавлению

Применение стеклобетона в архитектуре

ФАСАДНЫЕ ОБЛИЦОВОЧНЫЕ ПАНЕЛИ

Стеклобетон (СБ)

предоставляет в распоряжение архитектора такое средство воплощения его замысла, с которым по способности передавать форму, детали рельефа поверхности, по выразительности и пластичности, а также малой массе и долговечности не может соперничать ни один другой материал. Разнообразие этих свойств вооружает архитектора материалом, имеющим следующие характерные особенности: — малая масса изделий из стеклобетона, простота и быстрота обращения с ними, что обуславливает снижение расходов на их монтаж, складирование и транспортировку; — малые нагрузки на конструкцию здания и, как результат, значительное снижение затрат на фундаментные работы и возведение каркаса, что особенно важно в условиях реконструкции и реставрации зданий; — способность точного воспроизведения мельчайших деталей рельефа поверхности; — низкие эксплуатационные расходы; — высокая стойкость к перепадам температур; — низкая водопроницаемость; — исключительная огнестойкость; — полное соответствие санитарно-гигиеническим и экологическим нормативам.

«Это 43-х этажное здание общей площадью 33 тысячи квадратных метров пережило землетрясение в Сан-Франциско без повреждений!» «Широкая палитра цветов, отвечающая запросам самого взыскательного архитектора.» Стеклобетонные облицовочные панели, используемые главным образом в архитектурных целях, дают уникальную возможность для выражения индивидуальности и проявления творческого замысла, которую не может предложить ни один другой материал. Редкое сочетание свойств и возможностей СБ позволяет его использовать: — при изготовлении нестандартных изделий по индивидуальному заказу, для нетиповых зданий или специальных проектов, — для изготовления модульных элементов при серийном унифицированом строительстве, — в качестве облицовочного материала, с помощью новые фасадные панели навешиваются прямо поверх старого фасада здания. Технически это может быть реализовано применительно к каждому конкретному случаю на основе как минимум трех следующих решений: — панели в виде тонких СБ скорлуп с ребрами жесткости, — панели в виде тех же тонких скорлуп, механически закрепленные на стальных монтажных рамах, которые затем монтируются на каркасе задания (т.н. вентилируемые фасады) — Стеклобетона скорлупы, выполняющие роль несъемной опалубки. В распоряжении проектировщиков имеются самые полные и проверенные на практике расчетные параметры по нагрузкам, монтажу и т.д. Тщательно изготовленные формы из металла, дерева, пластика или синтетической резины дают практически безграничные по разнообразию возможности для рельефной отделки поверхности изделий, начиная с крайне строгого фактурного рисунка и вплоть до самых причудливых форм, элементов геральдики и орнамента. Сочетание основы из белого или серого цемента с добавлением незначительного количества неорганических пигментов, а также со специально подобранными по цветовой гамме песками и другими заполнителями из разных частей света создает широкую палитру цветов, отвечающую запросам самого взыскательного архитектора. Техника наружной отделки изделий из СБ может быть самой разнообразной — от наиболее простой до самой современной. На уже отформованное изделие с основой из серого цемента либо в цеху, либо прямо на стройплощадке может быть нанесено долговечное окрасочное покрытие. Вместе с тем, материал, вводимый в состав стеклофибробетонного изделия и образующий лицевой отделочный слой, не должен требовать особого ухода, за исключением редкой чистки, на протяжении всего срока жизни изделия. Наносимый методом пневмонабрызга такой отделочный слой, как правило, не должен превышать 5-6 мм по толщине, что сводит расход материала к минимуму. Обработка лицевой стороны изделий включает различные степени поверхностного обнажения заполнителя, получаемые в результате пескоструйной очистки, кислотного травления, инструментальной обработки, хонингования или глубинного шлифования. Гладкие поверхности можно получать, прибегая к нанесению тонкого «пленочного» слоя цементного раствора без стекловолокна непосредственно перед набрызгом СБ. Мелко или глубоко текстурированные поверхности могут быть получены с помощью стандартных или специально изготовленных вкладышей, закладываемых в формы. Тонкий наружный слой отделки под природный камень, натуральный шифер или керамическую плитку может быть выполнен на стеклофибробетонной скорлупе, являющейся составной частью фасадной панели на металлической монтажной рамой. Стеклобетон значительно легче многих других облицовочных материалов, что является существенным фактором, принимаемым в расчет на стадии начального проектирования. Это обстоятельство приобретает еще большее значение при выборе кранового оборудования, особенно, в условиях строительства многоэтажных домов в густонаселенных кварталах. С помощью панелей из Стеклобетон той же массы, что и сборные железобетонные, можно покрыть в 3 — 4 раза большую площадь, или же использовать краны меньшей грузоподъемности с тем же вылетом стрелы и рабочей зоной 360 °. «Конструкционная гибкость СТЕКЛОБЕТОНА, связанная с целым рядом экономических факторов, открывает потрясающие возможности для отхода от монотонности стальных конструкций, искусственности пластика, громоздкости и ограниченности форм бетона.» «Стеклобетон предлагает архитектору такой выбор изделий, которого не может предложить ни один другой материал» «Отделка «под камень», изгибы с двойной кривизной, богатая цветовая гамма на основе пигментов — и все это в одной панели!»

Фото «Готовые изделия и элементы» » »

Стеклооптикобетон

Состав стеклооптикобетона (Литракона) включает: бетон матрицу, стеклянное длинное волокно, особым образом ориентированное (оптическое в том числе). Блоки литракона имеют стеклоарматуру. Материал обладает прозрачностью, имеет стеклоарматуру. В домашних условиях используется в качестве декоративного стройматериала. В промышленном строении его толщина может достигать 10 м. Стоимость сткелооптикобетона высокая, специалисты ищут возможность сделать материал дешевле.

Вернуться к оглавлению

Стеклонаполненный бетон со стеклянным боем

Вариант экономного создания стеклобетона. Вместо стекловолокна добавляют битое стекло, замкнутые стеклянные изделия. Битым стеклом можно заменить щебень от 20 до 100 %. Благодаря этому стеклобетон становится легче по весу, прочность остается на высоком уровне. Промышленное изготовление стеклонаполненного бетонного состава со стеклянным боем позволяет использовать его на месте. Он упорный к воздействию кислот, имеет низкую щелочеустойчивость.

Вернуться к оглавлению

Стеклобетон со стеклом в виде связующего вещества


Стекло измельчают, пересеивают, используя грохот. Вместо песка применяют мелкие частички стекла до 0,5 см. Больше 0,5 см используют как крупный наполнитель. Стеклянный порошок становится вяжущим веществом после реакции с кальцинированной содой. В соде стекло растворяется, превращаясь в силикатный гель. После отвердения бетонный раствор с гелем превращается в стойкий к воздействию кислот стеклобетон.

Вернуться к оглавлению

Технология приготовления стеклобетона

Бой стекла тяжело поддается утилизации, воздействию окружающей среды, микроорганизмов. Такие особенности стекла позволяют использовать стеклянные отходы для строительства. Технология замеса бетона с боем стекла легкая. Дополнительные материалы, оборудование не требуется для приготовления стеклобетона.

Первый этап – подготовительный. Подразумевает подготовку, сортирование, измельчение, распределение по фракциям до 0,5 см – вместо песка, больше 0,5 см – как наполнитель. Цемент применяют высокого качества, мелкого зерна. Можно применять бой стекла или фибру.

Вернуться к оглавлению

Бетон, наполненный боем стекла

Стеклобетон данного типа обеспечивает возможность достичь экономии на использовании стеклянных наполнителей. Традиционно применяемые щебень и песок в стеклонаполненном композите заменяются боем стекла. В качестве наполнителя используются стеклянные отходы производства в виде емкостей, шариков, трубочек, ампул.

Прочностные характеристики готового материала не отличаются от бетона, в котором применяется щебень. При этом масса готового изделия значительно уменьшается, а традиционный щебень может быть полностью заменен на стеклянный наполнитель.

Области применения

Стеклобетонные материалы применяют для:

  • облицовки поверхности стен;
  • мостов;
  • декоративных элементов фасада, ландшафта;
  • реконструкция архитектурных сооружений культурного значения: замки, храмы, дворцы, усадьбы;
  • тротуарная плитка, бордюры;
  • элементы паркового дизайна.

Вернуться к оглавлению

Стеклофибробетон технология. Виды стеклобетона Блоки из битого стекла

В последнее время спрос на стеклофибробетон, изделия из которого сейчас широко используются в строительстве в качестве различных архитектурных элементов зданий (например, фасадного декора), постоянно растет. Кроме того, он зарекомендовал себя как отличный материал для ограды вокруг загородного дома. Поскольку заказывать такое ограждение в строительной фирме довольно дорого, поговорим о том, как сделать забор из стеклофибробетона самостоятельно.

Особенности стеклофибробетона

Отличие стеклофибробетона от обычного фибробетона заключается в том, что в процессе его изготовления к бетон-матрице (мелкозернистому бетону) добавляют фибры из стекловолокна, выполняющие армирующую функцию. Фибры равномерно распределяются по всему объему бетона в изделии либо же концентрируются в его определенных зонах. Это обеспечивает такие свойства материала, как:

  • Высокая надежность. Благодаря наличию в нем стекловолокна стеклофибробетону не страшны сжатия и даже сильные удары (ударная прочность оказывается в 5 раз выше, чем у обычного бетона). Он отличается устойчивостью к изгибу и растяжению, которая превосходит такой же показатель у бетонных изделий в 15 раз. Для данного материала не характерно появление усадочных микротрещин в большом количестве. К его преимуществам также относятся высокие износостойкость и коррозионная стойкость.
  • Водонепроницаемость. Влагоустойчивость материала позволяет использовать его вне дома, например, для производства облицовочных панелей, предназначенных для реконструкции старых зданий, заборов и даже кровли.

  • Стойкость в химически агрессивных средах, а также к воздействию низких температур и подземных вибраций.
  • Хорошие пожарозащитные и звукоизоляционные свойства, которые делают стеклофибробетон одним из самых безопасных строительных материалов. Поэтому сфера его применения — это не только частное строительство, но и системы водоотвода, расположенные на скоростных автомагистралях, автомобильные тоннели и путепроводы.
  • Оптимальное соотношение прочности и веса. Толщина стеклофибробетона составляет от 6 до 30 мм, поэтому их масса не так уж значительна. Это дает возможность уменьшить расходы на перевозку и монтаж стеклофибробетоновых изделий, а также использовать этот материал при возведении каркаса и фундамента строения, поскольку он не создает дополнительной нагрузки на перекрытия и несущие конструкции.
  • Пластичность. Отличительной особенностью стеклофибробетона является способность принимать практически любую нужную форму, поэтому материал смело можно назвать мечтой архитектора.
  • Экологичность. В состав материала входят только такие абсолютно безопасные для здоровья человека вещества, как цемент, песок, стекловолокно и вода. Содержание химических добавок здесь будет минимальным.
  • Эстетическая привлекательность, которая позволяет использовать стеклофибробетоновые изделия в декоративных целях.

Все это обуславливает практически полное отсутствие серьезных конкурентов у стеклофибробетона при изготовлении заборов, деталей для фасада, ограждений для лоджий, несъемных опалубок. Этот материал также распространен и в промышленном строительстве, где они используется в производстве водоотводных лотков и канализационных коллекторов, блоков сантехкабин, труб, гидроизоляционных покрытий, а также при возведении шумозащитных барьеров и мостов и в ландшафтной архитектуре.

Характеристика производителей стеклофибробетона

Для того чтобы заборы из стеклофибробетона прослужили максимально долго, необходимо очень тщательно подойти к выбору его производителя. На сегодня на рынке представлено большое количество компаний, изготавливающих и реализующих этот материал. Выделим наиболее крупные из них:

  • НП «Союз производителей стеклофибробетона ПРОФИБРО» (Россия). Он объединяет несколько предприятий («ПСК-Партнер», «ОртОст-Фасад» (Москва), «Экодеко» (Краснодар), «АФБ-Аспект» (Одесса, Украина)) и был основан в 2012 году. Для стеклофибробетона, выпускаемого этим союзом компаний, характерны высокая степень сцепления с обычными разновидностями бетона, превосходный предел прочности как по отношению к ударным воздействиям, так и изгибу, растяжению и сжатию. Материал не боится морозов и способен выдержать 300 циклов перехода от низких температур к высоким. Ему легко можно придать самую различную форму, превратив его в великолепный элемент декора зданий. Стоимость квадратного метра стеклофибробетона колеблется в пределах 25 — 35 долларов.
  • «Рококо» (Россия). Производство стеклофибробетона является основным видом деятельности данной компании. Здесь не только получают сам материал, но изготавливают изделия из него. На предприятии функционируют цех обработки стеклофибробетоновых элементов, скульптурный и формовочный цеха. В производстве используются инновационные технологии, такие, как премиксинг и пневмонабрызг, поэтому для стеклофибробетона «Рококо» характерна большая механическая прочность (в 10-12 раз), пластичность (в 2,5-3 раза) и стойкость к растяжению по сравнению с традиционным железобетоном. Компания специализируется на продаже фасадных плит, плит для облицовки цоколя, заборов, несъемных опалубок, сантехнических элементов (водоотводов, желобов). Поскольку фирма реализует преимущественно готовые изделия, цена на них варьируется в очень большом диапазоне и зависит от затрат на изготовление формы и модели, обработку готовой продукции, ее гидрофобизацию и покраску.

