Строительное производство, материалы и изделия

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ И социальных технологий бгу Кафедра управления финансами и недвижимостью Н. А. Устюшенко, Н. И. Бакунович СТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО, МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ Курс лекций в схемах Минск ГИУСТ БГУ 2011 УДК 69:005.5(075.8) ББК 65.304.19я73 У83 Рекомендовано кафедрой управления финансами и недвижимостью Государственного института управления и социальных технологий БГУ Рецензенты: доктор физико-математических наук, доцент М. П. Самцов; кандидат технических наук, доцент Т. В. Борздова Устюшенко, Н. А. У83 Строительное производство, материалы и изделия : курс лекций в схемах / Н. А. Устюшенко, Н. И. Бакунович. – Минск : ГИУСТ БГУ, 2011. – 96 с. ISBN 978-985-491-081-9. Курс лекций представлен в виде структурно-логических схем и таблиц. Раскрываются основы строительного производства, виды строительных материалов и изделий, рассматриваются вопросы эффективного применения современных материалов в строительстве, общие требования, предъявляемые к зданиям, основы инженерной графики в строительном производстве. Для студентов вузов специальности «Менеджмент». УДК 69:005.5(075.8) ББК 65.304.19я73 ISBN 978-985-491-081-9 © Устюшенко Н. А., Бакунович Н. И., 2011 © ГИУСТ БГУ, 2011 Оглавление Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Раздел 1. ОСНОВЫ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА. . . . . 6 Тема 1. Термины и определения в области строительства и их характеристика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Тема 2. Развитие строительного искусства и требования к зданиям и сооружениям. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Тема 3. Ремонтно-строительные работы в период технической эксплуатации зданий. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Тема 4. Проектно-сметная документация в строительстве . . . . 29 Тема 5. Инженерные системы оборудования гражданских зданий и инженерные мероприятия, обеспечивающие комфорт и безопасность пребывания человека. . . . . . . . . . . . . . . . 34 Раздел 2. СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ. . . . 37 Тема 1. Основные понятия строительного материаловедения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Тема 2. Природные материалы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 Тема 3. Материалы и изделия, получаемые спеканием и плавлением. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Тема 4. Минеральные вяжущие вещества. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 Тема 5. Бетоны и растворы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Тема 6. Искусственные каменные безобжиговые материалы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Тема 7. Материалы и изделия из пластмасс. . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Тема 8. Теплоизоляционные и акустические материалы. . . . . 81 Тема 9. Кровельные, гидроизоляционные и герметизирующие материалы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 Тема 10. Лакокрасочные материалы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 ПРЕДИСЛОВИЕ Научно-техническая политика в строительном комплексе предопределяет необходимость подготовки квалифицированных специалистов. В соответствии с учебной программой целью дисциплины «Строительное производство, материалы и изделия» для студентов высших учебных заведений специальности «Менеджмент», специализации «Менеджмент недвижимости» является приобретение знаний основ строительного производства как одного из сложнейших видов коллективной деятельности, изучение основных материалов, применяемых в строительстве, их физикомеханических свойств, требований к качеству, внешнему виду, представление о влиянии их свойств на возможности эксплуатации зданий и сооружений. Курс лекций по указанной дисциплине состоит из двух разделов – «Основы строительного производства» и «Строительные материалы и изделия». Первый раздел призван помочь студентам, как будущим специалистам в области управления недвижимостью, усвоить базовые понятия и определения в области строительного производства. Содержание тем включает вопросы истории развития строительной технологии и современное представление о видах зданий и требованиях к объектам недвижимости. Отдельная тема посвящена изучению рабочих чертежей в составе проекта жилого дома. Здесь же рассматривается система технического обеспечения зданий всеми видами инженерного оборудования, как для традиционного, так и элитного жилья. Изучение тем второго раздела данного пособия дает студентам знание свойств строительных материалов, что необходимо для правильного понимания качественных характеристик объектов недвижимости, проблем в период технической эксплуатации зданий и сооружений, должной оценки работы инженеровстроителей, понимания применяемых технологий строительства и их влияния на цену объекта недвижимости. Следует отметить, что умение оценивать качество строительных материалов, обоснованность их выбора при строительстве, способность обеспечить 4 нормальные условия эксплуатации конструкции из этих материалов необходимо для специалистов, работающих в сфере недвижимости. Курс лекций представлен в виде структурно-логических схем и таблиц. Приводимая информация базируется на принципах ясности, последовательности и краткости изложения. Такая форма представления данных основана на методе наглядности информации, что способствует лучшему восприятию и усвоению изучаемого материала. Представленные схемы и таблицы не могут заменить собой учебники и учебные пособия по строительным дисциплинам, но могут их дополнить и дать возможность студентам эффективно и быстро закрепить базовые понятия учебной дисциплины. Материал представлен в кратком, концентрированном виде, доступном изложении и отражает все основополагающие вопросы нового учебного курса. Данное пособие студенты могут использовать для контроля степени усвоения фундаментальных знаний дисциплины «Строительное производство, материалы и изделия», систематизации изученного материала, что необходимо как в процессе обучения, так и для успешной сдачи экзамена. Раздел 1. ОСНОВЫ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА Тема 1. Термины и определения в области строительства и их характеристика Возникновение строительства связано с удовлетворением первичных потребностей жизнедеятельности человека. Строительство начинает развиваться с первыми жилыми постройками, которые возводились на заре развития человеческого общества. В современном понимании строительство тесно связанно с архитектурой – искусством проектировать и строить здания, сооружения и их комплексы. Сегодня строительная отрасль занимает одно из ведущих мест в экономике Республики Беларусь. Это многопрофильная и многофункциональная сфера деятельности. Современное строительное производство развивается по принципам индустриализации – внедрения крупного машинного производства, перевода большинства вспомогательных операций в заводские условия. Широкое распространение получили способы возведения зданий и сооружений из строительных материалов полной заводской готовности. От комплексной механизации отдельных видов работ переходят к комплексной механизации возведения объекта в целом с помощью комплектов эффективных строительных машин, транспортных средств, вспомогательного оборудования и электрифицированного инструмента. Строительное производство – совокупность производственных процессов, выполняемых на строительной площадке. Целью строительного производства является возведение зданий и сооружений, представляющих собой конечную 6 продукцию строительства: жилые дома, гражданские здания (школы, театры, магазины и пр.), предприятия различных отраслей промышленности, энергетические объекты, транспортные сооружения, сельскохозяйственные здания, спортивные сооружения и многие другие объекты. Продукцией отрасли строительства являются элементы и части зданий и сооружений, а также полностью законченные и сданные в эксплуатацию промышленные предприятия, железные и автомобильные дороги, объекты энергетического строительства, социальной инфраструктуры и другие объекты, образующие основные средства субъектов хозяйствования. Назначение архитектуры и строительства – создание наиболее благоприятной для деятельности человека среды ФАКТОРЫ объемнопространственная структура здания опыт проектирования и эксплуатации использование достижений науки архитектурнопланировочные решения Схема 1.1.1. Факторы создания наиболее благоприятной для деятельности человека среды 7 АРХИТЕКТУРА И СТРОИТЕЛЬСТВО как материальная среда как искусство отражает: социальные условия жизни общества; функциональную целесообразность; техническую целесообразность; экономичность удобство и пользу оказывает эмоциональное воздействие; основывается на законах красоты; формирует эстетические представления как сфера материального производства опирается на строительную технику, включающую:  строительные материалы;  конструкции;  машины Схема 1.1.2. Архитектура и строительство как искусство, комплекс материальных и производственных отношений перспектива развития совершенствование методов строительства разработка концепции строительного объекта экономия на всех стадиях проектирования правильный выбор материалов СОКРАЩЕНИЕ ЗАТРАТ АРХИТЕКТУРНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ рациональные объемнопланировочные решения зданий облегчение конструкций сокращение сроков строительства менеджмент строительных процессов сокращение затрат на эксплуатацию Схема 1.1.3. Способы сокращения затрат архитектурно-строительной деятельности 8 ОСНОВНЫЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ ИНДУСТРИАЛИЗАЦИИ монтаж технологичных сборных конструкций и узлов, т. е. максимально стандартизированных и унифицированных изделий, сборка и установка которых в проектное положение осуществляется с наименьшими затратами ресурсов и денежных средств снижение массы отдельных элементов и здания в целом благодаря более широкому внедрению легких бетонов, металлов повышенной прочности, клееных деревянных конструкций, эффективных изоляционных и отделочных материалов УСЛОВИЯ УСЛОВИЯ механизация и комплексная механизация (в перспективе – автоматизация) основных видов СМР на основе внедрения высокоэффективных строительных машин и автоматов развитие материально-технической базы строительства в масштабах, опережающих рост объемов СМР поточность выполнения строительных процессов для сокращения сроков строительства для повышения производительности труда для повышения эффективности капитальных вложений для снижения сметной стоимости строительства Схема 1.1.4. Основные составляющие индустриализации 9 трудовые ресурсы средства труда участники строительной деятельности предметы труда машины, механизмы материалы, конструкции конечная строительная продукция строительных организаций здания, сооружения, объекты в натуральном выражении в денежном выражении Схема 1.1.5. Процесс взаимодействия основных элементов строительного процесса I подготовка строительства II строительство III реализация, сдача готовых объектов в эксплуатацию Схема 1.1.6. Производственный цикл строительного процесса 10 