Характеристики и свойства стеклофибробетона. Где применяется и другие особенности строительного материала

Статья написана при поддержке инженера бетонного завода

Популярность конструкций из разновидностей бетона сегодня не уменьшается. Этот строительный материал отличается увеличенной прочностью, надежностью и продолжительным сроком эксплуатации, благодаря чему востребован при возведении жилых домов и хозяйственных построек. Разнообразие разновидностей бетона помогает подобрать вариант для любых сооружений. Среди новшеств в строительных технологиях популярны стеклобетоны, особой востребованностью среди которых пользуется стеклофибробетон.

Что такое бетон?

Бетон — это строительный камень, созданный на основе смеси воды и вяжущего вещества, с добавлением наполнителей.

В классический состав входят:

  • цемент;

  • песок;

  • гравий или щебень;

  • вода.

С помощью добавок свойства бетона изменяют, увеличивая жаростойкость, морозоустойчивость и водонепроницаемость, одновременно снижая истираемость материала.

Разновидности бетона

Состав бетона легко изменить при необходимости. Часто используемый строительный раствор из цемента, воды и песка носит название пескобетон. Составы с добавлением ангидрида или гипса называются гипсобетонами. Силикатный монолит создается на основе извести. Шлакобетоны состоят из шлаков с включением в раствор цемента, гипса, извести и активаторов затвердения.

Развитие строительных технологий привело к добавлению в бетон новых материалов для придания смеси требуемых свойств. Так, сталебетон появился после введения стальных опилок, придающих дополнительную прочность. Добавление к классическому составу бетона пемзы и туфа привело к созданию пемзо- и туфобетона, характеризующихся легкостью и лучшими теплоизоляционными качествами.

Стеклофибробетон: обзор современного строительного материала

Благодаря появлению новых технологий разработан состав на основе цемента и нитей стекловолокна, превосходящий по техническим характеристикам стандартный бетон. Этот вид материала получил название стеклофибробетон (СФБ).

Немного из истории о стеклофибробетоне

Попытки использования новой строительной смеси начались в конце первой половины 20-го века. Эти эксперименты не привели к успеху, потому что щелочная среда, характерная для портландцемента, разрушала стекловолокно.

В конце 1960-х годов ученые из Великобритании создали материал, устойчивый к агрессивной среде. Это время и принято считать началом применения стеклофибробетона.

В 70-х годы 20-го века СФБ уже широко использовали в США и странах Западной Европы Количество построек из материала в процентном отношении составляло 30%. Стеклофибробетон также использовался и в России, где получили распространение панели, плиты и декоративные изделия из новой разновидности бетона. Сегодня из СФБ изготавливают массу конструкций.

Знакомство со стеклофибробетоном

СФБ относится к композитному материалу, основу которого составляет цемент и нити прочного стекловолокна. Допускается замена портландцемента на мелкозернистый бетон. Волокна (ровинг), выполняющие функцию армирования, наделяют СФБ повышенной прочностью и устойчивостью к механическим воздействиям.

Из чего изготовлен композит и как влияет состав на характеристики будущих изделий?

СФБ — вид строительного камня, изготовленного способом дисперсного армирования стекловолокном бетонного материала на плотных заполнителях.

В состав композита входит песок, портландцемент и вода и устойчивое к щелочной среде стекловолокно в виде отрезков — фибр, распределенных по объему бетонной матрицы

На прочность изделий из СФБ влияют:

  • количество фибры;

  • соотношение воды и цемента;

  • пропорция содержания заполнителя;

  • ориентация фибры и длина волокон;

  • условия для затвердевания материала.

Каковы свойства материала?

СФБ отличается усиленной прочностью и легкостью, превосходя по свойствам бетон. Во многих сферах производства выгоднее использовать стеклофибробетон, несмотря на цену композитного камня.

Свойства СФБ:

  • плотность до 2550 кг/м3;

  • прочность при сжатии до 840 кг/см2;

  • модуль упругости — (1.0-2.5) • 104 МПа;

  • огнеустойчивость и повышенная в 4 раза морозостойкость;

  • негорючесть и влагоустойчивость;

  • повышенная скорость производства.

Основные преимущества и недостатки

Благодаря показателям, превосходящим бетон, СФБ обладает более высоким строительным потенциалом.

Среди преимуществ материала:

  • повышенная прочность на растяжение, изгиб, разрыв и сжатие;

  • легкость и морозоустойчивость;

  • ударопрочность и водонепроницаемость;

  • пожаробезопасность (не горит);

  • теплопроводность (0,52-0,75 Вт/см2 *С);

  • стойкость к агрессивной щелочной среде;

  • податливость в обработке и способность легко принимать желаемую форму.

Из недостатков СФБ отмечается скорость застывания раствора и повышенная стоимость изделий.

Разновидности

В зависимости от классификации и назначения СФБ свойства материала меняются при помощи добавления волокон фибры разной длины и присадок.

Изделия из СФБ разделяются на два вида:

  1. С армированием фиброй. Такой вариант подразумевает применение только одного вида арматуры — стекловолокна.

  2. С комбинированным армированием. В таких изделиях фибра может сочетаться с арматурой.

 

Область применения

Использование изделий из материала определяется в зависимости от классификации СФБ.

Из стеклофибробетона изготавливают:

  • строительные блоки;

  • архитектурные формы;

  • декоративные элементы;

  • стеновые панели и плиты;

  • элементы, имитирующие шифер и черепицу;

  • карнизы, лепнину и другое.

Фасады

Панели из стеклофибробетона, используемые для фасадной отделки, заслуживают особого внимания. Изделия отличаются по размерам, окраске и фактуре. Монтаж конструкций легко осуществить: панели крепятся на подготовленный каркас по системе вентилируемых фасадов.

