Илья Мельников
Оклеечные материалы

Введение

   Строительные материалы являются основой строительства. Для возведения зданий и сооружений требуется большое количество разнообразных строительных материалов, стоимость которых достигает почти 60 % всей стоимости строительно-монтажных работ. Промышленность строительных материалов представляет собой сложный комплекс специализированных отраслей производства, изготовляющих большое количество продукции.
   Качество строительных, в том числе и отделочных работ, зависит от тщательного выполнения их технологии, от того, насколько правильно применены строительные материалы. Знание возможностей и эффективности использования конкретных строительных материалов позволяет проектировать и возводить долговечные сооружения, удовлетворяющие современным техническим требованиям и эстетическим запросам. Виды строительных материалов и технология их изготовления изменялись вместе с развитием производственных сил и сменой производственных отношений в обществе. Простейшие материалы и примитивные технологии заменялись более совершенными, на смену ручному изготовлению пришло машинное.
   За тысячи лет до нашей эры в массовом строительстве использовали кирпич-сырец, в монументальных постройках – горный камень и лишь в конструкциях перекрытий и опор долгое время применяли дефицитное дерево. Так, для строительства в странах Востока в основном использовали, предварительно обработанную и для придания прочности смешанную с рубленой соломой, глину. Такой глиной обмазывали стены, из нее лепили крыши.
   Качество и долговечность сооружения существенно повышало применение высушенных или обожженных глиняных кирпичей. Со временем ассортимент строительных материалов расширялся и видоизменялся. Так, вместо традиционных мелкоштучных тяжелых материалов было организовано массовое производство относительно легких крупноразмерных строительных деталей и конструкций из сборного железобетона, гипса, бетонов с легкими заполнителями, ячеистых бетонов, бесцементных силикатных автоклавных бетонов и др. Широкое развитие получило производство гипсокартонных материалов улучшенного качества, звукопоглощающих и декоративных материалов, гидроизоляционных материалов и изделий. В современном строительстве расширяется использование эффективных видов металлопроката, изделий из древесины, керамических и неметаллических материалов.
   Быстрыми темпами развивается производство и применение в строительстве полимерных материалов различного назначения, пластмасс и смол. Создаются предприятия по выпуску теплоизоляционных материалов и легких заполнителей. Все больше в строительстве используется для наружной и внутренней отделки зданий стекло и изделия из него. Для этих целей изготавливают стекломрамор, цветное стекло, ситаллы, шлакоситаллы, мозаичные стеклянные плитки широкой цветовой гаммы. Растет выпуск и применение керамических облицовочных материалов за счет внедрения новых процессов декорирования, расширения гаммы цветных глазурей, создания рельефных рисунков и орнаментов. Увеличивается производство крупноразмерных плиток.
   Разнообразие конструктивных типов зданий и сооружений требует, чтобы сырье для производства строительных материалов было недорогим и пригодным для изготовления широкого диапазона изделий. Таким требованиям отвечают многие виды нерудного минерального сырья, занимающего по объему запасов значительное место среди полезных ископаемых, например, силикаты, алюмосиликаты и др. Добыча нерудного строительного сырья, залегающего в основном в верхней части осадочного покрова, является технологически несложной. По сравнению с другими обрабатывающими отраслями невысок и уровень затрат на переработку этого сырья из расчета на единицу массы готовой продукции.
   Наиболее эффективным является комплексное использование одного вида добываемого нерудного сырья для производства продукции различного назначения. Это подтверждается, например, внедрением метода переработки нефелинового сырья в глинозем для получения алюминия, содопродуктов и цемента. Значительный эффект дает и комплексная переработка сланцев в бензин, фенолы, цемент и серу. Промышленная отрасль производства строительных материалов является единственной отраслью, которая не множит, а потребляет промышленные отходы, такие как зола, шлаки, древесные и металлические отходы для получения изделий различного назначения. При изготовлении строительных материалов используют также побочные продукты – глину, щебень, песок и др., полученные при добыче руд и угля. Комплексное использование сырья является безотходной технологией. Эта технология позволяет осуществить природоохранные мероприятия и многократно увеличить эффективность производства.
   Постоянно возрастающий объем строительства, все возрастающие требования к его качеству требуют от строителей разных специальностей высококвалифицированного подхода, высокого уровня теоретических знаний и профессиональной подготовки, а также умелого сочетания их в повседневной работе.
   Целью книги является ознакомление специалистов в области строительства с основными строительными материалами, их многогранными свойствами и характеристиками, технологией изготовления, а также опытом использования для применения в практических делах. Материал изложен на базе последних достижений в сфере технологии изготовления строительных материалов и изделий, освещены основные направления их совершенствования.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ

КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

   В настоящее время с возрастанием экономического потенциала страны строительству и строительным материалам уделяется очень много внимания. Современное строительство характеризуется высоким развитием научно-технической базы, обеспечивающей быстрый рост разработки новых эффективных строительных материалов, совершенствования технологии их производства, стремлением перенести значительную часть строительных процессов в условия производства, что позволяет значительно облегчить и улучшить условия труда, сократить его затраты и снизить стоимость продукции. Чем шире ассортимент, выше качество и ниже стоимость строительных материалов, тем успешнее осуществляется строительство. В процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений строительные материалы, изделия и конструкции, из которых они возводятся, подвергаются различным физико-механическим, технологическим и химическим воздействиям. Поэтому от специалиста требуется умение со знанием дела правильно выбирать строительные материалы, изделия или конструкции, обладающие достаточной стойкостью, надежностью и долговечностью в конкретных условиях эксплуатации. Для этого необходимы специальные знания используемых материалов и изделий, перечень контролируемых свойств, их показатели, виды и классификации выпускаемой продукции.
   Чтобы легче разобраться в многообразии материалов, применяемых в строительстве, их классифицируют (разделяют) на группы, обладающие одним общим признаком. В основном применяют классификацию по технологическому признаку. В основу такой классификации положены вид сырья, из которого изготовляют материалы и производственная технология, обеспечивающая получение материала. Строительные материалы классифицируют:
   – по назначению (отделочные, конструкционные, гидроизоляционные, теплоизоляционные, акустические, герметизирующие, антикоррозионные);
   – по виду материала (древесные, каменные, полимерные, металлические, стеклянные, керамические и др.);
   – по способу получения (природные и искусственные).
   Природные строительные материалы добывают в местах их естественного образования (горные породы), или роста (древесина). Состав и свойства этих материалов в основном зависят от происхождения исходных пород и способа их обработки и переработки.
   Искусственные строительные материалы изготавливают из природного минерального и органического сырья (песка, глины, нефти, газа, известняка и т.д.) и промышленных отходов (шлаков, золы и др.) по специальной технологии. Полученные искусственные материалы приобретают новые свойства, отличные от свойств исходного сырья.
   Возможность использования материалов в строительных конструкциях и изделиях в значительной степени определяется его свойствам. Свойства материалов определяются составом и структурой материала. Структуру материала изучают на микроуровне при помощи микроскопов и на макроуровне – визуально.
   Микроструктура зависит от состава и может быть нестабильной, оцениваемой по вязкости и пластичности (лакокрасочные материалы, цементное тесто). Со временем она переходит в более устойчивую структуру: аморфную (стекло), характеризующуюся однородностью и хаотичным расположением молекул, или стабильную – кристаллическую (металлы, камень).
   Кристаллическая структура представляет собой кристаллическую решетку со строго определенным расположением атомов. Одним из основных показателей кристаллических решеток является прочность. На свойства материалов большое влияние оказывают форма, размеры и расположение кристаллов. Мелкокристаллические более однородны и стойки к внешним воздействиям. Крупнокристаллические материалы, например металлы, имеют большую прочность. Слоистое расположение кристаллов, как у сланцев, обеспечивает легкое раскалывание по плоскостям, что используется при получении отделочных плиточных материалов.
   Микроструктуру искусственно полученных материалов можно целенаправленно регулировать в зависимости от задаваемых свойств и назначений изделий.
   Макроструктура материала зависит от технологии получения материала и сырья. Так, стекло обладает плотной макроструктурой, пеносиликат – ячеистой, пластики – слоистой, песок и гравий – рыхлозернистой. Однако, имея одно и то же основное исходное сырье, например, глину, и изменяя технологию, можно получить облицовочные плитки плотной структуры, стеновой мелкопористый кирпич и теплоизоляционный ячеистый материал – керамзит.
   Свойства материалов условно разделяют на физические, механические, химические и технологические.
   Физические свойства характеризуют вещество и структуру материала, а также его способность реагировать на внешние воздействия, не вызывающие изменения химического состава и структуры материала. Основными из них являются:
   – общефизические свойства: плотность (истинная, средняя, насыпная), объемная масса, относительная плотность, пористость (общая, открытая, замкнутая);
   – гидрофизические свойства: влагоотдача, водопоглощение, морозостойкость, воздухостойкость, гигроскопичность, гидрофобность, гидрофильность, межзерновая пустотность, гидрофобность, влажность, водонепроницаемость, водостойкость, фильтрационная способность (водопроницаемость);
   – теплофизические свойства: теплопроводность, теплоемкость, термостойкость, жаростойкость, огнеупорность, огнестойкость;
   – акустические свойства: звукопоглощение, звукоизоляция, виброизоляция, вибропоглощение;
   – механические свойства: предел прочности на сжатие, растяжение, изгиб, твердость, износ, сопротивление удару, упругость, истираемость;
   – химические свойства: коррозионная стойкость, химическая активность, растворимость, кристаллизация;
   – технологические свойства: вязкость, пластичность, ковкость, свариваемость, гвоздимость, набухание и усадка, хрупкость и др.
   Кроме того, физические свойства включают и механические свойства, которые характеризуют поведение материала при действии на него различных нагрузок. К механическим свойствам относятся: сопротивление материала сжатию, растяжению, изгибу, упругость, пластичность, хрупкость и др.