  • «Ронсон» (Россия). Компания работает на рынке уже более 20 лет и включает в себя собственный цех по выпуску непосредственно стеклофибробетона и изделий из него. Ноу-хау этого предприятия является полное исключение из технологического процесса ручного труда. Значительная часть операций производится на станках с ЧПУ, точность работы которых достигает 0,05 мм. Поэтому строительные элементы из стеклофибробетона «Ронсон» имеют такие отменные характеристики, как значительная толщина стенок изделия (от 15 до 50 мм), хорошая морозостойкость (материал выдерживает свыше 150 циклов смены времен года), водонепроницаемость класса W20, низкую теплопроводность, составляющую до 0,65 Вт/см2. Кроме того, материал можно эксплуатировать даже в агрессивных кислотных средах.
  • «Декорклассик» (Россия). Ассортимент продукции предприятия впечатляет своим разнообразием: потребителю предлагаются карнизы, молдинги, фризы, 3D панели, розетки, колонны и пилястры из стеклофибробетона. Все они выделяются практически совершенными формами и способны воспроизвести поверхность с любой фактурой. Изделия окрашены во все оттенки цветовой гаммы, отличаются малым весом и не склонны к трещинообразованию. Конечная стоимость товара определяется его размером и сложностью модельно-формовочных работ.
  • «Хаус Гут» (Россия). Основным направлением деятельности предприятия является производство декора из стеклофибробетона методом напыления или литья. Поэтому отличительные особенности этой продукции — легкость, прочность, геометрическая точность форм, отсутствие усадки при установке. Однако преимущество отдается производству изделий, размер которых не превышает одного метра.

Как выполнить монтаж забора из стеклофибробетона

Даже если владельца частного дома не привлекает немного вычурное украшение фасада стеклофибробетонными изделиями, тем не менее, стоит задуматься о том, как сделать ограду из этого материала самостоятельно. Такие заборы очень легко устанавливаются, поскольку состоят из отдельных блоков, имеющих небольшую массу. Кроме того, на их долговечность почти не влияют негативные природные условия типа обильных дождей и снегопадов.

Для монтажа забора нам понадобятся сами блоки из стеклофибробетона, металлическая арматура, горизонтальная тетива, цементный раствор, уровень, дрель, краска для декора. Необходимо выполнить следующую последовательность операций:

  • Определитесь с высотой конструкции и сделайте разметку точек, где будут монтироваться столбы забора.
  • Выкопайте траншею и опустите в подготовленные углубления металлическую арматуру с диаметром не менее 10 мм. Расстояние между будущими столбами должно приблизительно составлять один метр.
  • Залейте основание бетоном, подождите, пока он затвердеет, и выставьте в траншее тетиву, которая обычно представляет собой стальную трубу с прямоугольным сечением 20х40 мм. Она соединяется с арматурой либо сварочным способом, либо с помощью болтов, саморезов или специальных кронштейнов.
  • «Нанижите» на арматуру первый пустотелый блок из стеклофибробетона — тумбу основания. Перед этим в нем следует просверлить отверстия.

  • Полностью залейте первый блок цементным раствором и вставьте в его отверстия металлический штырь с диаметром не меньше 10-18 мм для связки с другими частями ограды. Его длина должна превышать длину блока не менее чем на 15-20 см. Штыри устанавливают во всех блоках, из которых состоят вертикальные столбы. Рекомендуется сверлить отверстия для них в каждом элементе конструкции.
  • Теперь совмещайте блоки из стеклофибробетона по вертикали до достижения нужной высоты столба забора. Каждый блок полностью заполняйте цементным раствором, желательно с армированием. Очередной этап монтажа должен сопровождаться тщательной проверкой вертикальности и горизонтальности уже установленных блоков.
  • Когда все столбы собраны, наступает черед горизонтальных полотен ограды, которые и закрепляются посредством штырей, описанных выше и выступающих за пределы вертикальных столбов.
  • В конце производим отделку забора: окрашиваем специальной краской для бетонных поверхностей.

Декоративные функции ограды из стеклобетона

Для стеклофибробетона характерна высокая степень декоративности, поэтому он открывает неограниченные возможности для выражения личных пристрастий владельца дома. Такой материал позволяет не только быстро и легко сделать ограду своими руками, но и отразить индивидуальность отдельного жилища. Стеклофибробетонные заборы поддаются покраске, поэтому их можно перекрашивать каждый год, меняя отделку под настроение.

Характерной особенностью стеклофибробетона является то, что с его помощью часто имитируют другие строительные материалы, среди которых кирпич, дерево, мрамор, гранит и многие другие. «Изюминка» такого забора — возможность сделать его двусторонним: с одной стороны, он имитирует фактуру мрамора, с другой — древесины. Или же для лицевой стороны ограды применяют рельефные стеклофибробетонные плиты, а для тыльной — плоские. Очень популярны шапки на столбы заборов, которые имеют круглую или квадратную форму.

Ограды из стеклофибробетона часто смотрятся монументально, если для них брали сплошные и широкие полотна панели из стеклофибробетона. Но для того чтобы забор выглядел более изящно, их следует заменить более узкими горизонтальными панелями либо приобрести стеклофибробетоновые блоки, по внешнему виду напоминающие кладку кирпича. Под заказ вполне возможно приобрести и плиты с разнообразными узорами или даже скульптурными композициями, превращающими забор в настоящее произведение искусства.

Поскольку ограды представляют собой разборные конструкции, их высота варьируется в зависимости от функционального предназначения. По периметру приусадебного участка лучше установить высокий монументальный, даже немного помпезный забор. Но если территория вокруг дома значительна, особый шарм придадут ей небольшие оградки из такого материала, отделяющие, например, сад от подсобных помещений. Иногда из стеклофибробетона делают только столбы забора, а вместо горизонтальных панелей устанавливают кованую решетку. Если же вдруг вид забора надоел, его элементы буквально за пару часов меняются на более подходящие по типу или размеру, придавая абсолютно новый вид всему загородному дому.

Однако расширение добычи основных типов заполнителей бетонов не всегда может быть реализовано. Месторождения нерудных материалов типа строительного камня, песчаногравийных смесей и строительных песков не всегда могут быть использованы, так как они застроены, находятся в пойменных террасах рек или на других охраняемых территориях . При этом бытовой и промышленный стеклобой, не находящий на сегодняшний день сбыта, но обладающий высокими прочностными характеристиками и доступностью, практически не используется как заполнитель бетонов. В нашей стране ежегодно образуется около 35-40 млн т твердых бытовых отходов, при этом рециклингу подвергается только 3-4% ТБО . Количество стеклобоя для различных территорий составляет 6-17 мас. %. Ежегодный объем стеклобоя, попадающего на полигоны твердых бытовых отходов, составляет 2-6 млн т. В сравнении с годовой потребностью в заполнителях эта величина невелика, но необходимо учитывать экологический эффект не только от утилизации компонента ТБО, но и возможность снижения добычи природных ресурсов при замене на сырье антропогенного происхождения. Кроме того, использование отходов в 2-3 раза дешевле, чем природного сырья , расход топлива при использовании отдельных видов отходов снижается на 10-40%, а удельные капиталовложения на 30-50%.

Тем не менее, проблема взаимодействия натрийкальциевого силикатного стекла с цементным камнем создает серьезные проблемы при использовании стеклобоя как эффективного наполнителя в цементных композиционных материалах. То же самое можно сказать о многих стеклосодержащих материалах — минеральные и стеклянные волокнистые материалы (ваты), стеклоткань, пеностекло, которые могли бы быть использованы как эффективные заполнители в цементных композициях.

В результате щелочно-силикатной реакции образуется гель, который разбухает в присутствии влаги, приводя к образованию трещин и разрушению бетона. Данная реакция может протекать и в обычном бетоне, если наполнитель природного происхождения содержит реакционоспособный (обычно аморфный) оксид кремния. С одной стороны стекольный наполнитель способствует протеканию в бетоне щелочно-силикатной реакции вследствие того, что стекло содержит на поверхности Na+, способный создавать определенную концентрацию NaOH в цементной композиции даже в случае отсутствия щелочи в исходном цементе, а с другой стороны именно стекло содержит на поверхности соединения оксида кремния в аморфном виде. Известны исследования натрий-кальциевого стекла как наполнителя цементного теста. В этом случае стеклобой различного состава и дисперсности добавлялся в цементную композицию, и исследовались в основном расширение и прочность полученного бетона. Так исследования проводились в Колумбийском университете (США) профессором С. Мейером . Выявлено, что добавление стекла в композицию в большинстве случаев приводит к протеканию процесса щелочно-силикатного взаимодействия и снижению прочности. Также проведены исследования влияния на процесс температуры и состава стекла . Было обнаружено, что порошки стекла высокой дисперсности приводят к отсутствию расширения образцов . Авторы делают предположение о высокой скорости протекания процесса щелочно-силикатной реакции в этом случае, что приводит к завершению процесса 24-28 ч, вследствие чего в дальнейшем не может быть зафиксировано расширение и разрушение образцов. Можно предположить, что в качестве возможных путей подавления процесса щелочно-силикатного взаимодействия в композициях стекло — цемент авторы предлагают использование стекла определенного гранулометрического состава , добавление высокодисперсного стекла и модификацию композиции добавлением соединений лития или циркония .


Рис. 1. Зависимость прочности бетонных композиций от размера стеклянного заполнителя в различный период времени при наличии и отсутствии дополнительной щелочи в композиции: 1 — в возрасте 13 недель без щелочи; 2 — в возрасте 1 неделя без щелочи; 3 — в возрасте 13 недель

В данной работе были рассмотрены различные варианты подавления щелочно-силикатного взаимодействия при использовании в качестве наполнителей бетона стеклобоя и продукта его переработки — пеностекла.

Эксперименты проводились в соответствии со стандартом ASTM C 1293-01 при повышенной температуре. Для этого стандартные образцы бетонов длиной 250 мм выдерживали при температуре 60°С в течение трех месяцев. Образцы периодически извлекали из термостата для контроля расширения. После охлаждения образца до комнатной температуры его длину замеряли с помощью оптического дилатометра. Контроль прочности образцов производили на машине для испытания на сжатие ИП 6010-100-1. Для изготовления образцов использовали стандартный цемент М400 производства Пашийского цементного завода. Стеклобой получали дроблением в молотковой дробилке с последующим помолом в виброцентробежной мельнице ВЦМ_5000. Использовано гранулированное пеностекло производства ЗАО «Пеноситал» (Пермь) .

Для оценки интенсивности и глубины протекания щелочно-силикатной реакции проведен ряд экспериментов по взаимодействию цементного материала со стеклом различных фракций как при отсутствии в цементе дополнительной свободной щелочи, так и при ее наличии. Основным параметром, характеризующим протекание реакции, является расширение образцов бетонных композитов. Косвенным подтверждением и следствием данной реакции было снижение прочностных характеристик полученных бетонов. В качестве реперных образцов, в которых реакция не должна протекать, взяты бетоны с кристаллическим наполнителем — кварцевым песком.

Выявлено, что существенное расширение образцов, характерное для щелочно-силикатного взаимодействия, наблюдается только у бетонов с крупными максимальными из исследованных фракциями, более 1,25 мм, причем эффект усиливается при дополнительном введении щелочи в состав бетонов. Зависимость прочности при сжатии от времени выдержки бетонов позволили выявить аномально высокое значение прочности для образцов бесщелочных бетонов при использовании наполнителей как минимальной, так и максимальной исследованной фракции. Причем прочность получаемых бетонов значительно превосходит прочность бетонов без стеклянного заполнителя. Это особенность позволяет предположить существенное влияние размера фракции наполнителя на прочность получаемых бетонов. Соответствующие зависимости прочности бетонов от фракции наполнителя в начальный и конечный период образования цементного камня представлены на рис. 1.

На всех кривых прослеживается явно выраженный минимум, соответствующий наполнителю фракции 0,1-0,3 мм. Характер зависимостей прочности от дисперсности наполнителя остается неизменным — с крутым ростом в области снижения размера наполнителя и плавным ростом в области повышения размера частиц наполнителя при использовании бесщелочных композиций и незначительному росту и стабилизации прочности в области повышения размера частиц наполнителя при использовании щелочных композиций. Со временем характер кривых не изменяется, но они смещаются вверх — к более высоким прочностным характеристикам по мере твердения цементного камня.

Поэтому использование стеклобоя крупных фракций — предпочтительно 1,2 мм и выше возможно в качестве наполнителя в бетонах, причем прочность этих композитов превосходит прочность обычных бетонов на песчаном заполнителе. Однако при использовании таких заполнителей существует как минимум две проблемы, связанные с возможностью протекания щелочно-силикатного взаимодействия. Во-первых, наличие в цементе или других компонентах бетона свободной щелочи неизбежно приводит к возникновению щелочно-силикатного взаимодействия и снижению прочностных характеристик бетонов. Во-вторых, в процессе крупно тоннажного производства сложно предотвратить самопроизвольное дробление и истирание крупной фракции, что также неизбежно приведет к снижению качества получаемого бетона. При размере частиц наполнителя менее 50 мкм происходит аномальный рост прочности, значительно превышающий прочность композиций на стандартном наполнителе из кварцевого песка. Такое увеличение прочности может быть объяснено способностью дисперсного стекла к вступлению в процессы образования новых фаз при образовании цементного камня за счет высокой удельной поверхности порошков стекла. Указанная особенность высокодисперсного стекла может быть использована как для подавления процесса щелочно-силикатного взаимодействия в тех бетонных композициях, когда реакция имеет место, так и для создания вяжущих материалов на основе дисперсного стекла .

