Технические условия на стеклофибробетон. Производство стеклофибробетона и изделий из него Технические преимущества СФБ по сравнению с бетоном и железобетоном

Новое время диктует правила использования и внедрения новых конструкционных материалов в совокупности с новыми технологиями. Создание «новых материалов из прежних» возможно путем возможного армирования широко известных материалов. Так, армированный бетон по экономическим показателям и прочностным характеристикам превосходит обычный марочный бетон. Одним из наиболее прогрессивных видов армирования бетона является фибровое армирование, таким образом, фибровое армирование бетона дает начало материалу - фибробетону. Соответственно по типу используемых фибровых отрезков различают классы фибробетона. Самые распространенные виды фибр для бетона следующие:

  • стальная;
  • из щелочестойкого стекловолокна;
  • из обычного стекловолокна;
  • из синтетических волокон.

Из них экономически выгодным и одновременно технологически простым является фибровое армирование стекловолокном.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Стеклофибробетон (СФБ) – является разновидностью фибробетона и изготавливается из мелкозернистого бетона (бетон-матрица) и армирующих его отрезков стекловолокна (фибр), равномерно распределенных по объему бетона изделия или отдельных его частей (зон). Совместность работы бетона и фибр обеспечивается за счет сцепления по их поверхности; тем самым работает огромная площадь перекрытия бетона и фибр (от 10000 до 50000 м2 в зависимости от назначения получаемого материала), формируя качественно новые свойства нового материала – стеклофибробетона.

Расширение производства и применение конструкций из стеклофибробетона является важным резервом снижения стоимости строительства, экономии трудозатрат, повышения эксплуатационной надежности и долговечности строительных конструкций.

Дисперсное армирование повышает не только прочностные свойства бетона, но, что особенно важно, улучшает эксплуатационные характеристики конструкций, например, устойчивость к динамическим, температурно-влажностным воздействиям, износу и т.п., что позволяет получить существенный эффект при производстве и эксплуатации стеклофибробетонных конструкций.

По своему назначению стеклофибробетоны разделяются на конструкционные, гидроизоляционные, декоративные и специальные. Исходя из назначения стеклофибробетонов, им придаются соответствующие свойства за счет комбинации коротковолокнистых и длинноволокнистых элементов стекловолокнистой арматуры и технологии изготовления.

Стеклофибробетон имеет исключительно высокие технологические свойства при формировании изделий практически любой нужной формы, обладает высокими показателями прочности при изгибе, большой ударной прочностью, упругостью, трещиностойкостью, водонепроницаемостью, а в нужных случаях и декоративной поверхностью.

Стеклофибробетон предоставляет архитектору такое средство воплощения его замысла, с которым по пластичности, способности передавать рельеф поверхности, а также легкости не может соперничать ни один другой материал. Стеклофибробетон отличается малым весом, простотой обработки, низкими затратами на монтаж и транспортировку; создает понижение нагрузки на несущую конструкцию зданий, что дает существенное снижение затрат на сооружение фундамента и каркаса здания, что важно при реставрации и реконструкции; обладает низкой водопроницаемостью; огнестоек.

КЛАССИФИКАЦИЯ

СФБ-конструкции в зависимости от их армирования подразделяют на следующие виды конструкций:

  • C фибровым армированием – при их армировании только фибрами из стекловолокна, равномерно распределенными по объему бетона всего элемента или его части;
  • С комбинированным армированием – при их армировании фибрами из стекловолокна, равномерно распределенными по объему (сечению) элемента, в сочетании со стержневой, проволочной стальной арматурой.

ПРИМЕНЕНИЕ.

СФБ применяется в тонкостенных элементах и конструкциях зданий и сооружений, для которых существенно важным является: снижение собственного веса, повышение трещиностойкости, обеспечение водонепроницаемости бетона и его долговечности (в том числе в агрессивных средах), повышение ударной вязкости и сопротивления истиранию, наличие радиопрозрачноcти, а также повышение архитектурной выразительности и экологической чистоты.

Стеклофибробетонные стеновые облицовочные панели используются в элементах, выполняемых по заказу для зданий специального назначения; в качестве модульных элементов при серийном унифицированном строительстве; в виде облицовочных панелей при реконструкции старых зданий.

Наглядно представить процесс нанесения стеклофибробетона на поверхность можно, просмотрев АНИМАЦИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА торкетирования стены (нажмите сюда чтобы скачать ролик ~1 Mb ) .

Решение для каждого конкретного случая может быть выполнено посредством следующих вариантов:

  • однослойные панели с ребрами жесткости;
  • несъемная опалубка с заливкой.

Изготовленные соответствующим образом формы из металла, древесины, пластика или полиуретана дают возможность рельефной отделки поверхности изделий от строгого рисунка до свободных форм, элементов геральдики и орнаментов. Используя основу белого или серого цементов с незначительной примесью неорганических красителей, а также песка и других заполнителей, можно создать широкую гамму цветов и отделки.

Наносимый отделочный слой, не превышающий по толщине 5 - 6 мм, делает затраты на материалы минимальными. Тонкий слой отделки под природный камень, шифер или керамическую плитку выполняется на стеклофиброцементной панели, являющейся частью конструкции с несущей рамой.

Конструкционная гибкость стеклофибробетона предоставляет возможность для ухода от монотонности стальных крашенных конструкций, пластмасс, массивности и ограниченности форм бетона.

Важным дополнением к облицовочным панелям могут служить декоративные элементы под старину при реставрации и реконструкции зданий. Также стеклофибробетон незаменим при обрамлении оконных проемов, изготовлении портиков, карнизов, солнцезащитных экранов и др.