Физические свойства строительных материалов

   Плотность. Плотность может быть истинной, средней, насыпной, относительной. Под истинной плотностью (кг/м куб.) понимают массу единицы объема абсолютно плотного материала без трещин, пор и пустот. Истинная плотность (кг/м куб.) для основных строительных материалов следующая: сталь, чугун 7800…7900; портландцемент 2900…3100; гранит 2700…2800; песок кварцевый 2600…2700; кирпич керамический 2500…2800; стекло 2500…3000; известняк 2400…2600; древесина 1500…1600.
   Средняя плотность – это масса единицы объема материла или изделия в естественном состоянии, то есть с пустотами и порами. Средняя плотность одного и того же материала может быть разной в зависимости от пористости и пустотности. Сыпучие материалы (цемент, щебень, песок и др.) характеризуются насыпной плотностью – отношением массы зернистых и порошкообразных материалов в свободном без уплотнения насыпном состоянии ко всему занимаемому ими объему, включая пространство между частицами.
   От плотности материала в значительной степени зависят его прочность, теплопроводность и другие свойства. Этими данными пользуются при определении толщины ограждающих конструкций отапливаемых зданий, размера строительных конструкций, расчетах транспортных средств и др. Значения средней плотности строительных материалов находятся в широких пределах.
   Средняя плотность (кг/м куб.) для некоторых строительных материалов следующая: сталь – 7800…7850; гранит – 2600…2800; бетон тяжелый – 1800…2500; кирпич керамический – 1600…1800; песок – 1450…1650; вода – 1000; бетон легкий – 500…1800; керамзит – 300…900; сосна – 500…600; минеральная вата – 200…400; поропласты – 20…100.
   Плотность материала зависит от его пористости и влажности. С увеличением влажности плотность материала увеличивается.
   Относительная плотность – это степень заполнения веществом объема материала. Относительную плотность выражают отвлеченным числом или в процентах.
   Пористость. Пористость материала характеризует объем, занимаемый в нем порами – мелкими ячейками, заполненными воздухом. Мелкие поры, заполненные воздухом, придают строительным материалам теплоизоляционные свойства. По величине пористости можно судить о примерной прочности, плотности, водопоглощении, долговечности и др. Для конструкций, от которых требуется высокая прочность или водонепроницаемость, используют плотные материалы, для стен зданий используют материалы со значительной пористостью. Такие материалы обладают хорошими теплоизоляционными и звукопоглощающими свойствами.
   Для рыхлых материалов при расчетах учитывают насыпную объемную массу. Пористость и относительная плотность в значительной степени определяют эксплуатационные качества материалов (прочность, водопоглощение, морозостойкость, теплопроводность). Значение показателя пористости строительных материалов колеблется от 0 (стекло, сталь) до 90 % (минеральная вата).
   Пустотность. Пустотность представляет собой количество пустот, образующихся между зернами рыхлонасыпного материала. Выражается в процентах по отношению ко всему занимаемому объему. Этот показатель важен для керамзита, песка, щебня при изготовлении бетона. В некоторых строительных материалах (кирпич, панели) имеются полости, также образующие пустоты. Пустотность пустотелого кирпича составляет от 15 до 50 %, песка и щебня – 35…45 %.

Гидрофизические свойства материалов

   Гигроскопичность. Гигроскопичность представляет собой свойство материала поглощать водяные пары из воздуха и удерживать их на своей поверхности. Она зависит от вида, количества и размера пор, от природы материала, от температуры воздуха и его относительной влажности. Когда влажность снижается, часть гигроскопичной влаги испаряется. Чем мельче поры, тем больше общая площадь поверхности, и следовательно, выше гигроскопичность. Материалы, притягивающие своей поверхностью воду, называют гидрофильными; материалы, отталкивающие воду называют гидрофобными.
   Водопоглощение. Водопоглощение является способностью материала впитывать и удерживать воду. Величина водопоглощения характеризуется разностью между массой образца, насыщенного водой и массой сухого образца. Водопоглощение строительных материалов изменяется в зависимости от объема пор, их размеров и вида. Различают объемное водопоглощение, когда указанная разность отнесена к объему образца, и массовое водопоглощение, когда эта разность отнесена к массе сухого образца.
   Массовое водопоглощение различных материалов колеблется в широких пределах. Так, массовое поглощение обыкновенного кирпича составляет от 8 до 20 %, бетона – 2 – 3 %, торфоплит – 100 % и больше. Вода, попавшая в поры материала, увеличивает его объемную массу и теплопроводность, уменьшает морозостойкость и прочность. Некоторые материалы, в частности, затвердевшие глиняные растворы, разрушаются в воде.
   Водопроницаемость. Водопроницаемость является свойством материала, характеризующим его способность пропускать воду под давлением. Она характеризуется количеством воды, прошедшей в течение 1 ч через 1 м кв. площади испытуемого материала при давлении 1 МПа. Это свойство учитывают при строительстве дамб, мостов, плотин и других гидротехнических сооружений. Сталь, стекло, большинство пластмасс, битум и другие плотные материалы водонепроницаемы.
   Влагоотдача. Влагоотдача представляет собой способность материала отдавать влагу при снижении влажности воздуха. Скорость влагоотдачи зависит от разности между влажностью материала и относительной влажностью воздуха. Чем разность больше, тем интенсивнее происходит высушивание. На влагоотдачу влияют свойства самого материала, характер его пористости, природа вещества. Материалы с крупными порами, а также гидрофобные материалы легче отдают воду, чем гидрофильные и мелкопористые. Влагоотдача строительного материала в естественных условиях характеризуется интенсивностью потери влаги при относительной влажности воздуха 60 % и температуре 20 0С.
   Воздухостойкость. Воздухостойкостью называется способность материала длительно выдерживать многократное увлажнение и высушивание без деформаций и потери механической прочности. Бетон, керамика и другие природные и искусственные каменные материалы, а также надводные части гидросооружений, дорожные покрытия, сжимающиеся при высыхании и расширяющиеся при увлажнении, разрушаются из-за возникновения растягивающих напряжений.