Проблема крупных фракций стеклобоя с повышенным содержанием щелочи, как заполнителя в бетонах, может быть частично решена при дополнительном подавлении реакции щелочно-силикатного взаимодействия. Для этого намечено два легко осуществляемых технологических пути.


Рис. 2. Бетоны с заполнителем из пеностеклянного гравия при различной степени заполнения: а) отношение (масс.) пеностекло/(цемент+песок) 0,265; б) отношение (мас.) гравий/цемент 1,6

Бетон — самый популярный строительный материал. Он имеет множество достоинств, но есть и недостатки. Самым важным его минусом считается низкая сопротивляемость растяжению. Убрать эту особенность можно с помощью стекловолокна. Его добавление в раствор делает бетонное сооружение прочнее. Стеклобетон легко изготовляется своими руками, он более легкий, обладает очень высокими свойствами.

Определение

Стеклобетон отличается от обычного высокими эксплуатационными свойствами и достоинствами. Преимущества стеклобетона:

  • универсальность применения — из стеклобетона изготавливают блоки, панели, листы для облицовки;
  • более легкий, главные компоненты: цемент мелкой зернистости, песок — равные пропорции, стекловолокно;
  • высокопрочный — материал отличается устойчивостью при растягивании, сжатии, сгибании, показатели ударной стойкости в пятнадцать раз выше чем у стандартного раствора;
  • разнообразие добавок положительно влияет на свойства материала.

Стеклобетон фабричного производства более высокого качества, чем сделанный своими руками.

Классификация и характеристики

Стеклобетон классифицируется по составу:

  • композитобетон;
  • состав с ;
  • со стеклофиброй;
  • с оптическим волокном;
  • с битым стеклом;
  • со стеклом, выполняющим роль связующего вещества.

Стеклоармированный бетон походит по своим особенностям на железобетон. Вместо металлических прутьев, армирование композитобетона происходит стекловолоконными. Главные преимущественные качества композитного армирования:

  • устойчивость к влаге на протяжении длительного времени;
  • низкий вес стекловолоконных прутьев;
  • доступная стоимость;
  • стекловолоконный материал можно свернуть бухтами длинной 300 м, это обеспечивает легкую транспортировку;
  • обеспечивает высокую теплоизоляцию.

Прочность композитного прутка в 2,5 раза больше чем стального при разрыве. Благодаря этой особенности пруток из стекловолокна нужен тоньше. и создание арматурного пояса из стеклофибры происходит легче и быстрее благодаря таким ее особенностям:

  • легкий вес;
  • надежная фиксация с помощью хомутов из пластика;
  • не замерзает зимой, облегчая строительные работы при низких температурах.

Композитобетон меньше подвержен агрессивной окружающей среде. В отличии от стеклокомпозитного армирования, железобетонное, подверженное коррозии, может вызвать разрыв конструкции изнутри, полностью разрушиться.

Толщина композитобетона может быть меньше, не влияя на качественные показатели конструкции. Вес сооружения становится меньше, прочность остается на высоком уровне. Стеклобетонное армирование не требует дополнительной защиты, как обычное металлическое армирование. Фундамент также можно сделать не укрепленный, благодаря легкому армированию.

Бетон с добавлением жидкого стекла


Жидкое стекло добавляют в бетон, оно придает материалу прочность.

Жидкое стекло представляет собой компонент на основе силиката, делает материал прочным, устойчивым к влиянию воды, высоким температурам. Для постройки в болотистых местах жидкое стекло применяют как антисептик. Используют для гидросооружений, фундаментов, при кладке печей, каминов, котлов — для связки.

Методы применения жидкого стекла (силикат натрия):

  • Стекловолокно разводится необходимой пропорцией воды до нужной консистенции. 0,5 л жидкого стекла вводится в 5 л замешанного бетонного раствора. Вода для разведения силиката натрия не учитывается. Бетонная конструкция приобретает недостаток: становится более хрупкой, растрескивается.
  • Бетонная поверхность грунтуется силикатом натрия, потом покрывается слоем смеси бетона с жидким стеклом. Это хороший способ защитить сооружение от влаги. Главное условие — грунтовку, штукатурку выполнять в течении суток после заливания раствора для прочного сцепления слоев.

Бетонная смесь с силикатом натрия быстро твердеет — на протяжении пяти минут. Для качественной работы стекло разводят водой, изготавливают небольшими порциями.

В состав стеклофибробетона входит щелочестойкая стеклофибра. Это универсальный стройматериал. Без него не обходится производство монолитных блоков, листового материала. В состав могут входить добавки: акриловые полимеры, быстротвердеющий цемент, красители. Достоинства стеклофибробетона:

  • устойчивость влиянию воды;
  • прочность;
  • легкость;
  • высокие декоративные качества.

Состав материала включает: мелкозернистый исходный бетонный раствор (наполнитель песок — не больше 50%), стекловолокно. Отличается высокими прочностными характеристиками в изгибе, растяжении, сжатии, ударе.

Химическая устойчивость, стойкость к морозам также на высоком уровне. Заполнение раствора стекловолокном — процесс трудоемкий, требующий равномерного распределения . Добавляют ее в сухой замес. Смесь становится жесткой, менее пластичной. В большом слое требуется виброуплотнение. Изготовление листового материала происходит способом напыления.

Стеклооптикобетон

Состав стеклооптикобетона (Литракона) включает: бетон матрицу, стеклянное длинное волокно, особым образом ориентированное (оптическое в том числе). Блоки литракона имеют стеклоарматуру. Материал обладает прозрачностью, имеет стеклоарматуру. В домашних условиях используется в качестве декоративного стройматериала. В промышленном строении его толщина может достигать 10 м. Стоимость сткелооптикобетона высокая, специалисты ищут возможность сделать материал дешевле.

Тема утилизации мусора сегодня очень актуальна, и я хочу обратить внимание на стеклянную тару. Ее доля на городских свалках, а также на стихийных свалках в лесах весьма значительна. Это происходит из-за элементарной неинформированности населения о пользе добавления битого стекла в бетонные растворы. Научно доказано, что добавка битого стекла значительно повышает прочность бетона.

Так, на бетонирование крыши гаража у нас ушло не менее тысячи бутылок. Подбирали их прямо на улице. Если бы о пользе битого стекла знали дачники, то процент бутылок в мусорниках значительно сократился.

Добавление битого стекла создает надежную гидроизоляцию и продлевает срок службы бетона. Но нужно соблюдать меры предосторожности при разбивании бутылок. Нужно одевать защитные очки и бить в таре, в ведре к примеру. Наиболее удобно измельчать стекла между двумя кирпичами.

Пожалуйста, обратите внимание на данный вопрос. Нужно просто информировать население, разговаривать с ним, объяснять недопустимость выброса, к примеру, батареек вместе с пищевыми отходами и тд. Все дело за грамотной организацией.

Татьяна Ланская

Северный дачникъ: Не приходилось ещё слышать чтобы таким образом бетонировали крышу, но всё что связано с фундаментом, приступками, садовой самодельной плиткой и т.д. вполне справедливо. Вот пока некоторый сборный житейский опыт:

1. «Из личного опыта знаю, что любую стеклотару и даже битое стекло можно применять при изготовлении пола по грунту. Для этого копается специальная яма глубиной не более 20 сантиметров. Следом она засыпается любым стеклом. В таком случае все битое стекло выступает в качестве наполнителя. Поверх стекла укладывается сам пол. Не стоит забывать, что в таком случае стеклотара может стать самой надежной защитой от различной живности, к примеру от кротов. Пустые бутылки могут заменить даже самый качественный утеплитель. Ранее при строительстве дачных домиков использовали только пустые бутылки. Их укладывали сплошными слоями под пол. Также они использовались при выкладывании бетонной отмостки».

2. «Единственным, сколько-нибудь приемлемым и безопасным способом использования битого стекала в строительстве, я бы назвал применение его в дренажном слое под фундаментами. То есть можно засыпать предварительно измельченное стекло вместе с песком и щебнем в подушку под заливку фундамента. Почему нежелательно использование его в качестве наполнителя в бетонных растворах (вместо щебня)? Потому что стекло, в отличие от щебня, гладкое, следовательно, сцепляемость его с цементно-песчаной смесью будет недостаточной. Таким образом, полученный бетон будет слабее сделанного на основе чистого щебня».

3. «Утилизировать стеклобой, применив для закладывания фундамента, можно с использованием вяжущих материалов, в виде раствора с добавлением 1 части цемента марки М400, 2 порций песка и одной части стеклобоя. Бутылки необходимо тщательно разбить, чтобы не остались целыми их фрагменты, типа горлышка, которые могут не заполниться раствором, поэтому не будет достигнута надежная прочность фундамента. А с целых бутылок, запенив каждое горлышко, можно построить забор. Так, что не стоит выбрасывать такой экономичный и экологичный стройматериал».

4. «У нас на даче тоже нашлось много стеклотары. Когда ставили баню, сосед посоветовал подпол под баней обложить пустыми стеклянными бутылками, предварительно выкопав яму в виде конуса. Вот по склонам этого конуса и выкладывать бутылки горлышками вниз, просто утопив их в грунт. Что дает такое приспособление: во-первых вода стекает вниз и не скапливается под полом, как следствие — деревянный пол меньше подвержен гниению, во-вторых — стекло нагревается, когда мы топим баню, и достаточно долго сохраняет тепло — полы в бане становятся теплее».

5. «Действительно стеклотару, достаточно часто используют на строительстве если такова имеется. Если у вас есть желание и достаточное количество времени и наверное самое главное терпения, то ее можно смешать с отсевом и засыпать в бетон. Самое главное стеклотару необходимо предварительно очень хорошо измельчить. Не измельченный вариант для использование в бетоне не очень хороший вариант. Для измельчения, как вариант, можно использовать бетономешалку обязательно заполненную водой, чтоб при поворотах осколки стекла не вылетали из нее».

Форум сайта zelenopol.net

Стеклобетон разработан около полувека назад и в настоящее время составляет реальную конкуренцию железобетону. Стекло, добавленное в бетонную массу, позволяет существенно улучшить эксплуатационные характеристики, в т.ч. прочность на растяжение и изгиб, что позволяет отказаться от тяжелых конструкций. Такое армирование расширяет возможности использования бетона в неблагоприятных условиях.

Технология производства

Стеклобетон — достаточно обширная группа стройматериалов в виде бетона со стеклянными или стеклопластиковыми волокнами. В зависимости от структуры стеклянного компонента и способа его введения существуют основные разновидности этого материала.

  1. Бетон со стеклянным армированием или композитобетон. По сути, это жби, в котором стальная арматура заменена стекловолокном.
  2. Водостойкий бетон с силикатной добавкой в виде жидкого стекла.
  3. Стеклофибробетон , содержащий в качестве наполнителя стеклофибру, стойкую к воздействию щелочей.
  4. Стеклооптикобетон или Литракон, отличающийся относительной прозрачностью (полупрозрачный) за счет введения стеклянных оптических волокон.
  5. Смесь с наполнением в виде стеклянной крошки (боя).
  6. Кислотоустойчивый бетон, в котором стеклянный компонент, добавленный в раствор, выступает в качестве связующего вещества.

Во всех указанных разновидностях бетон в том или ином виде содержит стекло. В результате меняется структура материала и его важнейшие характеристики. Стеклобетон реализуется в готовом виде и может изготавливаться своими руками.

Плюсы и минусы

Стеклобетон имеет ряд заметных преимуществ по сравнению с традиционным бетоном.

  1. Снижение веса. При введении стеклянного наполнителя уменьшается содержание цемента и песка, а т.к. стекловолокно легче этих ингредиентов, то снижается вес исходного материала. Особенно заметно данное преимущество в армированном варианте, предназначенном для замены железобетона. Стекловолоконное армирование значительно легче стальной арматуры.
  2. Повышение прочности. Стеклянные добавки значительно увеличивают прочность на растяжение (в 2,5 — 3 раза), сжатие и изгиб. Ударная прочность бетона увеличивается в 14-16 раз.
  3. Снижение толщины при замене ЖБИ. Армирующие стекловолокна имеют меньший диаметр по сравнению со стальной арматурой при аналогичной прочности, что позволяет уменьшить толщину изделия, не ухудшая прочностные характеристики.
  4. Влаго — и водостойкость. Любые стеклянные наполнители (особенно жидкое стекло) повышают водонепроницаемость бетона .
  5. Улучшение теплоизоляционных характеристик.
  6. Расширение областей применения материала. Стеклонаполнение делает его универсальным стройматериалом с повышенными прочностными, гидроизоляционными и теплоизоляционными характеристиками.

Стеклобетон практически не имеет существенных недостатков. Конечно, необходимость подготовки стеклянного ингредиента усложняет технологию приготовления раствора, но получаемые преимущества компенсируют этот минус. В процессе приготовления материала приходится иметь дело со стеклянной пылью, что требует тщательной защиты органов дыхания человека. Отмечается ускоренное застывание стеклобетона в процессе наложения, что требует быстрого использования раствора.

Технологические особенности

Различные типы стеклобетона имеет свои нюансы производства.

