МОНОЛИТНЫЙ ПЕНОБЕТОН В УСТРОЙСТВЕ ПОЛОВ

УДК 692.533.15

Коротаева А.А.
Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

На современном этапе в нашей стране все большее внимание уделяется строительству доступного и комфортного жилья. Развитие строительства жилья повышенной комфортности предполагает создание более эффективных по сравнению с традиционными строительных материалов и новых конструкций с улучшенными тепло- и звукотехническими свойствами.

Реализация поставленных задач современных исследований в разработке нового поколения ячеистых материалов и изделий для строительства заключается в повышении их механической прочности и теплотехнических свойств с доведением теплоизоляционных ячеистых бетонов на уровень конструкционно-теплоизоляционных.

Ячеистые бетоны являются на сегодняшний день строительным материалом, имеющим большой рынок сбыта.

Применение изделий из ячеистого бетона снижает затраты на отопление зданий до 30%. При минимальном сроке эксплуатации здания (50 лет) и постоянном росте цен на энергоносители ежегодный эффект будет только возрастать.

История производства ячеистого бетона началась еще в 20-е годы предыдущего столетия, когда начались систематические исследования в области производства и применения ячеистых бетонов.

В 30-е годы пенобетон уже широко применялся в качестве монолитной теплоизоляции кровель промышленных зданий. Но поскольку при автоклавной обработке пенобетон показал недостаточную трещиностойкость, а также из-за отсутствия знаний и технологий, позволяющих получать в условиях строительного объекта стабильного по качеству пенобетона с низкой средней плотностью, не были нормированы правила производства работ с монолитным пенобетоном, не было способов получения совместимости между элементами слоистых конструкций с пенобетоном, в частности, при устройстве полов и кровель, в дальнейшем преимущество было отдано газобетонам.

По всей стране ведется реконструкция и строительство заводов по производству современных и эффективных строительных материалов, что создает предпосылки для выхода пенобетона на строительный рынок, и занятия на нем весомого положения и также как и в 30-е годы XX в. получить широкое применение в качестве монолитной как тепло, так и звукоизоляции кровель, полов, стен и других строительных конструкций.

Монолитный пенобетон представляет собой литую высокопоризованную смесь из цемента, песка, пенообразователя, воды и добавок, которая после укладки в строительную конструкцию твердеет, преобразуясь в легкий и прочный искусственный камень.

Одно из перспективных направлений применения монолитного теплоизоляционного пенобетона – устройство пола.

Пол, как архитектурный элемент является частью интерьера и выполняет не только декоративные функции, но и воспринимает эксплуатационные воздействия от ходьбы людей, перемещения мебели или грузов, агрессивных сред и других нагрузок. По определению это строительная конструкция, на которой осуществляется весь производственный процесс и жизнедеятельность людей и от состояния которой зависит качество производимой продукции или здоровье людей.

Поэтому немаловажной задачей является правильный подбор конструктивных слоев пола, которые обеспечивали бы все необходимые его свойства в процессе эксплуатации.

На основании рекомендаций по проектированию полов приняты следующие наименования слоев пола:

— покрытие,
— прослойка,
— гидроизоляция,
— стяжка,
— тепло — звукоизоляция,
— подстилающий слой и
— грунтовое основание

Назначением теплоизоляционного слоя является обеспечение низкой теплопроводности пола.

Традиционными материалами для устройства теплозвукоизоляционных слоев полов согласно МДС 31-1.98 являются материалы, указанные в табл.1, а в качестве звукоизоляционных рекомендуют материалы, приведенные в табл. 2.

Когда сосредоточенные нагрузки на пол составляют более 2 кН (200 кгс) для устройства теплозвукоизоляции согласно МДС 31-1.98 следует применять несжимающиеся под расчетной нагрузкой материалы из легких и ячеистых бетонов и при толщине слоя 50 мм и термическом сопротивлении 0,56, 0,71 0,91 м2·°С/Вт для марок пенобетона D400, D300, D250 соответственно.

Монолитный пенобетон плотностью 300 – 500 кг\м³ при устройстве пола является одновременно тепло- и звукоизоляционным материалом.

Применение монолитного пенобетона при обустройстве полов позволяет достичь следующего эффекта:

• пенобетонная смесь формирует на поверхности перекрытия однородный монолитный слой заданного уровня (по направляющим), устраняющий неровности на поверхности перекрытий и неизбежные перепады высот перекрытия  в помещениях любой обустраиваемой протяженности;
• минимальные транспортные расходы по доставке сырья на строительный объект;
• простота приготовления пенобетонной смеси в условиях строительного объекта и подачи её к месту укладки, минимальная площадь для размещения оборудования и сырьевых материалов;
• высокая скорость проведения работ, которая составляет для пенобаробетоносмесителя объемом 300 л не менее 2м³ пенобетонной  смеси в час или до 40 м² поверхности пола при средней толщине слоя монолитного пенобетона 50 мм.
• отсутствие складирования больших объемов плит или сыпучих традиционных теплозвукоизоляционных материалов и их перемещение на строительном объекте к месту укладки, что снижает многодельность работ по устройству полов, затраты труда и механизмов;
• монолитный пенобетон после схватывания обладает достаточной жесткостью, позволяющей по истечении короткого времени свободно передвигаться по теплоизоляционному слою, не нарушая технологичности производственного процесса.

Технология устройства полов с монолитным пенобетоном включает:

• подготовку поверхности основания пола: на железобетонных перекрытиях производят уборку и обеспыливание поверхности;
• нанесение отметок верхнего уровня слоя монолитного пенобетона по проекту;
• выставку маяков и направляющих, если проектом предусмотрены повышенные требования к ровности поверхности теплозвукоизоляционного слоя;
• заливку пенобетонной смеси на поверхность основания и разравнивание смеси;
• устройство слоя стяжки по поверхности затвердевшего пенобетона.

Устройство стяжек необходимо для:

• создания жесткой корки под покрытие пола;
• распределения нагрузок по теплозвукоизоляционному слою из монолитного пенобетона;
• защиты пенобетона от карбонизации.

Работы по устройству стяжек пола производят через 2-5 суток после укладки пенобетонного слоя. Не допускается оставлять поверхность слоя из монолитного пенобетона открытой (без стяжки) свыше 5 суток, так как это может привести к трещинообразованию в пенобетоне и его отслоению от основы за счет усадочных деформаций.

В процессе эксплуатации пола пенобетон теплозвукоизоляционного слоя за счет продолжающейся гидратации цемента увеличивает прочность, а цементно-песчаная стяжка обеспечивает его долговечность.

Преимущества полов, обустроенных с применением монолитного пенобетона:

—         негорючесть;
—         гигиеничность;
—         низкая масса;
—         устойчивость к большим нагрузкам;
—         повышенная теплозвукоизоляция;
—         эксплутационная надежность.

Дополнительным преимуществом полов с теплозвукоизоляционным слоем из монолитного пенобетона является придание полу гидроизоляционных свойств, что актуально при аварийных ситуациях в системах водопровода и отопления.

Перечисленные ранее преимущества дают возможность широко использовать пенобетон не только в качестве тепло — звукоизоляции полов, но и при устройстве кровель и стен и других слоистых конструкций, где одним из конструктивных слоев является слой теплозвукоизоляции.