3) подготовка следующего цикла воспроизводства с целью очередного превращения денежных средств в товар 1) производство как процесс создания основных средств 2) реализация как форма превращения строительной продукции Схема 1.1.7. Стадии кругооборота капитальных вложений Организационно-экономические и технологические особенности строительного производства Территориальная закрепленность объектов строительства Удаленность от основной производственной базы Подвижный характер работ Индивидуальность строительной продукции Продолжительность инвестиционного цикла Технологическая и организационная сложность Влияние естественных природно-климатических факторов, гидрогеологических, рельефных особенностей участка, сезонность Многообразие производственных, финансовых и организационных связей участников строительного производства Формирование стоимости и особенности расчетов за выполненные работы Схема 1.1.8. Факторы, определяющие организационноэкономические и технологические особенности строительного производства 11 ВИДЫ СТРОИТЕЛЬСТВА Промышленное Жилищногражданское и культурнобытовое Транспортное Гидротехническое Коммунальное выполнение всего комплекса строительно-монтажных работ, обеспечивающих ввод в эксплуатацию новых и реконструкцию или расширение действующих промышленных предприятий возведение жилых, общественных, гражданских зданий, объектов культурно-бытового назначения и их комплексов, позволяющих осуществлять комплексную застройку кварталов и микрорайонов современными зданиями с применением новых эффективных материалов и технологий строительство новых и реконструкция существующих зданий и сооружений железнодорожного, автомобильного, водного, воздушного и трубопроводного транспорта, земляного полотна железных и автомобильных дорог, устройство верхнего строения железнодорожных путей, дорожных и аэродромных покрытий, мостостроение, туннеле- и метростроение, строительство портовых сооружений, нефте- и газопроводов и др. возведение инженерных сооружений, предназначенных для использования природных водных ресурсов или для борьбы с вредным воздействием воды (возведение плотин, дамб, устройство судоходных и оросительных каналов, гидротехнических сооружений) возведение, реконструкция, расширение и капитальный ремонт зданий и сооружений коммунального хозяйства, объектов городского транспорта и дорожной сети, предприятий и сооружений коммунальной энергетики, объектов благоустройства. Антисейсмическое (сейсмостойкое) строительство зданий и сооружений, способных противостоять сейсмическим воздействиям во время землетрясений. При проектировании таких зданий и сооружений кроме обычных нагрузок учитываются сейсмические силы инерции, возникающие при землетрясениях Сельское сооружение зданий и комплексов, предназначенных для обслуживания сельскохозяйственного производства и удовлетворения культурно-бытовых потребностей сельского населения Энергетическое сооружение объектов, обеспечивающих электрификацию всех отраслей. Объекты энергетического строительства: электрические станции, электрические сети, ЛЭП и подстанции Мелиоративное Специальное возведение гидротехнических сооружений, проведение оросительных и осушительных каналов, выполнение организационно-хозяйственных и технических мероприятий, направленных на коренное улучшение природных условий для развития сельского хозяйства на засушливых и избыточно увлажненных возведение оборонительных сооружений и таких специфических объектов, как дымовые трубы, подводные устройства и др. Схема 1.1.9. Виды строительства 12 НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ МЕЖДУНАРОДНЫЕ СТАНДАРТЫ МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ технический (строительный) регламент зарубежные строительные нормативные документы, носящие обязательный характер рекомендательный характер носят зарубежные стандарты, если на них не имеется ссылки в техническом регламенте или в конкретном строительном контракте Схема 1.1.10. Система нормативных документов в строительстве регламентация конечного результата при свободе выбора путей достижения такого результата принципы стандартизации (нормирования) технических решений регламентация самого пути получения требуемого результата Схема 1.11. Принципы регламентации технических решений в строительстве Тема 2. Развитие строительного искусства и требования к зданиям и сооружениям С развитием науки и техники менялись технологии и способы возведения зданий и сооружений, применяемые при этом материалы и техника, методы организации строительного производства. Однако требования к зданиям любого типа по своей сути всегда оставались неизменными и должны удовлетворять функциональным, техническим, художественным и экономическим требованиям. Все виды зданий резко отличаются по своей архитектурноконструктивной структуре и по внешнему облику. Форма здания в плане, его габариты, а также размеры отдельных помещений, этажность и другие характерные признаки определяются в ходе его проектирования с учетом назначения. Правильно запроектированные конструктивно-планиро вочные решения здания, учитывающие все требования по законам пользы, прочности и красоты, способны создать в нем оптимальную среду для жизнедеятельности человека, определяющие качество готовой строительной продукции. Вопросами температурно-влажностного режима, звукоизоляции и освещения помещений занимается строительная физика. В нее входят: – строительная теплотехника; – строительная акустика; – строительная светотехника. Основным направлением развития строительства является его индустриализация. Преимущество индустриальных методов массового строительства доказано практикой. Такие технологии основаны на применении типизации, стандартизации и унификации. 14 Таблица 1.2.1 Части и элементы зданий и сооружений Части и элементы здание Описание сооружение, имеющее внутреннее пространство, предназначенное и приспособленное для той или иной человеческой деятельности сооружения надземные, подземные и подводные сооружения, (инженерные) предназначенные для выполнения сугубо технических задач помещение огражденное со всех сторон пространство внутри здания, не имеющее подразделений этаж помещения, расположенные в одном уровне здания, разделяющиеся перекрытиями объемнокрупные части, на которые можно расчленить весь объпланировочные ем здания (этаж, отдельные помещения, часть здания элементы между основными расчленяющими его стенами) конструктивные определяющие структуру здания (фундамент, стены, элементы перекрытия, крыша) строительные сравнительно мелкие детали, из которых состоят конизделия структивные элементы (отделочные камни, панели, плиты, ступени) гражданские жилые и общественные, предназначенные для обслуживания бытовых и общественных потребностей человека промышленные для размещения орудий производства и выполнения трудовых процессов, в результате которых создается промышленная продукция сельскохозяйственные обслуживающие потребности сельского хозяйства, предназначенные для содержания животных Схема 1.2.1. Виды зданий 15 16 Качество среды зависит от факторов:  пространство для деятельности человека;  размещение оборудования;  состояние воздушной среды;  звуковой режим;  световой режим;  видимость и зрительное восприятие;  обеспечение удобств передвижения и безопасной эвакуации людей техническая целесообразность конструктивных решения зданий, учитывающих все внешние воздействия, воспринимаемые зданием в целом и отдельными элементами архитектурно-художественная выразительность здание должно быть привлекательным по экстерьеру и интерьеру, благоприятно воздействовать на психику и сознание людей  экономичность при возведении здания  экономичность в процессе эксплуатации экономическая целесообразность оптимальные для заданного вида здания затраты труда, средств, времени на его возведение ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ЗДАНИЯМ И СООРУЖЕНИЯМ 17 функциональная целесообразность соответствие здания тому процессу, для которого оно предназначено Долговечность – сохранность нормальных эксплуатационных качеств здания и его элементов во времени. Устойчивость – способность сохранять равновесие при внешних воздействиях (сопротивляться опрокидывающим и сдвигающим усилиям). Прочность – способность воспринимать воздействия без разрушения и существенных остаточных деформаций. Особые воздействия:  сейсмические нагрузки;  взрывные воздействия;  воздействия от неравномерных деформаций основания Постоянные нагрузки:  собственный вес здания Схема 1.2.2. Требования, предъявляемые к зданиям и сооружениям По месту приложения усилий нагрузки разделяются на:  сосредоточенные (вес оборудования);  равномерно распределенные (собственный вес, снег) По характеру действия нагрузки могут быть:  статическими, т. е. постоянными по величине во времени;  динамическими (ударными) Несиловые нагрузки:  температурные воздействия;  воздействия атмосферной и грунтовой влаги;  движение воздуха;  воздействие энергии солнца;  действие шума, нарушающее нормальный акустический режим помещения Временные нагрузки:  ветровая;  снеговая;  полезная теплотехнические требования к ограждающим конструкциям обладать теплозащитными свойствами воздухопроницаемость ограждения не должна превышать допустимого предела температура на внутренней поверхности не должна значительно отличаться от температуры внутреннего воздуха в помещении обладать достаточной тепловой инерцией (теплоустойчивостью), чтобы колебания наружной температуры возможно меньше отражались на температуре внутри помещения быть стойкими к увлажнению и сохранять нормальную влажность, так как избыточное увлажнение ухудшает теплозащитные свойства и снижает долговечность конструкции Схема 1.2.3. Теплотехнические требования к ограждающим конструкциям 18 Строительная акустика изучает вопросы звукоизоляции помещений, т. е. защиту помещений от внешСхема 1.2.4. – Основы строительной акустики них шумов, и вопросы снижения шума в помещениях, в которых находится сам источник шума Шум всякий нежелательный для человека звук Звук колебательное движение в любой материальной среде, вызываемое источником звука прямой различают звук отраженный от поверхности воздушный в зависимости от источника ударный звук прямой пути передачи шума в помещение косвенный (обходной) Схема 1.2.4. Основы строительной акустики Инсоляция поверхности прямыми Инсоляция—– облучение облучениекакой-либо какой-либо поверхности прямыми солнечными лучами солнечными лучами Естественное освещение (дневное) – свет, создаваемый солнечным и небесным излучением Задачей строительной светотехники является исследование условий, определяющих создание оптимального светового режима в помещениях Освещенность поверхности – отношение падающего светового потока к площади освещаемой поверхности Световой поток – мощность лучистой энергии, оцениваемой по световому ощущению, которое она производит Лучистая энергия – энергия, передаваемая излучением. Источником лучистой энергии является Солнце Схема 1.2.5. Основы строительной светотехники 19 отбор лучших с технической и экономической стороны решений отдельных конструкций и целых зданий, предназначенных для многократного применения в массовом строительстве Типизация Унификация установление целесообразной