  1. Водостойкий. Для изготовления используется жидкое стекло, т.е. силикат натрия. Вначале готовится обычный бетонный раствор. Затем, в него добавляется жидкое стекло из расчета 100 мл на 1 л раствора (без учета воды). Важно помнить, что увеличение количества силиката натрия приводит к повышению хрупкости материала и быстрому застыванию раствора.
  2. Изготовление стеклофибробетона. Состав — цемент, песок и стеклофибра в равном соотношении. Важно распределить фибру равномерно по всему объему, причем перемешивание ингредиентов производится в сухом состоянии. При наложении раствора обязательно производится тщательное виброуплотнение.
  3. Заполнение стеклянным боем. Битое стекло заменяет щебень (от 25 до 100 процентов), а также частично песок. Изготовление бетона включает несколько этапов. Вначале, производится дробление стекольных отходов (боя). Затем, с помощью грохота обеспечивается просеивание сырья и разделение его на фракции. Осколки размером более 4 мм предназначены для замены щебня (наполнителя). Частицы меньшего размера подойдут вместо песка. Это обстоятельство учитывается при замешивании раствора.
  4. Использование стекла в качестве связующего вещества. В этом случае используется мелкораздробленное стекло, но и оно не будет связывать цемент без дополнительной обработки. Такую функцию стекло выполняет при введении кальцинированной соды. В ходе реакции оно растворяется с образованием силикатного геля, а уже он скрепляет состав. При этом получается бетон, обладающий повышенную стойкость к кислотам.

Бетон с оптическими свойствами самостоятельно сделать трудно из-за повышенной хрупкости оптических волокон. Обычно используются уже готовые бетонные, полупрозрачные плиты и панели.

Сферы применения

Стеклобетон достаточно широко используется за рубежом при строительстве различных объектов. В России пока материал применяется реже из-за производственных проблем, но его популярность постоянно растет. Можно выделить следующие основные направления использования этого материала:

  1. Облицовка зданий. Стеклобетон может использоваться в форме готовых панелей или накладываться в виде декоративной или защитной штукатурки. Материал с добавлением жидкого стекла широко применяется при возведении собственных бассейнов и других искусственных водоемов.
  2. Возведение стен и перекрытий. Стены делаются путем заливки в опалубку или из блоков (аналогично шлакоблокам). При изготовлении плит перекрытия материал заменяет аналогичные изделия из железобетона.
  3. Декоративное оформление фасадов. Особо ценится стройматериал с оптическими свойствами.
  4. Изготовление тротуарной и бордюрной плитки.
  5. Ландшафтный дизайн. Из стеклобетона изготавливаются малые архитектурные конструкции. В частности, популярно возведение арок, фонтанов, садовых статуй, осветительных столбов.
  6. Ограды и решетки. Высокая прочность материала обеспечивает надежные опоры для заборов, а также литье декоративных решеток и изгородей.

Достаточно активно стеклобетон используется и при массовом строительстве, в т.ч. сооружений промышленного назначения. Тротуарная плитка обладает высокой износостойкостью, что дает возможность использования в парках.

Материал применяется даже при строительстве мостов. Его можно отнести к современным, высокопрочным стройматериалам. Он активно используется взамен ЖБИ при ремонте и строительстве сооружений различного типа. Некоторые материалы можно приготовить своими руками, что удешевляет строительство и расширяет возможности применения.

Стеклобетон – особенности материала и рекомендации по самостоятельному приготовлению состава. Бетон и обычное стекло? Добавка колотого стекла в бетон

Бетон широко применяется в строительстве уже много лет благодаря своей стойкости к деформациям и долговечности, но есть у материала и некоторые недостатки, самым главным из которых является низкая стойкость на растяжение. Чаще всего эту проблему решают металлическим армированием, но в наше время появились и более прогрессивные решения. Вы можете изготовить стеклобетон своими руками, при этом свойства материала будут на самом высоком уровне при снижении веса конструкции.

На фото — применение стекловолокна позволяет придать даже тонким бетонным элементам непревзойденную прочность

Основные виды материалов

Сразу отметим, что под понятием стеклобетон понимается целый спектр вариаций, все их мы рассматривать не будем, ознакомимся только с теми, которые чаще всего используются и с которыми можно работать и самостоятельно. Каждый вид имеет свои особенности, которые и обуславливают те или иные свойства материала.

Композитобетон

Второе название данного варианта – стеклоармированный бетон. Он очень напоминает обычные железобетонные варианты, но технология стеклобетона предполагает использование вместо металлической арматуры стекловолоконные прутья.

Чтобы объяснить все преимущества композитного армирования, сравним его с обычной металлической арматурой:

Металл Стекловолокно
При воздействии влаги подвергается коррозии, вследствие чего каркас разрушается, снижая прочность бетонной конструкции. Абсолютно не боится влаги и способно выдерживать ее воздействие на протяжении длительного срока.
Большой вес конструкций, армированных металлом, накладывает множество ограничений при возведении. Изделия из стеклобетона весят намного меньше, вследствие чего их можно использовать практически везде.
Достаточно высокая стоимость арматуры делает проект намного более дорогим, чтобы добиться высокого качества нужно потратить значительные средства. Цена композитной арматуры намного ниже, что делает ее доступнее, чем обычный металл.
Вес металла достаточно большой, что создает неудобства при работе и погрузочно-разгрузочных работах. Стекловолоконные прутки весят в 5 раз меньше при одинаковом диаметре.
Перевозить арматуру весьма сложно ввиду большой длины элементов. Приходится нанимать грузовой транспорт. Материал сворачивается в бухты длиной около 100 метров, при этом вес одной бухты не превышает 10 кг. Перевозить ее можно и в багажнике легкового авто.
Металл имеет высокую теплопроводность, вследствие чего прутки служат своеобразными мостиками холода в конструкции. Стекловолокно проводит тепло в 100 раз меньше, чем металл, такие конструкции получаются намного теплее.

Такая арматура превосходит металлическую по всем показателям, именно поэтому ее очень широко используют в современном строительстве

Еще одно важное достоинство – композитные прутки в 2.5 раза прочнее на разрыв, что позволяет использовать изделия меньшего диаметра без потери прочностных характеристик конструкции.

Работы по созданию арматурного пояса такого типа намного проще и быстрее вследствие целого ряда причин:

  • Легкий вес материала.
  • Простота соединения – с помощью пластиковых хомутиков, надежно фиксирующих каждый узел.
  • Зимой металл очень холодный, в то время как стекловолокно не промерзает.

Работы по укладке композитного армопояса гораздо проще, чем при использовании металла

Важно!
Стоит помнить, что прочностные свойства стеклопластика намного выше, поэтому можно использовать арматуру меньшего диаметра без потери прочности.

Стеклонаполненный бетон

Такой стеклобетон имеет целый ряд отличий, главное из которых – использование в качестве наполнителя стекловолокна, которое и обуславливает высокие эксплуатационные свойства материала.

Стеклофибраустойчива к воздействию щелочей и других неблагоприятных воздействий

Основными достоинствами данного варианта можно назвать следующие факторы:

  • Универсальность : так можно изготавливать как панели, так и блоки или легкие и прочные облицовочные листы. Сфера применения очень широка.
  • Легкость : в состав входит мелкозернистый бетон, смешанный с песком в пропорции 50/50 и нарезанная стеклофибра.
  • Прочность фибробетона: на сжатие он вдвое устойчивее простого бетона, при растяжении и изгибе прочнее в 4 раза, а ударная стойкость и вовсе выше в 15 раз.
  • С помощью различных добавок: пластификаторов, красителей, гидрофобизаторов — свойства бетона могут значительно меняться .

Но стоит отметить, что изготовление такого материала – процесс достаточно сложный, и добиться высокого качества и надежности можно только в заводских условиях.

Фибробетонные листы имеют своеобразную структуру и могут использоваться даже как финальная отделка

Бетон с добавлением жидкого стекла

Этот вариант нельзя назвать стеклобетоном в чистом виде, тем не менее, стоит рассмотреть и его, так как при производстве используется жидкое стекло. Этот компонент на силикатной основе придает материалу высокие свойства устойчивости к влаге и повышает сопротивление высоким температурам.

Кроме того, жидкое стекло имеет ярко выраженные антисептические свойства, благодаря чему его часто добавляют при строительстве в болотистых местностях, где сырость особенно сильно воздействует на конструкции.

Жидкое стекло придает бетону высочайшие свойства стойкости и к влаге, и к высокой температуре

Инструкция по приготовлению бетона выглядит следующим образом:

  • Вначале готовится бетон нужной марки, при этом не стоит делать его слишком жидким.
  • Далее жидкое стекло разводится водой в пропорции, указанной в инструкции на упаковке.
  • Готовый раствор добавляется в бетон в пропорции 1:10, после чего необходимо тщательно перемешать состав перед использованием.

Важно!
Вода, которая добавляется в жидкое стекло, не учитывается при приготовлении бетона, так как она уходит на поддержание химической реакции, делающей поверхность устойчивой к влаге.

Важно тщательно перемешать раствор, тогда вся поверхность будет защищена от влаги

Иногда используется более простой способ: пропитка поверхности раствором жидкого стекла. Но, чтобы добиться наилучшей защиты, сверху лучше нанести еще один слой раствора с жидким стеклом для бетона, тем более застывает он достаточно быстро, поэтому сроки проведения работ не увеличатся.

Все знают, что резка железобетона алмазными кругами, как и алмазное бурение отверстий в бетоне сопряжены со множеством трудностей. Но использование стекловолоконных элементов упрощает и эти сложные работы: материал поддается гораздо лучше, и коронки, и диски изнашиваются не так быстро.

Бетон со стекловолокном бурится гораздо легче

Чтобы еще лучше разобраться в вопросе, посмотрите видео в этой статье, в нем наглядно показаны некоторые из рассматриваемых нюансов. В целом, можно с уверенностью утверждать, что за стекловолоконными элементами будущее, и стеклобетон с каждым годом будет использоваться все чаще.

Стеклобетон разработан около полувека назад и в настоящее время составляет реальную конкуренцию железобетону. Стекло, добавленное в бетонную массу, позволяет существенно улучшить эксплуатационные характеристики, в т.ч. прочность на растяжение и изгиб, что позволяет отказаться от тяжелых конструкций. Такое армирование расширяет возможности использования бетона в неблагоприятных условиях.

Технология производства

Стеклобетон — достаточно обширная группа стройматериалов в виде бетона со стеклянными или стеклопластиковыми волокнами. В зависимости от структуры стеклянного компонента и способа его введения существуют основные разновидности этого материала.

  1. Бетон со стеклянным армированием или композитобетон. По сути, это жби, в котором стальная арматура заменена стекловолокном.
  2. Водостойкий бетон с силикатной добавкой в виде жидкого стекла.
  3. Стеклофибробетон , содержащий в качестве наполнителя стеклофибру, стойкую к воздействию щелочей.
  4. Стеклооптикобетон или Литракон, отличающийся относительной прозрачностью (полупрозрачный) за счет введения стеклянных оптических волокон.
  5. Смесь с наполнением в виде стеклянной крошки (боя).
  6. Кислотоустойчивый бетон, в котором стеклянный компонент, добавленный в раствор, выступает в качестве связующего вещества.

Во всех указанных разновидностях бетон в том или ином виде содержит стекло. В результате меняется структура материала и его важнейшие характеристики. Стеклобетон реализуется в готовом виде и может изготавливаться своими руками.

Плюсы и минусы

Стеклобетон имеет ряд заметных преимуществ по сравнению с традиционным бетоном.

  1. Снижение веса. При введении стеклянного наполнителя уменьшается содержание цемента и песка, а т.к. стекловолокно легче этих ингредиентов, то снижается вес исходного материала. Особенно заметно данное преимущество в армированном варианте, предназначенном для замены железобетона. Стекловолоконное армирование значительно легче стальной арматуры.
  2. Повышение прочности. Стеклянные добавки значительно увеличивают прочность на растяжение (в 2,5 — 3 раза), сжатие и изгиб. Ударная прочность бетона увеличивается в 14-16 раз.
  3. Снижение толщины при замене ЖБИ. Армирующие стекловолокна имеют меньший диаметр по сравнению со стальной арматурой при аналогичной прочности, что позволяет уменьшить толщину изделия, не ухудшая прочностные характеристики.
  4. Влаго — и водостойкость. Любые стеклянные наполнители (особенно жидкое стекло) повышают водонепроницаемость бетона .
  5. Улучшение теплоизоляционных характеристик.
  6. Расширение областей применения материала. Стеклонаполнение делает его универсальным стройматериалом с повышенными прочностными, гидроизоляционными и теплоизоляционными характеристиками.

Стеклобетон практически не имеет существенных недостатков. Конечно, необходимость подготовки стеклянного ингредиента усложняет технологию приготовления раствора, но получаемые преимущества компенсируют этот минус. В процессе приготовления материала приходится иметь дело со стеклянной пылью, что требует тщательной защиты органов дыхания человека. Отмечается ускоренное застывание стеклобетона в процессе наложения, что требует быстрого использования раствора.

Технологические особенности

Различные типы стеклобетона имеет свои нюансы производства.

  1. Водостойкий. Для изготовления используется жидкое стекло, т.е. силикат натрия. Вначале готовится обычный бетонный раствор. Затем, в него добавляется жидкое стекло из расчета 100 мл на 1 л раствора (без учета воды). Важно помнить, что увеличение количества силиката натрия приводит к повышению хрупкости материала и быстрому застыванию раствора.
  2. Изготовление стеклофибробетона. Состав — цемент, песок и стеклофибра в равном соотношении. Важно распределить фибру равномерно по всему объему, причем перемешивание ингредиентов производится в сухом состоянии. При наложении раствора обязательно производится тщательное виброуплотнение.
  3. Заполнение стеклянным боем. Битое стекло заменяет щебень (от 25 до 100 процентов), а также частично песок. Изготовление бетона включает несколько этапов. Вначале, производится дробление стекольных отходов (боя). Затем, с помощью грохота обеспечивается просеивание сырья и разделение его на фракции. Осколки размером более 4 мм предназначены для замены щебня (наполнителя). Частицы меньшего размера подойдут вместо песка. Это обстоятельство учитывается при замешивании раствора.
  4. Использование стекла в качестве связующего вещества. В этом случае используется мелкораздробленное стекло, но и оно не будет связывать цемент без дополнительной обработки. Такую функцию стекло выполняет при введении кальцинированной соды. В ходе реакции оно растворяется с образованием силикатного геля, а уже он скрепляет состав. При этом получается бетон, обладающий повышенную стойкость к кислотам.

