|
33 отделочные работы в жилищно-гражданском строительстве составляют до 35% трудовых затрат при проведении строительно-монтажных работ; использование вентилируемых фасадов в строительстве является трудоемким, дорогостоящим и требует применения эффективного утеплителя для теплоизоляционного слоя; применяемые в строительстве облицовочные материалы не обладают теплоизоляционными характеристиками; для строительного комплекса актуальной проблемой остается разработка теплоизоляционного композиционного материала, отвечающего требованиям нормативных документов по теплозащите, не требующего дополнительного нанесения защитных слоёв и обладающего декоративными свойствами, что позволит снизить затраты на отделочные работы в жилищно-гражданском строительстве. 1.3. Актуальность производства и преимущества применения теплоизоляционных материалов На нынешнем этапе своего развития человечество сталкивается с нехваткой энергоресурсов. Эта проблема актуальна для всех промышленно развитых стран мира, в том числе и для России [52-56]. Поэтому в нормативных документах ужесточаются требования к теплоизоляционным характеристикам строительных материалов [57 59]. Перед учеными стоят задачи по разработке композиционных материалов, обладающих улучшенными теплотехническими параметрами. Ограждающие конструкции зданий и сооружений должны отвечать повышенным требования к сопротивлению теплопередаче, что позволит сократить потери тепла, а, значит, и снизит потребление энергоресурсов [60]. Являясь одной из ведущих держав мира по добыче и производству энергоресурсов, Россия значительно уступает экономически развитым странам в вопросах рационального их использования. |
21 турной обработкой лицевой поверхности, создают неповторимый облик здания [20 22], но его стоимость остается высокой. Обзор современных облицовочных материалов для ограждающих конструкций показал, что: облицовочные материалы в строительстве применяются для декорирования и защиты от атмосферного воздействия ограждающих конструкций зданий и сооружений; отделочные работы в жилищно-гражданском строительстве составляют до 35% трудовых затрат при проведении строительно-монтажных работ; использование вентилируемых фасадов в строительстве является трудоемким, дорогостоящим и требует применения эффективного утеплителя для теплоизоляционного слоя; применяемые в строительстве облицовочные материалы не обладают теплоизоляционными характеристиками; для строительного комплекса актуальной проблемой остается разработка теплоизоляционного композиционного материала, отвечающего требованиям нормативных документов по теплозащите, не требующего дополнительного нанесения защитных слоёв и обладающего декоративными свойствами, что позволит снизить затраты на отделочные работы в жилищногражданском строительстве. 1.2. Актуальность производства и преимущества применения теплоизоляционных материалов На нынешнем этапе своего развития человечество сталкивается с нехваткой энергоресурсов. Эта проблема актуальна для всех промышленно развитых стран мира, в том числе и для России [23-28]. Поэтому в нормативных документах ужесточаются требования к теплоизоляционным характеристикам строительных материалов [29-31]. 22 Перед учеными стоят задачи по разработке композиционных материалов, обладающих улучшенными теплотехническими параметрами. Ограждающие конструкции зданий и сооружений должны отвечать повышенным требования к сопротивлению теплопередаче, что позволит сократить потери тепла, а, значит, и снизит потребление энергоресурсов [32]. Являясь одной из ведущих держав мира по добыче и производству энергоресурсов, Россия значительно уступает экономически развитым странам в вопросах рационального их использования. Имеет место отставание России по энергосбережению в коммунальном хозяйстве, где расходуется до 20 % всех энергоресурсов страны, а на единицу жилой площади приходится в 2-3 раза больше энергии, чем в странах Европы. Так, жилые многоэтажные здания потребляют в России от 350 до 550 кВт-ч (м2/год), индивидуальные дома коттеджного типа от 600 до 800 кВт-ч (м2/год). Вместе с тем за рубежом, например, в Германии, дома усадебного типа потребляют в среднем по стране около 250 кВт-ч (м /год), в Швеции 135 кВт-ч (м2/год). Лучшие зарубежные образцы жилых зданий потребляют от 90 до 120 кВт-ч (м2/год) [33]. Анализ опыта различных стран в решении проблемы энергосбережения показывает, что одним из наиболее эффективных путей ее решения является сокращение потерь тепла через ограждающие конструкции зданий, сооружений, промышленного оборудования, тепловых сетей. В этой связи обращает на себя внимание интенсивное развитие в развитых странах производства теплоизоляционных материалов. В таких странах как Швеция, Финляндия, Германия, США объем выпуска теплоизоляционных материалов на душу населения в 5-7 раз превышает выпуск утеплителей на одного жителя в России [34]. Потребность в утеплителях резко возросла после ужесточения нормируемых теплопотерь через ограждающие конструкции зданий, принятых Госстроем РФ в 1995-96 годах. Вследствие принятых решений требуемая толщина теплоизоляционного слоя должна увеличиться в 1,5-2,0 раза на первом этапе и в 3 и более раз на втором. Общая потребность в утеплителях для 46 5. Для строительного комплекса актуальной проблемой остается разработка теплоизоляционного композиционного материала, отвечающего требованиям нормативных документов по теплозащите, не требующего дополнительного нанесения защитных слоёв и обладающего декоративными свойствами, что позволит снизить затраты на отделочные работы в жилищногражданском строительстве. 6. Сравнительный анализ показал, что по комплексу физикомеханических свойств наиболее перспективно применение пеностекла для создания новых композиционных теплоизоляционных материалов Его отличает от всех используемых материалов низкая теплопроводность 0,05 0,07 Вт/м2К, высокая прочность при малой объемной массе, химическая и биологическая устойчивость, низкое водопоглощение, большая морозоустойчивость и долговечность. Все эти свойства определяют высокую конкурентную способность данного материала. 7. Получение неорганических силикатных покрытий на поверхности пеностекла теоретически возможно, но требуется разработка составов покрытий и технологии теплоизоляционного стеклокомпозита. Использование глазурей и эмалей для получения покрытий на поверхности пеностекла без корректировки состава невозможно из-за несоответствия ТКЛР и температуры обжига покрытий с ТКЛР и температурой начала деформации пеностекла. 8. В настоящее время разработка качественного теплоизоляционного стеклокомпозита, обладающего защитными, декоративными свойствами и высокими эксплуатационными характеристиками, является одной из важнейших задач промышленности строительных материалов. 1.6. Цель и задачи исследований Целью работы являлась разработка состава и технологии теплоизоляционного композита на основе пеностекла с защитно-декоративным покрытием |