Стеклофибробетон - превосходный материал для различных видов кровли. Им можно имитировать традиционные кровельные материалы, такие как шифер, керамическая черепица. Но в отличие от них он не хрупкий и не тяжелый. Для крыш со скатами стеклофибробетоном можно имитировать натуральный шифер как по внешнему виду, так и по фактуре. Для его крепления используются обычные шиферные гвозди без предварительного сверления отверстий, так как стеклофибробетон прочен и не раскалывается при креплении.

Стеклофибробетон играет важную роль при проектировании городских зон отдыха с эстетической стороны объектов строительства и малых архитектурных форм. Он может использоваться для обустройства живописных декоративных водоемов, фонтанов, скамеек, цветочниц, балюстрады, киосков и др. Малые архитектурные формы из стеклофибробетона имеют более привлекательный вид, т.к. стеклофибробетон позволяет передавать любую форму, рельеф и отделку поверхности для сочетания с окружающим пейзажем. Штукатурные покрытия при использовании стеклофибробетона обладают высокой прочностью, а также высокой стойкостью к растрескиванию и отслаиванию.

Стеклофибробетон имеет высокую устойчивость к химикатам, включая городское загрязнение и растворы солей. Он также имеет высокие акустические свойства, не ржавеет, не гниет, не корродирует и не горит. Поэтому из стеклофибробетона могут формоваться различные изделия сложной конфигурации, которые применяются в гражданском строительстве при сооружении автострад, водопроводов и резервуаров для хранения воды, шахт и туннелей.

Стеклофибробетон также может использоваться для изготовления труб большого диаметра. Армируется он как рубленным волокном, так и сетками из щелочестойкого стекловолокна.

Малая толщина стенок труб и отсутствие муфтовых соединений позволяет уменьшить размер канавы и объем засыпки. Трубопроводы могут прокладываться под до-рогами с большой транспортной нагрузкой, т.к. стеклофибробетон долговечен и обладает высокими прочностными свойствами при применении щелочестойкого стекловолокна в качестве армирующего компонента.

Стеклофибробетон является идеальным материалом для мостов, где используется для изготовления элементов парапетов, шумозащитных ограждений. Эти элементы могут быть достаточно большой протяженности при небольшом весе. Кроме того, стеклофибробетон обеспечивает более высокий уровень защиты стальной арматуры и более высокую сопротивляемость проникновению хлоридов, чем бетон той же толщины.

Малый вес изделий и тонкостенность позволяют использовать стеклофибробетон для изготовления элементов каналов и водопроводов, которыми заменяют короткие и тяжелые отлитые из бетона элементы. Снижение веса изделия в 3 раза облегчает работу при сооружении дренажных и ирригационных систем на пересеченной местности. Кроме того, при сооружении подземных водных или кабельных каналов снижаются строительные затраты в результате уменьшения числа требуемых опор.

Элементы кабельных, дренажных и ирригационных каналов из стеклофибробетона могут также использоваться в качестве несъемной опалубки. В этом случае элементы из стеклофибробетона устанавливаются на место, а затем заливаются бетоном, при этом роль стеклофибробетона - образовать внутренний профиль канала с гладкой поверхностью и исключить применение сложной временной опалубки.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА СФБ ПО СРАВНЕНИЮ С БЕТОНОМ И ЖЕЛЕЗОБЕТОНОМ

СФБ, по своей сути, не имеет аналогов во многих технических и экономических показателях в строительстве по сравнению с традиционно используемыми материала-ми, поэтому его отличительные особенности:

  • Повышенные трещиностойкость, ударная вязкость, износостойкость, морозостойкость и атмосферостойкость;
  • Возможность использования более эффективных конструктивных решений, чем при обычном армировании, например, применение тонкостенных конструкций, конструкций без стержневой и или сетчатой распределительной и поперечной арматуры и др.;
  • Возможность снижения или полного исключения расхода стальной арматуры, например, в конструкциях с экономической ответственностью;
  • Снижение трудозатрат и энергозатрат на арматурные работы, повышение степени механизации и автоматизации при производстве фибробетонных конструкций, например, сборных тонкостенных оболочек, складок, ребристых плит покрытий, монолитных и сборных полов промышленных и общественных зданий, конструкций несъемной опалубки и др. Примечание №1. СФБ-элементы с фибровым армированием рекомендуется применять в конструкциях, работающих:
  • Преимущественно на ударные нагрузки, истирание, продавливание и атмосферные воздействия;
  • На сжатие при эксцентриситетах приложения продольной силы, например, в элементах пространственных перекрытий;
  • На изгиб при соблюдении условий, исключающих их хрупкое разрушение. Примечание №2. Несущие СФБ-элементы выполняются с комбинированным армированием.

    СВОЙСТВА СФБ В МАРОЧНОМ ВОЗРАСТЕ

    Характеристика Пределы значений
    1 Плотность (сухая) 1700-2250 кг/м3
    2 Ударная вязкость по Шарпи 1.1-2.5 кг мм/мм2
    3 Прочность при сжатии 490-840 кг/см2
    4

    Предел прочности на растяжение при изгибе

    210-320 кг/см2
    5 Модуль упругости (1.0-2.5) 104 МПа
    6 Прочность на осевое растяжение:

    - условный предел упругости 28-70 кг/см2

    - предел прочности 70-112 кг/см2

    7 Удлинение при разрушении (600-1200) 10-5 или 0.6-1.2%
    8 Сопротивление срезу: - между слоями 35-54 кг/см2

    - поперек слоев 70-102 кг/см2

    9 Коэффициент температурного расширения (8-12) 10-6 ?С-1
    10 Теплопроводность 0.52-0.75 Вт/см2 ?С
    11 Водонепроницаемость по ГОСТ 12730 W6-W20
    12 Коэффициент фильтрации 10-8-10-10 см/с
    13 Морозостойкость по ГОСТ 100600 F150-F300
    14 Огнестойкость Выше огнестойкости бетона
    15 Сгораемость Несгораемый материал (скорость распространения огня)
    16 Звукопоглощение при толщине 15 мм 125 Гц

    250 Гц

    500 Гц

    1000 Гц

    2000 Гц

    27 дБ

    30 дБ

    35 дБ

    39 дБ

    40 дБ

    Примечание.