Бетон с оптическими свойствами самостоятельно сделать трудно из-за повышенной хрупкости оптических волокон. Обычно используются уже готовые бетонные, полупрозрачные плиты и панели.

Сферы применения

Стеклобетон достаточно широко используется за рубежом при строительстве различных объектов. В России пока материал применяется реже из-за производственных проблем, но его популярность постоянно растет. Можно выделить следующие основные направления использования этого материала:

  1. Облицовка зданий. Стеклобетон может использоваться в форме готовых панелей или накладываться в виде декоративной или защитной штукатурки. Материал с добавлением жидкого стекла широко применяется при возведении собственных бассейнов и других искусственных водоемов.
  2. Возведение стен и перекрытий. Стены делаются путем заливки в опалубку или из блоков (аналогично шлакоблокам). При изготовлении плит перекрытия материал заменяет аналогичные изделия из железобетона.
  3. Декоративное оформление фасадов. Особо ценится стройматериал с оптическими свойствами.
  4. Изготовление тротуарной и бордюрной плитки.
  5. Ландшафтный дизайн. Из стеклобетона изготавливаются малые архитектурные конструкции. В частности, популярно возведение арок, фонтанов, садовых статуй, осветительных столбов.
  6. Ограды и решетки. Высокая прочность материала обеспечивает надежные опоры для заборов, а также литье декоративных решеток и изгородей.

Достаточно активно стеклобетон используется и при массовом строительстве, в т.ч. сооружений промышленного назначения. Тротуарная плитка обладает высокой износостойкостью, что дает возможность использования в парках.

Материал применяется даже при строительстве мостов. Его можно отнести к современным, высокопрочным стройматериалам. Он активно используется взамен ЖБИ при ремонте и строительстве сооружений различного типа. Некоторые материалы можно приготовить своими руками, что удешевляет строительство и расширяет возможности применения.

Что такое стеклобетон?


Традиционно в качестве основного строительного материала используется бетон. Мы привыкли к этому, и не всегда, задумав новый проект, изучаем современные разработки. Бетон – привычен и доступен. Но бывают ситуации, при которых стоит обратить свое внимание на новинки строительной промышленности. К ним по праву относится стеклобетон (стеклонаполненный композит), отличительная черта которого – повышенная сопротивляемость растяжению. Это делает бетонные сооружения на порядок прочнее. Но, чтобы разобраться, какой вариант стеклобетона следует выбрать, ознакомьтесь с отличительными чертами каждого вида.

Разновидности

В зависимости от того, в каком виде состав модифицируется стеклом, стеклобетон бывает следующих видов:

  • бетон, армированный стеклом;
  • состав с добавлением жидкого стекла;

Стеклобетон – очень гибкий, упругий и высокопрочный материал, который, оставаясь бетоном, является, тем не менее, необычно легким

  • стеклобетон с фиброй;
  • полупрозрачный массив с оптоволокном;
  • состав со стеклянным боем;
  • раствор, где стекло использовано как связующий элемент.

Преимущества

В связи с использованием специальных наполнителей, стеклобетон превосходит традиционный бетон. Главные преимущества:

  • Уменьшенная масса, так как основные наполнители – цемент, стекловолокно, песок, смешаны в равных пропорциях.
  • Увеличенная прочность, так как стеклонаполненный композит отличается повышенной устойчивостью к деформациям, а параметры ударной стойкости пятнадцатикратно превышают характеристики бетонного раствора.
  • Расширенная область использования и широкая номенклатура изготавливаемых из бетона со стеклянным наполнителем изделий.
  • Значительное количество возможных добавок, разносторонне влияющих на характеристики.

Стеклоармированный состав

Бетон, армированный стекловолокном, по сути, сходен с железобетоном. В нем применяется , вместо металлической. Исходя из этого отличия, ясно прорисовываются преимущества:

  • увеличенная теплоизоляция;

Альтернатива бетону — стеклобетон, обладающий большей прочностью, морозостойкостью и теплопроводностью

  • небольшой вес. Применение композитобетона существенно снижает нагрузку на фундамент;
  • при отрицательных температурах не замерзает, что позволяет облегчить зимой строительные работы;
  • доступная стоимость.

Бетон с жидким стеклом

При ведении строительства в регионах с низкими грунтовыми водами, рекомендуется применять для заливки фундаментов состав с добавлением жидкого стекла. Антисептические свойства силикатного стекла позволяют применять при возведении колодцев, бассейнов и других искусственных водоемов. Высокие показатели термостойкости делают возможным применение при устройстве печей, каминов.

Используется жидкое стекло в двух вариантах:

  • Наиболее оперативный метод – развести стекло водой, и уже готовый раствор смешать с бетоном. Если вводится неразведенное стекло, это вызывает появление трещин на верхнем слое.
  • При втором варианте стекло используется как грунтовка. Его наносят на готовый блок. Если же сверху нанести еще один тонкий слой цемента со стеклом, то изделие будет надежно защищено от влаги.

При приготовлении такой бетонной смеси, учитывайте, что она достаточно быстро твердеет. Готовьте раствор небольшими порциями, чтобы успеть его безотходно использовать.

Общее для всех стеклобетонов свойство – это бетон, в который как составная часть добавлено стекло в разных видах

Композит с фиброй

Фибра – это волокно, устойчивое к воздействию щелочи. Добавка в бетон повышает прочностные характеристики и обеспечивает декоративные свойства.

В зависимости от вида и количества добавок свойства стеклофибробетона изменяются, но неизменными остаются:

  • устойчивость к влаге;
  • повышенная ударная прочность;
  • морозоустойчивость;
  • небольшой вес;
  • устойчивость к воздействию химических реагентов.

Бетонный состав с оптическими волокнами (литракон)

Основными ингредиентами, наполнителями массива являются оптические волокна, изготовленные из стекла, имеющего увеличенную длину. При формировании состава волокна хаотически армируют блок, а после очистки торцов беспрепятственно пропускают свет. Возможность массива пропускать свет зависит от концентрации волокон, степени цветопередачи материала.

Результаты Голосовать

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?

Назад

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?

Назад

Материал отличается повышенной ценой, но ведутся работы, направленные на снижение. Использование литракона в частных условиях ограничивается декоративными функциями композита, а не применением, как строительного материала.

Жидкое силикатное натриевое (реже калийное) стекло добавляют в бетон с целью повышения устойчивости к воздействию влаги и высоких температур и обладает антисептическими свойствами

Бетон, наполненный боем стекла

Стеклобетон данного типа обеспечивает возможность достичь экономии на использовании стеклянных наполнителей. Традиционно применяемые щебень и песок в стеклонаполненном композите заменяются боем стекла. В качестве наполнителя используются стеклянные отходы производства в виде емкостей, шариков, трубочек, ампул.

Прочностные характеристики готового материала не отличаются от бетона, в котором применяется щебень. При этом масса готового изделия значительно уменьшается, а традиционный щебень может быть полностью заменен на стеклянный наполнитель.

Состав со связующим веществом – стеклом

Сфера применения данного материала – промышленность. Произведенный промышленным путем, он устойчив воздействию агрессивных кислот, отрицательно воспринимает агрессивные щелочи. Этапы промышленного изготовления предусматривают:

  • Сортировку стеклянной массы.
  • Дробление частиц.
  • Измельчение стекла.
  • Разделение на фракции.

Крупным наполнителем являются элементы размером выше 5 миллиметров, а остальные, более мелкие, могут использоваться вместо песка. При наличии тонкой стеклянной фракции самостоятельно можно подготовить такое заполнение.

Стеклобетон широко применим и, благодаря своим свойствам, очень востребован для производства отделочных панелей, решеток, ограждений, стен, перегородок

Вяжущие свойства обеспечиваются введением катализатора, так как порошок стекла при смешивании с водой не обеспечивает вяжущих характеристик. Технология изготовления предусматривает растворение стеклобоя щелочью – кальцинированной содой. При реакции образующиеся кислоты кремния постепенно трансформируются в гель, который скрепляет заполнитель, отвердевает. Результат – получение долговечного конгломерата, обладающего кислотоупорными свойствами и повышенной прочностью.

В настоящее время одной из альтернатив простому бетону является стеклобетон. Этот строительный материал отличается от обычного бетона большей прочностью, морозостойкостью и теплопроводностью. Сегодня на рынке присутствуют 6 видов стеклобетона, каждый из которых имеет свои отличия и особенности. Материал можно изготовить самостоятельно в домашних условиях, при этом свойства его окажутся на самом высоком уровне.

Немного истории

С одной стороны, есть бетон, который вызывает загрязнение, в частности из-за цемента, используемого в его составе. С другой стороны, есть стеклянные отходы, которые могут быть полностью переработаны с использованием сложного и дорогостоящего процесса. Решение поместить стекло в бетон предложил Фонд Эллен Макартур после ряда исследований, опубликованных в октябре 2016 года.

Бетон — один из широко используемых строительных материалов в мире. В США, где проводилось исследование, в 2015 году было произведено 600 миллионов тонн бетона. Однако это один из материалов с наибольшим отрицательным воздействием на окружающую среду — из-за цемента, используемого для его изготовления.

Для снижения углеродного выброса бетонная промышленность начала использовать два основных заменителя цемента: золу, образующуюся при сжигании угля, и шлак — побочный продукт производства стали. Эти заменители позволили снизить углеродные выбросы от 25 до 40% на тонну бетона, повысили прочность и уменьшили затраты.

Но эти замены не являются идеальным решением: они содержат тяжелые металлы — ртуть, которая делает их потенциально токсичными. Производители и пользователи по-прежнему зависят от ископаемого топлива: «По мере того, как все больше и больше компаний пытаются уменьшить свой углеродный след и использовать возобновляемую энергию, использование побочных продуктов ископаемого топлива на их заводах все чаще рассматривается как антиинтуитивное и противоречивое», — пишет доктор наук Ellen MacArthur Foundation.

В то же время решение проблемы отходов стекла становится все более проблематичным. Американцам не удается повторно использовать стекло после потребления — 11 миллионов тонн в год. Только одна треть перерабатывается, а остальное уходит прямо на свалки. Хотя стекло 100% пригодно для переработки, исследование говорит, что все больше американских городов отказываются от своих перерабатывающих программ — главным образом, по финансовым причинам: сортировка стекла является сложной и дорогостоящей.

Общее описание и классификация

Каждое строение является уникальным сооружением со свойственными только ему особенностями. Даже если во время строительства применяется типовой проект, необходимо принимать во внимание некоторые факторы, например, характеристики грунта, глубину его промерзания, влажность почвы и воздуха, имеющейся ветер и его силу. При учете этих нюансов придется внести некоторые коррективы в строительный проект.

Так, если в районе строения наблюдается повышенная сейсмоопасность, то необходимо увеличить общий метраж и диаметр арматуры, а также уменьшить расстояние ее вязки. Если влажность грунта на месте будущего здания слишком высокая, придется увеличить слой бетона около арматуры, замедлив коррозию. В некоторых случаях такие проблемы решаются методом замены расчётного материала на другой, у которого имеются более удобные и выгодные характеристики. Можно сделать строительство дешевле благодаря равной замене стройматериалов на более бюджетный.

Например, альтернативным вариантом дорогого фундамента за счет увеличения количества может быть использование стеклобетона. Однако стоит обратить внимание на то, что он включает в себя огромную группу стройматериалов, которые отличаются между собой свойствами, поэтому необходимо уметь разбираться в их классификации и характеристиках различных видов. Придётся также ознакомиться с сильными и слабыми сторонами бетона, прежде чем делать выбор в пользу конкретного вида.

Каждый вид стеклобетона имеет свои свойства и характеристики. В зависимости от этого и стоит отталкиваться при выборе строительного материала.

Стеклоармированный бетон

Этот вид бетона называется композитобетон, являющийся аналогом железобетона. В данном случае металлический арматурный прут заменяется на стекловолоконный. Благодаря замене арматуры композитобетон имеет ряд отличительных свойств.

В настоящее время на смену дорогостоящему металлическому арматурному пруту пришли более бюджетные композитные материалы, изготовленные на основе пластика, базальтового волокна или стекла. В строительстве наибольший спрос вызывает стеклопластиковая арматура, которая хотя и уступает базальтовой по прочности, но стоит намного дешевле. Основные характеристики:

  • Небольшой вес.
  • Базальтовая и стеклопластиковая арматуры изготавливаются в виде жгутов, которые сворачиваются в бухту по 100 мм.
  • Базальтовая стеклопластиковая арматура имеет в 100 раз меньше теплопроводности, чем металлическая, благодаря чему не считается мостом холода.

Стеклокомпозитный материал не подвергается различным коррозиям и является весьма устойчивым к агрессивной среде, хотя специалисты рекомендуют избегать сильнощелочной среды.

Это означает, что арматура не изменяется в диаметре, даже если вокруг преобладает влажная среда. Металлический материал при плохой гидроизоляции бетона может полностью разрушиться. Арматура из металла, которая подверглась коррозии, начинает увеличиваться в объеме почти в 10 раз, из-за чего может разорвать бетон.

Благодаря этому возможно безопасно уменьшать защитный слой бетонных блоков , армированных стеклопластиком. Большая толщина защитного слоя обуславливается функцией защиты стальной арматуры от высокой влажности, которая пропитывает верхний бетонный слой, тем самым предотвращая все возможные коррозии.