Теплофизические свойства

   Теплопроводность материала. Теплопроводностью называют свойство материала пропускать тепло через свою толщину. Теплопроводность материала принято характеризовать величиной коэффициента теплопроводности. Этот коэффициент показывает количество тепла в в килокалориях, проходящего за 1 ч через 1 м кв. материала толщиной 1 м при разности температур на ее противоположных поверхностях в 1 0С. Как правило, коэффициент теплопроводности выше для плотных материалов и ниже для пористых. Влажность материала резко (до 10 раз) увеличивает его теплопроводность, что объясняется значительной теплопроводностью воды. Когда влажные материалы замерзают, их теплопроводность возрастает еще значительнее.
   Морозостойкость. Под морозостойкостью понимают способность насыщенного водой материала выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения, то есть не образуя трещин, выкрашивания, расслаивания, не теряя значительно прочности и массы. Вода, находящаяся в порах материала, превратившись в лед, увеличивается в объеме примерно на 10 %. При этом в материале возникают большие внутренние напряжения, которые постепенно его разрушают. Способность материала противостоять морозному разрушению зависит от присутствия в его структуре определенного объема замкнутых пор, в которые под давлением растущих кристаллов льда вода отжимается.
   Морозостойкость материала в строительстве количественно оценивается маркой F – числом циклов попеременного замораживания и оттаивания, которые выдерживают образцы без снижения прочности на 5…25 % и массы на 3…5 % в зависимости от назначения материала. По морозостойкости установлены следующие марки: тяжелый бетон – F50…F500, легкий бетон – F25…F500, стеновые керамические камни, кирпич – F15…F100.
   Морозостойкими являются плотные или с малым водопоглощением (до 0,5 %) материалы. Морозостойкость характеризуется количеством циклов попеременного замораживания материала до температуры – 15 0С и оттаивания его в воде при температуре 20 0С. Прочность материала в результате этого понизиться не должна более чем на 20 %, а потеря массы – превысить 5 %.
   Огнестойкость. Огнестойкость является способностью материала выдерживать, не разрушаясь, воздействие огня и воды в условиях пожара. К строительным материалам (стены, перекрытия, колонны и др.) предъявляют требования по огнестойкости, которые зависят от категории здания по пожаробезопасности. Огнестойкость оценивают по показателю возгораемости. Этот показатель основан на нескольких признаках предельного состояния: потере несущей способности, которая выражается в снижении прочности и увеличении деформаций, а также теплоизолирующих свойств и сплошности.
   Предел огнестойкости материалов и конструкций характеризуется временем, выраженном в часах с начала теплового воздействия и до появления одного из признаков предельного состояния. По степени огнестойкости различают сгораемые, трудносгораемые и несгораемые материалы.
   Сгораемыми называют материалы, которые под действием огня или высокой температуры воспламеняются и продолжают гореть после удаления источника огня (например, древесина, рубероид).
   Трудносгораемыми являются материалы, способные гореть, тлеть и обугливаться только при непосредственном действии на них источника огня или высокой температуры и прекращающие гореть после удаления этого источника (например, фибролит).
   Несгораемыми считаются материалы, которые не воспламеняются под действием огня или высокой температуры, а только разрушаются. К ним относятся бетоны, строительные растворы, кирпич, стеклянные и керамические плитки.
   Огнеупорность является свойством материала противостоять длительному воздействию высоких температур, не деформируясь и не расплавляясь. По степени огнеупорности строительные материалы подразделяют на огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие. К огнеупорным относятся материалы, выдерживающие продолжительное воздействие температуры от 1580 0С и выше. Тугоплавкие выдерживают температуру 1350 – 1580 0С, огнеупорность легкоплавких материалов ниже 1350 0С.
   Жаростойкость. Жаростойкость – это способность материала выдерживать без разрушений определенное количество резких колебаний температуры – теплосмен. Теплосмены являются единицей измерения этого свойства.

Механические свойства строительных материалов

   Прочность. Прочность – способность материала сопротивляться разрушению под влиянием внутренних напряжений, возникающих в результате действия на материал внешних нагрузок или других факторов. В построенном здании почти все конструкции испытывают нагрузки (вес частей здания, вес оборудования, вес мебели и др.), вследствие чего в материалах конструкций возникают напряжения, противодействующие внешним силам.
   Основными показателями, характеризующими прочность материала, являются сопротивление сжатию, растяжению, изгибу. Прочность материала при сжатии и растяжении характеризуется его пределом прочности. Предел прочности, или временное сопротивление, – напряжение в материале образца, соответствующее нагрузке, при которой он разрушается.
   Предел прочности различных материалов при сжатии и растяжении меняется в широких пределах – от 0,5 до 1000 МПа и более. Для многих материалов предел прочности при сжатии резко отличается от предела прочности при растяжении. Одинаково хорошо сопротивляются сжатию и растяжению такие материалы, как сталь, древесина. Плохо сопротивляются растяжению каменные материалы: природный камень, кирпич, бетон и т.п.
   Примером прочности конструкции при изгибе может служить мост, доска через канаву, а также балка, на которую опираются плиты перекрытия, стропила крыши.
   Твердость. Твердость – это способность материалов сопротивляться проникновению в него другого более твердого тела. Твердость не всегда соответствует прочности материала. Существуют несколько способов определения твердости. Например, твердость каменных материалов оценивают шкалой Мооса, состоящей из десяти минералов, расположенных по степени возрастания их твердости. Показатель твердости испытуемого материала находится между показателями твердости двух соседних минералов, из которых один чертит, а другой сам чертится этим материалом.

Шкала твердости Мооса

   1 Тальк или мел (легко чертится ногтем).
   2 Гипс или каменная соль (чертится ногтем).
   3 Кальцит или ангидрит (легко чертится стальным ножом).
   4 Плавиковый шпат (чертится стальным ножом под небольшим нажимом).
   5 Апатит (сталь) (чертится стальным ножом под большим нажимом).
   6 Полевой шпат (слегка царапает стекло, стальным ножом не чертится).
   7 Кварц (легко чертит стекло, стальным ножом не чертится).
   8 Топаз.
   9 Корунд.
   10 Алмаз.
   Износ. Износ – это разрушение материала при совместном действии истирания и удара. Прочность при износе оценивается потерей в массе, выраженной в процентах. Износу подвергаются материалы дорожных покрытий, полов промышленных предприятий, аэродромов и др.
   Сопротивление удару. Сопротивление удару имеет большое значение для материалов, применяемых в дорожных покрытиях и полах. Испытание материалов на удар производят на специальном приборе – копре.

Технологические свойства строительных материалов

   Технологические свойства характеризуют способность материала подвергаться тому или иному виду обработки. Так, древесина хорошо обрабатывается инструментами. Технологические свойства некоторых полимерных материалов включают способность сверлиться, обтачиваться, свариваться, склеиваться. Глиняные, бетонные и иные смеси обладают пластичностью, вязкостью, которые обеспечивают заполнение определенного объема.
   Вязкость. Вязкость – это сопротивление жидкости передвижению одного ее слоя относительно другого. Когда какой-либо слой жидкости приводится в движение, то соседние слои также вовлекаются в движение и оказывают ему сопротивление, величина которого зависит от температуры и вещественного состава. Вязкостные свойства важны при использовании органических вяжущих веществ, природных и синтетических полимеров, красочных составов, масел, клеев. При нагревании вязкость этих материалов снижается, при охлаждении – повышается.
   Упругость. Упругость является свойством материала восстанавливать после снятия нагрузки свою первоначальную форму и размеры. Пределом упругости считается напряжение, при котором остаточные деформации впервые достигают некоторой очень малой величины.
   Пластичность – способность материала деформироваться без разрыва сплошности под влиянием внешнего механического воздействия и сохранять полученную форму, когда действие внешней силы закончится. Все материалы делятся на пластичные и хрупкие. К пластичным относят сталь, медь, глиняное тесто, нагретый битум и др.

Акустические свойства строительных материалов

   Акустические свойства проявляются при действии звука на материал. Акустические материалы по назначению могут быть звукопоглощающие, звукоизолирующие, вибропоглощающие и виброизолирующие.
   Звукопоглощающие материалы. Звукопоглощающие материалы предназначены для поглощения шумового звука. Их акустической характеристикой является величина коэффициента звукопоглощения, равная отношению количества поглощенной материалом звуковой энергии к общему количеству звуковой энергии, падающей на поверхность материала в единицу времени. Как правило, такие материалы имеют большую пористость или шероховатую, рельефную поверхность, поглощающую звук. Строительные материалы, у которых коэффициент звукопоглощения выше 0,2, называют звукопоглощающими.
   Звукоизолирующие материалы. Звукоизолирующие материалы применяют для ослабления ударного звука, передающегося через строительные конструкции здания из одного помещения в другое. Звукоизоляционные материалы оценивают по двум показателям: относительной сжимаемости под нагрузкой в процентах и динамическому модулю упругости.
   Вибропоглощающие и виброизолирующие материалы предназначены для предотвращения передачи вибрации от машин и механизмов к строительным конструкциям.
   Ниже приводятся некоторые свойства строительных материалов.

Химические свойства строительных материалов

   Химические свойства характеризуют способность материалов реагировать на внешние воздействия, ведущие к изменению химической структуры, а также воздействовать в этом отношении на другие материалы. Основные химические свойства: растворимость и стойкость к коррозии (кислотостойкость, щелочестойкость, газостойкость).
   Растворимость. Растворимость – это способность материала растворяться в жидких растворителях: воде, керосине, бензине, масле и других, образовывая новые растворы. Растворимость зависит от химического состава веществ, давления и температуры. Показателем растворимости является произведение растворимости, представляющее собой предельное содержание растворенного вещества в граммах на 100 мл раствора при нормальном давлении и заданной температуре.
   Стойкость к коррозии. Стойкость к коррозии является свойством материала сохранять свои качества в условиях агрессивной среды. Такой средой могут быть вода, газы, растворы солей, щелочей, кислот, органические растворители, а также биологические организмы (бактерии, водоросли и т.п.). Древесина, пластмассы, битумы и некоторые другие органические материалы при обычных температурах относительно стойки к действию кислот и щелочей средней и слабой концентрации.
   Адгезия. Адгезия представляет собой соединение, сцепление твердых и жидких материалов по поверхности. Это свойство обусловлено межмолекулярным взаимодействием. Адгезионные силы сцепления очень важны при получении строительных материалов, состоящих из многих компонентов, например железобетон.
   Кристаллизация. Кристаллизия представляет собой процесс образования кристаллов из паров, растворов, расплавов при электролизе и химических реакциях, который сопровождается выделением тепла.
   Долговечность. Долговечность представляет собой способность материала сопротивляться комплексному действию атмосферных и других факторов в условиях эксплуатации. Старение – это процесс постепенного изменения, ухудшения свойств материалов в условиях эксплуатации.
   Знание этих и других свойств позволяет сравнивать материалы между собой и определять область их применения с учетом технико-экономической целесообразности. Так, в условиях эксплуатации гидротехнических сооружений строительные материалы, изделия и конструкции, из которых они построены, подвергаются периодическому или постоянному воздействию воды и агрессивных сред, поэтому к ним предъявляются повышенные требования по водостойкости, морозостойкости, водонепроницаемости, корроизонной стойкости и др.
   Многие материалы под влиянием водопоглощения ярко проявляют повышенные пластические свойства. Практика строительства показывает, что выбор технически целесообразного материала обосновывают не только его прочностные характеристики, но стойкость к воздействию внешней среды, в которой работает конструкция. Обычно эта стойкость материала во времени (долговечность) неразрывно связана с его химическими и физико-химическими свойствами. Физико-химические в свою очередь тесно связаны со структурой материала и зависят от ее изменения под влиянием внешних и внутренних факторов.
   Вследствие проникновения химических реагентов из внешней среды внутренние химические реакции с образованием новых соединений могут значительным образом отразиться на структуре. Изменение структуры (микроструктуры и макроструктуры) в первый период может привести к псевдоупрочнению, а в дальнейшем – к сокращению долговечности материала. Применяемый в строительстве материал обычно подвергают технологической обработке. Cпособность поддаваться такой обработке является порой решающим показателем при выборе материала. Так, при массовой заготовке щебня для бетонных работ учитывается способность горной породы дробиться без образования плоских щебенок, поэтому при выборе материалов всегда учитывают его способность реагировать на отдельные или взятые в совокупности следующие факторы: физические, механические, внешнюю среду, температуру и ее колебания, химические реагенты, технологические операции и т.д. Эта способность материала реагировать на указанные факторы определяется его свойствами.
   Оценить технические свойства и сравнить материалы между собой возможно по показателям, которые получают при испытании материалов в полевых, производственных или лабораторных условиях. Полученные знания основных технических свойств строительных материалов и изделий дают возможность рационально их использовать в строительстве. Например, по известным значениям истинной и средней плотности строительных материалов можно рассчитать, какой плотностью (или пористостью) обладают эти материалы, и составить достаточно полное представление о прочности, теплопроводности, водопоглощении и других важных характеристиках строительных материалов, чтобы в дальнейшем на этом основании решать вопрос об их применении в тех или иных сооружениях и конструкциях.
   Для расчета нагрузок при определении массы сооружений для транспортных расчетов и выбора емкости складских помещений необходимо знать величину средней плотности строительных материалов. Без данных о прочности применяемых материалов невозможны расчеты прочности и устойчивости сооружений и конструкций. Прогноз их долговечности невозможен без знания таких свойств материала, как отношение к влаге, воздействию окружающей среды, смене температур и др.
   Свойства материалов не остаются постоянными, а изменяются во времени в результате механических, физико-химических и биохимических воздействий среды, в которой эксплуатируется строительная конструкция или изделие. Эти изменения могут протекать и медленно (разрушение горных пород), и быстро (вымывание из бетона растворимых веществ). Следовательно, каждый материал должен обладать не только свойствами, позволяющими применять его по назначению, но и определенной стойкостью, обеспечивающей долговечную эксплуатацию изделия или конструкции.
   Знание основных свойств строительных материалов необходимо также для выполнения расчетов, позволяющих оценить их качество, соответствие техническим требованиям, возможность применения в конкретных условиях эксплуатации.
   Употребляемые в строительстве материалы должны удовлетворять определенным требованиям, которые устанавливаются государственными стандартами (ГОСТами). В строительстве соответствие поступающих материалов требованиям ГОСТа проверяют специальные лаборатории.
   Любой вид продукции обладает определенными свойствами, представляющими интерес для потребителей. Для строительных материалов важны такие качества, как прочность, плотность, теплопроводность, морозостойкость, стойкость по отношению к действию воды, агрессивных сред и др. Качеством называется сумма свойств, определяющих пригодность материала и изделия для использования по назначению. Так, для кровельных материалов оценка их качества производится по сумме таких свойств, как водостойкость, водонепроницаемость, термостойкость, прочность на изгиб, атмосферостойкость и др.
   Контроль качества строительных материалов и изделий проводят по разработанным нормам, требованиям и правилам. В зависимости от контролируемого производственного этапа различают контроль входной, технологический и приемочный.
   Входной контроль включает проверку соответствия поступающих материалов и изделий установленным требованиям. Например, на предприятиях сборного железобетона проверяют качество поступающих исходных материалов: заполнителей и цемента для бетона, арматурной стали, закладных деталей, отделочных и других материалов.
   Технологический контроль состоит в проверке соответствия установленным требованиям температуры, давления, времени выдерживания, тщательности перемешивания и других показателей технологического процесса.
   Приемочный контроль заключается в проверке соответствия готовых изделий требованиям стандартов или технических условий.
   Все материалы и изделия выпускают по государственным и межгосударственным стандартам – ГОСТ, СТ СЭВ, ИСО, СТБ, СНБ. Деятельность стандартизации существует для повышения качества продукции, безопасности ее получения и безопасности. Методы испытаний также стандартизированы. Кроме этого, в строительстве существуют «Строительные нормы» и «Технические нормативные правовые акты», представляющие собой объединенные нормативные документы по проектированию, строительству и строительным материалам.

ОКЛЕЕЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Обои

При отделке жилых и некоторых общественных помещений стены, а иногда и потолки, не окрашивают, а оклеивают различными рулонными или листовыми материалами. Наиболее распространена оклейка обоями – полосами бумаги с напечатанным на одной стороне одноцветным или цветным рисунком. В настоящее время имеется много разновидностей обойных материалов. Обои не только украшают, являясь существенным элементом интерьера, но и утепляют помещение. Оклеивать стены обоями следует после окончания всех малярных работ, кроме окраски пола.

