Стекло – неорганический аморфный термопластичный материал со специфическими свойствами.
Листовое стекло: марки от 2 до 6 мм + разделение на 3 сорта, в зависимости от дефектов. Более толстое стекло >6 мм – витринное.
Оконное – листы толщиной 2, 2.2, 3, 4, 5, 6 мм. Сорт зависит от наличия дефектов (свиль, пузырь). Светопропускание до 90%.
Узорчатое стекло: применяется там, где надо сохранить освещенность, но огранич. видимость. Армированное стекло: там, где большие людские потоки, т.к. оно является безопасным, более термостойким: 12,5 на 12,5; 25 на 25 – размеры ячеек. Солнце- и теплозащитное стекло: изготавливают из шихты с содержанием оксида железа, хрома, марганца и …Стекло имеет защитный оттенок. Такое остекление: с пленочным покрытием; с аэрозольным покрытием.
Увиолевое стекло - очень чистая шихта с мин-м содержанием оксида железа, кобальта, хрома и тд. Пропускает более 25% ультрафиолетовых лучей(для лечебных, детских учреждений).
Заколенное стекло: Rизг>= 250 Мпа, более термостойкое, безопасное. Многослойное стекло (ламинированное): триплекс – 2 слоя стекла склеенные с поливинилбутеральной пленкой, безопасное.
На основе заколенного стекла изготавливают многослойное, ударопрочное и пуленепробиваемое стекло.
Термостойкое: боросиликатное, перепады температур от 120 до 270.
Электропроводимые виды остекленения (греющие стекла): на поверхности стекла наносится слой серебра 0.5мм, при подаче тока поверхность нагревается и стекло не запотевает
22. Облицовочные материалы из стекла Облицовочное стекло применяют для облицовки панелей стен жилых и общественных зданий. Это стекло устойчиво против атмосферных влияний и гигиенично. За рубежом выпускают новые виды строительного стекла, уменьшающие нагрев помещений от солнечных лучей. В США производят серое и бледно-голубое теплопоглощающие стекло, а так же звукопоглощающее стекло с промежуточным слоем, поглощающим звук до 60%. Широкое распространение получило стекло, тонким оксидометаллическими пленками, отражающими до 30% и более солнечных лучей
. Стеклянные трубы получили широкое распространение в пищевой, фармацевтической, химической и других отраслях промышленности для транспортирования агрессивных жидкостей. Трубопроводы из стекла прозрачны, гигиеничны и имеют гладкую поверхность, что уменьшает сопротивление перемещаемых в них жидкостям. Стеклянные трубы изготавливают способом вертикального или горизонтального вытягивания и центробежным способом. Соединение стеклянных труб осуществляется с помощью соединительных и уплотняющих устройств – муфт, резиновых манжет с затяжкой металлическими поясами. Коррозионно – устойчивые трубы выпускают диаметром 15 …65 мм и длиной 100… 300мм для жидкостей с температурой до 120С и давлением 0.3 МПа.
Профильное строительное стекло представляет собой элементы швеллерного и коробчатого сечения, формуемые на горизонтальных прокатных установках, в виде бесконечной ленты, разрезаемой затем на отрезки длиной до 6000мм. Профильное стекло может быть бесцветным или окрашенным. Конструкция из профильного стекла в виде стеклянных поверхностей дают мягкий рассеивающих свет, светопропускание 43…53%. Звукоизоляция таких конструкций составляет 27… 18 дБ, коэффициент теплопередачи 2.5 …5.2 Вт/(м*С). Предел прочности при изгибе конструкций из профильного стекла швеллерного сечения составляет 17.5 МПа, огнестойкость конструкции 15 мин. Профильное стекло используется для светопрозрачных ограждений и самонесущих стен в промышленном строительстве, для устройства внутренних пере городок и прозрачных плоских кровель в различных типах зданий. Профильное стекло можно применять в виде крупноразмерных панелей. Такое стекло устойчиво против воздействия концентрированных кислот, щелочей и влаги. Профильное стекло можно применять в сочетании с металлическими, бетонными, кирпичными или деревянными элементами зданий. Профильное стекло швеллерного сечения выпускают бесцветным и цветным, тактируется повышенной огнестойкостью и безопасностью при разрушении.