Лепной декор

Пластичность стеклофибробетона достигается в результате бескаркасного армирования. Эта технология помогает создавать изделия небанальных форм с выбором текстуры поверхности и гаммы цветов.

Из материала изготавливают:

  • элементы для обрамления окон и дверей;

  • солнцезащитные панели;

  • элементы для оформления кровли и водостоков.

Строительство

Прочный и легкий СФБ используется в создании кровельных покрытий, имитируя черепицу. Скатные крыши, покрытые шифером из материала, неотличимы от «натурального», но крепление происходит без засверливаний.

Сегодня СФБ используется при изготовлении:

  • быстровозводимых строений;

  • павильонов на остановках;

  • хозяйственных и строительных бытовок.

Где еще может применяться?

Из пластичного материала изготавливают изделия сложных форм, с имитацией поверхности под натуральные материалы. СФБ — уникальное сырье для садового декора, фасадной архитектуры и альтернатива гипсу.

При оформлении частных территорий из СФБ создают:

  • малые формы;

  • фонтаны и водоемы;

  • беседки, скамьи и ограждения любых конфигураций.

Отдельная группа изделий из стеклофибробетона — скульптурные композиции, которые изготавливаются по индивидуальным заказам.

Сущность технологии изготовления

При производстве изделий со стекловолокном важное значение отводится выбору технологии изготовления и подбору и рациональному сочетанию исходных материалов. Большинство конструкций из СФБ создаются по одной из технологических схем — пневмонабрызг и виброформование премикса.

Оборудование

Перечень необходимого оборудования зависит от технологии изготовления СФБ.

Для пневмонабрызга понадобятся:

  • смеситель для приготовления мелкозернистых смесей;

  • растворонасосная станция, регулирующая скорость подачи состава;

  • концентрический пневмопистолет.

Оборудование для работы по схеме виброформирования премикса включает:

  • смеситель для приготовления цементно-песчаных смесей;

  • насосная станция и пневмопистолет для набрызга премикса.

Методы производства

Сегодня изделия из СФБ создают двумя способами:

  1. Пневмонабрызгом. Способ заключается в нанесении смеси на поверхность или форму при помощи концентрического пневмопистолета.

  2. Методом дополнительной гомогенизации. Способ заключается в заполнении форм раствором, утрамбовываемым посредством вибрации,

Можно ли изготовить материал самостоятельно?

Изготовление СФБ возможно самостоятельно с использованием пневмопистолета для набрызга и бетономешалки — для замеса. Резку микроволокна легко произвести специальными ножницами, но для защиты от летучих частиц понадобится респиратор, очки и перчатки.

Для этого потребуется:

  1. Подготовить компоненты и нарезать фибру.

  2. Тщательно смешать раствор при помощи бетономешалки.

  3. Отправить раствор в формы или распределить на поверхности.

Технические преимущества СФБ по сравнению с бетоном и железобетоном

СФБ рекомендуется для создания конструкций, в которых используются плюсы материала по сравнению с классическими составами бетона и железобетона:

  • повышенные трещиноустойчивость, вязкость, морозоустойчивость и стойкость к воздействию атмосферных явлений;

  • отсутствие или уменьшение расхода стальной арматуры;

  • снижение энерго и трудозатрат при изготовлении конструкций.

Сколько стоит и сколько прослужит стеклофибробетон?

Стоимость изделий из СФБ зависит от размеров, форм, количества декоративных элементов, способа обработки и упаковки декора. В цену также может включаться перевозка к объекту и монтаж конструкции. Каждый из пунктов влияет на итоговую стоимость стеклофибробетона.

СФБ — долговечный материал, срок службы которого равен или превышает период эксплуатации несущей основы здания.

Заключение

СФБ — современный материал, обладающий массой преимуществ и используемый в различных сферах строительства. Среди ассортимента предлагаемых изделий найдется подходящий вариант для любой цели.

09.03.2022

Техника для сада: как облегчить выбор

Многие жители загородных домов имеют целый арсенал техники, которая облегчает быт. В первую очередь, каждый хозяин знает, что без бензопилы в хозяйстве не обойтись.

Заполнить ниши - встроенная мебель

В многоэтажных жилых строениях в конструкциях часто присутствуют силовые элементы – колонны, в результате которых в квартирах появляются ниши. Терять это пространство нежелательно.

Шкафы купе на заказ от производителя

В настоящее время каждый человек подбирает для себя собственный интерьер. Это касается и кухни, и комнаты, и прихожей и т. д. Индивидуальный подход нужен к каждому помещению.

Декоративные гипсовые 3D панели: плюсы и минусы материала

Гипсовые 3D модели – это один из новых брендов строительных материалов. Среднего размера плиты из гипса могут быть выполнены в абсолютно любой форме.

Утечки и неисправности в радиаторе мотоблока

Многие люди не помнят, что задачей системы охлаждения является не только снижение температуры двигателя. Речь идет о поддержании этой температуры в строго определенных пределах.

Отделка потолков жидкими обоями: приготовления и нанесение

Существует немало возможностей для отделки потолка. Используются и подвесные потолки, и натяжные, в дополнение к уже привычным вариантам: побелка, покраска и оклейка обычными обоями.

Жилой комплекс в Ивано-Франковске

Отдых в подобающих условиях по нраву каждому. Тема выбора жилья на период пребывания в соответствующем городе обильна, многогранна. Туристу не нужно много для счастья.

Заготовка леса для строительства дома из бревна

Строительство дома – сложный и трудоемкий процесс. Он включает в себя множество этапов.