Основные характеристики обойных материалов

   После изготовления обоев их качество проверяется по многим показателям: по качеству используемой бумаги, по ее весу, по качеству применяемой краски (устойчивость к выцветанию и стиранию), по количеству нанесенных оттенков и используемых форм печати.
   Для производства обоев может использоваться, как легкая бумага в сочетании с простыми красками, так и тяжелая и самые лучшие краски. Кроме обоев, для обрамления окон, дверей или разделения стен, выпускаются обойные канты или бордюры различной ширины и расцветок.
   Обои классифицируют следующим образом.
   1. Бумажные обои:
   – гладкие;
   – фотообои;
   – структурные;
   – дуплекс (гладкие, тисненые, гофрированные, под окраску).
   2. Виниловые обои:
   – шелкография;
   – тяжелый винил;
   – флэт-винил;
   – искусственная кожа.
   3. Текстильные (тканевые) обои:
   – на бумажной основе (велюровые, льняные, шелковые, фетровые);
   – на тканевой основе;
   – на синтетической основе;
   – стекловолокно.
   4. Металлические обои.
   5. Пробковые обои.
   6. «Жидкие» обои.
   Наиболее крупными производителями обоев являются английские предприятия, французские, немецкие, испанские, голландские, эстонские, итальянские и бельгийские.
   Бумажные обои. Бумажные обои представляют самую большую часть производимых в настоящее время обоев. Они относительно недороги и отличаются простотой технологии отделки. Эти обои экологичны, позволяют стенам дышать, их можно использовать для отделки практически любых типов помещений с низкой загрязненностью и влажностью воздуха.
   Вес бумажных обоев колеблется в пределах от 95 до 160 г на 1 м кв. Гладкие бумажные обои состоят целиком из бумаги с нанесенным на одну ее сторону рисунком, который печатается типографским способом. Недорогие обои состоят из более грубых сортов бумаги, более дорогие – перед нанесением рисунка грунтуются специальной светостойкой основой, которая предохраняет обои от выцветания.
   Структурные бумажные обои изготовляют путем нанесения на бумажную основу густотертой краски способом ротационной трафаретной печати. В настоящее время для выполнения обойных работ предпочитают обои дуплекс. Они состоят из двух или более слоев бумаги. Могут быть покрыты специальными составами, улучшающими их эксплуатационные характеристики, такие, как влагостойкость и светостойкость.
   Тисненые дуплексные обои в отличие от гладких, получаемых способом высокой печати, позволяют скрадывать мелкие неровности стен. Состоят дуплексные тисненые обои из двух, соединенных между собой полотен бумаги, тисненых еще во влажном состоянии, после чего на них наносится краска.
   Тиснение получают методом выдавливания рисунка посредством прокатки бумаги через валики с рельефным позитивным и негативным рисунком. Обои такого типа бывают различных расцветок с простым и сложным тиснением. Гофрированные дуплексные обои получают способом флексографической печати.
   Особой группой обоев дуплекс являются дуплексные обои под окраску. Их разделяют на:
   – структурные или тисненые;
   – грубоструктурные (грубоволокнистые).
   Обои, предназначенные для окрашивания, пропитываются специальным водоотталкивающим составом и выпускаются с различной структурой неокрашенной поверхности, которая имеет белый цвет, так как предназначена под окраску. Благодаря игре света и теней, достигается разнообразие в оформлении, так как эффектный внешний вид стен достигается не с помощью орнаментов, а именно в результате светопреломления, оживляющего всю оклеенную поверхность.
   Такие обои изготавливают по специальным методам из особо тяжелой волокнистой макулатуры. После окраски обои остаются воздухопроницаемыми, позволяют регулировать влажность и обеспечивают приятный жилой в помещении. Их можно красить в любой цвет дисперсионными красками. Количество покрасок, которые они способны выдержать, зависит от их плотности, в среднем от 5 до 12 – 15 покрасок.
   Обои этого типа формоустойчивы и позволяют легко скрывать трещины на стенах. Преимущество обоев заключается в том, что их можно перекрашивать неоднократно, не оклеивая стены заново.
   Структурные обои. Структурные обои изготавливаются специальным методом тиснения в комбинации специальных целлюлозных и текстильных волокон с полимерными связующим веществом. Они отличаются разнообразными тиснеными рисунками. Не содержат соединений, содержащих тяжелые металлы и стекловолокна.
   Грубоволокнистые обои. Грубоволокнистые обои представляют собой два гладких плотных слоя бумаги, между которыми находится слой древесной стружки, размеры которой определяют крупную или мелкую структуру обоев. Древесные волокна запрессовываются в слои бумаги сложным технологическим способом. Печатные краски с верхнего слоя макулатурной бумаги удаляются специальным методом. Обрабатываются обои почти без отходов.
   Виниловые обои. Моющиеся виниловые обои стали изготавливать сравнительно недавно. Своим появлением они обязаны достижениям в области науки и техники. Это моющиеся и долговечные обои. Все виниловые обои являются водостойкими, но в разной степени. Недостатком виниловых обоев, как и любого другого синтетического материала, является воздухонепроницаемость. Однако в настоящее время некоторые предприятия изготавливают виниловые обои, допускающие влагообмен с окружающим воздухом за счет микропор. С одной стороны, микропоры не пропускают влагу под обои при их мытье, с другой – дают возможность конденсату испаряться из-под покрытия.
   Виниловые обои, как и дуплекс, состоят из двух слоев. Нижний слой, бумажный или тканевый, покрывается тонким слоем ПВХ – поливинилхлорида, затем на поверхность обоев наносится рисунок или тиснение. Слой поливинилхлорида защищает обои от влаги, света и различных механических воздействий. Как правило, такие обои пропитывают специальными составами, предотвращающими образование грибков и плесени.
   Шелкография. Шелкография представляет собой разновидность виниловых обоев. Нижний слой – бумажный, а верхний – либо чистый винил, либо винил с шелковыми нитями. Верхний слой может быть как рельефным, так и гладким. По виду эти обои имитируют шелковую ткань, отсюда и название «шелкография».
   Вспененный структурный винил. Из вспененного структурного винила изготовляют более плотные обои. Поверхностный слой у них изготовлен из винила (ПВХ), который в результате термической обработки приобретает дополнительную рельефную фактуру. Такие обои могут быть с блестками, вкрапленными в верхнее покрытие, иметь различные фактуры и расцветки.
   Благодаря своей плотности и рельефной поверхности, эта разновидность виниловых обоев отлично подходит для того, чтобы скрывать на стенах различные неровности. С помощью таких обоев можно легко создать эффект рельефной штукатурки.
   Рельефные виниловые обои. Рельефные виниловые обои, имитирующие керамическую плитку или натуральные камни, являются разновидностью виниловых обоев, подходящих для отделки ванных комнат и кухонь.
   В настоящее время изготавливают виниловые моющиеся обои, которые называют полиплен. Он выпускается двух видов – компактный гладкий и вспененный. Изготавливают его путем нанесения на бумажную подоснову последовательно несколько печатных слоев из поливинилхлорида, пластификаторов, пигментов наполнителей и других добавок.
   Моющиеся обои изготавливаются следующим образом: бумага, являющаяся основой, ламинируется горячим способом полиэтиленовой пленкой. Так эти обои являются моющимися, их также относят к разновидности виниловых обоев. Их преимуществом перед другими виниловыми обоями является относительно низкая цена.
   Текстильные обои. Основой текстильных обоев является обычное бумажное полотно, на которое с внешней стороны наносятся путем наклеивания нити из натуральных смешанных волокон хлопка, льна, шелка, джута, вискозы или искусственных тканей. Такими обоями можно оклеивать не только стены, но и потолок.
   Велюровые обои. Велюровые обои представляют собой бумажное полотно, покрытое бронзовой или поливинилхлоридной краской, на которое клеевыми красками наносится определенный узор, к которому в специальной машине приклеиваются в вертикальном положении электростатически заряженные текстильные волокна.
   В результате этой операции образуется бархатистая поверхность. Существуют также текстильные обои на тканевой основе, например «тафтинг-обои» (ковровые обои с пришитым ворсом). Слово «тафтинг» означает ворс, пришитый к тканевой основе. Такие обои изготавливают из 100 % синтетического волокна. Текстильные льняные обои представляют собой бумажное полотно, ламинированное нитями из смешанных или натуральных волокон.
   Текстильные джутовые обои. Текстильные джутовые обои представляют собой натуральную ткань с льняным переплетением на бумажной основе. Такие обои изготавливаются с рисунками и однотонными – под окраску.
   Текстильные шелковые обои. Текстильные шелковые обои изготавливают из вискозы с добавлением натурального шелка на бумажной основе.
   Текстильные фетровые обои. Текстильные фетровые обои изготавливают из вспененного полипропилена либо из натуральной фетровой ткани на бумажной основе. Они мягкие на ощупь и по виду они напоминают велюровую ткань, износостойкие, звукопоглощающие. Такими обоями хорошо маскировать трещины и неровности на стенах. Обои являются экологически чистым материалом и хорошо представляют тепло.
   Текстильные обои могут быть на синтетической основе. Они представляют собой текстильное полотно, наклеенное на поролон. Стены при оклейке такими обоями становятся теплонепроницаемыми, звуконепроницаемыми и, благодаря поролоновой основе, упругими.
   Производят такие обои большими рулонами (в размере стены) по индивидуальным заказам на конкретное помещение, так как при толщине обоев в 5 мм сделать незаметными стыки полос невозможно.
   Стекловолокнистые обои. Стекловолокнистые обои представляют собой особый вид обоев. Их основу составляет стекловолокнистая нить, которую изготавливают из кварцевого песка, соды, доломита и извести. Все компоненты являются природным материалом. Основой является стекло, из которого при температуре +1200 0С тянутся волокна. Эти волокна затем формируются в пряжу различных видов и толщины и потом ткутся. Они могут быть однослойными и двухслойными (на бумажной подложке).
   На поверхности выдавлен рельефный рисунок в виде ромбов, елочек, рогожки и т.д. Покрытия из стекловолокна относятся к трудно воспламеняемым материалам. Стекловолокнистые обои прочны и в то же время эластичны. Сочетание этих свойств делает их устойчивыми и деформации. Красят стеклообои только латексными или водоэмульсионными красками. Перекрашивать можно до 10 – 12 раз без потери текстуры рисунка.
   Преимуществом стеклообоев является то, что они могут быть поклеены практически на любой поверхности. Стеклопряжа химически нейтральна, не разрушается и нечувствительна к влаге. Стеклообои водонепроницаемы, щелочеупорны, кислотоупорны, огнестойки.
   Металлические обои. Металлические обои изготавливаются путем покрытия бумажной основы тонким металлическим слоем, которые представляет собой искусственно оксидированную или окрашенную алюминиевую фольгу. Далее на поверхность обоев наносится тиснение или рисунок. Металлическая поверхность износоустойчива и хорошо моется. Обои паронепроницаемы, поэтому ими можно оклеивать только впитывающие влагу поверхности.
   Пробковые обои. Пробковые обои представляют собой тонкий слой натуральной пробки, которая нанесена на бумажное полотно. Текстуру натуральной пробки комбинируют цветными вкраплениями, что делает ассортимент пробковых обоев разнообразным. Обои являются экологически чистыми, так как изготовлены из природного материала. Кроме этого, пробковые обои не электролизируются и не притягивают пыль, что немаловажно для жилых помещений.
   Линкруст. Линкруст представляет собой рулонный материал с рельефным рисунком. Изготавливают его из пластмассы, нанесенной на бумажную подоснову. Выпускают рулонами длиной 12 метров, полезной шириной без учета кромок 500, 600, 700 и 900 мм. Лицевая поверхность линкруста не окрашена. Окрашивают ее масляными или эмалевыми красками нужного цвета после наклейки и просушки.
   На лицевой стороне линкруста не должно быть разрывов, трещин, отверстий, наплывов, раковин и различных включений из посторонних материалов. По всей площади полотна должен идти, однородный по своей структуре, четкий рисунок. Линкруст скатывают в рулоны лицевой стороной внутрь и обертывают бумагой. Транспортируют и хранят в вертикальном положении в чистых и сухим помещениях.
   Искусственная кожа на тканевой основе. Искусственная кожа на тканевой основе с поливинилхлоридным покрытием (винилискожа) изготавливается нескольких марок: галантерейная, обивочная и облицовочная. Такую кожу порой называют текстовинитом. Это рулонный материал с покрытием из полимерной композиции. Он бывает с пористым покрытием и отличается высокими санитарно-гигиеническими свойствами и воздухопроводностью.
   Изготавливают материал разных цветов и тиснений матовым или блестящим. Он не маркий, без запаха, однотонно окрашен, морозостойкий, стоек к керосину, бензину и маслам. Длина рулона от 20 до 40 метров, ширина по заказу от 1000 мм и более. В основном искусственную кожу на тканевой основе используют для обивки перегородок, дверей и др.

Расчет количества обоев

   Чтобы узнать, сколько рулонов обоев необходимо для того или иного помещения, нужно сначала измерить оклеиваемую поверхность. Оконные и дверные проемы в расчеты не включаются. При использовании обоев с крупным рисунком необходимо сосчитать, сколько раппортов приходится на одну длину, так как потребуется большее количество рулонов, чем при использовании обоев с обычным рисунком. Раппорт – это расстояние между отдельными элементами рисунка. Рассчитать необходимое количество рулонов можно следующим образом.
   Просчитать, сколько полотнищ требуемой длины содержится в одном рулоне. При этом нужно отдельно учитывать обои с крупным рисунком, при наклеивании которых необходим некоторый запас для стыковки рисунка.
   Так, например, если высота потолка 2,5 м, то из одного рулона обычных обоев стандартного размера 10,05 х 0,53 см, получится 4 полотнища.
   Затем, после определения необходимого количества полотнищ, нужно умножить число полотнищ на ширину рулона, то есть 4 х 0,53 = 2,12 см. В этом случае четырьмя полотнищами, полученными из одного рулона, можно оклеить стену на 2 метра по периметру помещения.
   Далее необходимо разделить периметр комнаты (без учета окон и дверей) на 2 метра, чтобы узнать необходимое количество рулонов. Для этой цели можно воспользоваться специальными таблицами, учитывая, что в них дается примерное количество рулонов. Специалисты рекомендуют покупать на 2 – 3 рулона больше, чем необходимо.
   Обои под окраску, грубоволокнистые обои, в отличие от стандартных, имеют другие размеры рулонов: 33,5 х 0,53 см; 25,0 х 0,75 см; 10,05 х 0,53 см; 17,0 х 0,56 см; 17,0 х 0,53 см; 125, 0 х 0,75 см. Однако для них также существуют специальные таблицы, с помощью которых можно определить, сколько рулонов необходимо для оклейки помещения.
   Особые размеры имеют текстильные обои, поэтому их расчет выполняется без использования таблиц. Размеры текстильных обоев могут быть следующими:
   – шелковые и текстильные льняные изготавливают в рулонах шириной от 53 см до 80 см, длиной от 10 до 50 метров;
   – текстильные джутовые изготавливают в рулонах шириной 91 – 95 см, длиной 7,7 метров;
   – стекловолокнистые обои имеют размеры: длина 50 м, 30 м, 10 м, ширина 0,53; 1 м; 1,5 м.
   Если обои шире указанных, их количество уменьшается. В этом случае необходимо измерить общую длину стен, определить количество полотен той или иной длины, длину рулона разделить на длину полотна и по этому расчету определить нужное количество рулонов.
   Подклеечная бумага. В качестве подклеечной бумаги используют тонкую бумагу, старые газеты или такой же толщины оберточную бумагу. Бумага должна быть без масляных, жировых и иных пятен. Масло или жир могут проходить через обои и оставлять на них неустранимые пятна.
   Подклеечная бумага служит для первичной оклейки различных поверхностей. Она выравнивает грубые поверхности и предохраняет краску на обоях от выцветания, воздействия щелочей, имеющихся в бетоне и штукатурке, а на дереве предохраняет от смолы. От намокания тонкая бумага становится мягче и прочнее приклеивается к различным поверхностям. Кроме того, обои прочнее приклеиваются к наклеенной бумаге, чем к прямо к штукатурке.

Клейстеры, клеи, мастики

   Чтобы проклеить поверхность стен, наклеить бумагу, обои, линкруст, картон, различные пленки, необходимо приготовить клейстеры, клеи и мастики. Все они обладают различной клеящей способностью и прочностью приклеивания. Легкие материалы наклеивают на слабых клеящих составах (клейстерах или клеях), а плотные – на прочных. При этом предпочтение рекомендуется отдавать составам промышленного изготовления, так как они надежны во всех отношениях.
   Клеи для обоев подразделяются на готовые клеевые субстанции и порошкообразные полуфабрикаты. Готовые клеи выпускаются в виде специальной дисперсии, которая особенно подходит для работ с тяжелыми обоями. Существуют клеи, обладающие высокой влагостойкостью, они имеют длительное время открытой выдержки (около 20 минут), удобны для переработки, равномерно наносятся на стену при помощи зубчатого шпателя или валика (например, клей Kleiberit 324).
   Клеевые растворы сухие перед использованием нужно развести водой в пропорции, указанной производителем на упаковке. Затем их тщательно размешивают до исчезновения комков, отстаивают до необходимого набухания клеящих веществ и наносят кистью на обои и основание. Сухие клеи более пригодны для наклеивания бумажных и других легких обоев. В наши дни многие фирмы–изготовители обоев выпускают и специальные клеи для их приклеивания.
   Все клеевые субстанции для обоев изготавливают из экологически чистых веществ. Они не требуют соблюдения особых норм безопасности. Если нет готовых клеев для простых бумажных обоев, можно сделать различные клейстеры из муки или мучной пыли, крахмала.
   Приготовление клейстера из муки или крахмала. Для приготовления клейстера из муки применяют муку ржаную, пшеничную, овсяную и другую, обладающую хорошей клеящей способностью. Крахмал используют картофельный или кукурузный. Муку и крахмал необходимо просеять через частое сито, все комки перетереть или выбросить. Для повышения клеящей способности в клейстер добавляют столярный клей, который варят 10%-ной консистенции: на 900 г воды берут 100 г сухого клея. Для удаления комков клея клеевой раствор процеживают через сито или марлю. Процедить клейстер нужно обязательно, чтобы его сгустки не попали под обои и не оставили на их лицевой стороне мраморовидные пятна.
   Чтобы приготовить клейстер, муку или крахмал их, тщательно перемешивая, разводят в теплой воде и доливают, также перемешивая, кипящую воду. Полученную массу, часто перемешивая, кипятят, чтобы клейстер лучше заварился. Затем в клейстер вливают горячий раствор клея и вновь все перемешивают и процеживают. Чтобы клейстер не загнивал, в него добавляют раствор квасцов (50 г на 10 л клея) или слабой карболовой кислоты (25 г на 10 л клея). Клейстер сметанообразной густоты годен для использования в течение суток после его приготовления. Расход любого клеящего вещества зависит от шероховатости, плотности обоев и бумаги. Некоторые обои необходимо намазывать дважды.
   Клейстеры на основе клея КМЦ. КМЦ представляет собой рыхлую белую массу, иногда с кремовым оттенком. Клейстер из него не загнивает, и в нем не размножаются бактерии. Из клея КМЦ приготовляют два клейстера: клейстер 1 (для наклейки обоев) и клейстер 2 (для проклейки и наклейки бумаги).
   Клейстер 1. Клейстер 1 готовят из 4 весовых частей клея КМЦ влажностью не больше 20 % и 96 частей воды. В воду комнатной температуры добавляют клей, который набухает в течение 12 часов до требуемой вязкости. Перед употреблением состав следует тщательно перемешать.
   Клейстер 2. Клейстер 2 приготовляют из клейстера 1, в который добавляют наполнитель – меловую пасту 30-процентной влажности (на 1 л состава 1 берут 260 г меловой пасты) и тщательно все перемешивают. Приготовленный клейстер в закрытой таре можно хранить 7 суток. Клей КМЦ в сухом виде и в сухом помещении хранится неограниченное время.
   Расход клейстеров 1 и 2 для проклейки, наклейки бумаги и обоев на 1 м кв. следующий: проклейка стен клейстером 2 – 150 г; наклейка бумаги клейстером 2 – 150 г; наклеивание обоев клейстером 1 – 140 г.
   Приготовление поливинилацетатного клея. Поливинилацетатный клей приготовляется в частях по массе из эмульсии ПВА пластифицированной – 2,5 кг, воды – 1 л. Компоненты тщательно перемешивают. Срок хранения в закрытой таре при положительной температуре 5 суток.
   Клей «Бустилат» приготовляют в частях по массе из мастики «Бустилат» – 3,5 кг, воды 0,5 л, для наклеивания пленок или мастики «Бустилат» – 3,5 кг, воды – 1 л для проклеивания поверхностей. Срок хранения в закрытой таре – 5 суток.
   Приготовление перхлорвинилового клея. Перхлорвиниловый клей приготовляется в частях по массе: перхлорвиниловый полимер – 20%, ацетон – 80 %.
   Данные клейстеры и клеи используются для проклейки и наклеивания обоев или пленок на поверхности из бетона, гипсошлакобетона, штукатурки, шпатлевки, дерева, древесноволокнистых плит, древесностружечных плит.