    Для перевода кг/см2 в МПа можно пользоваться следующим соотношением:

    g * кг/см 2 = МПа = 10 * кг/см 2 .

    Примечание.

    Принципиальные технологические схемы производства, а также перечень подготовительных работ и мероприятия по техническому контролю качества и техники безопасности в зависимости от используемых видов технологий и материалов приведены в ведомственных строительных нормах "Проектирование и основные положения технологии производства фибробетонных конструкций ВСН 56-97" Москва 1997г.

С каждый годом в столице появляются новые жилые комплексы, привлекая внимание потенциальных покупателей своими особенностями. Одним из таких является «Тушино-2018», который по словам застройщика является самым экологичным районом в Москве. Непосредственное участие в возведении зданий данного ЖК берет и компания «ЭЛИТФАСАД»

Компания «ЭЛИТФАСАД» на протяжении долгих лет является одним из крупнейших отечественных производителей стеклофибробетона. За период существования нам удалось доказать, что наши изделия в полной мере отвечают заявленным характеристикам. Это касается прочности, стойкости к влаге и ультрафиолету, воздействию высоких температур. Мы постоянно следим за качеством изготавливаемой продукции и всегда стремимся улучшить имеющиеся показатели.

Изготовление и монтаж элементов фасадного декора для построек государственной значимости для компании «ЭЛИТФАСАД» вполне привычное дело. На этот раз наши специалисты получили сверхважное задание — обустройство фасада стадиона «Лужники».

Проведена комплексная работа, от проектирования до монтажа, по обустройству фасада государственного объекта в самом центре Москвы

Среди огромного разнообразия строительных материалов особого внимания заслуживаетстеклофибробетон. Активно используют его в различных отраслях, а именно при отделке зданий, изготовлении малых архитектурных форм, элементов декора, ландшафтного дизайна. В сравнении с обычным бетоном, производство стеклофибробетона является куда более трудоемким процессом, который требует грамотного подхода. Для этого в большинстве случаев используется специальное дорогостоящее оборудование, что напрямую отражается на стоимости готовой продукции из данного универсального композитно-отделочного материала.

Состав стеклофибробетона

Рассматривая производство стеклофибробетона, как сложный процесс, особое внимание стоит уделить его составу, ведь именно от этого в первую очередь зависит качество готовой продукции. При этом важно не только соблюдать пропорции всех компонентов, но и внимательно следить за качеством каждого из них. В зависимости от того, в каких целях будет использоваться стеклофибробетон, процентное соотношение его составляющих может сильно отличаться. Что же касается компонентов, без которых производство стеклофибробетона просто невозможно, сюда относятся:

  • цемент;
  • кварцевый песок;
  • стекловолокно (обязательно щелочестойкое);
  • пластификатор.

Пропорция этих составляющих в готовой смеси влияет не только на свойства этого материала, но и на его стоимость. Для нашей компании производство стеклофибробетона — основной вид деятельности, которым мы успешно занимаемся на протяжении долгого времени. Мы занимаемся не только изготовлением, но также сможем доставить готовую продукцию в любую точку Российской Федерации. За годы своего существования наша компания сумела войти в число лидеров по производству и реализации стеклофибробетона в пределах России. Наши специалисты тщательно следят за каждым этапом производства стеклофибробетона, благодаря чему в конечном итоге заказчик получит действительно качественный товар. При этом стоимость готовой продукции точно приятно удивит каждого нашего клиента.

Особое внимание мы уделяем качеству всех компонентов, которые необходимы для приготовления смеси. Над этим работает целая группа специалистов, которые отвечают за производствостеклофибробетона и следят за малейшими отклонениями от установленных норм. Благодаря этому каждый наш клиент может быть уверенным в качестве купленной продукции.

При производстве стеклофибробетона наша компания также использует специальные присадки, за счет которых удается существенно улучшить свойства этого композитно-отделочного материала. При этом существенные изменения касаются формовочных свойств стеклофибробетона, которые значительно улучшаются. Благодаря использованию присадок появляется возможность имитирования таких натуральных материалов, как гранит, песчаник. К тому же производство стеклофибробетона с применением таких компонентов дает возможность придания материалу не только подходящей структуры, но и цвета. Чаще всего это необходимо при создании уникальных элементов фасадного декора или малых архитектурных форм. Процентная доля примесей в составе зачастую не превышает 1-2 процентов, при этом можно значительно улучшить основные показатели материала.

Песчано-цементная смесь — главный компонент, без которого производство стеклофибробетонаневозможно. Чтобы добиться максимально высокой прочности готовой продукции необходимо, чтобы соотношение кварцевого песка и цемента составляло 2:1. Однако в зависимости от целей, в которых будет использоваться стеклофибробетон, процентное соотношение этих компонентов смеси может достигать 70 на 30 в пользу песка. При этом, разумеется, прочность готового материала будет значительно меньше.