однотипности объемно-планировочных и конструктивных решений зданий и сооружений, конструкций, деталей, оборудования с целью сокращения типоразмеров и обеспечения взаимозаменяемости изделий взаимозаменяемость возможность замены данного изделия другим без изменения параметров здания Стандартизация универсальность позволяет применять один и тот же типоразмер деталей для различных типов зданий установление единых общеобязательных требований модульная координация размеров в строительстве Схема 1.2.6. Основы индустриальных методов массового строительства Тема 3. Ремонтно-строительные работы в период технической эксплуатации зданий Основные средства включают разные типы объектов (здания, сооружения, машины, оборудование и т. п.), каждый из которых, в свою очередь, состоит из различных конструктивных частей. Эти части изготовлены из материалов различной прочности, работают с неодинаковой эксплуатационной нагрузкой и вследствие этого изнашиваются неравномерно – одни быстрее, другие медленнее. Несовпадение сроков физического износа составляющих основные средства элементов и конструкций порождает необходимость их ремонта, модернизации или реконструкции. Состав работ и определения понятий «ремонт», «модернизация», «реконструкция», «дооборудование», «достройка», «техническое диагностирование с соответствующим освидетельствованием» объектов основных средств, которые содержатся в нормативных правовых актах, различаются. В связи с этим могут возникнуть сложности как при отнесении затрат на проведение указанных работ, так и при начислении амортизации во время их выполнения. По различным признакам и критериям соответствующего состояния объектов рассматриваемые работы можно отнести к текущим или капитальным затратам. 21 РЕМОНТНО-СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ В ПЕРИОД ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЗДАНИЙ работы капитального характера работы некапитального характера направлены на улучшение (повышение) первоначально принятых техникоэкономических показателей объектов основных средств (мощность, производительность и т. п.) направлены на поддержание и восстановление утраченной работоспособности объекта основных средств (или изношенных составляющих частей) все виды ремонтов:  модернизация  реконструкция  дооборудование  достройка  техническое диагностирование с освидетельствованием  текущий  капитальный Схема 1.3.1. Ремонтно-строительные работы в период технической эксплуатации зданий 22 РЕМОНТНЫЕ РАБОТЫ ТЕКУЩИЕ КАПИТАЛЬНЫЕ – порождается случайными поломками и повреждениями, не вытекающими из нормального использования основных средств – требует частичной разборки ремонтируемого объекта, чистки загрязненных и замены отдельных деталей – выполняется на месте эксплуатации оборудования основными производственными рабочими или работниками ремонтных служб – требует полной разборки агрегатов, замены или восстановления износившихся деталей и узлов, сборки, регулирования и испытания – связан с остановкой оборудования на сравнительно длительный период – проводится в ремонтномеханических цехах, на специализированных ремонтных предприятиях или силами специальных ремонтных бригад Такой ремонт не возобновляет экономические характеристики основных средств, следовательно, не является формой их воспроизводства затраты на него сравнительно невелики и включаются в себестоимость продукции по мере их осуществления Затраты на него единовременны и являются текущими расходами организации. Эти затраты могут списываться: напрямую на счета учета затрат через создание резерва предстоящих расходов на ремонт объектов основных средств через счета учета расходов будущих периодов Схема 1.3.2. Основные признаки и критерии работ некапитального характера (ремонт) 23 Основные признаки и критерии Вид работ Модернизация Реконструкция Дооборудование (достройка) Техническое диагностирование с соответствующим освидетельствованием Описание работ совокупность работ по усовершенствованию объекта путем замены его конструктивных элементов и систем более эффективными, приводящая к повышению технического уровня и экономических характеристик объекта совокупность работ по полному или частичному переоборудованию или переустройству существующего объекта, изменению и при необходимости дополнению его технологической схемы с заменой морально устаревших и физически изношенных частей, что обеспечивает получение более высоких качественных и количественных показателей объекта совокупность работ по дополнению технологической схемы объекта конструктивными элементами и системами с получением новых дополнительных возможностей объекта или улучшением качественных и (или) количественных технико-экономических показателей совокупность работ по определению технического состояния и функциональных возможностей объекта с соответствующим документальным освидетельствованием; в отличие от предыдущих двух видов имеет классификационные отличия 24 Таблица 1.3.1 работ капитального характера 25 стоимость объекта может измениться может измениться может измениться изменяется срок службы может быть пересмотрен может быть пересмотрен может быть пересмотрен может быть пересмотрен ресурс может измениться может измениться может быть пересмотрен может увеличиться конструкция и комплектация изменяются изменяются изменяются не изменяются изменяются – дополнение технологической схемы объекта конструктивными элементами и системами; – изменение техникоэкономических характеристик объекта; – добавление новых функциональных возможностей – проведение диагностики состояния и функциональных возможностей объекта изменяются – замена имеющихся устаревших конструктивных элементов и систем объекта на новые, более эффективные, без изменения конструкции и комплектации объекта – изменение и при необходимости дополнение технологической схемы объекта; – замена устаревших и малоэффективных конструктивных элементов и систем новыми; – изменение конструкции объекта не изменяются изменяются В процессе проведения осуществляются техникоэкономические показатели В результате проведения переустройство жилого фонда для улучшения планировочного решения, повышения степени благоустройства инженерного оборудования зданий, создания квартир для посемейного заселения, отвечающих современным социологическим и демографическим требованиям Социальные задачи Цель коренное обновление застройки и планировочной структуры жилого фонда, улучшение и постепенное выравнивание условий жизни населения в старых и новых городских районах, которые должны удовлетворять современным и перспективным требованиям срок службы конструкций календарное время, в течение которого под воздействием различных факторов они приходят в состояние, когда дальнейшая эксплуатация становится невозможной, а восстановление экономически нецелесообразно время, затраченное на ремонт срок службы несменяемых конструкций РЕКОНСТРУКЦИЯ ГРАЖДАНСКИХ ЗДАНИЙ Физический износ утрата первоначальных физико-технических качеств под воздействием различных нагрузок Признаки возникающие неисправности элементов Моральный износ несоответствие эксплуатационных характеристик современным требованиям 1) недостатки планировки; 2) несоответствие конструкций действующим нормативам по теплозащите, звукоизоляции, гидроизоляции; 3) отсутствие отдельных видов инженерного благоустройства Схема 1.3.3. Реконструкция гражданских зданий 26 конструктивная схема унификация типизация стандартизация При проектировании капитального ремонта жилых и общественных зданий должны обеспечиваться: а) реализация достижений науки, техники, отечественного и зарубежного опыта при ремонте и последующей эксплуатации зданий; б) высокая эффективность использования средств за счет: • эффективного использования и сохранения существующих конструкций и оборудования зданий; • комплексного устранения неисправностей всех элементов дома; • механизации и автоматизации производственных процессов; • применения индустриальных методов и форм ремонта, обеспечивающих повышение производительности труда; • совершенствования объемно-планировочных и конструктивных решений; й в) высокий уровень архитектурно-планировочных решений; г) снижение удельных показателей трудоемкости и материалоемкости; д) снижение эксплуатационных затрат последовательность планировочных решений при реконструкции разделение стенового остова на отдельные секции с существующими или вновь устраиваемыми лестничными клетками распределение секций на квартирные ячейки, расположенные в одном или двух уровнях Схема 1.3.4. Проектирование и строительство зданий в условиях реконструкции 27 выделение каждой квартире жилой и вспомогательной зоны (с увязкой инженерного оборудования и коммуникаций) • внедрение новых технологических процессов и оборудования, повышающих производительность труда; • повышение требований к инженерному обеспечению производств; • комплексная механизация и автоматизация производственных процессов, вызывающих существенные изменения в планировочной структуре зданий; • переход к новым формам территориальной организации производства, вызывающий необходимость изменения сложившейся структуры предприятий • изменение геометрических параметров; • повышение действующих технологических нагрузок; • улучшение условий труда и мероприятия по защите окружающей среды Задачи Факторы РЕКОНСТРУКЦИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ Способы решения задач • изыскание и использование резервов несущей способности; • изменение конструктивных и расчетных схем существующих зданий и сооружений, приводящее к увеличению их несущей способности без дополнительных затрат стали; • активное регулирование усилий в элементах конструкций; • замена тяжелых ограждающих конструкций кровли на легкие; • поагрегатный метод реконструкции зданий с автономным ремонтом и переустройством каркаса в районе заменяемых технологических комплексов; • внешняя обстройка новыми конструкциями подлежащих замене зданий и сооружений, позволяющая выполнять все строительномонтажные работы без остановки производства Схема 1.3.5. Реконструкция промышленных зданий Тема 4. Проектно-сметная документация в строительстве Проектирование любого здания или сооружения представляет собой творческий процесс. Проектирование включает разработку проектно-сметной документации, необходимой для проведения строительных работ. Это очень важный этап инвестиционного цикла, который определяет эффективность намеченного строительства. Без проектно-сметной документации вести строительно-монтажные работы в нашей стране запрещается. Задачи, возникающие при проектировании зданий, сооружений и городов, требуют определенных средств выражения, дающих реальное представление об этих объектах. Комплект взаимосвязанных чертежей, выполненных разнообразными графическими приемами, дает такую информацию. Графика – основной специфический язык инженера-стро ителя и архитектора. Современная архитектурно-строительная графика весьма многообразна, так как охватывает все виды средств, с помощью которых пространственные формы изображаются на плоскости. В этой связи графика опирается на начертательную геометрию – науку о методах изображения пространственных форм на плоскости. Технологическая часть Генеральный план Организация труда, управление