Модифицированные сухие смеси

   Для подготовки поверхности стен к поклейке обоев (выравнивания поверхности) используются сухие смеси. Строительные сухие модифицированные смеси состоят из минеральных вяжущих веществ, наполнителей, дисперсии полимеров и различных модифицированных добавок. Они могут применяться не только для внутренних, но и для наружных отделочных работ.
   Наполнители представляют собой тонкомолотые дисперсные материалы фиксированного размера, как правило, минерального происхождения, которые вводят для повышения прочности покрытия на сжимающие, ударные нагрузки, а также повышения его термостойкости и снижения деформативности. Полимеры вводят для повышения адгезии покрытия к защищаемой поверхности, увеличения его трещиностойкости и морозостойкости за счет снижения водопоглощения. Модифицирующие добавки придают составам такие специфические свойства, как ускоренное схватывание, повышенная водоудерживающая способность и пластичность, увеличение жизнеспособности смеси, а также гидрофобность покрытия и его высокая влагоотдача.
   Модифицированные сухие смеси подразделяют: по составу (минеральные, полимерные, полимерминеральные); по назначению (монтажные, штукатурные, клеевые, специальные, выравнивающие, декоративные); по виду вяжущего (простые и сложные); фактуре (гладкие и рельефные); по условиям эксплуатации (внутренние и наружные).
   Все сухие смеси должны обладать высокой адгезией к защищаемой поверхности, то есть высокой прочностью на отрыв покрытия, выраженной в МПа. В зависимости от конкретного назначения к составам и покрытию предъявляют специальные требования: высокая морозостойкость и минимальная температура использования при выполнении наружных отделочных работ; водостойкость и водонепроницаемость для гидроизоляционных покрытий; замедленное схватывание, высокая водоудерживающая способность смеси и водоотдача при эксплуатации покрытия для штукатурных составов; высокая фиксирующая способность клеев, используемых для облицовки плитными и плиточными материалами.
   Оценку качества сухих строительных смесей производят по адгезии к поверхности и в зависимости от назначения по показателям: трещиностойкости, эластичности, морозостойкости, водостойкости, водонепроницаемости, прочности на сжатие (в случае выполнения выравнивающих, наливных полов).

ВЛИЯНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА ЗАЩИТНЫЕ И ДЕКОРАТИВНЫЕ ПОКРЫТИЯ

   В настоящее время главными факторами, отрицательно влияющими на защитные и декоративные покрытия зданий и сооружений, являются солнечная радиация, резкие колебания температуры окружающей среды, влажность, коррозионно-активные соединения (сернистые газы, окислы азота, хлор и его производные, пылевидные частицы и т.п.), попадающие в атмосферу. Интенсивное загрязнение атмосферы вредными и коррозионно-активными веществами разрушающим образом влияет на защитные и декоративные покрытия зданий и сооружений.
   Особенно много выделяется в атмосферу вредных веществ вблизи тепловых электростанций, металлургических предприятий, предприятий химической промышленности, а также предприятий по производству удобрений, кислот, цемента. В сельских районах агрессивность окружающей среды может усиливаться пылевидными удобрениями при неправильном их транспортировании, использовании или хранении, газообразными выделениями работающих сельскохозяйственных машин и т.д.
   В районах, расположенных вблизи морей, рек, озер, искусственных морей, агрессивность окружающей среды обуловлена повышенной влажностью воздуха, содержащего различные соли. Быстрое развитие всех видов автомобильного транспорта (общественного, грузового, индивидуального) сопровождается повышением содержания в воздухе окислов азота, соединений углерода, мелкой пыли. Газообразные загрязнения, растворяясь в осадках, превращаются в слабые растворы кислот и щелочей. Так как окружающий воздух постоянно находится в движении, коррозионно-активные и вредные соединения перемещаются на значительные расстояния. Попадая на поверхность, нагретую солнечными лучами, осадки легко проникают в защитные покрытия зданий и сооружений, вызывая их быстрое разрушение.
   Особенно интенсивно разрушаются неокрашенные кровли, трубы, подоконники и т.п. из оцинкованного железа, грунтовки и покрытия, содержащие металлические порошки (алюминий, цинковый и др.), защитные покрытия, не обладающие химической стойкостью, конструкции из бетона, каркасы и оборудование, находящееся на открытом воздухе.
   Современные мероприятия по борьбе с загрязнением атмосферы промышленностью, транспортом и электрическими станциями сводятся к следующему:
   – увеличение высоты труб на электростанциях и металлургических производствах с целью обеспечения нормы выбросов для сернистых отходов и рассеяния окислов азота до требуемых норм;
   – применение ротоклонов, электрофильтров и механических золоуловителей, обеспечивающих улавливание до 99 – 99,5 %;
   – удаление оксидов серы из дымовых газов;
   – улучшение сжигания топлива;
   – переход на малосернистое топливо;
   – переход в городах на централизованное теплоснабжение, чтобы избегать загрязнения от мелких котельных;
   – переход в больших городах на электрификацию быта, включая отопление;
   – внедрение безотходных технологий в промышленности и транспорте;
   – строгое соблюдение санитарных норм для всех источников, загрязняющих атмосферу. Охрана воды, почвы и ландшафта также является важным звеном комплексной проблемы охраны окружающей среды.
   Различные условия эксплуатации поверхностей и покрытий зданий, сооружений, строительных конструкций и изделий обусловливают необходимость применения комплексных мероприятий для их эффективной защиты. Так, для уменьшения загрязнения окрестностей ТЭС твердыми отходами предпринимаются меры к поставке на электростанции топлива с меньшим содержанием породы, а также всемерно увеличиваются масштабы использования золы и шлака для строительства.