Когда снижается толщина защитного слоя, совместно с небольшим весом самой арматуры уменьшается и вес всей конструкции, без уменьшения показателя прочности. Благодаря этому снижаются стоимость материала, вес всего строения, а также нагрузка на фундамент. Таким образом, стеклоармированный бетон является недорогим, более тёплым и крепким.

С добавлением жидкого стекла

В стеклобетонные блоки добавляют жидкое силикатное натриевое стекло, чтобы увеличить показатели устойчивости к воздействию высокой влажности воздуха и высоких температур. Кроме этого, материал отличается наличием антисептических свойств, поэтому его лучше всего применять для заливки фундаментов на болотистых участках, а также при строительстве гидросооружений:

  • декоративные пруды;
  • бассейны;
  • колодцы и другое.

Чтобы увеличить термостойкость, такие блоки используют во время обустройства котлов, печей и каминов. В данном случае стекло является связующим элементом.

Стеклонаполненный материал с фиброй

Благодаря этому универсальному материалу можно изготавливать монолитные блоки и листовые материалы, которые в настоящее время приобретаются на рынке под торговой маркой «Японские стеновые панели».

Характеристики и качества этого строительного материала могут меняться под воздействием тех или иных дополнительных элементов или в зависимости от изменения количества красителей, акриловых полимеров и других добавок. Стеклонаполненный бетон с фиброй является крепким, легким и гидростойким материалом, который имеет ряд ценных декоративных качеств.

Стеклофибробетон включает в себя мелкозернистый бетон-матрицу, который наполнен песком, а также отрезки волокон из стекла, которые называются фиброй.

Литракон, или стеклооптикобетон

В качестве основного материала при изготовлении выступает бетон-матрица, а также ориентированные длинные стеклянные волокна, включая оптические. Они насквозь пронзают блок, а армирующие волокна располагаются между ними в хаотичном порядке. После шлифования торцы оптических волокон высвобождаются от цементного молочка и почти без потерь могут пропустить сквозь себя свет.

В настоящее время материал является дорогостоящим. За один квадратный метр стеклооптикобетона придется заплатить около 1000 долларов. Но специалисты продолжают вести работы по снижению стоимости. Строительный материал имеет стеклоарматуры. Его можно имитировать самостоятельно в домашних условиях, если найти оптическое волокно и запастись терпением, но в таком случае он будет выступать не строительным, а, скорее всего, декоративным.

Со стеклянным боем

Благодаря этому типу бетона можно значительно сэкономить на наполняющих материалах путем замены песка и щебня стеклянным боем и замкнутыми емкостями из стекла:

  • ампулами;
  • шариками;
  • трубками.

Щебень можно заменить стеклом на 100%, при этом не теряя прочности, а вес готового блока будет намного меньше обычного стеклобетона. Пивные бутылки внутри бетона подойдут для изготовления этого материала в домашних условиях.

Со связующим веществом

Стеклобетон со стеклом в виде связующего вещества применяется для промышленного производства.

В начале процесса стекло сортируют и мелко дробят, после чего оно проходит сквозь грохот и разделяется на фракции. Стеклянные частицы, размер которых составляет больше 5 мм, применяются для изготовления стеклобетона в качестве крупного заполнителя, а более мелкие крупицы выступают в роли связующего порошка. Если дома имеется возможность тонко помолоть стекло, бетон можно изготовить самостоятельно.

Для декоративных целей

Стеклобетон для декоративных отделок используется по-разному. Можно применить типичную процедуру обработки поверхности, пескоструйную обработку или полировку «бриллиантами». Стеклянные частицы монолитно смешиваются с бетоном, но чаще их наносят на поверхность свежего бетона. Этот метод используется для того, чтобы добавить уникальности полу в помещении.

Логическим предположением может быть то, что декоративный стеклобетон будет изготавливаться из переработанных стеклянных бутылок, но это не так. Рециркулированное стекло имеет слишком много загрязнений. Для этого применяются такие предметы, как окна, бокалы и зеркала.

Производители не используют «грязные» стеклянные тары и стекло с наклейками. Рециркулированное стекло сортируется по цвету, но оно может и смешиваться между собой. В любом случае оно расплавляется и дробится, а не гасится водой (что сильно ломает стекло). Затем материал сортируется по размеру, а края притупляются.

Стеклобетон можно купить в 20 различных цветах, самый дорогой — красный. За один мешок придется отдать 150 долларов.

В настоящее время стеклобетон имеет широкое применение, а благодаря своим уникальным характеристикам он является востребованным при изготовлении отделочных панелей, ограждений, решеток, перегородок, декора и других изделий. Если освоить технику изготовления стеклобетона своими руками в домашних условиях, можно неплохо сэкономить и создать уникальный дизайн в своём доме.

Бетон — самый популярный строительный материал. Он имеет множество достоинств, но есть и недостатки. Самым важным его минусом считается низкая сопротивляемость растяжению. Убрать эту особенность можно с помощью стекловолокна. Его добавление в раствор делает бетонное сооружение прочнее. Стеклобетон легко изготовляется своими руками, он более легкий, обладает очень высокими свойствами.

Определение

Стеклобетон отличается от обычного высокими эксплуатационными свойствами и достоинствами. Преимущества стеклобетона:

  • универсальность применения — из стеклобетона изготавливают блоки, панели, листы для облицовки;
  • более легкий, главные компоненты: цемент мелкой зернистости, песок — равные пропорции, стекловолокно;
  • высокопрочный — материал отличается устойчивостью при растягивании, сжатии, сгибании, показатели ударной стойкости в пятнадцать раз выше чем у стандартного раствора;
  • разнообразие добавок положительно влияет на свойства материала.

Стеклобетон фабричного производства более высокого качества, чем сделанный своими руками.

Классификация и характеристики

Стеклобетон классифицируется по составу:

  • композитобетон;
  • состав с ;
  • со стеклофиброй;
  • с оптическим волокном;
  • с битым стеклом;
  • со стеклом, выполняющим роль связующего вещества.

Стеклоармированный бетон походит по своим особенностям на железобетон. Вместо металлических прутьев, армирование композитобетона происходит стекловолоконными. Главные преимущественные качества композитного армирования:

  • устойчивость к влаге на протяжении длительного времени;
  • низкий вес стекловолоконных прутьев;
  • доступная стоимость;
  • стекловолоконный материал можно свернуть бухтами длинной 300 м, это обеспечивает легкую транспортировку;
  • обеспечивает высокую теплоизоляцию.

Прочность композитного прутка в 2,5 раза больше чем стального при разрыве. Благодаря этой особенности пруток из стекловолокна нужен тоньше. и создание арматурного пояса из стеклофибры происходит легче и быстрее благодаря таким ее особенностям:

  • легкий вес;
  • надежная фиксация с помощью хомутов из пластика;
  • не замерзает зимой, облегчая строительные работы при низких температурах.

Композитобетон меньше подвержен агрессивной окружающей среде. В отличии от стеклокомпозитного армирования, железобетонное, подверженное коррозии, может вызвать разрыв конструкции изнутри, полностью разрушиться.

Толщина композитобетона может быть меньше, не влияя на качественные показатели конструкции. Вес сооружения становится меньше, прочность остается на высоком уровне. Стеклобетонное армирование не требует дополнительной защиты, как обычное металлическое армирование. Фундамент также можно сделать не укрепленный, благодаря легкому армированию.

Бетон с добавлением жидкого стекла


Жидкое стекло добавляют в бетон, оно придает материалу прочность.

Жидкое стекло представляет собой компонент на основе силиката, делает материал прочным, устойчивым к влиянию воды, высоким температурам. Для постройки в болотистых местах жидкое стекло применяют как антисептик. Используют для гидросооружений, фундаментов, при кладке печей, каминов, котлов — для связки.

Методы применения жидкого стекла (силикат натрия):

  • Стекловолокно разводится необходимой пропорцией воды до нужной консистенции. 0,5 л жидкого стекла вводится в 5 л замешанного бетонного раствора. Вода для разведения силиката натрия не учитывается. Бетонная конструкция приобретает недостаток: становится более хрупкой, растрескивается.
  • Бетонная поверхность грунтуется силикатом натрия, потом покрывается слоем смеси бетона с жидким стеклом. Это хороший способ защитить сооружение от влаги. Главное условие — грунтовку, штукатурку выполнять в течении суток после заливания раствора для прочного сцепления слоев.

Бетонная смесь с силикатом натрия быстро твердеет — на протяжении пяти минут. Для качественной работы стекло разводят водой, изготавливают небольшими порциями.

В состав стеклофибробетона входит щелочестойкая стеклофибра. Это универсальный стройматериал. Без него не обходится производство монолитных блоков, листового материала. В состав могут входить добавки: акриловые полимеры, быстротвердеющий цемент, красители. Достоинства стеклофибробетона:

  • устойчивость влиянию воды;
  • прочность;
  • легкость;
  • высокие декоративные качества.

Состав материала включает: мелкозернистый исходный бетонный раствор (наполнитель песок — не больше 50%), стекловолокно. Отличается высокими прочностными характеристиками в изгибе, растяжении, сжатии, ударе.

Химическая устойчивость, стойкость к морозам также на высоком уровне. Заполнение раствора стекловолокном — процесс трудоемкий, требующий равномерного распределения . Добавляют ее в сухой замес. Смесь становится жесткой, менее пластичной. В большом слое требуется виброуплотнение. Изготовление листового материала происходит способом напыления.

Стеклооптикобетон

Состав стеклооптикобетона (Литракона) включает: бетон матрицу, стеклянное длинное волокно, особым образом ориентированное (оптическое в том числе). Блоки литракона имеют стеклоарматуру. Материал обладает прозрачностью, имеет стеклоарматуру. В домашних условиях используется в качестве декоративного стройматериала. В промышленном строении его толщина может достигать 10 м. Стоимость сткелооптикобетона высокая, специалисты ищут возможность сделать материал дешевле.

Стеклобетон — это… Что такое Стеклобетон?

Стеклобетон – бетон, армированный стеклом или стеклопластиковы­ми волокнами.

[Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ и м. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.]

Рубрика термина: Виды бетона

Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование

Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. — Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.

ЛЕГКОБЕТОННЫЕ СТЯЖКИ НА СТЕКЛОГРАНУЛЯТАХ И ПЕНОБЕТОННОМ ЩЕБНЕ

СТЯЖКИ ПОЛА ИЗ ЛЕГКОГО СТЕКЛОБЕТОНА

Современные жилые и общественные здания и сооружения, особенно элитного класса, требует значительного внимания к экологической чистоте применяемых материалов.

Выравнивающие стяжки практически всегда являющиеся составной частью полов, в элитных сооружениях должны обладать такой же экологической чистотой, как и любые другие используемые материалы.

С другой стороны, в зданиях и сооружениях, возводимых из легких стальных конструкций (ЛСТК), а также при реконструкции зданий, особенно квартир в жилых домах, часто имеется дефицит несущей способности конструкций перекрытий, и одним из важнейших требований к полам является их минимальный вес, в т.ч. минимальный вес стяжек пола. Желательно при этом, чтобы такая стяжка выполнялась бы непосредственно под чистые полы без каких-либо дополнительных слоев типа ровнителей или полусухих цементно-песчаных стяжек. А сама стяжка, при достаточной ее прочности, выполняла бы функции теплоизоляции или шумоизоляции.

Таким образом, к легкобетонным монолитным стяжкам полов и кровель зданий из ЛСТК, реконструируемых жилых квартир, кровель, часто приходится применять целый ряд требований: достаточная прочность при укладке  непосредственно на стяжку чистого пола (например, ламината или паркета), при минимальном весе материала стяжки, экологическая чистота, теплошумоизоляция, пожарная безопасность и др.

Наилучшим образом указанным требованиям отвечают стяжки, выполняемые из относительно нового экологически чистого материала – стеклобетона или его разновидности – пеностеклобетона.

Легкий стеклобетон или пеностеклобетон представляет собой разновидность легких бетонов. В качестве крупного, а иногда и мелкого заполнителя в таких бетонах, используются гранулированное пеностекло (пеностеклогранулят), либо пеностекольный щебень фракций от 0,63 до 40 мм. Пеностекольный заполнитель и придает этому материалу особые, порой уникальные свойства. В странах развитого Запада (Франции, Германии, Японии, США и др.) бетоны на стеклогрануляте начали широко применяться еще с начала 60-х годов прошлого века. Выдающиеся качества этого материал, значительно превосходящие ячеистый бетон, полистиролбетон, керамзитобетон, позволяют с несомненной уверенностью предсказать ему хорошие перспективы и в России как при устройстве легкобетонных стяжек полов и кровель зданий и сооружений, так и ограждающих конструкций зданий.

Рассмотрим свойства стеклобетона подробнее. Сырьевая смесь для изготовления стеклобетона включает в себя портландцемент, песок (при необходимости), пористый заполнитель, минеральные и химические добавки и воду.

Именно пористый заполнитель в основном и формирует уникальные свойства стеклобетона, которые иногда в разы лучше, чем таковые ячеистого бетона или керамзитобетона. В качестве крупного заполнителя в стеклобетоне в основном применяется гранулированное пеностекло шарообразной формы (пеностеклогранулят) фракций от песчаной, крупностью 0,63 -5,0 мм до крупной —  от 5-10 до 20-40 мм, реже — пеностекольная крошка крупностью до 20 мм или щебень крупностью до 40 мм. Насыпная масса пеностекольных гранул — 180-220 кг/м3, пеностекольного щебня – 90-160 кг/м3.  Содержание пеностекольного крупного заполнителя в стеклобетоне обычно составляет 0,4-0,55% и более по объему, что и предопределяет малую плотность стеклобетонных смесей, обычно D450-D1000 в сухом состоянии. При введении в стеклобетонную смесь технической пены цементная матрица облегчается и это дает возможность получить  пеностеклобетон плотностью D300-D400 в сухом состоянии.