Архитектурностроительная часть Инженерное оборудование Проект организации строительства Общая пояснительная записка Сметы Оценка эффективности инвестиций Охрана окружающей среды Мероприятия по гражданской обороне и чрезвычайным ситуациям Схема 1.4.1. Содержание проектной документации 29 30 места сечений и разрезов, приведенных на чертежах на чертежах наносят виды дает представление о размерах и форме здания и включает взаимное расположение отдельных помещений – дорожки, – приемы озеленения, – малые формы На планах первых этажей изображают элементы генплана, непосредственно примыкающие к зданию: планы этажей планы подвала планы чердака планы кровли монтажные планы изображение в виде мысленного разреза горизонтальной плоскостью, проходящей на уровне оконных и дверных проемов ПЛАН ЗДАНИЯ  координационные оси;  цепочки наружных и внутренних размеров, включающие толщины стен, перегородок, размеры оконных и дверных проемов;  площади помещений;  отметки уровней чистых полов (в случае расположения полов на разных уровнях);  названия помещений или их нумерацию;  встроенное оборудование;  санитарно-техническое оборудование 31 условно показывают открывание дверей необходимые выносные и размерные линии санитарнотехническое оборудование все размеры и надписи проверяют чертеж, выполненный в тонких линиях Схема 1.4.2. Оформление планов зданий все наружные и внутренние стены, перегородки и колонны разбивку оконных и дверных проемов в наружных и внутренних стенах и перегородках продольные и поперечные координационные оси План здания вычерчивают й порядке: в следующем после исправлений и доработки пропущенных мест приступают к окончательной обводке вертикальные цепочки размеров, включающие толщину перекрытий и высот помещений, вертикальные размеры оконных проемов и т. д. координационные оси, расстояние между ними и привязку наружных стен к крайним координационным осям отметки уровня чистого пола помещений и низа настилов перекрытий, наружных элементов стен, земли состав перекрытий и покрытий с указанием названий, составляющих их конструкций и материалов На чертежах наносят горизонтальные цепочки размеров изображение композиционно пространственного решения здания и его связи с окружающей средой при простановке размеров выносят основные координационные оси, а высотные уровни обозначают отметками назначение изображаются чтобы с достаточной ясностью выявить объемнопространственное и конструктивное решение здания, высокую координацию всех его элементов в виде сечения вертикальной плоскостью, проходящей, как правило, через оконные и дверные проемы выполняются продольные РАЗРЕЗЫ ЗДАНИЙ поперечные местные Схема 1.4.3. Оформление разрезов зданий 32 координационные оси отметки уровней земли, цоколя, верха, низа проемов маркируют панели, окна и двери на чертежах фасадов наносят ФАСАДЫ ЗДАНИЙ дают представление о структуре, пластике, фактуре здания, цвете ограждающей поверхности, связях здания с окружающим пространством Схема 1.4.4. Графическое оформление разрезов зданий Тема 5. Инженерные системы оборудования гражданских зданий и инженерные мероприятия, обеспечивающие комфорт и безопасность пребывания человека От того, насколько правильно выбраны и установлены компоненты систем отопления, водоснабжения, канализации, вентиляции и кондиционирования, на которых лежат основные функции жизнеобеспечения, зависит не только уровень комфорта и благоприятная среда обитания в доме, но и энергоэффективность, безопасность. Таблица 1.5.1 Инженерные системы зданий Вид инженерных Краткая характеристика систем Аварийное и Инженерные системы, обеспечивающие автоматичеавтоматическое ское пожаротушение при возникновении очагов возпожаротушение горания в помещениях жилых и общественных зданий. Аварийные системы пожаротушения используют воду, химикаты, прекращающие процесс горения Дымоудаление Инженерная система, проектируемая в виде вертикальных шахт с принудительным вентилированием в зданиях повышенной этажности и в ответственных зданиях с массовым пребыванием людей. Система срабатывает автоматически от общей системы пожарной сигнализации при возникновении очагов возгорания в помещениях и обеспечивает удаление дыма и газов из лестничных клеток, лифтовых шахт Брандмауер Внутренняя или внешняя стена здания, проектируемая без оконных и дверных проемов из несгораемых материалов, способная выдержать огневой напор в течение нормативного срока, устанавливаемого нормами пожарной безопасности 34 Продолжение табл. 1.5.1 Вид инженерных Краткая характеристика систем Вентиляция Инженерная система, обеспечивающая нормативный обмен воздуха в жилых или рабочих помещениях. Различают естественную и принудительную вентиляционные системы, которые функционируют либо за счет разности давления в помещениях и внешней среде, либо под воздействием вентиляционных установок Водоснабжение Инженерная система, подающая воду в здание для хозяйственных, санитарно-гигиенических и пищевых целей. Холодное водоснабжение – круглосуточное обеспечение потребителя холодной питьевой водой надлежащего качества, подаваемой в необходимых объемах по присоединенной сети в жилое помещение либо до водоразборной колонки. Водоотведение Инженерная система, обеспечивающая отвод отработанных (хозфекальных стоков) через вертикальные магистрали («стояки») в общегородскую или локальную канализационную сеть Заземление Инженерная система, обеспечивающая безопасность людей от электростатического напряжения и блуждающих токов, которые способны накапливаться в металлических конструкциях зданий Защитные Для предотвращения распространения мышей, крыс, мембраны от крупных насекомых в зданиях рекомендуется предраспространеусматривать горизонтальные и вертикальные мемния грызунов и браны из металлосеток, разделяющих здание на изонасекомых лированные отсеки. Устраиваются в зданиях, где применяются деревянные, пластиковые конструкции, легкие утеплители в многослойных конструкциях Молниезащита Инженерная система, обеспечивающая безопасность людей от разрядов атмосферного электричества. Позволяет обеспечивать перехват возникающих в атмосфере мощных разрядов электрической энергии и направлять их на контур заземления Мусороудаление Инженерные системы, обеспечивающие сбор, сортировку, упаковку и удаление твердых бытовых и пищевых отходов из жилых и общественных зданий 35 Окончание табл. 1.5.1 Вид инженерных Краткая характеристика систем Отопление Инженерная система, обеспечивающая нормативный температурный режим в помещениях. Различают централизованные, автономные и индивидуальные системы теплоснабжения зданий, то есть либо используются общегородские источники тепла, либо устанавливаются автономные котельные для отдельных зданий МониторингоИнженерные системы, обеспечивающие постоянвые системы ный контроль за состоянием и поведением несущих, ограждающих конструкций, покрытиями, а также за стабильностью работы всех систем инженерного оборудования зданий. Информация от точек постоянного объема информации направляется на центральный компьютер в диспетчерском пункте ПодъемноДля обеспечения вертикального перемещения грутранспортное зов и людей в зданиях гражданского назначения оборудование предусматривается устройство грузовых подъемников, пассажирских и грузовых лифтов, эскалаторов. Оборудование зданий любой этажности подъемнотранспортным оборудованием обеспечивает удобство их эксплуатации Инженерные системы, в обязательном порядке проекПожарная тируемые в гражданских зданиях и позволяющие обесигнализация, аварийное спечить предупреждение людей о возникновении аваоповещение рийных ситуаций, опасных для их здоровья и жизни Солнцезащита Система инженерных мероприятий, обеспечивающих предупреждение сверхнормативной инсоляции, перегрева стеновых конструкций Пожарные Вертикальная и горизонтальная разводка противопогидранты жарного водовода в гражданских зданиях с приспособлениями для подключения рукавов, обеспечивающих пожаротушение струей воды с нормативным напором Электроснабже- Инженерная система, обеспечивающая подачу элекние трического напряжения в здание для технических и бытовых целей. Электросети состоят из центрального щитового пульта управления, снабженного автоматическими системами аварийного отключения сети, разводящих электросетей и заземления Раздел 2. СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ Тема 1. Основные понятия строительного материаловедения Специалистам, работающим в сфере недвижимости, необходимо обладать знаниями о разнообразных строительных материалах, надо знать их свойства и назначение. Изучением свойств материалов занимается наука материаловедение. Материаловедение строительное – наука о строительных материалах, их составе, свойствах, внутреннем строении, технологиях изготовления и областях применения, долговечности и надежности конструкций зданий и сооружений. Материа ловедение является фундаментальной наукой прикладного характера и относится к числу основополагающих строительных наук, поскольку без знания свойств строительных материалов невозможно проектировать, строить, реконструировать и эксплуатировать объекты. Эта наука является многоотраслевой, так как посвящена изучению и систематизации строительных материалов, вырабатываемых в соответствующих отраслях промышленности в полной номенклатуре. Студентам специализации «Менеджмент недвижимости» знание свойств строительных материалов необходимо для правильного понимания качественных характеристик объектов недвижимости, проблем в период технической эксплуатации зданий и сооружений, должной оценки работы инженеров-строителей, понимания применяемых технологий строительства и их влияния на цену объекта недвижимости Строительные материалы, изделия и конструкции – это материальная основа строительства. Затраты на них достига- 37 ют 50–65 % общей стоимости строительного объекта. Следовательно, грамотное и экономное расходование материалов позволяет существенно сократить стоимость строительства в целом. Части здания Фундамент Каркас Ограждающие конструкции Схема 2.1.1. Части здания конструкционные (стеновые) специального назначения штучные санитарнотехнические изделия и трубы теплоизоляционные Классификация строительных материалов по назначению акустические гидроизоляционные и кровельные отделочные герметизирующие Схема 2.1.2. Классификация строительных материалов по назначению 38 Классификация строительных материалов по технологическому признаку Искусственные обжиговые Природные безобжиговые Схема 2.1.3. Классификация строительных материалов по технологическому признаку Классификация строительных материалов по химическому составу органические (древесина, битум, пластмассы) минеральные (природный камень, бетон, керамика и т. п.) металлические (сталь, чугун, цветные металлы) Схема 2.1.4. Классификация строительных материалов по химическому составу 39 Типы макроструктуры строительных материалов Конгломератное строение Плотная однородная структура Пористая структура Порфировая структура Мелкопористая структура Контактная структура Ячеистая структура Законтактная структура Волокнистая и слоистая структуры Рыхлозернистая структура Схема 2.1.5. Типы макроструктуры строительных материалов Основные свойства строительных материалов ФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ Схема 2.1.6 Основные свойства строительных материалов 40 Физические свойства строительных материалов Удельные и структурные характеристики Истинная плотность Средняя плотность Пористость Насыпная плотность Гидрофизические свойства Гигроскопичность Влажность Теплофизические свойства Акустические свойства Теплопроводность Звукопроводность Теплоемкость Звукопоглощение Водопоглощаемость (по массе и по объему) Тепловое расширение Водостойкость Огнестойкость Водонепроницаемость Огнеупорность Паропроницаемость Морозостойкость Гидрофильность и гидрофобность Схема 2.1.7. Физические свойства строительных материалов 41 Упругость Деформационные свойства Пластичность Механические свойства строительных материалов Хрупкость Прочность Прочностные свойства Твердость Истираемость Схема 2.1.8. Механические свойства строительных материалов Химические и физикохимические свойства строительных материалов Физикохимические свойства Химические свойства Химическая (коррозийная) стойкость Химическая активность Удельная поверхность порошкообразных материалов Размер и количество пор в материале Степень гидрофобности неорганических порошков Схема 2.1.9. Химические и физико-химические свойства строительных материалов Тема 2. Природные материалы Природные материалы применяются человеком в строительстве с глубокой древности. К этой группе строительных материалов принято относить древесину и природный камень. Древесина широко используется строителями благодаря сочетанию присущих ей замечательных свойств, но имеет и ряд существенных недостатков, которые в некоторой степени затрудняют ее использование (см. схему 2.2.1). Однако при правильном учете этих недостатков, а при необходимости – применении специальных мероприятий можно ослабить их влияние или вовсе исключить его, что позволяет в полной мере использовать этот уникальный по свойствам, экологичный материал при строительстве в разных видах и для различных целей. Природный камень так же является весьма привлекательным строительным материалом. Природный камень, применяемый как конструкционный и отделочный материал, привлекает своей декоративностью и долговечностью. Облицовка зданий и сооружений природным камнем, а также использование камня в интерьере зданий придает им не только архитектурную выразительность, но и респектабельность и престижность. Высокая стойкость природных каменных материалов делает их незаменимыми для гидротехнических сооружений, дорожного и мостового строительства и во многих других случаях, когда необходимо обеспечить высокую долговечность сооружения. 43 Достоинства древесины Недостатки древесины • • • • • высокая прочность и небольшая плотность, малая теплопроводность, легкость обработки, простота скрепления отдельных элементов, высокая морозостойкость и химическая стойкость, • декоративность, • экологичность • наличие пороков, • гигроскопичность и связанные с ней набухание и усушка изделий из древесины, приводящие к их короблению и растрескиванию, • горючесть и подверженность гниению (особенно серьезный недостаток) Схема 2.2.1. Достоинства и недостатки древесины Комплекс показателей свойств древесины • • • • • • • • • • • Внешний вид Текстура Плотность Пористость Теплопроводность Влажность Гигроскопичность Усушка Разбухание Прочность Способность удерживать металлические крепления Схема 2.2.2. Комплекс показателей свойств древесины 44 45 Кривизна ствола Закомелистость Сбежистость Пороки формы ствола Крень Разветвленные (лапчатые) Несросшиеся (выпадающие) Частично сросшиеся Сросшиеся Сучки Трещины усушки Отлуп Морзообоина Метик Трещины Схема 2.2.3. Пороки древесины Свилеватость Косослой Пороки строения древесины Механические повреждения и дефекты обработки резанием Инородные включения Покоробленности Повреждения насекомыми Грибные поражение Химические окраски Прочие пороки Лесоматериалы НЕОБРАБОТАННЫЕ (КРУГЛЫЕ) ЛЕСОМАТЕРИАЛЫ ОБРАБОТАННЫЕ ЛЕСОМАТЕРИАЛЫ Пластины Бревна строительные и пиловочные Четвертины Подтоварник Доски обрезные и необрезные Жерди Брусья Бруски Обапол Схема 2.2.4. Классификация лесоматериалов Паркетные доски Щитовой паркет Штучный паркет Строительные конструкции и детали из древесины Столярные изделия (оконные и дверные блоки) Столярные плиты Фанера Изделия для паркетных полов Погонажные изделия Изделия из древесины Схема 2.2.5. Изделия из древесины 46 47 Сухой режим эксплуатации водонерастворимыми маслянистыми водорастворимыми Обработка антисептиками Обработка инсектицидами путем пропитки, опрыскивания, опыления или окуривания Своевременное окуривание круглого леса Соблюдение санитарных норм Защита древесины от насекомых Обработка антипиренами Огнезащитные покрытия Конструктивные меры: удаление от источника нагревания, возведение несгораемых перегородок Защита древесины от возгорания Схема 2.2.6. Способы защиты древесины от разрушения Искусственная сушка Естественная сушка Сушка Способы защиты древесины от разрушения Свойства и признаки минералов • химический состав и строение, • плотность, • твердость (по шкале Мооса), • спайность (способность минерала раскалываться по строго определенным плоскостям), • оптические свойства (блеск, цвет, светопреломление и др.) Схема 2.2.7. Свойства и признаки минералов Глубинные (интрузивные) Магматические (первичные) породы Излившие плотные породы Излившиеся пористые породы Горные породы Механические осадки Осадочные (вторичные) породы Метаморфические породы Органогенные осадки Хемогенные осадки Схема 2.2.8. Классификация горных пород 48 Показатели качества природных каменных материалов • • • • • предел прочности при сжатии (марка материала), средняя плотность, морозостойкость, коэффициент размягчения, в специальных случаях определяют истираемость, износостойкость, сопротивление удару и другие показатели Схема 2.2.9. Показатели качества природных каменных материалов Классификация материалов и изделий из природного камня по степени обработки Грубообработанные материалы Штучные и профилированные изделия Стеновые камни и блоки Песок Изделия для наружной облицовки зданий (плиты и фасонные детали) Гравий Изделия для внутренней облицовки (плиты и фасонные детали) Щебень Изделия для полов Бутовый камень Дорожные каменные материалы (бортовые камни, брусчатка, булыжный камень) Схема 2.2.10. Классификация материалов и изделий из природного камня по степени обработки 49 Устройство надлежащих стоков воды Конструктивная защита Способы защиты природного камня от коррозии Физико-химические мероприятия Придание материалам гладкой поверхности и правильной формы Уплотнение поверхности камня Гидрофобизация Схема 2.2.11. Способы защиты природного камня от коррозии Тема 3. Материалы и изделия, получаемые спеканием и плавлением Искусственные строительные материалы разделяют по главному признаку их отвердевания (формирования структур ных связей) на безобжиговые и на материалы и изделия, получаемые спеканием и плавлением, т. е. те, производство которых требует высоких температур. Ко второй группе принято относить керамические, стеклянные материалы и изделия, а также металлы и сплавы. Керамика является первым искусственным материалом, полученным человечеством на заре развития цивилизации. На древнегреческом языке «керамос» означало гончарную глину, а также изделия из обожженной глины. Простота технологии и неисчерпаемая сырьевая база для производства керамических изделий самых разнообразных видов предопределили их широкое и повсеместное распространение. Этому способствовали также высокая прочность, долговечность и декоративность керамики. И в настоящее время керамика остается одним из основных строительных материалов, применяемых практически во всех конструктивных элементах зданий и сооружений. Стекло было и остается крайне привлекательным материалом для архитекторов и строителей. К его достоинствам следует отнести высокую прозрачность, не меняющуюся с течением времени; химическую инертность, позволяющую применять различные чистящие средства; не менее высокую стойкость к абразивным воздействиям, дающую возможность стеклянным поверхностям сохранять безупречный внешний вид практически неограниченное время. Немаловажным качеством стекла, при использовании в крупных общественных зданиях и сооружениях, является также и его стойкость к возгоранию – стекло не горит и не выделяет ядовитых газов при нагревании. Все это обуславливает широкое применение этой группы материалов в современной строительной отрасли. Металлы – наиболее распространенные и используемые материалы в деятельности человека. Их широкое применение обусловлено рядом ценных свойств (высокая, способность к значительным пластическим деформациям, хорошие литей- 51 ные свойства, свариваемость и т. д.). Металлы и сплавы применяют в строительстве в разных видах. Высокая прочность металлов на изгиб позволила применять стальную арматуру в качестве составляющей важнейшего строительного материала – железобетона). Пластичные материалы (глины) Непластичные материалы: отощающие добавки (песок, шамот и т. п.) порообразующие и выгорающие добавки, пластифицирующие добавки, плавни Схема 2.3.1. Сырье для производства керамики 1. Стеновые издения • Керамический кирпич • Керамические камни 8. Заполнители для легких бетонов 2. Кровельные материалы • Керамическая черепица • Керамический сланец (ардогрес) • Керамзит • Аглопорит 7. Специальная керамика • Кислотоупорная • Огнеупорная • Теплоизоляционная 3. Изделия для облицовки фасадов Виды керамических изделий • Лицевой кирпич • Керамические плиты и плитки (ковровомозаичные, крупноразмерные) • Терракота 6. Санитарнотехнические изделия • Умывальники • Унитазы • Трубы 4. Изделия для внутренней облицовки 5. Плитки для полов и элементы мощения Схема 2.3.2. Основные виды керамических изделий 52 Вспомогательные сырьевые материалы при производстве стекла Основные сырьевые компоненты для производства стекла • • • • • • • • • кварцевый песок сода мел доломит известняк осветлители вещества глушители обесцвечиватели красители Схема 2.3.3. Сырьевые компоненты для производства стекла Виды отделочного стекла • • • • Листовое декоративное Стемалит Марблит Стеклянная плитка (эмалированная и стеклянно-мозаичная) • Смальта • Стеклокристаллические стеклянные материалы (стеклокремнезит, стеклокристаллит, ситаллы, шлакоситаллы, авантюриновые плиты) • Декоративная крошка из цветного стекла Схема 2.3.5. Основные виды отделочного стекла Виды листового стекла • • • • • • • • • • Оконное Витринное Цветное Светорассеивающее Теплопоглощающее Теплоотражающее Увиолевое Армированное Закаленное Многослойное (триплекс) Схема 2.3.4. Основные виды листового стекла 53 Изделия из стекла • • • • • • Стеклопакеты (одинарные и двойные) Стеклоблоки Стеклополотна Стеклопрофилит Стеклянные трубы Стекловолокно Схема 2.3.6. Основные виды изделий из стекла Металлы, применяемые в строительстве Цветные металлы Черные металлы Чугун Сталь Схема 2.3.7. Металлы, применяемые в строительстве Классификация сталей по химическому составу Углеродистые Легированные Низкоуглеродистые (содержание углерода до 0,3 %) Низколегированные (до 5 % легирующих компонентов) Среднеуглеродистые (содержание углерода 0,3–0,6 %) Среднелегированные (5–10 % легирующих компонентов) Высокоуглеродистые (содержание углерода более 0,6 %) Высоколегированные (свыше 10 % легирующих компонентов) Схема 2.3.8. Классификация сталей по химическому составу 54 Классификация легированных сталей по назначению конструкционные инструментальные стали со специальными свойствами Схема 2.3.9. Классификация легированных сталей по назначению Цветные металлы и сплавы Легкие сплавы Тяжелые сплавы Алюминиево-магниевые (магналии) Медь с оловом (оловянистая бронза) Алюминий с медью и магнием (дюралюминий) Медь с алюминием, железом и марганцем (алюминиевая бронза) Алюминий с магнием и кремнием (авиаль) Медь с цинком (латунь) Схема 2.3.10. Наиболее распространенные цветные металлы и сплавы Тема 4. Минеральные вяжущие вещества Безобжиговые строительные конгломераты состоят из 2-х взаимосвязанных структурных элементов – вяжущего вещества, выполняющего функцию цементирующего матричного компонента и заполняющего компонента. Минеральные вяжущие вещества – это тонкоизмельченные порошкообразные материалы, образующие при смешивании с водой (в отдельных случаях с растворами некоторых солей) пластичное тесто, которое самопроизвольно или в определенных условиях постепенно затвердевает и переходит в камневидное состояние. Таким образом, вяжущие вещества могут скреплять между собой камни (например, кирпич) или зерна песка, гравия и щебня. Это свойство вяжущих веществ используют для приготовления на их основе растворов, бетонов, безобжиговых искусственных каменных материалов и изделий. Многообразие используемых в строительной промышленности вяжущих обуславливает большой ассортимент получаемых на их основе строительных материалов и изделий, которые находят самое разное применение. Классификация минеральных вяжущих веществ по условию твердения и по химическому составу Воздушные вяжущие Известковые Магнезиальные Гипсовые Гидравлические вяжущие Вяжущие автоклавного твердения Гидравлическая известь Известковокремнеземистые Портландцемент Известковошлаковые Глиноземистый цемент Жидкое стекло Известковонефелиновые и др. Схема 2.4.1. Классификация минеральных вяжущих веществ по условию твердения и по химическому составу 56 Разновидности гипсовых вяжущих Низкообжиговые Высокообжиговые Водостойкие Строительный гипс Ангидритовый цемент Гипсоцементнопуццолановые Высокопрочный гипс Эстрихгипс Гипсошлакоцементнопуццолановые Гипсоизвестковошлаковые Формовочный гипс Схема 2.4.2. Разновидности гипсовых вяжущих Виды строительной извести (по количеству воды, взятой при гашении) Негашеная Негашеная (кипелка) (кипелка) Гашеная Гашеная Гидратная известь (пушонка) Известковое тесто Известковое молоко Схема 2.4.3. Виды строительной извести по количеству воды, взятой при гашении 57 Виды воздушной извести в зависимости от содержания оксида магния Виды воздушной извести по скорости гашения кальциевая (содержание MgO не более 5 %) быстрогасящаяся (время гашения менее 8 мин) магнезиальная (MgO — 5–20 %) среднегасящаяся (время гашения 8 25 мин) доломитовая (MgO — 20–40 %) медленногасящаяся (время гашения более 25 мин) Схема 2.4.4. Виды строительной извести в зависимости от содержания оксида магния и по скорости гашения Виды магнезиальных вяжущих Каустический доломит MgO · СаСОз Каустический магнезит MgO Схема 2.4.5. Виды магнезиальных вяжущих Сырье для производства портландцементного клинкера карбонат кальция CaCO3 (известняк, мел) глинистые породы Схема 2.4.6. Сырье для производства портландцементного клинкера 58 Технические характеристики портландцемента • • • • • • Плотность Тонкость помола Сроки схватывания Прочность Тепловыделение при твердении Равномерность изменения объема Схема 2.4.7. Технические характеристики портландцемента Разновидности портландцемента Быстротвердеющие портландцементы (БТЦ) Высокопрочные портландцементы Пластифицированный портландцемент Гидрофобный портландцемент Сульфатостойкий портландцемент Белый портландцемент Портландцементы с минеральными добавками Схема 2.4.8. Разновидности портландцемента 59 Портландцементы с минеральными добавками Шлакопортландцемент Пуццолановый портландцемент Цементы для строительных растворов (кладочные) Схема 2.4.9. Портландцементы с минеральными добавками Цементы на основе клинкеров специального состава • Глиноземистый цемент • Расширяющиеся цементы • Напрягающий цемент Схема 2.4.10. Цементы на основе клинкеров специального состава Тема 5. Бетоны и растворы Бетоны относятся к самым массовым по применению в строительстве материалам благодаря их высокой прочности, надежности и долговечности при работе в конструкциях зданий и сооружений. Широкому применению способствовали также возможность получения практически любых заданных форм и размеров изделий и конструкций, механизация бетонных работ, разнообразие свойств бетона, достигаемое использованием соответствующих вяжущих, заполнителей и специальных добавок. Бетон весьма экономичен: до 80–90 % его объема приходится на долю заполнителей из местных материалов, в качестве которых можно использовать разнообразные отходы промышленности. Растворы отличаются от бетонов только отсутствием крупных заполнителей. Сфера их применения также весьма широка – они используются при кладке фундаментов, стен, монтажа крупноблочных и крупнопанельных элементов, используются во внутренней и внешней отделке, а также могут выполнять специальные функции (теплоизоляционные, акустические, рентгенозащитные и др.). Назначение заполнителей • • • • снижение стоимости бетона уменьшение усадки повышение трещиностойкости придание определенных свойств бетону Схема 2.5.1. Назначение заполнителей 61 Классификация заполнителей по размеру зерен • мелкий (песок) – зерна 0,16–5 мм • крупный – зерна 5–70 мм Классификация заполнителей по происхождению Классификация заполнителей по форме зерен • природные • искусственные • из промышленных отходов • округлые (природный песок, гравий) • угловатые (дробленый песок, щебень) Схема 2.5.2. Классификация заполнителей по различным признакам Основные характеристики заполнителя межзерновая пустотность α плотность зерен насыпная плотность заполнителя прочность определенный зерновой состав форма зерен шероховатость поверхности зерен степень загрязненности посторонними примесями Схема 2.5.3. Основные характеристики заполнителя 62 по основному назначению обычные конструкционные гидротехнические специальные дорожные особо тяжелые в зависимости от средней плотности тяжелые легкие жаростойкие конструкционнотеплоизоляционные коррозионностойкие и др. особо легкие бетоны на цементных вяжущих бетоны на известковых вяжущих бетоны на гипсовых вяжущих по виду вяжущего бетоны на шлаковых вяжущих бетоны на специальных вяжущих Бетоны бетоны на плотных заполнителях по виду заполнителей бетоны на пористых заполнителях бетоны на специальных заполнителях по крупности зерен заполнителей мелкозернистые крупнозернистые плотной (слитной) структуры крупнопористые по структуре поризованные естественного твердения по условиям твердения подвергнутые с целью ускорения твердения тепловой обработке твердеющие в автоклавках Схема 2.5.4. Классификация бетонов по различным признакам 63 64 легкие (плотность < 1500 кг/м3 ) тяжелые (плотность > 1500 кг/м3 ) По средней плотности гидравлические воздушные В зависимости от свойств вяжущего растворные смеси, готовые к применению сухие смеси По степени готовности Схема 2.5.5. Виды строительных растворов на основе смешанных вяжущих цементные гипсовые известковые По виду вяжущего Виды строительных растворов специальные монтажные штукатурные кладочные По назначению Виды специальных растворов • • • • • • • инъекционные жаростойкие кислотостойкие рентгенозащитные акустические теплоизоляционные гидроизоляционные Схема 2.5.6. Виды специальных растворов подготовка сырьевых материалов приготовление растворов транспортирование Схема 2.5.7. Подбор состава, приготовление и транспортирование строительных растворов дозирование исходных материалов загрузка материалов в барабан перемешивание Схема 2.5.8. Процесс приготовления растворов Свойства растворных смесей • удобоукладываемость • подвижность • водоудерживающая способность Свойства затвердевших растворов • • • • плотность прочность водонепроницаемость морозостойкость Схема 2.5.9. Свойства растворных смесей и затвердевших растворов 65 Преимущества сухих строительных смесей • сокращение количества технологических операций для перевода сухих смесей в рабочее состояние; • повышение качества строительных работ благодаря стабильности состава и эффективному перемешиванию; • сокращение транспортных расходов на 15 %; • повышение производительности труда на 20–25 % вследствие повышения пластичности растворов; • сокращение отходов растворов на 5–7 % в результате порционного приготовления Схема 2.5.10. Преимущества сухих строительных смесей Виды сухих строительных смесей • • • • • кладочные штукатурные шпатлевочные клеевые сухие смеси для полов (смеси для устройства стяжек и смеси для устройства лицевого покрытия пола Схема 2.5.11. Виды сухих строительных смесей Определение состава бетона 1. Расчетные операции (определение предварительного состава) требуемая подвижность требуемая прочность количество крупного и мелкого заполнителей 2. Выпуск пробного замеса бетонной смеси Схема 2.5.12. Определение состава бетона 66 цементное тесто мелкий заполнитель крупный заполнитель Бетонная смесь Схема 2.5.13. Состав бетонной смеси Технологические свойства бетонной смеси тиксотропия удобоукладываемость связность • способность разжижаться при периодически повторяющихся механических воздействиях (например, вибрации) и вновь загустевать при прекращении этого воздействия • способность бетонной смеси под действием определенных приемов и механизмов легко укладываться в форму и уплотняться, не расслаиваясь • способность бетонной смеси сохранять однородную структуру, т. е. не расслаиваться в процессе транспортирования, укладки и уплотнения средняя плотность объем вовлеченного воздуха расслаиваемость Схема 2.5.14. Технологические свойства бетонной смеси 67 Свойства бетона • Прочность (на сжатие, изгиб, растяжение) • Деформативные свойства (усадка, ползучесть, температурные деформации) • Водонепроницаемость • Морозостойкость Схема 2.5.15. Свойства бетона Специальные виды бетонов Высокопрочный модифицированный бетон Бетон для дорожных и аэродромных покрытий Гидротехнический бетон Бетон для защиты от радиации Декоративный (архитектурный) бетон Жаростойкий бетон Химически стойкий бетон Бетоны с компенсированной усадкой и напрягающие бетоны Мелкозернистый бетон Схема 2.5.16. Специальные виды бетонов 68 Повышающие защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре Гидрофобизирующие Газообразующие Воздухововлекающие Замедляющие твердение Противоморозные Кольматирующие свойства затвердевшего бетона Ускоряющие твердение твердение бетона Схема 2.5.17. Классификация добавок для бетонов Улучшающие перекачиваемость Водоудерживающие Стабилизирующие Пластифицирующие свойства бетонных смесей Добавки для бетонных смесей регулируют Тема 6. Искусственные каменные безобжиговые материалы Искусственные каменные безобжиговые материалы и изделия получают на основе неорганических вяжущих веществ разнообразных минеральных и органических заполнителей. Эти материалы называют безобжиговыми, т. к. они приобретают камневидное состояние в результате затвердевания вяжущего вещества при обычной или относительно невысокой температуре (до 200 ºС). В эту группу входят силикатные, гипсовые и гипсобетонные, асбестоцементные материалы, стеновые камни из легкого и ячеистого бетона и деревоцементные материалы. асбестоцементные изделия цементно-стружечные плиты арболит стеновые камни из легкого и ячеистого бетона гипсовые и гипсобетонные изделия силикатный кирпич и силикатобетонные изделия Основные искусственные каменные материалы и изделия Силикатный кирпич Схема 2.6.1. Разновидности искусственных каменных материалов и изделий одинарный 250 х 120 х 65 мм утолщенный 250 х 120 х 88 мм силикатный камень 250 х 120 х 138 мм Схема 2.6.2. Размеры силикатного кирпича 70 Виды силикатных кирпичей известково-песчаный известково-шлаковый известково-зольный Схема 2.6.3. Разновидности силикатного кирпича Виды силикатобетонных изделий тяжелые (аналогичные обычному бетону) легкие (на основе пористых заполнителей) ячеистые (пено- и газосиликаты) Схема 2.6.4. Виды силикатобетонных изделий Недостатки изделий из гипса Достоинства изделий из гипса • • • • • • • • невысокая плотность несгораемость хорошо изолируют от шума поддаются механической обработке • легко прбиваются гвоздями низкая водостойкость гигроскопичность хрупкость малая прочность при изгибе Схема 2.6.5. Достоинства и недостатки изделий из гипса 71 гипсокартонные листы плиты для перегородок гипсобетонные панели мелкие стеновые камни Изделия из гипсобетонов Схема 2.6.6. Разновидности изделий из гипсобетонов Асбестоцементные материалы волнистые кровельные листы плоские облицовочные листы асбестоцементные трубы экструзионные материалы многопустотные панели Схема 2.6.7. Разновидности изделий из асбестоцемента Деревоцементные материалы цементностружечные плиты арболит ксилолит фибролит и др. Схема 2.6.8. Разновидности деревоцементных материалов Тема 7. Материалы и изделия из пластмасс Полимеры и композиционные материалы на их основе – пластмассы – сравнительно новая разновидность строительных материалов и изделий. Пластмассы представляют собой большую группу строительных материалов с разнообразными свойствами, используемую в строительстве для отделки, тепло- и гидроизоляции, в производстве санитарно-технических изделий, труб и для многих целей. Свое название эти материалы получили из-за то, что во время формования изделий они находятся в вязкотекучем состоянии. Состав пластмасс очень сложен, но чаще всего это композиции различных веществ, взятых в определенном соотношении. Основу пластмассы составляет высокомолекулярное связующее вещество (полимер). От него зависят тип пластмассы, ее свойства и способ переработки в изделия. Для некоторых пластмасс (полиэтилен, полипропилен) количество связующего вещества достигает более 95%. Полимеры Природные (в основном биополимеры) белковые вещества природные смолы целллюлоза и др. Искусственные (получены путем химической модификации природных) резина Синтетические получают синтезом из низко-молекулярных веществ полиэтилен эбонит ацетилцеллюоза (ацетатный шелк) нитроцеллюлоза поливинилхлорид полистирол и др. карбоксиметилцеллюлоза Схема 2.7.1. Виды полимеров по происхождению 73 Виды полимеров по способности к необратимому отверждению и растворяемости Виды полимеров по строению макромолекул • термопластичные полимеры (термопласты) • термореактивные полимеры (или реактопласты) • линейные • разветвленные • сетчатые (трехмерные) Схема 2.7.2. Виды полимеров по способности к необратимому отверждению и растворяемости а также по строению макромолекул Разновидности синтетических каучуков изопреновый бутадиеновый бутадиенстирольный хлорпреновый Схема 2.7.3. Разновидности синтетических каучуков Применение синтетических каучуков • для изготовления клеев и мастик; • в производстве герметизирующих материалов; • для модификации других полимеров с целью придания им упругих свойств; • резина  в качестве материала для чистых полов и как компонент битумнорезиновых материалов (бризола, битумнорезиновой мастики и др.) Схема 2.7.4. Применение синтетических каучуков 74 Природные полимерные продукты Природные смолы Канифоль Олифы Нитроцеллюлоза (коллоксилин) Целлюлоза Белковые вещества Скипидар Карбоксиметилцеллюлоза Казеин Глютин Схема 2.7.5. Классификация природных полимерных продуктов Канифоль • для модификации других пленкообразующих веществ с целью повышения адгезионных свойств Скипидар • как растворитель для масляных и глифталевых красок Олифы • для красок • в качестве пластификатора в мастиках и замазках Нитроцеллюлоза • для получения лаков, нитроэмалей, шпатлевок, клеев Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) • в качестве клея для обоев, а также в отделочных композициях для улучшения связности и реологических свойств смеси Казеин • для приготовления клеев и мастик • после растворения в аммиачной воде для стабилизации латексов в полимерцементных композициях Глютин • в столярных и малярных работах • для приклеивания облицовочных материалов • в качестве замедлителя схватывания гипсовых вяжущих Схема 2.7.6. Область применения природных полимерных продуктов 75 Полимер Специальные добавки Отвердители Наполнитель ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ПЛАСТМАСС Пластификаторы Красящие вещества Антиоксиданты Стабилизаторы Схема 2.7.7. Основные компоненты пластмасс Наполнители для пластмасс (по виду и структуре ) порошкообразные мел, тальк, древесная мука грубодисперсные стружка, песок, щебень волокнистые стекловолокно, целлюлозные волокна листовые бумага, древесный шпон воздух пенопласты Схема 2.7.8. Классификация наполнителей для пластмасс по виду и структуре Красящие вещества в составе пластмасс пигменты минеральные органические красители Схема 2.7.9. Виды красящих веществ в составе пластмасс 76 Положительные свойства полимеров и пластмасс Отрицательные свойства полимеров и пластмасс • высокая прочность при малой плотности • высокая износостойкость при малой поверхностной твердости • водостойкость, водонепроницаемость и универсальная химическая стойкость • декоративность • хорошие электроизоляционные свойства • • • • • низкий модуль упругости, деформативность горючесть экологическая проблемность пластмасс склонность к старению высокая деформативность заметная ползучесть • невысокая теплостойкость Схема 2.7.10. Основные свойства полимеров и пластмасс Декоративные и гидроизоляционные полимерные пленки Ультралегкие теплоизоляционные газонаполненные пластмассы (пенои поропласты) Листовые облицовочные материалы Применение пластмасс Санитарнотехнические изделия Трубы и другие погонажные изделия Покрытия полов, лаки, краски, клеи и мастики Схема 2.7.11. Область применения пластмасс в строительстве 77 Способы изготовления изделий из полимеров и пластмасс Дозировка и приготовление полимерной композиции Экструдирование Вальцевание Формование изделий Каландрирование Экструзия Литье под давлением Простое литье Горячее прессование Термоформование Стабилизация формы изделий и их физико-механических свойств Схема 2.7.12. Процесс изготовления изделий из полимеров и пластмасс Материалы и изделия из строительных пластмасс Конструкционные и отделочные пластмассы Материалы для полов Трубы, санитарно-технические и погонажные изделия Схема 2.7.13. Основные виды материалов и изделий из строительных пластмасс 78 Конструкционные и отделочные пластмассы Конструкционные материалы Отделочные материалы древесностружечные плиты бумажно-слоистый пластик древеснослоистые пластики декоративные пленочные материалы (безосновные и на основе) сверхтвердые древесноволокнистые плиты пленки для натяжных потолков стеклопластик и др. облицовочные листы и рейки (сайдинг) Схема 2.7.14. Основные виды конструкционных и отделочных строительных пластмасс Материалы для полов из строительных пластмасс Рулонные материалы линолеумы Плиточные материалы Бесшовные мастичные полы ворсовые (ковровые) покрытия Схема 2.7.15. Материалы для полов из строительных пластмасс 79 Трубы, санитарно-технические и погонажные изделия Полимерные трубы и фитинги Санитарно-технические изделия и детали (сифоны, детали смесителей, смывных бачков, соединительных шлангов, вентиляционных решеток и т. п.) Погонажные изделия (плинтусы, рейки, поручни для лестничных перил, раскладки для крепления листовых материалов, нащельники и т. п.) Схема 2.7.16. Трубы, санитарно-технические и погонажные изделия из пластмасс цементно-полимерные бетоны полимербетоны и полимеррастворы Виды бетонов с применением полимеров «П-бетоны» бетонополимеры бетоны, содержащие полимерные материалы (заполнители, дисперсную арматуру или микронаполнители) Схема 2.7.18. Применение полимеров в бетонах и растворах Тема 8. Теплоизоляционные и акустические материалы Теплоизоляционными называют строительные материалы, которые обладают малой теплопроводностью и предназначены для тепловой изоляции строительных конструкций жилых, производственных и сельскохозяйственных зданий, поверхностей производственного оборудования и агрегатов. Все эти материалы имеют небольшую среднюю плотность, высокую пористость, их применение позволяет существенно экономить тепловую энергию. Применение тепловой изоляции в строительстве позволяет уменьшить толщину ограждающих конструкций, снизить расход основных материалов, облегчить конструкции и понизить их стоимость. Акустические материалы способны уменьшать энергию звуковой волны, снижать уровень громкости внутреннего или внешнего шума. Основные характеристики теплоизоляционных материалов • • • • • • • • Пористость Строение вещества Средняя плотность Влажность Газо- и паропроницаемость Теплопроводность Огнестойкость Химическая и биологическая стойкость Схема 2.8.1. Основные характеристики теплоизоляционных материалов 81 82 органические неорганические по виду исходного сырья сгораемые трудносгораемые несгораемые по возгораемости Схема 2.8.2. Классификация теплоизоляционных материалов шнуровые (шнуры, жгуты) жесткие фасонные (полуцилиндры, сегменты и др.) зернистые пластинчатые полужесткие мягкие по сжимаемости плоские (плиты, маты, войлок) рыхлые (вата, перлит) по форме ячеистые волокнистые по структуре Классификация теплоизоляционных материалов Неорганические теплоизоляционные материалы • Минеральная вата и минераловатные изделия (минеральный войлок, прошивные маты, плиты и фасонные изделия) • Стеклянная вата и изделия из нее (маты, плиты, полосы) • Пеностекло (блоки и плиты) • Керамические теплоизоляторы (кирпич, блоки, плиты, скорлупы, сегменты, гранулы) • Асбестовые и асбестосодержащие материалы (бумага, картон, шнуры, плиты, скорлупы, сегменты, мастичные изоляции) • Теплоизоляционные бетоны (крупнопористые и ячеистые в виде блоков и плит) • Теплоизоляционные засыпки (вспученный перлит и вспученный вермикулит, измельченные диатомиты и трепелы, гранулированную и стеклянную вату, дробленую пемзу и вулканический туф, топливные шлаки, доменные гранулированные шлаки) • Стеклопор (в сочетании с различными связующими стеклопор используют для изготовления штучной, мастичной и заливочной теплоизоляции) Схема 2.8.3. Неорганические теплоизоляционные материалы Органические теплоизоляционные материалы • Древесноволокнистые плиты (из неделовой древесины камыша, костры, соломы) • Древесно-стружечные плиты • Фибролит (в виде плит) • Теплоизоляционные бетоны на органических заполнителях (арболит, опилкобетон, костробетон и др.) • Камышит (в виде плит) • Торфяные теплоизоляционные плиты • Эковата • Сотопласты • Газонаполненные пластмассы (пенопласты, поропласты и сотопласты) Схема 2.8.4. Органические теплоизоляционные материалы 83 Звукопоглощающие материалы и изделия (активно поглощающие звук, снижающие силу отраженного звука) • минераловатные плиты с облицовкой листовыми перфорированными материалами • плиты из легких бетонов с перфорацией лицевого слоя • древесно-волокнитые плиты с перфорированной лицевой поверхностью • гипсовые плиты со сквозной перфорацией • специальные штукатурки на пористых заполнителях Звукоизоляционные материалы и изделия (снижающие уровень шума, препятствующие передаче звука по конструкции) • мягкие древесно-волокнистые плиты • асбестокартон • минераловатные и стекловатные полосы • рулонные из пресованной пробки • листовые и рулонные прокладки из поризованных полимеров (полиуретана, резины) • линолиумы на звукоизоляционной основе Схема 2.8.5. Разновидности акустических материалов Тема 9. Кровельные, гидроизоляционные и герметизирующие материалы Основная задача, решаемая с помощью как кровельных, так и гидроизоляционных материалов,— создание водонепроницаемого покрытия, защищающего изолируемую конструкцию и здание в целом от воздействия влаги. Однако условия, в которых работают кровельные материалы, отличаются от условий, в которых работают гидроизоляционные материалы, т. к. кровельное покрытие в течение всего срока эксплуатации подвергается воздействию неблагоприятных факторов внешней среды: изменению влажности и температуры, действию ультрафиолетовых лучей. Повышение качества гидроизоляционных и кровельных материалов связано с использованием полимеров, а также битумных композиций, модифицированных полимерами. Особым видом подобных материалов являются герметизирующие или уплотняющие материалы (герметики). Герметики применяют для уплотнения швов между элементами сборных конструкций (панелями и блоками наружных стен и т.п.). Они должны обеспечить эластичность, необходимую для восприятий температурных и усадочных деформаций, и не допускать проникновения влаги через швы. Разновидности кровельных материалов для плоских крыш с малым уклоном для скатных крыш с большим уклоном мембранные листовые рулонные штучные Схема 2.9.1. Разновидности кровельных материалов мастичные 85 Листовые кровельные материалы • • • • Металлочерепица Асбестоцементные профилированные листы Ондулин Стеклопластик (волнистый и плоский) Схема 2.9.2. Листовые кровельные материалы Штучные кровельные материалы • Керамическая черепица • Цементно- и полимернопесчаная черепица • Мягкая черепица Схема 2.9.3. Штучные кровельные материалы Рулонные материалы с основой Безосновные рулонные материалы • • • • • • • Бризол • Изол Рубероид Пергамин Гидроизол Стеклорубероид Фольгоизол Металлоизол Схема 2.9.4. Рулонные кровельные материалы 86 87 (для наклеивания твердой гидроизоляции) Приклеивающие материалы Обмазочные материалы (мастики и пасты) Пастообразные (армированные и неармированные) Полимерные пленки Битумнополимерные материалы (гидростеклоизол) Битумные материалы Твердые Схема 2.9.5. Гидроизоляционные материалы (разжиженные битумы , битумные эмульсии, лаки и эмали) Пленкообразующие материалы (битумы и дегти, кремнийорганические жидкости, пропитка мономерами) Пропиточные материалы Жидкие Гидроизоляционные материалы Герметизирующие материалы Монтажные пены Высыхающие герметики Ленты Жгуты Силиконовые герметики Тиоколовая мастика Отверждающиеся герметики Схема 2.9.6. Герметизирующие материалы Штучные герметики Герметизирующие мастики Неотверждающиеся герметики Тема 10. Лакокрасочные материалы Для внешней и внутренней отделки зданий и сооружений служат различные отделочные материалы и изделия. В ряду этих материалов важное значение занимают лакокрасочные материалы. Специалисты отмечают, что в настоящее время эти материалы являются наиболее распространенными среди отделочных, например, окраска в общем объеме отделочных работ фасадов зданий составляет более 50 %. Лакокрасочными называют природные или синтетические материалы, наносимые в жидком состоянии на поверхность конструкции тонким слоем который через определенное время отвердевает и образует пленку, прочно сцепляющуюся с основанием. Лакокрасочные материалы обычно совмещают функции отделки и защиты поверхности строительных конструкций из металла, железобетона, дерева, кирпича и других материалов от воздействия среды. Функции лакокрасочных материалов • Создание декоративного эффекта • Защита поверхности строительных конструкций. В некоторых случаях эта функция становится основной; например, покрытие паркета лаком или окраска кровли из листовой жести, металлоконструкций и т. п. • Психологические (создание настроения, оповещение о возможной опасности и т. п.) • Санитарно-гигиенические (облегчение уборки) • Маскировочные и др. Схема 2.10.1. Функции лакокрасочных материалов 89 Грунтовка для улучшения сцепления других слоев с основанием Шпатлевание с целью выравнивания поверхности и ликвидации ее дефектов Нанесение красочных слоев Схема 2.10.2. Процесс получения красочных покрытий Компоненты красочных составов • • • • • пленкообразующие вещества (связующие) пигменты наполнители растворители технологические добавки Схема 2.10.3. Основные компоненты красочных составов 90 Основные виды связующих Минеральные Известь Жидкое стекло Цемент Органические Синтетические Животные клеи (мездровый, костный, казеиновый) Перхлорвиниловые полимеры Смолы природные (канифоль, копалы, янтарь, шеллак) Водные дисперсии полимеров Полиакрилаты Битумы и пек Водорастворимые эфиры целлюлозы Олифы Схема 2.10.4. Основные виды связующих в производстве красок Основные свойства органических растворителей Недостатки органических растворителей • Растворяющая способность • Скорость испарения • Химическая инертность к связующему и другим компонентам • Токсичность • Горючесть Схема 2.10.5. Основные свойства и недостатки органических растворителей 91 Технологические свойства пигментов Эксплуатационные свойства пигментов • Красящая способность (интенсивность) • Кроющая способность (укрывистость) • Дисперсность • Маслоемкость • • • • • • Светостойкость Атмосферостойкость Химическая стойкость Теплостойкость Безвредность Специальные свойства Схема 2.10.6. Свойства пигментов в красочных составах Виды пигментов • Искусственные неорганические • Металлические • Органические • Полициклические Схема 2.10.7. Виды пигментов в красочных составах Функции наполнителей • Экономия дорогостоящих пигментов • Улучшения малярно-технических и эксплуатационных свойств покрытий • Специальные функции (обеспечивают необходимые реологические свойства, уменьшают расход связующего, наполнители волокнистой (асбест) или пластинчатой (слюда) формы армируют красочную пленку и снижают вероятность растрескивания покрытий) Схема 2.10.8. Функции наполнителей в красочных составах 92 Виды красок • Краски на минеральных связующих (известковые, силикатные, цементные) • Водорастворимые клеевые краски • Масляные краски (густотертые и жидкотертые) • Эмали • Вододисперсионные краски • Порошковые краски Схема 2.10.9. Виды красок ЛИТЕРАТУРА Раздел 1. Основы строительного производства Основная литература 1.1. Об архитектурной, градостроительной и строительной деятельности в Республике Беларусь : Закон Респ. Беларусь от 05.07.2004 г. № 300-3 : с изм. и доп. По состоянию на 2 июля 2009 г. // Нац. реестр правовых актов Респ. Беларусь. 2004 г., № 109, 2/1049 ; № 161, 2/1584. 1.2. СНБ 1.03.02-96 Состав, порядок разработки и согласования проектной документации в строительстве. Минск, 1996. 1.3. Кильпе, Т. Л. Основы архитектуры. / Т. Л. Кильпе. – 2-е изд. – М. : Высш. шк., 1983. 1.4. Трушкевич, А. И. Организация проектирования и строительства. / А. И. Трушкевич. – 2-е изд. – Минск : Высш. шк., 2004. 1.5. Охрана труда в строительстве: метод. пособие – Минск : БНТУ, 2005. 1.6. Техническая эксплуатация зданий и сооружений: метод. пособие. – Минск : БНТУ, 2005. Дополнительная литература 1.7. Архитектура гражданских и промышленных зданий. Гражданские здания / под ред. А. В. Захарова. – М. : Стройиздат, 1993. 1.8. Вильчик, Н. П. Архитектура зданий: учебник для СПО / Н. П. Вильчик. – М. : Инфра-М, 2009. 1.9. Технология, механизация и автоматизация строительства./ под ред. С. С. Атаева, С. Я. Луцкого – М. : Высш. шк., 1990. Раздел 2. Строительные материалы и изделия Основная литература 2.1. Строительное материаловедение: учебное пособие для студентов строительных специальностей высших учебных заведений / В. А. Невский [и др.] ; под общ. ред. В. А. Невского – Ростов н/Д : Феникс, 2007. – 571 с. 2.2. Попов, К. Н. Строительные материалы и изделия: учебное пособие для студентов строительных специальностей средних 94 учебных заведений. / К. Н. Попов, М. Б. Каддо. – М. : Высш. шк., 2006. – 440 с. 2.3. Рыбьев, И. А. Строительное материаловедение: учеб. пособие для строительных специальностей высших учебных заведений / И. А. Рыбьев. – 2-е изд. – М.: Высш. шк., 2004. – 701 с. 2.4. Рыбьев, И. А. Основы строительного материаловедения в лекционном изложении: учеб. пособие для вузов / И. А. Рыбьев. – М. : Высшая школа, 2006. – 608 с. 2.5. Строительные материалы: учебно-справочное пособие / под ред. Г. В. Несветаева. – 4-е изд. – Ростов н/Д : Феникс, 2009. – 699 с. 2.6. Микульский В. Г. Строительные материалы (Материаловедение. Строительные материалы) : учеб. издание / В. Г. Микульский, Г. И. Горчаков, В. В. Козлов; под общ. ред. В. Г. Микульского – М. : Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004. – 536 с. 2.7. Юхневский, П. И. Строительные материалы и изделия: учеб. пособие / П. И. Юхневский, Г. Т. Широкий. – Минск : Технопринт, 2004. – 476 с. Дополнительная литература 2.8. Белов, В. В. Краткий курс материаловедения и технологии конструкционных материалов для строительства: учебное пособие / В. В. Белов, В. Б. Петропавловская. – М. : Издательство Ассоциации строительных вузов, 2006. – 208 с. 2.9. Киреева, Ю. И. Строительное материаловедение для заочного обучения: учеб. пособие / Ю. И. Киреева, О. В. Лазаренко – Минск : Новое знание, 2008. – 368 с. Учебное издание Устюшенко Наталья Андреевна, Бакунович Наталья Ивановна СТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО, МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ Курс лекций в схемах Компьютерная верстка Е. А. Михальчук Корректор Т. С. Шевчик Подписано в печать 30.06.2011. Формат 60×84/16. Бумага офсетная. Ризография. Усл. печ. л. 5,58. Уч.-изд. л. 4,56. Тираж 200 экз. Заказ 36. Издатель и полиграфическое исполнение: учреждение образования «Государственный институт управления и социальных технологий БГУ». ЛИ № 02330/0494050 от 03.02.2009. Ул. Обойная, 7, 220004, Минск.

Строительное производство, материалы и изделия

Related documents

Products

Support

Строительное производство, материалы и изделия

Related documents

Add this document to collection(s)

Add this document to saved

Suggest us how to improve StudyLib