Другим не менее важным компонентом, который необходим для изготовления стеклофибробетона, является стеклофибра. Благодаря ее наличию в составе существенно улучшаются эксплуатационные свойства материала. При этом производство стеклофибробетона возможно лишь при использованиищелочестойкого стекловолокна. В первую очередь оно позволяет существенно увеличить прочность материала. К тому же появляется устойчивость к влаге и воздействию химических веществ, за счет чего значительно увеличивается срок эксплуатации стеклофибробетона. Материал благодаря наличию стекловолокна в составе также получает стойкость к перепадам температур.

При производстве стеклофибробетона также особое внимание уделяется количеству и качеству стекловолокна. В готовой смеси этот компонент согласно установленным нормам должен составлять в пределах 3-5 процентов. К тому же крайне важно использовать щелоческойкое стекловолонко. В ином же случае оно сразу вступит в реакцию с щелочью, которая содержится в цементе. Кроме процентного соотношения микрофибры в составе готовой смеси также может отличаться структура ее волокон. Это касается их длины, качества.

У нас производство стеклофибробетона — процесс, который контролируется на всех этапах, начиная от стадии закупки сырья и заканчивая формовкой. Именно это позволяет нашей компании быть одним из лидеров отечественного рынка в данном сегменте. Продукция нашего производства прежде всего славится высоким качеством, при этом она также имеет приемлемую стоимость, что немаловажно для каждого клиента.

В наши дни производство стеклофибробетона — достаточно развитая отрасль, хотя еще несколько десятков лет назад количество заводов, которые занимались изготовлением этого строительного материала, на территории Российской Федерации можно было пересчитать на пальцах одной руки. Сегодня же таким видом деятельности заняты десятки компаний. Наш завод к тому же предлагает доставку в любую точку России. С каждым годом производство стеклофибробетона у нас выходит на новый более качественный уровень, в чем лично могут убедиться наши постоянные клиенты, численность которых с каждым годом постепенно растет. Для этого мы используем современное оборудование от лучших мировых производителей. Благодаря этому нашей компании удалось практически полностью автоматизировать процесс изготовления стеклофибробетона, минимизировав, таким образом, участие работников, главной задачей которых является контроль за работой оборудования.

Способы производства стеклофибробетона

В наши дни производство стеклофибробетона налажено практически во всех регионах страны. При этом всего используется лишь несколько способов изготовления этого композитно-отделочного материала. Некоторые из них можно применить и в домашних условиях, что также заслуживает внимания. К тому же при этом можно обойтись без использования специального дорогостоящего оборудования. На больших заводах производство стеклофибробетона происходит с использованием следующих методов:

  • пневмонабрызг . Для применения данного способа используется пневмопистолет. Он необходим для нормального смешивания компонентов и равномерного их нанесения при формировке. Для производства изделий из этого композитно-отделочного материала используются специальные формы. Смешиваясь на выходе из сопла пневмопистолета, все компоненты равномерно распределяются, образуя, таким образом, однородную массу. Главным недостатком данного метода является дороговизна оборудования. Именно это и повлияло на то, что производство стеклофибробетонапневмонабрызгом в наши дни могут себе позволить далеко не все предприятия.
    При изготовлении этого строительного материала в каждом случае особое внимание уделяется размеру стекловолокна. Оно также может измельчаться непосредственно в пневмопистолете перед смешиванием компонентов смеси. Нормальным считается процентное содержание стекловолокна в пределах 3-5 процентов, за чем должны тщательно следить специалисты. Используя данный метод производства стеклофибробетона, можно с максимальной точностью произвести дозировку всех компонентов, что является одной из важнейших задач. Из-за высокой стоимости оборудования такой метод в наши дни используют далеко не все производители. При этом производство стеклофибробетонав промышленных масштабах с использованием такого метода практически невозможно. В большинстве же случаев предприятия используют метод виброформирования. Он менее трудоемкий и при этом нет необходимости покупки дорогостоящего оборудования. Именно это и послужило его популяризации;

  • виброформирование . Использование данного метода подразумевает заблаговременное приготовление песчано-цементного раствора, после чего происходит добавление микрофибры в его состав. После этого происходит перемешивание и виброформирование. Сегодня производство стеклофибробетона таким методом наиболее востребовано. При этом себестоимость готовой продукции наименьшая. Данный способ подходит лишь для изготовления изделий простых форм. Единственным условием для его применения является наличие специального стенда. Именно с его помощью происходит формирование готовой смеси. К тому же производство стеклофибробетона с использованием данного метода позволяет равномерно распределить стекловолокно в смеси. Это возможно благодаря вибрации стенда.

Нашей компанией производство стеклофибробетона налажено каждым из этих способов. Существенным отличием является стоимость готовой продукции, что необходимо принять во внимание клиентам. Метод пневмонабрызга при этом дает возможность изготовить сложные элементы, что является главным его достоинством.

Помимо вышеуказанных способов производство стеклофибробетона также возможно методом предварительного перемешивания. Его можно использовать и в домашних условиях, достаточно лишь грамотно рассчитать и придерживаться правильного соотношения всех компонентов смеси. Такой способ дает возможность изготовить лишь небольшие партии этого композитно-отделочного материала. К тому же производство стеклофибробетона методом предварительного перемешивания не требует использования специального оборудования. Для нормального смешивания компонентов смеси будет вполне достаточно бетономешалки.

Главные наши достоинства

Наша компания одна из немногих на территории Российской Федерации может похвалиться использованием новейшего оборудования для производства стеклофибробетона, благодаря чему удается добиться высочайшего качества готовой продукции. При этом с каждым годом темпы производства лишь увеличивается, как и растет количество наших постоянных клиентов. Среди других преимуществ можно выделить:

  • контроль качества сырья и готовой продукции . Каждый клиент может быть уверен в высочайшем качестве купленного материала, ведь процесс изготовления стеклофибробетона находится под пристальным контролем наших специалистов;
  • возможность доставки в любую точку России . У нас не только грамотно налажено производство стеклофибробетона, но также и отлично развита логистика. Благодаря этому каждый клиент сможет в кратчайшие сроки получить купленный у нас товар. Стоимость данной услуги точно сможет вас приятно удивить;
  • применение современных методов производства стеклофибробетона . Наша компания активно использует виброформирование и пневмонабрызг для изготовления изделий любых размеров и форм. Это наиболее востребованные способы изготовления этого строительного материала;
  • четкое выполнение своих обязательств в оговоренные сроки . Наша компания может предложить производство стеклофибробетона и изделий из него, при этом мы всегда выполняем заказ в сроки, что могут подтвердить сотни наших клиентов.

Четкое выполнение своих обязательств — одно из главных наших преимуществ. При этом стоимость продукции также заслуживает отдельного внимания, ведь она всреднем на 15-20 процентов ниже, нежели у наших конкурентов. При этом производство стеклофибробетона происходит с использованием идентичных технологий.

В наши дни наша компания является крупнейшим производителем этого композитно-отделочного материала. С каждым годом мы лишь укрепляем свои позиции на внутреннем рынке страны. При этом производство стеклофибробетона происходит в две смены, а работа завода не прекращается ни на минуту.

Современные архитектурные и дизайнерские идеи требуют применения материалов нового поколения - прочных, легких, долговечных и не наносящих вред окружающей среде. Так, большое распространение получила технология фибрового армирования бетона, позволяющая получать материал нового поколения - стеклофибробетон (СФБ).

Сам по себе бетон давно используется в строительстве, однако этот материал обладает малой прочностью на растяжение и сжатие, а конструкции из него по прошествии определенного времени нередко разрушаются или их стены покрываются трещинами. Сочетание бетона с арматурными сетками позволяет частично решать эту проблему, однако металлическая арматура значительно увеличивает вес конструкции и нагрузку на фундамент.

Технология фибрового армирования дает возможность производить материалы, значительно превосходящие бетон по прочности и экономическим показателям; именно поэтому фибробетон широко применяется в строительстве зданий и в оформлении фасадов.

Армирование бетона стеклянными мононитями положило начало производству такого материала, как стеклофибробетон. СФБ отличается повышенной прочностью и гибкостью, являясь одновременно легким и долговечным. Именно этим обуславливается широкое использование стеклофибробетона в строительстве и отделке зданий разного типа и назначения.

Применение СФБдает возможность увеличить срок эксплуатации конструкции, значительно повышая ее прочность. Благодаря своей гибкости и легкости материал позволяет воплощать в жизнь любые архитектурные идеи. Поэтому, помимо строительства, применение стеклофибробетона целесообразно при проведении отделочных работ и декорировании фасадов.

Армирование бетона стекловолокном не только повышает прочность материала, но и улучшает его эксплуатационные свойства. Так, стеклофибробетон отличается устойчивостью к высокой влажности, температурным колебаниям, механическому воздействию и коррозии. Отделанный этим материалом фасад дольше сохраняет эстетичный внешний вид и яркость красок.

Стеклофибробетоны применяются во многих областях строительства и, соответственно, классифицируются, в зависимости от сферы применения, на следующие типы:

  • конструкционные - используют непосредственно при строительстве зданий;
  • декоративные - применяются для отделки фасадов и создания архитектурных элементов;
  • специальные - для проведения специфических отделочных работ.

Особенности состава

Как уже отмечалось выше, основой стеклофибробетона являются компоненты, необходимые для производства обычного бетона: песок, вода и портландцемент с добавлением фибр стекловолокна, структура, длина и содержание которых различаются в зависимости от метода производства и области применения материала. Обычно к бетонной смести добавляют от 3 до 5% стеклофибры.

Бетон в сочетании со стекловолокном формирует совершенно новый по структуре и свойствам материал, прочность которого обеспечивается за счет большой площади сцепления поверхностей, достигающей пятидесяти тысяч квадратных метров.

Свойства стеклофибробетона

Уникальные характеристики материала делают его востребованным при проведении различных строительных и отделочных работ, позволяя не только получать качественный и долговечный результат, но и воплощать в жизнь современные архитектурные идеи любой сложности. Материал обладает следующими свойствами:

  • экологичность и безопасность;
  • водонепроницаемость и пожароустойчивость (К-0);
  • возможность строительства и отделки зданий в сейсмоопасных регионах;
  • хорошее сцепление с обычным бетоном;
  • стойкость к перепадам температур и высокой влажности;
  • устойчивость к механическим и химическим воздействиям, коррозии;
  • высокий уровень звукоизоляции;
  • пластичность, возможность реализации смелых архитектурных решений.

Использование стеклофибробетона в отделке фасадов позволяет достичь уникальных визуальных эффектов: материал отличается высокой эстетичностью, и при правильной обработке можно добиться полупрозрачности конструкций. Материал можно окрашивать, либо нанося красящее вещество на поверхность готовой конструкции, либо вводя краситель непосредственно в бетонную смесь. Это позволяет производить необычные и разнообразные визуальные эффекты.

Преимущества стеклофибробетона

Данный материал отличается высокой прочностью и устойчивостью к разного рода воздействиям, наряду с гибкостью и легкостью конструкций. Масса изделий из СФБ в несколько раз меньше, чем масса аналогичных по размерам железобетонных конструкций. Это дает возможность существенно снижать затраты на транспортировку элементов и облегчать процесс их монтажа, значительно сокращая стоимость строительных работ.

Использование стеклофибробетона позволяет создавать изделия разнообразных форм, воплощая в жизнь самые смелые архитектурные идеи, получая стильные и эстетичные результаты. Особенность СФБ - это отсутствие необходимости в использовании металлической арматуры, что делает доступным неограниченный диапазон форм.

По сравнению с бетоном СФБ обладает в пять раз более высокой прочностью на изгиб и растяжение. Стеклофибробетон более стоек к ударам и механическим воздействиям, водо- и морозоустойчив.

Преимущества использование СФБ для отделки фасадов:

  • легкость панелей, возможность создания любых форм и конфигураций;
  • повышенная прочность материала, устойчивость к растрескиванию;
  • возможность имитации различных материалов и текстуры;
  • долговечность панелей, стойкость окрашивания и длительное сохранение эстетичного внешнего вида;
  • стойкость к воздействию неблагоприятных внешних факторов;
  • при создании конструкций из СФБ металлическая арматура не используется или ее использование сводится к минимуму;
  • экологическая безопасность.

При применении стеклофибробетона необходимо принимать во внимание ряд нюансов. Во-первых, вещество при нанесении быстро затвердевает, а значит, работа с ним требует определенной квалификации и высокой скорости. Следует также учитывать, что материал чувствителен к воздействию щелочи, поэтому в определенных случаях, например при укладке фундамента, необходимо использовать стекловолокно, устойчивое к щелочной среде.

Применение

Уникальные характеристики стеклофибробетона, такие как пластичность и высокая прочность, позволяют изготавливать из материала тонкие, легкие и необыкновенно прочные изделия любой формы. Структура СФБ делает возможной имитацию различных материалов с любой текстурой. Именно поэтому стеклофибробетон широко используется по всему миру в жилищном строительстве для облицовки фасадов зданий, а также во многих других областях.

Материал применяют в следующих сферах:

  • создание архитектурных элементов зданий;
  • изготовление кровли и штукатурки;
  • производство балконных ограждений;
  • отделка фасадов зданий;
  • обустройство гидро- и звукоизоляции;
  • производство труб, сантехнических элементов, строительство коллекторов и водопроводов;
  • ландшафтный дизайн и оформление интерьеров помещений.

Чаще всего стеклофибробетон используют для отделки фасадов. Для этого изготавливают тонкие навесные панели, толщина которых обычно не превышает десяти миллиметров. Также из СФБ производят навесные декоративные и скульптурные элементы, колонны, лепнину, пилястры и карнизы. Материал отлично подходит для реализации проектов по отделке зданий нестандартных форм.

Из стеклофибробетона нередко производят перекрытия, позволяя снизить нагрузку на несущие конструкции и фундамент, что особенно важно при строительстве многоэтажных зданий.

СФБ - незаменимый материал для тех, кто ценит оригинальность форм и сложность конструкций, долговечность, безопасность и надежность.

Новое время диктует правила использования и внедрения новых конструкционных материалов в совокупности с новыми технологиями. Создание «новых материалов из прежних» возможно путем возможного армирования широко известных материалов. Так, армированный бетон по экономическим показателям и прочностным характеристикам превосходит обычный марочный бетон. Одним из наиболее прогрессивных видов армирования бетона является фибровое армирование, таким образом, фибровое армирование бетона дает начало материалу - фибробетону. Соответственно по типу используемых фибровых отрезков различают классы фибробетона.

Самые распространенные виды фибр для бетона следующие:

  • стальная;
  • из щелочестойкого стекловолокна;
  • из обычного стекловолокна;
  • из синтетических волокон.

Из них экономически выгодным и одновременно технологически простым является фибровое армирование стекловолокном, что дает начало уникальному материалу - стеклофибробетону.

Основные определения

Стеклофибробетон - является разновидностью фибробетона и изготавливается из мелкозернистого бетона (бетон-матрица) и армирующих его отрезков стекловолокна (фибр), равномерно распределенных по объему бетона изделия или отдельных его частей (зон). Совместность работы бетона и фибр обеспечивается за счет сцепления по их поверхности; тем самым работает огромная площадь перекрытия бетона и фибр (от 10000 до 50000 м2 в зависимости от назначения получаемого материала), формируя качественно новые свойства нового материала - стеклофибробетона.

Расширение производства и применение конструкций из стеклофибробетона является важным резервом снижения стоимости строительства, экономии трудозатрат, повышения эксплуатационной надежности и долговечности строительных конструкций.

Дисперсное армирование повышает не только прочностные свойства бетона, но, что особенно важно, улучшает эксплуатационные характеристики конструкций, например, устойчивость к динамическим, температурно-влажностным воздействиям, износу и т.п., что позволяет получить существенный эффект при производстве и эксплуатации стеклофибробетонных конструкций.

По своему назначению стеклофибробетоны разделяются на конструкционные, гидроизоляционные, декоративные и специальные. Исходя из назначения, им придаются соответствующие свойства за счет комбинации коротковолокнистых и длинноволокнистых элементов стекловолокнистой арматуры и технологии изготовления.

Этот материал имеет исключительно высокие технологические свойства при формировании изделий практически любой нужной формы, обладает высокими показателями прочности при изгибе, большой ударной прочностью, упругостью, трещиностойкостью, водонепроницаемостью, а в нужных случаях и декоративной поверхностью.

Декоративные поверхности изделий из стеклофибробетона

Этот материал предоставляет архитектору такое средство воплощения его замысла, с которым по пластичности, способности передавать рельеф поверхности, а также легкости не может соперничать ни один другой материал. Он отличается малым весом, простотой обработки, низкими затратами на монтаж и транспортировку; создает понижение нагрузки на несущую конструкцию зданий, что дает существенное снижение затрат на сооружение фундамента и каркаса здания, что важно при реставрации и реконструкции; обладает низкой водопроницаемостью; огнестоек.

Технологии производства стеклофибробетона

Строительными нормами производства СФБ-конструкций предусматриваются 2 основных технологических направления:

  • Напыление (набрызг, «спрей») компонентов на форму - матрицу для получения плоских или криволинейных тонкостенных плит и защитно-конструкционных рубашек. Для этого требуется оборудование для СФБ в полном составе;
  • Предварительное перемешивание («премиксинг») с последующим формованием смеси, осуществляемым виброуплотнением, радиальным роликовым формованием, роликовым прессованием или иными методами. Для этого этого достаточно иметь на производственном участке «усеченный» комплект комплекса СЦ-45.

Если предстоит изготавливать изделия методом премиксинга, то набор требуемого оборудования сокращается и упрощается. При этом следует помнить, что процент введения волокна в раствор при данном методе - меньше, качество изделий, полученных по данной технологии - ниже, а возможности использования полученных конструкций - уже. Тем не менее, для ряда задач данная методика оправдана. Элементы, полученные по данной методике, следует подвергнуть виброобработке.

  • Устройство для рубки и дозирования фибры (эту задачу может выполнять распылитель с отсоединенным узлом смешения раствора и стекловолокна);
  • Масленка и масловлагоотделитель;
  • Компрессор К-25М или аналогичный (достаточно 500 литров воздуха в минуту при давлении 5-6 атм). Воздух используется только для работы привода и выталкивания волокна из камеры рубки.
  • Растворосмеситель серии РМ.
Как частные случаи можно отметить ещё два направления СФБ-технологий:
  • контактный метод, представляющий послойную укладку стекловолокнистой арматуры и пропитку каждого слоя цементным связующим;
  • формообразование изделий путем гнутья незатвердевшего плоского стеклофибробетонного листа, а также вторичным формообразованием изделий за счет упругих свойств затвердевшего армированного бетона.

Классификация конструкций

СФБ-конструкции в зависимости от их армирования подразделяют на следующие виды конструкций:

  • C фибровым армированием - при их армировании только фибрами из стекловолокна, равномерно распределенными по объему бетона всего элемента или его части;
  • С комбинированным армированием - при их армировании фибрами из стекловолокна, равномерно распределенными по объему (сечению) элемента, в сочетании со стержневой, проволочной стальной арматурой.

Применение

СФБ применяется в тонкостенных элементах и конструкциях зданий и сооружений, для которых существенно важным является: снижение собственного веса, повышение трещиностойкости, обеспечение водонепроницаемости бетона и его долговечности (в том числе в агрессивных средах), повышение ударной вязкости и сопротивления истиранию, наличие радиопрозрачноcти, а также повышение архитектурной выразительности и экологической чистоты.

Стеклофибробетонные стеновые облицовочные панели используются в элементах, выполняемых по заказу для зданий специального назначения; в качестве модульных элементов при серийном унифицированном строительстве; в виде облицовочных панелей при реконструкции старых зданий.

Панели из стеклофибробетона для защиты торцов монолитных перекрытий при строительстве жилых домов.

При помощи специальных стеклофибробетонных панелей решается проблема отделки торцов монолитных перекрытий многоэтажных зданий.

Преимущества панелей из СФБ:

Толщина от 1,5 см;
- малый вес;
- простота монтажа;
- различные варианты поверхности (имитация кирпича, камня и т.д.); цвет и текстура подбираются индивидуально;

Высота панелей варьируется в зависимости от высоты перекрытия, а длина достигает 2-х погонных метров. Панели крепятся на металлические анкера, стык герметизируется.

Использование в России

Уже сегодня в России работают предприятия, которые отличаются высоким профессионализмом, накопившие богатый опыт и знания. Это фирмы, выполнившие значительные объемы работ по декорированию фасадов изделиями из стеклофибробетона. Среди прочих следует отметить компанию Антика, г. Казань. Визитной карточкой предприятия являются жилой комплекс в центре Казани, вилы в Казани и пригороде, музей-заповедник "Казанский Кремль".

Для подробного ознакомления с творчеством и проектами фирмы посетите сайт http://www.antika-plus.ru.

Фирма «Антика» использует оборудование фирмы НСТ. В Казани организовано самое крупное производство стеклофибробетона на всем пост-советском пространстве. Особенность этой компании, что все стадии производства (от изготовления форм и до монтажа на фасаде) осуществляется самостоятельно. Благодаря этому накоплен богатейший и уникальный опыт. Последняя работа фирмы «Антика» - это здание МинСельХоза Республики Татарстан «Дворец Земледельцев». Фасад этого дворца (назвать зданием, действительно, сложно) полностью выполнен из стеклофибробетона.

Решение для каждого конкретного случая может быть выполнено посредством следующих вариантов:

  • однослойные панели с ребрами жесткости;
  • несъемная опалубка с заливкой.

