Silikátová tehla: zloženie, tepelná vodivosť, hustota

Kremičitanová tehla je v súčasnosti jedným z najobľúbenejších stavebných materiálov, napriek starej výrobnej technológii a primitívnej sade surovín. Na druhej strane tieto výrobné postupy uľahčujú výrobu, a preto sú lacné. V modernom bytovom fonde postavenom za posledných päťdesiat rokov je približne 4/5 všetkých budov vyrobených zo silikátového stavebného materiálu.

Počiatočné komponenty na výrobu ↑

Moderné zloženie kremičitanových tehál sa príliš nelíši od zloženia použitého v minulom storočí:

• Kremenný piesok z 80 – 90% zmesi;
• Hydratované hasené vápno 10 – 15%;
• Čistená voda, zvyšky potrebné na zvlhčenie a zvlhčenie formovacej zmesi do plastického stavu.

Všetky komponenty sa predbežne dôkladne očistia od nečistôt, zmiešajú sa a vtlačia do surového polotovaru budúcej jednotky. Ďalej sa surovina autoklávuje pri zvýšenom tlaku a teplote, v dôsledku čoho sa v roztoku tvoria silné a stabilné zlúčeniny kremičitanu vápenatého, vďaka čomu je materiál nerozpustný vo vode, má vysokú mechanickú pevnosť a nízky koeficient tepelnej rozťažnosti. Po približne jednom dni je blok na báze kremičitanu pripravený na použitie..

Pri modernej výrobe kremičitanového kameňa sa používa niekoľko rôznych prísad, ktoré zvyšujú tekutosť a plasticitu formovacieho roztoku viac tekutého, vytlačujú vzduch z pórov a bránia separácii hmoty počas autoklávovania..

Tepelné tieniace a pevnostné vlastnosti materiálu ↑

Vzhľadom na klimatické podmienky, v ktorých sa predpokladá výstavba silikátového materiálu, zostáva vážnym problémom zvyšovanie odolnosti silikátových budov proti mrazu. Zvyčajné zloženie poskytuje index odolnosti proti mrazu až do 30 cyklov mrazenia a rozmrazovania stavebných materiálov. Špeciálne polymérne aditíva môžu zvýšiť rýchlosť na 50 jednotiek.

Použitie špeciálnych roztokov minerálnych farbív, ktoré sú odolné voči alkalickému prostrediu vápna, vám umožňuje vytvárať a rozširovať sortiment farebných silikátových tehál. Farbivo sa dokonca používa na výrobu bielych blokov. Kvôli vysokému obsahu vápna a bieleho kremenného piesku v roztoku je prírodná farba nenatretej tehly veľmi blízko bielej. Ale postupom času adsorbovaný prach a vápno umyté z povrchovej vrstvy dávajú vonkajšiemu povrchu kremičitanu sivý odtieň. Preto sa na udržanie prírodného bieleho zafarbenia pridá oxid titaničitý do kompozície a povrchových vrstiev.

V drahých materiáloch na báze kremičitanu od známych európskych značiek sa v roztoku používajú nasledujúce prísady, aby sa získala absolútne odolná voči slnečnému žiareniu a neblednúcim zloženiam:

• Až 5 kg portlandského cementu na m³ formovací piesok;
• Až 5 kg bieleho oxidu hlinitého na m³ zmesi;
• od 0,5 do 10 kg práškových polymérov na báze metakrylátov a vinylových aromatických alkoholov.

Tieto prísady umožňujú desaťročia zachovať nasýtenie a hĺbku pôvodnej farby obkladového materiálu.

Druhou nemenej dôležitou vlastnosťou silikátových tehál je jej schopnosť udržať teplo v dome. Bežná silikátová tehla má relatívne vysoký koeficient tepelnej vodivosti a čím vyššia je hustota silikátovej tehly a jej pevnosť, «chladnejšie» sa stáva vecou. Hodnota koeficientu tepelnej vodivosti pre obyčajné tehly je 0,55 W / M * C^o, ale v murive sa ukazovateľ zníži asi o 29-22% kvôli vysokému obsahu cementu v kĺboch.

Dôležitou podmienkou pre zabezpečenie správnych životných podmienok v budovách z kremičitanovej tehly je vysoký koeficient priepustnosti pary, jej hodnota je v rozmedzí 10 – 12 mg / m * h * Pa. To umožňuje murivo «dýchať», vytvárajúc mikroklímu porovnateľnú s atmosférou v drevených izbách.

Tepelnú vodivosť kremičitanovej tehly je možné znížiť niekoľkými spôsobmi:

1. zvýšením počtu plynových pórov v zmesi so špeciálnymi prísadami a znížením jej hustoty;
2. formovanie umelých dutín v tehlovom tele, znižovanie jeho hmotnosti a tepelnej vodivosti;
3. použitie hydrofóbnych prísad a tepelne izolačných povlakov na prednom povrchu silikátového materiálu.

Hustota kremičitanovej tehly je určená jej pevnosťou, špecifickou hmotnosťou a odolnosťou voči vplyvom prostredia. Čím je tehla hustejšia, tým vyššia je jej odolnosť proti mrazu a tým nižší je koeficient absorpcie vody. V priemere môže suchý kremičitanový materiál s priemernou hustotou 1,6 až 1,8 absorbovať až 10 až 14% vody, zatiaľ čo jeho schopnosť zadržiavať teplo sa môže znížiť o 30%..

Koeficient pevnosti a nasiakavosti takéhoto materiálu je výrazne nižší ako štandardná vzorka, ale pre predné povrchy to nie je také dôležité ako pre nosné konštrukcie muriva..

Vlastnosti kompozície na výrobu kremičitanových tehál ↑

V závislosti od veľkosti zŕn použitého kremenného piesku je celkom flexibilné vybrať a upraviť základné charakteristiky pevnosti kremičitanu. Čím jemnejšia je frakcia, tým silnejšie a hustejšie je silikátové tehlové teleso. Ale absolútne nepriepustný materiál nie je vhodný na stavbu – jednoducho neabsorbuje požadované množstvo malty a cementových murovacích materiálov. Preto sa do pôvodnej zmesi v určitom pomere pridávajú tiež veľké frakcie piesku, v dôsledku čoho sa tvoria povrchové póry a cementové zrná kremičitanu vápenatého..

Pred použitím sa piesok očistí od škodlivých nečistôt, najmä z hliny a sľudy. Hlinené uzly v pripravenom piesku by nemali byť väčšie ako 10 kg na každých 1 000 kg alebo 0,5 m³ formovací piesok a sľuda – nie viac ako 5 kg na m³ zmesi. Obzvlášť sa vykonáva kontrola čistoty východiskového materiálu zo síry alebo organických inklúzií, v dôsledku čoho prudko klesá aktivita tvorby silného zväzku tehál..

Čistota vápna kontroluje samostatné miesto výroby vysokokvalitných silikátových materiálov. Vápno sa môže použiť na báze vápna alebo čiastočne hasené, ale najčastejšie vo forme hydratovanej hasenej formy. Osobitná pozornosť sa venuje obsahu oxidu horečnatého, nemala by byť vyššia ako 5 kg na 1/2 m³ pripravené vápno.

Na zvýšenie odolnosti proti mrazu sa do roztoku pridávajú hliníkovo-alkalické odpadové produkty z hutníckeho priemyslu. Pridanie 70 kg na roztok do každej m³ alebo 1600 kg počiatočnej zmesi vám umožňuje zvýšiť index odolnosti proti mrazu o 30 – 35%. Okrem toho aditívum znižuje tepelnú vodivosť materiálu o 10 až 12%. Do malty pre kremičitanové tehly sa často môžu pridať modifikované verzie takýchto látok, čo znižuje tepelnú vodivosť celého tehlového muriva..

Merná hmotnosť kremičitanovej tehly ↑

Existujúca štandardná kremičitanová tehla je rozdelená do siedmich hlavných tried podľa priemernej hustoty materiálu. Najľahšie typy kremičitanových tehál majú špecifickú hmotnosť až 1 000 kg / m³, najťažšia trieda 2.2 má hmotnosť 2200 kg vm³. Pevnosť a značka silikátových tehál závisí od hustoty. Ťažšie typy tehál sa používajú na nosné konštrukcie výškových budov, ľahšie – na kladenie stien. Najľahší, najmä s umelými dutinami, sa používajú ako tepelnoizolačný a obkladový materiál pri pokládke hlavných stien.

Záver ↑

Silikátová tehla zostane medzi stavebnými materiálmi po dlhú dobu obľúbená, najmä v súkromnej bytovej výstavbe, zatiaľ ju nie je možné nahradiť tehlou alebo materiálom podobným vo vlastnostiach a trvanlivosti. Výrobné technológie sa navyše vyvíjajú a umožňujú v budúcnosti získavať silikátové materiály lacnejšie a lepšie.