Пеностекольный заполнитель имеет идеальную экологическую чистоту, биологически и химически инертен, долговечен — стоек к агрессивным средам и не утрачивает своих свойств со временем. Прочность стекловидных заполнителей наибольшая из всех заполнителей для легких бетонов. Их прочность составляет 0,2-2,0 МПа, увеличиваясь с повышением плотности стеклогранулята, что в 1,5-2,0 раза больше, чем у керамзитового гравия при одинаковой плотности. Бетон на стеклогранулятах при одинаковой плотности на 20-30% больше, чем прочность керамзитобетона, и примерно в два раза выше прочности ячеистого пенобетона.  Конструкции из бетонов на стеклогрануляте при одинаковой прочности будут на 20-35% легче, чем конструкции из других легких бетонов. При этом теплопроводность и водопоглощение стеклобетона ниже на 30-50% по сравнению с керамзитобетоном и пенобетоном.  Усадка стелобетона составляет 1,3-2,0 мм/м и уменьшается с увеличением плотности стеклобетона

Северо-Западная компания выполняет экологически чистые легкобетонные стяжки из стеклобетона и пеностеклобетона в строящихся и реконструируемых зданиях, а также легкобетонные стяжки кровель из этих материалов.

Нами разработаны рецептуры теплоизоляционного пеностеклобетона плотностью D350-D600 класса по прочности В1,5 — В5,0 и теплопроводностью 0,1-0,15 Вт/(м*0С)  для устройства легкобетонных стяжек полов и кровель, и конструкционно-теплоизоляционного стеклобетона плотностью D500-D1200 класса по прочности до В 15,0 для использования как в облегченных стяжках полов, так и в качестве монолитного бетона для ограждающих конструкций заданий. Теплопроводность конструкционно-теплоизоляционнного стеклобетона составляет 0,13-0,22 Вт/(м*0С) в зависимости от плотности. Свойства некоторых из разработанных нами составов стеклобетона/пеностеклобетона приведены в таблице.

Марка по плотности в сухом состоянии

Прочность на сжатие в возрасте 28 суток, МПА

Морозостойкость, циклов

Теплопроводность в сухом состоянии, Вт/(м0С)

D400

B 0,75-1,5

     Не нормируется

0,09

D500

B 1,5-3,5

     Не нормируется

0,11

D600

B 3,5-5,0

   F 35

0,14

Стеклобетоны или пеностеклобетоны являются довольно сложными композиционными материалами. Разработанные нами рецептуры стеклобетонных смесей содержат портландцемент марок 400 или 500, гранулированное пеностекло или пеностеклольный щебень фракций 0,63-40 мм, термоактивированная зола-унос или молотый вспученный перлит, а также химические добавки — суперпластификаторы, воздухововлекающие, пенообразующие. При необходимости в стеклобетон вводятся стеклянная или полимерная микрофибра. Для получения стеклобетонов (пеностеклобетонов) с максимально возможной прочностью при требуемой плотности, в смесь вводятся микрокремнезем или метакаолин совместно с поликарбоксилатными гиперпластификаторами. Для обеспечения повышенной долговечности стеклобетона, в его состав вводится реакционно способная добавка, которая препятствует расширению материала —  силикагель или жидкое стекло. Указанные добавки связывают портландит (гидроксид кальция) в низкоосновные гидросиликаты кальция, уплотняющие микроструктуру бетона и повышающие его прочность во времени. Жидкое стекло, кроме того, снижает усадку стеклобетона практически до нуля.

Максимальные прочностные показатели —  2,5 — 6,0 МПа получены для стеклобетона плотностью D 450 — 600 кг/м3 в сухом состоянии, с крупностью пеностеклогранулята 5-20 мм с добавкой микрокремнезема в количестве 10% от массы цемента. Коэффициент теплопроводности таких бетонов 0,09 — 0,12 Вт/ (м -°С). Увеличение крупности стеклогранулята более 20 мм, замена стеклогранулята щебнем из пеностекла, уменьшает плотность стеклобетона при существенном снижении его прочности.

В Северо-Западной компании разработана многоступенчатая технология приготовления стеклобетонной/пеностеклобетонной смеси в смесителях принудительного действия. На первом этапе приготавливается растворная или пенорастворная смесь, включающая портландцемент, термоактивированную золу уноса ТЭЦ, химические добавки и воду. Для облегчения стеклобетона, не прекращая перемешивания, в цементное тесто вводится техническая пена с плотностью порядка 1,1 кг/литр. Плотность пенобетонной смеси в зависимости от требуемой плотности пеностеклобетона, обычно составляет 400-800 кг/м3. На втором этапе в свежеприготовленную растворную или пенорастворную смесь вводится пеностеклогранулят либо пеностекольный щебень. Степень наполнения пенобетонной смеси пеностекольными гранулами (щебнем) – 50-85%. Перемешивание производится до полного обволакивания заполнителя растворной смесью. Время перемешивания стеклобетонной смеси должно быть минимально – не более 1-3 минуты, что сохраняет целостность гранул пеностекла без их существенного раздробления.

Нами устраиваются стеклобетонные стяжки как однослойные плотностью бетона D400-D800 при толщине стяжки до 60 мм, так и двухслойные. В двухслойных стяжках  нижний слой выполняется пеностеклобетоном плотностью D300-D500 кг/м3; верхний слой — стеклобетоном плотностью D600-D1200. При необходимости выполнения поверхности стяжки сразу под чистый пол, поверхностный слой толщиной 10-15 мм укладывается стеклобетоном плотностью не менее D900 с максимальной крупностью стеклопеногранулята 2-4 мм.

Несомненно, легкие монолитные стяжки на основе стеклобетона – это недешевое удовольствие вследствие высокой стоимости как гранулированого пеностекла, так и пеностеклольного щебня. Однако оно стоит того! Ведь Заказчик получает максимально экологически чистую, долговечную, стойкую к оседанию, безопасную в пожарном отношении, прочную стяжку при минимально возможной нагрузке на несущие конструкции пола, которая выполняется сразу под устройство чистых полов без каких-либо дополнительных последующих выравниваний.

Заказы по телефону: 8-960-233-03-54 или (812)-620-57-63. 

Испытания подтверждают преимущества переработанного стекла в производстве бетонных блоков

Шотландские производители бетонных блоков Brand & Rae нашли доказательства, которые они искали, после успешных испытаний, показавших, что переработанное стекло действительно является коммерчески жизнеспособной и экологически чистой альтернативой использованию первичных заполнителей при производстве более дорогих блоков.

Компания из Файфа получила финансирование от шотландского руководства через WRAP (Программа действий по утилизации отходов и ресурсов) для проведения промышленных испытаний на своем основном заводе в Russell Mill в Файфе и мобильном заводе в Бонниригге, недалеко от Эдинбурга.

Шестимесячные испытания, включающие изготовление 75000 бетонных блоков на обоих объектах, подтвердили, что измельченное переработанное стекло может использоваться в качестве замены первичных заполнителей в производственном процессе, и в некоторых случаях блоки, содержащие переработанное стекло, работают лучше, чем обычные по прочности и работоспособности в неблагоприятных погодных условиях.

Испытания на площадке Бонниригг проверяли блоки, которые традиционно использовались в строительстве стандартных или полых стен, производимых на мобильной системе изготовления бетонных блоков, в то время как на заводе Russell Mill легкие, окрашенные и каменные блоки производились на стационарной установке, что позволяло сравнения между двумя методами.

Испытания Bonnyrigg показали, что оптимальный процент переработанного дробленого стекла вместо первичных заполнителей составляет 30%. Это процент, при котором прочность максимальна, а усадка при высыхании минимальна — чем меньше усадка при высыхании, тем менее склонен бетонный блок к растрескиванию.

Испытания на Russell Mill пришли к выводу, что более высокие уровни замены стекла могут быть достигнуты на стационарном заводе. Полученные данные показали, что с увеличением уровня остекления прочность изготовленных блоков повышалась.До 80% переработанного стекла использовалось в качестве прямой альтернативы натуральным заполнителям без какого-либо вредного воздействия на производительность или обращение, однако было обнаружено, что лучшим результатом усадки при сушке является замена стекла на 45%.

Комментируя испытания, Гэри Белл, управляющий директор Brand & Rae, сказал: «Преимущества были четко продемонстрированы благодаря более высокой прочности и меньшей усадке при высыхании. Мы уже начали производство на Bonnyrigg блока, содержащего 30% стекла.’

Влияние переработанного мелкого заполнителя стекла на свойства бетонных блоков из сухой смеси

https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.09.017Получить права и содержание заполнителей вторичного мелкозернистого стекла (ФГ) на свойства бетонных блоков сухого смешивания. Все смеси были составлены с фиксированным соотношением общий заполнитель / цемент 4%, и 50% от общего количества заполнителя составляли мелкие заполнители.Всего было изготовлено 17 смесей для бетонных блоков, включая контрольную (0% стекла) смесь, с использованием четырех различных размеров частиц FG (не просеянных, <2,36 мм, <1,18 мм и <600 мкм) в качестве замены песка. Коэффициенты замещения составляли 25%, 50%, 75% и 100%. Были изучены такие свойства, как плотность упаковки, плотность затвердевшего материала и водопоглощение, а также влияние отверждения на воздухе и в воде на прочность на сжатие в течение 7 и 28 дней.

Результаты показывают, что потребность смеси в воде увеличивается с уменьшением модуля дисперсности мелкого заполнителя.Все бетонные блоки, содержащие FG, показали более высокое водопоглощение и меньшую плотность в затвердевшем состоянии, чем контрольный бетонный блок. Для ФГ с размером частиц менее 600 мкм это было более выражено. Незначительное снижение прочности на сжатие наблюдалось при использовании более крупнозернистого FG, в то время как значительное увеличение прочности на сжатие происходило, когда размер частиц FG был уменьшен до менее 600 мкм. Это указывает на то, что более мелкие ФГ проявляли заметную пуццолановую реакционную способность.

Особенности

► Мы изучили влияние вторичного мелкого стекла на бетонные блоки из сухой смеси.► Все блоки, содержащие ФГ, показали более высокое водопоглощение и меньшую плотность затвердевания. ► Как правило, наблюдалось небольшое снижение прочности на сжатие. ► Значительное увеличение прочности произошло при использовании FG менее 600 мкм.

Ключевые слова

Мелкое стекло

Гранулометрический состав

Сухой бетон

Прочность

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Полный текст

Copyright © 2012 Elsevier Ltd. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Типы, применение, преимущества и недостатки

Стеклянный блок, также известный как стеклоблок, представляет собой архитектурный материал из стекла, который обеспечивает визуальную непрозрачность и свет, он стал неотъемлемой частью высококлассных интерьеров. дизайн.

Их можно использовать для настенных и напольных покрытий, когда на полу используются стеклоблоки.

Здесь мы узнаем о стеклоблоках, типах стеклоблоков и многом другом.

Введение в стеклянный блок:

Эти блоки отливаются в железобетонную решетку или устанавливаются в металлический каркас, из которого несколько блоков могут быть прикреплены к проемам в подвалах и крышах.

Обычно он доступен в виде цельной бетонной части или в виде полых стеклянных блоков, более толстых, чем стандартные стеновые блоки, во многих цветах.

В настоящее время стеклоблок становится универсальным материалом, который можно использовать для различных целей.

Методы строительства стеклянных блоков:

Наиболее типичный метод изготовления стеклянных стеновых блоков — это укладывание блоков вместе в раствор на основе портландцемента, усиление стальных стержней по всему раствору.

Существуют различные методы строительства, в том числе ряд методов, при которых раствор заменяется деревянным или ПВХ.

Помимо любых необходимых анкеров или арматурных стержней, необходимы структурные опоры на нижней, верхней и обеих сторонах панели из стеклоблоков.

Существует три основных метода строительства стеклоблоков:

  1. Стандартный раствор.
  2. Поместите соединительный элемент в раствор.
  3. Канал без минометов.

Типы стеклоблоков:

1.Волнистые стеклянные блочные окна:

Самый популярный тип окон для дома обычно используется в качестве окон в подвале.

Волнистый узор пропускает свет, но при этом обеспечивает конфиденциальность.

2.Clarity Glass Blocks Window:

Это стекло не обеспечивает конфиденциальность, такие стеклянные блоки для окон дома обычно используются для кухонных окон.

Следовательно, обеспечьте максимальное количество света.

3. Окно из ледяных стеклоблоков:

Они обычно используются в качестве туалетных окон.

Появляется из-за матового рисунка, который также учитывает нежность, но не заметность.

4. Алмазные стеклянные блоки Окна:

В отличие от волнистых и ледяных блоков, алмазные стеклянные блоки являются чистыми для контакта, поскольку узор находится внутри блоков.