КАЧЕСТВО СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

   В строительном деле важно знать, как практически, не прибегая порой к лабораторным проверкам, определить качество строительных материалов. Знание простых приемов ведет к экономии строительных материалов, улучшает качество строительства и, как следствие удешевляет его.
   Лесоматериалы. Качество древесины можно определить внешним осмотром и простукиванием. Трещины и торцовые расколы свидетельствуют о снижении прочности бревен. При простукивании обухом топора глухой звук является признаком внутренней гнили или поражения древоточцами.
   Влажность древесины проверяется на ощупь. Сухая на ощупь древесина имеет влажность до 25 %.
   Кирпич. Бледно–розовый или коричневый цвет кирпича свидетельствует о недожоге, такой кирпич непрочен, сильно впитывает воду, пачкает руки, при ударе издает глухой звук. Он применяется там, где не подвержен атмосферным осадкам.
   Красный кирпич – нормально обожженный, твердый и прочный, мало впитывает воду, при ударе издает чистый звук. Такой кирпич хорошо тешется, на изломе имеет однородное строение без пустот, камешков, извести. Используется для кладки стен, печей и каминов.
   Темно-бурый цвет говорит о том, что кирпич пережженный, так называемый железняк. Поверхность пережженного кирпича стекловидная, с глубокими трещинами. Кирпич-железняк очень твердый, почти не впитывает воду, поэтому плохо вяжется с раствором. Хорошо сопротивляется сырости и морозу, употребляется для кладки фундаментов.
   Качество кирпича можно определить пробой на удар. Кирпич низких марок (до 75) от одного удара молотком весом 1 кг разбивается в щебень. Кирпич марки 100 разрушается на более мелкие куски от нескольких ударов. Кирпич марки свыше 100 при скользящих ударах молотка искрит и отбивается мелкими кусками.
   Известен и такой простой способ определения качества: кирпич низких марок при падении с высоты 1,2 – 1,5 метра на твердое каменное основание разбивается на мелкие кусочки. Если кирпич разобьется на 2 – 3 крупных куска, он считается хорошего качества.
   Камень бутовый. Качество бутового камня определяется ударом молотка: звонкий звук издает бут хорошего качества, глухой – при наличии примесей глины и других пород. Бутовый камень низких марок от одного удара молотком весом в 1 кг разбивается в щебень. Качество камня можно определить и другим способом: если куски после насыщения их водой разбиваются на части, то камень считается непригодным для кладки.
   Глина. Качество глины зависит от ее жирности. Жирность проверяется на ощупь растиранием между пальцами. В жирной глине песок не ощущается. Кроме того, жирность глины можно определить следующими методами.
   1 метод. Глина раскатывается в руке жгутиком толщиной 1,5 – 2 см и длиной 15 – 20 см и вытягивается за оба конца. Жгутик из тощей глины (суглинка) мало растягивается и дает неровный разрыв. Глина средней пластичности вытягивается плавно и обрывается, когда толщина в месте разрыва достигает 15 – 20 % от первоначального диаметра. Жгутик из пластичной глины вытягивается плавно, постепенно утончается, образуя в месте разрыва острые концы.
   2 метод. Глины разных сортов скатываются в шарики диаметром 4 – 5 см и высушиваются в одинаковых условиях. Максимальное количество трещин на поверхности шарика указывает на наиболее жирную глину.
   3 метод. Широко распространен способ определения жирности глины отмучиванием. Он основан на разном весе частиц (песок тяжелее глины). В пол-литровую стеклянную банку кладут 200 г глины, наливают воду, чтобы она покрывала глину на 4 – 5 см, тщательно все перемешивают и дают отстояться. Песок осаживается на дно, сверху – глина. Примерное количество (процент) песка в глине определяется на глаз.
   Цемент. Цемент считается качественным, если не имеет признаков окомкования. Если хороший цемент взять в руку и сжать ее, то он сразу просыплется между пальцами. Если в ладони останутся мелкие кусочки, величиной с горошину и больше, это свидетельствует о том, что в нем начался процесс окомкования. Такой цемент имеет пониженную активность и соответственно прочность материалов на его основе. Во время хранения цемента его активность как связующего вещества падает примерно на 5 % в месяц. Так, при хранении в течение 3 месяцев активность уменьшается до 15 – 20 %, в течение 6 месяцев – до 25 – 50 %, в течение 1 года – до 30 – 40 %, в течение 2 лет – до 40 – 50 %.
   Цементное основание. Цементное основание (стяжка) под линолиум считается пригодной, если имеет влажность не более 8 %. Проверка влажности основания производится с помощью промокательной бумаги. Ее кладут на основание, а сверху плотно прикрывают полиэтиленовой пленкой с нахлестом по 10 см каждую сторону (с грузом по всему периметру или с проклейкой резиновым клеем). Через 16 часов промокательную бумагу проверяют. Если она влажная, то основание для настилки линолеума еще непригодно.
   Кровельный асбестоцементный шифер. Кровельный шифер проверяется внешним осмотром. Листы не должны иметь продольных трещин. Шифер, долгое время хранившийся под открытым небом, под воздействием влаги приобретает темный цвет, что говорит о пониженной прочности.
   Для проверки отбирают из стопы третий лист сверху. Сухой лист волнистого шифера, уложенный на ровное основание, выдерживает вес вставшего на него человека и не разрушается.
   Кровельная сталь. Качество листов кровельной стали проверяется осмотром. Особое внимание обращается на следы ржавчины. Ржавчину можно снять 5 – 10 % раствором технической соляной кислоты с последующей тщательной промывкой водой и просушкой. Для работы с кислотой следует использовать шерстяную тряпку, руки необходимо защитить резиновыми перчатками.
   Песок. Песок должен быть чистым, без примесей глины, земли и пыли. Чистый песок не пачкает руки. Мелкий песок имеет зерна менее 1,5 мм, песок средней крупности – от 2 до 2,5 мм, крупный – более 2,5 мм.
   Шлак топливный, котельный. Топливный шлак считается пригодным для теплоизоляционной засыпки и устройства шлакоблочных стен, если он пролежал не менее года в отвале. Если он пролежал дольше, это лучше, так как из шлака будут вымыты и выветрены вредные примеси. Лучшим считается шлак из котельных. Для затопления каркасно–засыпных стен следует применять просеянный шлак, без примесей золы, земли, камней и другого мусора. Влажность шлака должна быть не более 10 %.
   Гипсовые вяжущие материалы. Свежеизготовленный гипс не должен иметь комков. Даже при хранении в сухих условиях он быстро скомковывается и теряет свою активность примерно на 10 % в месяц. По наружному виду гипсовое вяжущее вещество похоже на мел. Чтобы отличить гипс от мела, нужно растереть его между пальцами. Мел кажется мягким, а гипс – зернистым. Быстрое схватывание (твердение) также может служить признаком принадлежности материала к гипсу.
   Стекло. Оконное стекло считается хорошего качества, если оно имеет голубоватый или зеленоватый оттенок. Желтый оттенок говорит о плохом качестве – такое стекло плохо сварено. Цвет стекла определяют, наложив три листа на белую бумагу.
   Битумные материалы. Прежде всего необходимо выяснить, к какому виду они относятся – к битумному или дегтевому. Это необходимо для того, чтобы соблюсти принцип «подобное с подобным». Дегтевые материалы обладают резким запахом фенола (карболки), а нефтяные битумы обладают запахом минерального масла. Иногда нефтяные битумы вообще не имеют запаха. При подогревании запах всегда усиливается. Дегти и битумы отличаются истинной плотностью – соответственно 1 и 1,25 г/см. куб.
   Для твердых битумных материалов (пеков и битумов) характерным признаком является также цвет. У каменноугольных пеков цвет иссиня–черный, у нефтяных битумов – черный с коричневым оттенком. Кроме этого, у пеков более блестящая поверхность, чем у битумов, и они значительно жестче, что особенно заметно при низких температурах. В изломе каменноугольные пеки имеют роговистую глянцевую поверхность.
   Марки битумов ориентировочно можно определить по внешним признакам, температуре размягчения. Если битум марки БН–90/10 при комнатной температуре разбить молотком, то образуются осколки с блестящей поверхностью. Битум марки БН-70/30 при ударе молотком разбивается на крупные куски без осколков. Битумы марки БН-50/50 при ударе сминаются.
   Битум следует хранить под навесом в плотной таре. В этом случае битум трех–четырехлетней давности годен к применению.

Как определить марку бетона

   Марку бетона (затвердевшего) можно определить с помощью зубила и молотка весом 300 – 400 г. Если лезвие погружается на глубину 5 мм, то марка бетона 70 – 100. Отделяющиеся от поверхности тонкие листочки свидетельствуют о том, что его марка 100 – 200. Неглубокий след зубило оставляет на бетоне марки свыше 200.
   Масляная краска. При хорошем качестве краски ее слой высыхает за одни сутки, при удовлетворительном – за двое суток. Если нажать пальцем на слой в течение 5 секунд и палец не испачкается, краска считается высохшей.
   Олифа.Хорошая олифа прозрачна, после суточного отстоя может иметь небольшой осадок (не более 10 %). Наиболее надежным способом определения качества олифы является проба на высыхание: полное высыхание слоя должно наступать не позже 24 часов. Качественная олифа соскабливается со стекла ножом эластичной полоской и не крошится под ножом.
   Столярный клей. Качественный клей, сожженный на огне спички, рассыпается в мелкую золу. Это мездровый клей. Клей более низкого качества спекается в темный шлак. Это так называемый костный клей, приготовленный из костей, рогов и копыт.
   Замазка. Замазка должна быть пластичной и не прилипать к рукам.

Илья Мельников Оклеечные материалы