Блоки стеклянные пустотелые представляют собой полые, пропускающие свет изделия с разнообразной фактурой наружной или внутренней поверхности. В зависимости от профиля и размера стенно-блока изменяется интенсивность и направленность световых лучей, а так же создается равномерное освещение отдельных участков и больших площадей в зданиях. В зависимости от требований к естественному освещению через светопроемы могут использоваться стеклоблоки светорассеивающие, прозрачные и светонаправляющие. Стеклянные блоки получают свариванием в нагретом состоянии двух полублоков. Оставшийся внутри блока воздух значительно уменьшает коэффициент теплопроводности стеклянных блоков, который равен в среднем 0.4 Вт/(м* С). Стеклянные блоки создают мягкое рассеянное освещение, увеличивают глубину естественной освещенности, исключают сквозную видимость. Ограждения из стеклоблоков обладают высокой огнестойкостью до 2.4 ч и звукоизолирующей способностью 38…56% дБ. Светопропускание бесцветных блоков составляет 50…56%, а цветных - 35…40%. Стеклянные блоки долговечны и гигиеничны. Стеклянные блоки используются в фасадах промышленных зданий, для освещения лестничных клеток гражданских зданий и разного рода складских помещений, требующих верхнего света, а так же в архетектупно-декоративных целях. Стеклянные блоки с успехом применяют в целях с агрессивной средой, а также в целях, где характер производства требует создания постоянных климатических условий.
23. Строительные изделия и конструкции из стекла (стеклоблоки, трубы и др.)
Пустотелые стеклянные блоки. Получают путем сваривания 2,отпрессованных из стекломассы, половинок. Могут быть бесцветные и цветные, внутренняя поверхность может быть гладкой или рефленой с различным рефлением. Обладают неплохими тепло и звукоизоляционными свойствами. Светопропускающая способность 50-60 %. Размеры 244*244*98, 294*194*98, 194*194*98. Стеклопакеты. Изделия состоят из 2 или более листов стекла, соединенных между собой по контуру так, что между ними образуется герметично замкнутая прослойка. Которую заполняют сухим воздухом или инертным газом. Стеклопрофили. Профильное стекло. Выпускают изделия открытого или замкнутого профиля. Стеклянные трубы. Изготавливают способом горизонтального или вертикального вытягивания, методом центробежного формования. Могут быть тонкостенными толщиной от 0.1 до 40 мм и толстостенными от 40 до 200 мм, длиной до3 метров. Соединенных с помощью резиновых муфт или склеиванием. Рабочая температура от -50 до +120 градусов. Стеклянная вата. Материалы из тонких гибких волокон, которые имеют высокую прочность на разрыв, высокую химическую и звукопроводность и является не гигроскопичными. Ячеистое стекло. Изготавливается путем вспучивания расплава из размолотого стекла с известняком или углем.
24. Стеклокристоллические материалы. Ситаллы представляют собой стеклокристаллические материалы, получаемые из стекла в результате его полной или частичной кристаллизации. Сырьем для получения ситалов служат те же природные материалы, что и для стекла, а так же ряд специальных добавок(соединение лития). К чистоте сырья предъявляют очень высокие требования. Ситаллы получают методам вытягивания, выдувания, прокатки и прессования, добавляя к стеклянным расплавам специальные добавки (минерализующие катализаторы), улучшающие кристаллизацию. По сравнению с производством изделий из стекла получение ситаллов требует дополнительной термической обработки, в процессе которой происходят превращение стекла в стеклокристаллическое состояние. В качестве катализаторов кристаллизации применяют соединение фторидов или фосфатов щелочных или щелочноземельных металлов, способных легко кристолизоваться из расплавов. Ситаллы имеют большую прочность до 500МПа и высокую стойкость к химическим и тепловым воздействиям. По внешнему виду ситалы могут быть темного, коричневого, серого, кремового, светлого цветов, глухие(непрозрачные) и прозрачные. Они обладают хорошими диэлектрическими свойствами и могут широко использоваться для производства различных электротермостойких изоляторов. На основе ситаллов получают различные клеи для склеивания металлов, стекла, керамики. Они могут использоваться в виде конструктивного и отделочного материала в промышленном и гражданском строительстве. Шлакоситалл – это стеклокристаллический материал, получаемый путем управляемой гетерогенной кристаллизации стекла, сваренного на основе мкталургического шлака, кварцевого песка и некоторых добавок и характеризуемой мелкозернистой кристаллической структурой. Листовой щлакоситалл производят белого и серого цветов с гладкой или рефленной поверхностью. При необходимости поверхность шлакоситалла шлифуют, полируют и фрезируют. Шлакоситалловые листы можно окрашивать в разные цвета путем нанесения на их поверхность керамических глазурей. Шлакоситалл обладает высокой хим стойскостью, износостоек, водонепроницаем, отличается повышенной мех прочностью и твердостью по сравнению со стеклом и каменным литьем. Физ-мех свойства шлакоситалла хар-ся след данными: плотностью - 600 …2700 кг/м3, прочность при изгибе – 65…110 МПа, прочность на сжатие – 250 …550 МПа, удельная ударная вязкость – 0,3 … 0,35 МПа*см, потеря в массе при истирании – 0,03 … 0,06 г/см2, термостойкость оьразца размером - 30×30×4 мм – 100…150 С, кислотостойкость 96 % - ной 