Преимущества стеклоблока:
  1. Стеклоблоки позволяют естественному свету мягко проникать в окно.
  2. Обеспечивает конфиденциальность.
  3. Они доступны в большом количестве вариантов.
  4. Также обеспечивает безопасность.
  5. Обеспечивает допуск.
  6. Обеспечивает хорошую тепло- и звукоизоляцию.
  7. Они чрезвычайно устойчивы.
Недостатки стеклоблока:
  1. Производство стекла — процесс с высоким энергопотреблением из-за высоких температур, необходимых для обработки сырья.
  2. Коррозия из-за раствора щелочи.
  3. Они хрупкие.
  4. Небезопасно для сейсмоопасных районов.
Применение стеклоблоков:
  • Применяются во внутренней отделке всех коммерческих и жилых зданий.
  • Стеновые панели из стеклоблоков можно также использовать в ванных комнатах, которые принимают свет и красоту ванной комнаты.
  • Эти блоки можно использовать для облицовки стен снаружи коммерческих зданий, чтобы подчеркнуть красоту здания.
  • Эти блоки можно использовать для добавления света и иллюзий в пространство в душевой кабине.
  • Стеклянные блоки хорошо подходят для использования в качестве окон, поскольку они пропускают свет.
 Также прочтите: Шлакоблок и полый блок 

Вывод:

Стекло меньше и значительно толще, чем традиционные окна, и строительные блоки называются стеклянными блоками.

Стиль и долговечность стеклянного блока — Masonry Magazine

май 2008 г.

Блоки

Все фотографии любезно предоставлены Pittsburgh Corning

Стеклянная кладка, которую чаще называют «стеклоблоком», широко используется в домах для окон, душевых, перегородок и решеток для отдыха, — говорит Боб ДеГусипе, менеджер по маркетингу компании Pittsburgh Corning Corp. в Питтсбурге. Материал также используется в коммерческих целях в школах, больницах, офисных зданиях и институциональных зданиях.

«В коммерческих приложениях продукт идеален там, где ключевыми факторами являются надежность с пропусканием света, конфиденциальность и контроль безопасности. Стеклянный блок — это, по сути, кирпич, пропускающий свет ». ДеГузипи говорит. «Изделие можно использовать практически с любым архитектурным стилем. Поэтому он универсален ».

DeGusipe видит толчок к разработке систем стеклянных блоков, которые могут отвечать растущему вниманию к безопасности и защите в зданиях, таких как защита от ураганов, взрывов и баллистики, в то время как новые узоры и цвета предлагают более широкую эстетическую привлекательность.

«Отделочные блоки для создания ступенчатых стен и блоки для поворота на 45 и 90 градусов и повороты с малым радиусом обеспечивают еще большую гибкость конструкции», — говорит ДеГузипе. «В последние годы компания Pittsburgh Corning представила новую систему установки ProVantage без использования строительного раствора, чтобы упростить процесс установки».

Ясно зеленый

Стеклоблок также помогает в проектировании экологичных зданий.

«Поскольку стеклянный блок обеспечивает отличное пропускание света, продукт очень подходит для зеленого движения и помогает архитекторам соответствовать требованиям аккредитации LEED», — говорит ДеГузипи.

Стеклянный блок по своей природе прочнее обычного стекла из-за толщины поверхностей и строительного раствора, который связывает блоки вместе, говорит он. Поскольку блок не обладает несущей способностью, как другие каменные блоки, необходима структурная опора над проемами блока.

Строительным подрядчикам не нужны специальные инструменты для установки, — говорит Николас Лумис, старший инженер Pittsburgh Corning. Традиционные инструменты для каменной кладки и раствор типа S или типа N, жесткие смешанные, сделают свою работу.

«Раствор должен быть более жестким, как арахисовое масло», — говорит Лумис. «Вы должны быть в состоянии сделать из всего этого мяч. Блоки не собираются впитывать влагу, которую делают бетонные блоки ».


Masonry Design: Glass Block: новый дизайн

Система блоков, описанная в этом блоге, легко может быть изготовлена ​​из стекла. Сегодня мы рассмотрим стеклянный блок и то, как он подойдет для этой системы кладки.Стеклоблок стал довольно распространенным строительным материалом. Как и в случае с бетонным блоком, стеклянный блок в настоящее время ограничен квадратными и прямоугольными блоками. Это ограничивает архитектурное применение стеклянных блоков прямыми вертикальными стенами и квадратными углами. Некоторые конструкции блоков включают изогнутые углы, но в настоящее время стеклянный блок нельзя использовать для сферических или купольных секций, как я предлагаю здесь. Мне интересно, что на обычных стеклянных блоках сегодня написано «1980-е годы», и они не считаются современными или «модными».Стеклянный блок изготавливается сначала путем формирования двух кусков стекла, а затем их соединения, пока стекло еще достаточно теплое, чтобы его можно было перемещать (при температуре около 800 градусов по Фаренгейту). Две части сжимают вместе в форме из двух частей и дают возможность отжечь или медленно остыть, чтобы уменьшить термические напряжения и получить термостойкий объект. Если горячее стекло не отожжено должным образом, через некоторое время после снятия с огня оно потрескается.

Пустотелый стеклянный блок создает достойный теплоизолятор и экономит потребности в отоплении и охлаждении для данного здания.

Интересно (возможно, нелогично) стекло обладает высокой прочностью: в некоторых случаях выше, чем у бетона. Теоретическая прочность стекла очень высока и снижается только из-за небольших поверхностных дефектов, которые создают исходные точки для возникновения трещин и значительно снижают фактическую прочность стекла.

Стекло можно значительно упрочнить с помощью метода, называемого «ионное замещение». Стекло обычно изготавливается с использованием флюса, который снижает температуру плавления стекла. Натрий является обычным флюсом и обычно содержится в силикатных стеклах.Если силикатное стекло натрия погрузить в нагретую ванну, состоящую, например, из соединений калия (например, КОН), то калий будет мигрировать в стекло и заменять натрий. Калий больше (ионный радиус), чем натрий, поэтому он «набивает» стекло и создает в нем сжатие; в результате получается намного более прочное стекло. Этот метод можно использовать для создания очень прочных архитектурных стеклянных блоков.

Блочная система, которую я описал в этом блоге, изготовлена ​​на двухкомпонентной пресс-форме без поднутрения.Это то, что требуется для изготовления полого стеклянного блока. Блочная система, которую я описал, подходит и подходит для изготовления полых архитектурных блоков.

Стеклоблок, произведенный из этой системы кладки, может использоваться для сборки сфер, куполов, арок, прямых стен и различных комбинаций этих архитектурных элементов. Все эти блоки будут сцепляться, они предназначены для сопряженного сдвига без разрушения, они могут использовать ряд растягивающих элементов (например, стальной трос, кевлар и т. Д.).), чтобы обеспечить более высокую прочность всей конструкции.

Стеклоблок можно также использовать вместе с бетонным блоком. Это важно, потому что стеклянный блок дороже бетона, поэтому его можно использовать в качестве подсветки и привнести некоторые драматические элементы освещения в общую структуру. Стеклянный блок также можно использовать для создания небольшого купола, который может быть использован как купол, или архитектурного элемента в здании. Представьте себе стеклянный купол наверху фойе или входа в здание или дом.

Симметрия и шестиугольные элементы, присущие этой системе каменной кладки, создают эффект «снежинки», в котором архитектура очень похожа на красоту и симметрию снежинок.

Исследования бетонных блоков со стеклянными отходами

ПОКАЗЫВАЕТ 1-10 ИЗ 30 ССЫЛОК

СОРТИРОВАТЬ по релевантностиНаибольшее влияниеНедавность

Отходы стекла как крупнозернистый заполнитель для бетона

В документе сообщается о производительности 34 различных бетонных смесей, содержащих стеклянную крошку. -в.(19-мм) максимальный размер как крупнозернистый заполнитель и шесть эталонных смесей, приготовленных из одного и того же гравия… Развернуть

  • Посмотреть 1 выдержку, справочный фон

Свойства бетона, содержащего отходы стекла

Резюме В нашем исследовании, в котором отходы стекло (WG) считается крупным заполнителем в бетоне, WG использовалось уменьшенным до 4–16 мм в пропорциях 0–60% при производстве типа PKC / B 32.5 / R… Развернуть

  • Посмотреть 6 выдержек, ссылки фон

Утилизация отходов стекла в бетоне с добавленной стоимостью

Большая часть постпотребительского стекла снова перерабатывается в поток упаковки, а некоторые меньшие части используются для различных целей, включая заполнение бетона.Однако… Развернуть

  • Просмотреть 3 выдержки, справочная информация

Повторное использование измельченного отработанного стекла в качестве заполнителя для строительных растворов.

Никакой реакции не обнаружено с размером частиц до 100 мкм, что указывает на возможность повторного использования отработанного стекла в качестве мелкодисперсного заполнителя в строительных растворах и бетоне, а отработанное стекло, по-видимому, положительно влияет на микроструктурные свойства раствора, что приводит к очевидному улучшению его механические характеристики. Развернуть
  • Просмотреть 1 отрывок, справочная информация

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПРОЧНОСТЬ БЕТОНА ИЗ ЗЕЛЕНОГО СТЕКЛА

Было исследовано влияние стеклобоя на прочность бетона в качестве замены заполнителя.Замещение заполнителя стеклобоем идентично соответствовало гранулометрическому составу 10 мм… Развернуть

Щелочно-кремнеземная реакция в бетоне

Введение в реакцию щелочного заполнителя в бетоне — A B Poole. Химия щелочно-агрегатной реакции — Ф. П. Глассер. Тестирование щелочно-кремнеземной реакции — Р. Н. Свами. Роль и эффективность… Развернуть

  • Посмотреть 1 отрывок, справочная информация

Полупрозрачный бетон и умное стекло

Полупрозрачный бетон

Запатентованный в 2001 году венгерским архитектором Ароном Лозонци, бесспорно умный материал, названный «полупрозрачным бетоном» (также называемый «светопропускающий бетон») изготавливается из традиционной смеси воды, песка, гравия и цемента, усиленной пластиковыми или кварцевыми волокнами, встроенными по всей его массе.

Конечным результатом является архитектурный и дизайнерский инструмент, который пропускает и рассеивает дневной свет по всему зданию, предлагая энергоэффективность, устойчивость и конфиденциальность, а также служащий в качестве структурного и изоляционного элемента.

Полупрозрачный бетон обычно поставляется в виде сборных блоков или панелей, где каждый блок включает в себя тысячи этих оптических элементов, ориентированных перпендикулярно лицевой стороне фасада, что позволяет свету проходить снаружи внутрь и наоборот.

Конечные продукты, созданные из полупрозрачного бетона, включают наружные стены, внутренние перегородки, лестницы, декоративную плитку и даже мебель.

Пассивные и активные интеллектуальные материалы

Между полупрозрачным бетоном и «пассивными» технологиями интеллектуального стекла, такими как термохромное и фотохромное интеллектуальное стекло, есть некоторые сходства, поскольку ни одно из них не может изменить свое поведение после изготовления.

Термохромное смарт-стекло изменяет свой коэффициент пропускания в зависимости от изменений температуры, тогда как фотохромное смарт-стекло зависит от УФ и видимого света.

Все вышеперечисленное может положительно сказаться на кредитовании зеленого строительства, поскольку такие стандарты, как LEED v4, требуют минимум 300 люкс дневного света на 50% площади здания.

Использование полупрозрачного бетона может позволить большему количеству дневного света проникать в ограждающую конструкцию здания, в то же время уменьшая приток тепла и снижая затраты на кондиционирование воздуха в теплые месяцы.

С другой стороны, «активные» материалы, такие как PDLC, SPD и электрохромное интеллектуальное стекло, могут изменять свое поведение в реальном времени, потому что они возбуждаются электрическим стимулом.Им можно управлять, например, с помощью датчиков или систем автоматизации зданий.

Они также могут вносить вклад в кредиты LEED v4, но требуют электроэнергии, что может компенсировать преимущества уменьшения искусственного освещения.

Net-Zero Buildings

Когда дело доходит до устойчивости, полупрозрачный бетон позволяет естественному дневному свету проникать глубоко в интерьеры зданий, в которых в противном случае вообще не было бы света.

Кроме того, при использовании с искусственным освещением светопрозрачный бетон может облегчить творческий дизайн торговых и жилых объектов.

«Директива Европейского Союза об энергетических характеристиках зданий» требует, чтобы все новые здания были «почти без энергии» к концу 2020 года, и обязывает использовать возобновляемые источники энергии.

Целью данной Директивы ЕС является «содействие повышению энергоэффективности зданий в пределах ЕС с учетом внешних климатических и местных условий, а также требований к внутреннему климату и экономической эффективности».

Совершенно очевидно, что светопрозрачный бетон положительно повлияет на достижение этих целей.

Состав полупрозрачного бетона

Как правило, оптические волокна внутри полупрозрачного бетона составляют около 4% от всей смеси, в результате чего получается продукт с меньшим весом, но с пределом прочности на разрыв около 70 МПа (или 10 000 фунтов на квадратный дюйм).

Материалы могут быть индивидуализированы путем выбора плотности и диаметра оптических волокон, что изменяет коэффициент пропускания (то есть количество света), которое пропускает материал.

Волокна несут минимальную потерю света на расстоянии около 20 м. .

Производители светопрозрачного бетона

Производители светопрозрачного бетона включают Litracon, Lucem, Zospeum и Luccon.

В частности, отличительной чертой Zospeum является их изоляционная сердцевина, которая придает дополнительное тепловое сопротивление, уменьшая солнечное излучение и затраты на электроэнергию.

Комбинирование полупрозрачного бетона и умного стекла

Если вы рассматриваете возможность комбинирования полупрозрачного бетона с умным стеклом, мы открываем возможность «выключать» естественный свет, когда это необходимо.

Это может быть реализовано с помощью слоя умного стекла, прикрепленного к внутренней стороне полупрозрачного бетона и работающего при 110 В переменного тока, что позволяет проникать свету.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *