СТРОИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ ИЗ ПЕНОБЕТОНА

Предлагаемое техническое решение относится к области строительства, а именно - к конструкциям сооружений или используемых в них изделий с монолитной облицовкой из пенобетона, например стен или стеновых панелей, оптимально сочетающих в себе свойства по прочности, материалоемкости, теплопроводности и паропроницаемости.
Известно строительное изделие, выполненное в данном случае, в виде блока, слои которого образованы пенобетоном или керамзитобетоном, а расположенный между ними теплоизоляционный слой - из пенополистирола (RU №2208102 С1, 2003 г.)
Наиболее близким из известных является строительное сооружение, содержащее внутренний несущий слой из бетона и внешний слой, образованный несъемной опалубкой из плит пенобетона (В.А.Пинскер «Строительная альтернатива», вып. «Пенобетон», 2006).
В известных решениях не предусмотрено использование пенобетона в качестве монолитного слоя облицовки таких строительных сооружений и изделий, как стены зданий или малоэтажных построек, возводимые, предпочтительно из монолита или из готовых штучных или мелкоштучных элементов, соответственно, блоков или кирпича. Наличие также штучной облицовки требует связующего для ее закрепления на несущей конструкции, что значительно ухудшает параметры теплопроводности и условия сцепления отдельных штучных элементов с несущей конструкцией. Наличие между несущей конструкцией и облицовкой связующего иной плотности изменяет условия паропроницаемости, что отрицательно сказывается на эксплуатационных характеристиках сооружения в целом.
При использовании в качестве монолитного слоя облицовки зданий и сооружений, например, стен зданий, именно пенобетона уменьшается величина зазоров в стыках и по соединяемой поверхности, повышается стойкость сооружения в целом к воздействию различных внешних факторов, например, к воздействию атмосферной влаги. Значительно повышается адгезия наносимого защитного слоя из пенобетона к несущей конструкции здания (блоки) или к облицовке (панель, плитка), сохраняя при этом оптимальные условия паропроницаемости, т.е. здание или сооружение имеет стены, которые, как принято говорить, «дышат».
Технической задачей настоящего предложения является создание строительного изделия для сооружения или облицовки стен здания, в котором даже при небольшой толщине облицовки из пенобетона обеспечивается создание условий по стойкости к атмосферному воздействию, обеспечивается необходимая паропроницаемость для создания комфортных условий внутри здания или сооружения. При этом, облицовка имея практически идентичный несущей конструкции коэффициент теплового расширения, обеспечивает надежность и долговечность всей конструкции.
Достигается это тем, что строительное изделие из пенобетона содержит монолитное тело в виде блока, панели или плитки из затвердевшей пенобетонной смеси с водоцементным отношением от 0,20 до 0,36 и с пластификатором, на лицевой поверхности изделия имеется защитный слой, образованный также из затвердевшей пенобетонной смеси с пластификатором при водоцементном отношении от 0,20 до 0,36, монолитно соединенный с телом блока или панели и имеющий плотность, превышающую плотность тела блока или панели. При этом, защитный слой получен виброуплотнением пенобетонной смеси и его толщина составляет 0,5-5,0 мм. По крайней мере, часть лицевой поверхности защитного слоя может быть выполнена глянцевой и, предпочтительно, декорирована добавлением красителей в слой или на дно формы до укладки в нее пенобетонной смеси. Лицевая поверхность защитного слоя может быть
выполнена рельефной на глубину, не меньшую его толщины. А защитный слой может быть выполнен с образованием фактуры, имитирующей «рваный» или полированный природный камень, или в виде мозаики из пенобетона, без нарушения целостности слоя.
На фиг.1 представлено изделие в виде облицовочной панели из пенобетона с имитацией фактуры «рваный» камень.
На фиг.2 представлено изделие в виде стенового пенобетонного блока.
На фиг.3 представлено изделие в виде облицовочной плитки из пенобетона.
Строительное изделие представляет собой, как правило несущую - блок, или самонесущую - блок для закладки проема наружной стены в каркасном здании. Блок выполнен из монолитного бетона 1 и имеет лицевой защитный слой 2. Строительное изделие может представлять собой стеновую облицовочную (облегченную) панель 3 полной заводской готовности или плитку 4 с фактурой мозаики. На всех упомянутых изделиях выполнен защитный слой 2 из монолитного пенобетона. Защитный слой может иметь фактуру «рваного» камня 5, т.к. используя особенности пенобетона, можно получить оригинальную декоративную поверхность отделочного слоя, сопоставимую по свойствам, в том числе и по художественному восприятию, с керамикой или с природным (естественным) камнем. Толщина защитного слоя, исходя из заложенных в него функций, в том числе и рельефности, принимается от 0,5 мм до 5,0 мм. Прочностные характеристики защитного слоя резко отличаются (в большую сторону) от характеристик тела изделия и сопоставимы с аналогичными характеристиками керамических изделий. Минимальная толщина определена из условия сохранения пенобетоном теплоизоляционных свойств (учитывая размер замкнутой поры), а максимальная - в данном случае 5,0 мм, определена с учетом климатического пояса и материалоемкости, оптимизируемой по показателю теплоизоляционных свойств. На выбор толщины защитного слоя оказывает влияние условия работы и место размещения изделия в сооружении. Условия
формования пенобетонной смеси требуют использования пластификатора, например С3 при водоцементном отношении от 0,20 до 0,36. В этом случае защитный слой из пенобетона не имеет дефектов сплошности, является однородным по лицевой поверхности изделия.
3
3
Строительное изделие, например такое как облицовочная панель, плитка или стеновой блок, выполненные из пенобетона - имеют монолитное (отформованное по всей их наружной поверхности) защитное покрытие из пенобетона. Плотность (марка по плотности - см. таблицу 1) такого пенобетона в теле изделия составляет 600-1200 кг/м. В среднем, плотность пенобетона составляет 900 кг/м и он представляет собой облегченный бетон с замкнутыми порами, т.е. с поверхностью не пропускающей воду. Защитный слой имеет более высокую плотность и прочностные показатели (выполняя тем самым несущие функции для изделия), а также водопоглощение около 2,5%, что позволяет эффективно использовать его именно для наружной облицовки стен, обеспечивая высокую степень гидроизоляции сооружения даже при небольшой толщине защитного слоя. При формовании достаточно тонкого защитного слоя значительно сокращается материалоемкость при сохранении теплоизоляционных свойств. Монолитное изготовление слоя позволяет придать его поверхности форму имитирующую, например, «рваный камень» или мозаики из глазурованной керамической плитки. Поверхность такого изделия не имеет кладочных стыков, что значительно снижает возможность протечек и разрушения под действием перепада температур. Температурные деформации воспринимаются слоями изделия практически одинаково. Используя различные красители, вводимые в состав слоя пенобетона определенным образом, можно получить различные по цвету имитации камней - мрамора, гранита. При этом, изделия и конструкции, обладают значительной морозостойкостью, прочностью на сжатие и на изгиб (график 1). Подбор состава пенобетона должен определяться в каждом конкретном случае (см. таблицу 1) исходя из заданных свойств изделия и с учетом климатической зоны его эксплуатации.