2SO4 – 99.1 … 99.9 % и щелочестойкость 35%-ной NaOH – 80.. 85%. Производство листового шлакоситалла отличается высокой степенью механизации и автоматизации. Стекло для шлакоситаллов варится в ванной печи непрерывного действия. Сваренная масса подается на формование в прокатную машину, рассчитанную на получение непрерывной ленты шириной 1.6 м, толщиной 7…10 мм. Отформованая лента стекла подвергается теплообработке в печи кристаллизаторе непрерывного действия с газовым обогревом, в результате чего стекло превращается в мелкозернистый стеклокристаллический материал. Шлакокриствллы могут быть получены любого цвета, а по долговечности они конкурируют с базальтами и гранитами. Сочетание физ и мех свойств шлакоситаллов обусловливает их широкое использование в строительстве: для полов промышленных и гражданских зданий, декоративной и защитной облицовки наружных и внутренних стен, перегородок, цоколей, футеровки строительных конструкций, подверженных хим агрессии или абразивному износу, кровельных покрытий отапливаемых и неотапливаемых промышленных зданий, облицовки слоистых панелей, навесных стен, зданий повышенной этажности. Все более широкое развитие получает производство пеношлакоситаллов, обладающих малой плотностью 300 … 600 кг/м3, прочностью при сжатии до 14 МПа, теплопроводностья 0,8 … 0,16 Вт/(м*С) и рабочей температурой до 750 С.
Каменное литье. Сырьем для получения каменного литья служат горные породы магматического происхождения, преимущественно базальты и диабазы, обладающие пониженной вязкостью в расплавах. По своему хим составу базальты более постоянны, а каменное литье из них обладает высокой хим стойкостью и прочностью на истирание. В качестве сырья для светлого каменного сырья используют 45 % кварцевого песка, 34% доломита, 21% мела или мрамора, кроме основных материалов в шихту для снижения температуры плавления добавляют 3 % плавикового шпата и 0,8 % оксида цинка для отбеливания расплава. Перед загрузкой в печь сырьевые материалы измельчают в заданном соотношении. Для плавки шихты применяют шахтные, ванные, вращающиеся электрические печи. Наиболее распространены ванные печи, работающие с небольшой примесью измельченных материалов. Плавку в ванных печах производят при температуре 1450 С. Готовый расплав из ванны стекает в разливочных капельник, где охлаждается до 1250 С. Охлаждение расплава перед заливкой благоприятно сказывается на структуре отливаемых изделий и уменьшает количество учадачных дефектов (трещин, раковин). Для заливки расплава применяют формы (кокили) из чугуна ил жароупорной стали (постоянные формы), из силикатных материалов (Временной формы) и земляные (одноразовые формы). Для уменьшения внутренних напряжений возникающих при охлаждении, отливки подвергают кристаллизации и отжигу. Степень кристаллизации расплава изменяется в зависимости от свойств расплава и размеров изделий. Кристаллизацию и отжиг производят в спец печах (муфельных, туннельных или камерных) при температуре 800…900С, затем изделие перемещают в зону отжига, а оттуда на склад готовой продукции. Материалы из каменного литья обладают высокими прочностью, износостойкостью и стойкостью в химически агрессивных средах. Изделия из каменного литья находят широкое применение в угольной, горнообоготительной и металлургической промышленности для футеровки бункеров, течек, корпуса, флотационных машин. Плитки из каменного литья с успехом заменяют метал; их используют для полов в цехах с агрессивными средами и для футеровки аппаратов, подверженных сильному истирающему воздействию. Изделия из каменного литья применяют на хим заводах в качестве футеровки травильных ванн, всевозможных отстойников.
Гипсобетонные плиты применяют для устройства перегородок и в качестве огнезащитной облицовки деревянных конструкций.
Листы гипсокартонные (сухая гипсовая штукатурка) представляют собой отделочный материал, состоящий из тонкого слоя затвердевшего гипсового теста с некоторым количеством в нем наполнителя и технической пены, оклеенного картоном. Картон как бы армирует гипсовое тесто (сердечник), повышает прочность изделия и позволяет вести отделку стены без особой подготовки. Пена уменьшает среднюю плотность гипсового сердечника до 900 кг/м3 и ниже. При изготовлении сухой гипсовой штукатурки используют также различные добавки, которые вводят с целью регулирования сроков схватывания гипса, получения пористой структуры и лучшего сцепления гипсовой массы с картоном.