Изготовленные соответствующим образом формы из металла, древесины, пластика или полиуретана дают возможность рельефной отделки поверхности изделий от строгого рисунка до свободных форм, элементов геральдики и орнаментов. Используя основу белого или серого цементов с незначительной примесью неорганических красителей, а также песка и других заполнителей, можно создать широкую гамму цветов и отделки.

Наносимый отделочный слой, не превышающий по толщине 5 - 6 мм, делает затраты на материалы минимальными. Тонкий слой отделки под природный камень, шифер или керамическую плитку выполняется на стеклофиброцементной панели, являющейся частью конструкции с несущей рамой.

Конструкционная гибкость стеклофибробетона предоставляет возможность для ухода от монотонности стальных крашенных конструкций, пластмасс, массивности и ограниченности форм бетона.

Важным дополнением к облицовочным панелям могут служить декоративные элементы под старину при реставрации и реконструкции зданий. Также стеклофибробетон незаменим при обрамлении оконных проемов, изготовлении портиков, карнизов, солнцезащитных экранов и др.

СФБ является превосходным материалом для различных видов кровли. Им можно имитировать традиционные кровельные материалы, такие как шифер, керамическая черепица. Но в отличие от них он не хрупкий и не тяжелый. Для крыш со скатами можно имитировать натуральный шифер как по внешнему виду, так и по фактуре. Для его крепления используются обычные шиферные гвозди без предварительного сверления отверстий, так как он прочен и не раскалывается при креплении.

Данный материал играет важную роль при проектировании городских зон отдыха с эстетической стороны объектов строительства и малых архитектурных форм. Он может использоваться для обустройства живописных декоративных водоемов, фонтанов, скамеек, цветочниц, балюстрады, киосков и др. Малые архитектурные формы из стеклофибробетона имеют более привлекательный вид, т.к. он позволяет передавать любую форму, рельеф и отделку поверхности для сочетания с окружающим пейзажем. Штукатурные покрытия обладают высокой прочностью, а также высокой стойкостью к растрескиванию и отслаиванию.

Материал имеет высокую устойчивость к химикатам, включая городское загрязнение и растворы солей. Он также имеет высокие акустические свойства, не ржавеет, не гниет, не корродирует и не горит. Поэтому из стеклофибробетона могут формоваться различные изделия сложной конфигурации, которые применяются в гражданском строительстве при сооружении автострад, водопроводов и резервуаров для хранения воды, шахт и туннелей.

Также может использоваться для изготовления труб большого диаметра. Армируется он как рубленным волокном, так и сетками из щелочестойкого стекловолокна.

Малая толщина стенок труб и отсутствие муфтовых соединений позволяет уменьшить размер канавы и объем засыпки. Трубопроводы могут прокладываться под до-рогами с большой транспортной нагрузкой, т.к. стеклофибробетон долговечен и обладает высокими прочностными свойствами при применении щелочестойкого стекловолокна в качестве армирующего компонента.

Является идеальным материалом для мостов, где используется для изготовления элементов парапетов, шумозащитных ограждений. Эти элементы могут быть достаточно большой протяженности при небольшом весе. Кроме того, стеклофибробетон обеспечивает более высокий уровень защиты стальной арматуры и более высокую сопротивляемость проникновению хлоридов, чем бетон той же толщины.

Малый вес изделий и тонкостенность позволяют использовать стеклофибробетон для изготовления элементов каналов и водопроводов, которыми заменяют короткие и тяжелые отлитые из бетона элементы. Снижение веса изделия в 3 раза облегчает работу при сооружении дренажных и ирригационных систем на пересеченной местности. Кроме того, при сооружении подземных водных или кабельных каналов снижаются строительные затраты в результате уменьшения числа требуемых опор.

Элементы кабельных, дренажных и ирригационных каналов из стеклофибробетона могут также использоваться в качестве несъемной опалубки. В этом случае элементы из стеклофибробетона устанавливаются на место, а затем заливаются бетоном, при этом материал образовывает внутренний профиль канала с гладкой поверхностью и исключить применение сложной временной опалубки.

Технические преимущества СФБ по сравнению с бетоном и железобетоном

СФБ, по своей сути, не имеет аналогов во многих технических и экономических показателях в строительстве по сравнению с традиционно используемыми материала-ми, поэтому его отличительные особенности:

  • Повышенные трещиностойкость, ударная вязкость, износостойкость, морозостойкость и атмосферостойкость;
  • Возможность использования более эффективных конструктивных решений, чем при обычном армировании, например, применение тонкостенных конструкций, конструкций без стержневой и или сетчатой распределительной и поперечной арматуры и др.;
  • Возможность снижения или полного исключения расхода стальной арматуры, например, в конструкциях с экономической ответственностью;
  • Снижение трудозатрат и энергозатрат на арматурные работы, повышение степени механизации и автоматизации при производстве фибробетонных конструкций, например, сборных тонкостенных оболочек, складок, ребристых плит покрытий, монолитных и сборных полов промышленных и общественных зданий, конструкций несъемной опалубки и др.

Примечание №1. СФБ-элементы с фибровым армированием рекомендуется применять в конструкциях, работающих:

  • Преимущественно на ударные нагрузки, истирание, продавливание и атмосферные воздействия;
  • На сжатие при эксцентриситетах приложения продольной силы, например, в элементах пространственных перекрытий;
  • На изгиб при соблюдении условий, исключающих их хрупкое разрушение.

Примечание №2. Несущие СФБ-элементы выполняются с комбинированным армированием.

Ведомственных строительных нормах "Проектирование и основные положения технологии производства фибробетонных конструкций ВСН 56-97" Москва 1997 г.