Гипсовые обшивочные листы изготовляют на прокатных конвейерных установках по следующей технологической схеме. Предварительно приготовленное гипсовое тесто поступает в мешалку и перемешивается с устойчивой технической пеной.
Полученный пеногипс выливают на лист картона, движущийся вместе с резиновой лентой транспортера, и покрывают сверху другим листом. После этого гипсовая масса, покрытая картоном, протягивается между формующими валками, отстоящими друг от друга на расстоянии, равном толщине сухой штукатурки. Пройдя между формующими валками, гипсокартонная лента вместе с транспортером продолжает двигаться к обрезному устройству и во время движения отвердевает. После отвердевания она разрезается на листы требуемой длины, которые затем поступают в многоярусные сушила. Просушенные обшивочные листы отправляют на склад готовой продукции.
Гипсовые облицовочные листы применяются для обшивки внутренних стен перегородок и потолков промышленных и гражданских зданий с относительной влажностью воздуха не более 60%. Их крепят к облицуемой поверхности специальными мастиками, изготовленными на битумной, казеиновой или гипсовой основах.
Гипсобетонные камни для наружных стен изготовляют сплошными и пустотелыми. Такие камни могут быть использованы для кладки стен неответственных зданий.
Кроме указанной выше продукции могут изготовляться гипсовые и гипсобетонные изделия для перекрытий: самонесущие плиты и несущие гипсовые и гипсобетонные камни. Эти изделия выпускаются как сплошными, так и пустотелыми, армированными и неармированными, с каркасом и без каркаса. Гипсовые и гипсобетонные изделия применяются в качестве вкладышей и для заполнения часторебристых панелей перекрытий в жилых и подсобных зданиях и неответственных сооружениях.
25.
26. вяжущие вещества. Классификация, общие сведения.
Минеральное вяжущее вещество - это искусственно получаемое порошкообразный тонкодисперсный материал, который при затворении водой образует пластичное тесто, способное в результате физико - химических реакций затвердевать, т. е. переходить в камневидное состояние. Разделяют на: Воздушные (твердеет, длительное время сохранять и повышать свою прочность только на воздухе) гипс, известь воздушная, магнезиальные вяжущие, растворимое(жидкое) стекло По хим-му составу: 1.известковые вяжущие, состоящие главным образом из оксида кальция, 2.магнезиальное вяжущее, содержащие каустический магнезит,3. гипсовые вяжущие, основой ко. явл-ся сернокислый кальций, 4. жидкое стекло – силикат натрия или калия.. Гидравливлические (------ не только на воздухе, но ив воде) гидравлическая известь, портландцемент, глинозёмистый цемент. По своему хим-му составу Гидравливлические вяжущие в-ва представляют собой сложную систему, состоящую в основном из соединений четырех оксидов: CaO-SiO2-AL2O3-Fe2O3. Эти соединения образуют 3 осн. гр.гидравлических вяжущих: 1.силикатные цементы, состоящие преимущественно (на 75%) из силикатов кальция; к ним относится портландцемент и его разновидности. 2. Алюминатные цементы, вяжущей основой кот. явл-ся алюминаты кальция; главным из них явл. глиноземистый цемент и его разновидности. 3. гидравлическая известь и романцемент. Автоклавные (затвердевают при автоклавной обработке: давление насыщенного пара около 0.8-1.3 МПа, t 170-200 градусов) известково кремнезёмистые, известково шлаковые, известково зольные вяж-е. В эту группу входят: известково-кремнеземистые, известково-зольные, известково-шлаковые вяжущие и др.
Воздушная известь.
Это минеральное вяжущее, получаемое умеренным обжигом кальциево-магниевых карбонатных пород (известняк, мел, доломитизированный известняк). Содержание глинистых пород не более 6%. Основной составляющей таких пород является карбонат кальция. Сорта: воздушная негашеная известь подразделяется на 3 сорта, гидратная(пушонка) на 2 сорта. Применение:Воздушную известь применяют при изготовлении строительных растворов для каменной кладки наземных сооружений и для штукатурки. Известь используют при изготовлении силикатного кирпича и др. силикатных изделий, а также в качестве связующего в-ва для известковых красок. МЕТОДЫИСПЫТАНИЙ: Химический анализ и определение физико-механических свойств извести. Воздушная известь. Получение, виды. Применение. Твердение воздушной извести. Это минеральное вяжущее, получаемое умеренным обжигом кальциево-магниевых карбонатных пород (известняк, мел, доломитизированный известняк). Содержание глинистых пород не более 6%. Основной составляющей таких пород является карбонат кальция. Получение. Основной объём извести получают в шахтных печах, которые работают по непрерывной технологии: в печь загружают сырьё по мере извлечения готового продукта. Обжиг сырья производится до возможного более полного удаления углекислого газа по реакции. CaCO3 = CaO+CO2 –Q MgCO3 = MgO+CO2 –Q
Воздушная известь состоит из оксида кальция, основная составляющая часть, и оксида магния, в зависимости от соотношения этих 2 оксидов различают известь:
Кальциевую(MgO<=5%) (самая качественная), Магнезиальную (5%<MgO<20%), Доломитовую (20%<=MgO<=40%). В зависимости от вида обработки различают следующие виды извести: Негашеная комовая известь – кипелка, Негашеная молотая известь, Гидратная известь – пушонка, Известковое тесто и известковое молоко. Гашение извести: CaO+H2 O = Ca(OH)2 +Q Q= 1160 кДж на 1 кг Применение: В окрасочных составах, цементно-известковом растворе, штукатурном растворе, как вяжущее для каменной кладки и штукатурных работ, как пластификатор в сложных растворах, в окрасочных составах, в смеси с кремнезёмистым компонентом является сырьём для производства силикатных материалов. Твердение извести: 1. Карбонатное твердение известковых растворов и бетонов на гашеной извести при обычных температурах складывается из 2 одновременно протекающих процессов: испарение механически примешанной воды и постепенная кристаллизация гидрата окиси кальция из насыщенного водного раствора и образование карбоната кальция по реакции. Ca(OH)2 +CO2 +nH2 O=CaCO3 +(n+1)H2 O 2.Гидратным твердением называют процесс постепенного превращения в твердое камневидное тело известковых растворов и бетонных смесей на молотой негашеной извести врезультате взаимодействия извести с водой и образования гидрата окиси кальция. 3.Гидросиликатное твердение характерно для тепловой обработки изделий в автоклавах.
29. гипсовые вяжущие. Получение, основные виды, свойства, применение. Гипсовое – это воздушное вяжущее, состоящее в основном из полуводного гипса или ангидрита и получаемые тепловой обработкой сырья и помолом. Гипсовые вяжущие в-ва подразделяются в зависимости от температуры тепловой обработки на 2 группы: низкообжиговые и высокообжиговые Низкообжиговые: получают тепловой обработкой природного гипса при низких температурах(110-180). СаSО4 2Н2О = СаS04 0,5Н2О + 1,5Н2О. Они состоят в основном из полуводного гипса, т.к. дегидратация сырья при указанных температурах приводит к превращению двуводного гипса в полугидрит. К низкообжиговым гипсовым вяжущим в-вам относятся: строительный, формовочный и высокопрочный гипс. Строительный гипс изготавливают низкотемпературным обжигом гипсовой породы в варочных котлахили печах. Строительный гипс состоит в основном из кристаллов β-модификации, содержит также некоторое количество ангидрита и частицы неразложившегося сырья. Такой гипс имеет повышенную водопотребность, низкую водостойкость, не очень высокую прочность и склонен к ползучести под нагрузкой. По срокам схватывания гипсовые вяжущие: быстросхватывающиеся(2-15 мин), нормально схватывающиеся(6-30 мин), медленно схватывающиеся(не ранее 20 мин). используют его для внутренней и внешней отделки зданий. Гипс используют для изготовления вяжущих материалов, внутренних отделочных работ. Высокопрочный гипс получают термической обработкой высокосортного гипсового камня в герметичных аппаратах под давлением пара. Он состоит в основном из α-модификации полуводного сульфата кальция, более активной, чем β- модификации. Прочность при сжатии 15-25МПа. Из него изготавливают элементы стен и сборных перегородок, камни для стен. Формовочный гипс состоит из β- модификации полугидрата. Применяют в керамикой и фарфоро-фаянсовой промышленности для изготовления форм. высокообжиговые – изготавливают путем обжига гипсового камня при высоких температурах 600-900. Высокообжиговый гипс(в отличии от строительного гипса) медленно схватывается и твердеет, но его водостойкость и прочность при сжатии выше 10-20МПа. Его применяют при устройстве бесшовных полов, в растворах для штукатурки и кладки, для изготовления «искусственного мрамора»