Самые крупные потребители стеклофибробетона. Стеклофибробетон: характеристики и изготовление своими руками. Главные наши достоинства

История и природа возникновения такого материала, как стеклофибробетон уходит, как сказали бы матерые историки, «корнями» в древность, а если еще и образнее, то «соломой» на Восток. С тех самых времен, как человек разумный стал использовать этот строительный материал для возведения своего нехитрого, но уже достаточно надежного жилища (сроком годности до 25 лет) – можно считать началом развития технологии производства стеклофибробетона. Жидкая глина, хорошо промешанная ногами с частицами рубленой соломы (а иногда и свежего навоза домашних животных), как ни странно, до сих пор является строительным материалом для многих восточных культур. Называется этот материал, который делается кустарно и вручную, точнее «ногами» – саман*. На Востоке саман часто заменяет дорогое дерево, не менее дорогостоящий кирпич и бетонные блоки. Заметив свойство соломы «скреплять» частицы глины, не давать глине в таком составе разваливаться, древние зодчие научились впоследствии использовать армирование уже разных материалов как «систему» …

На Западе и в США стеклофибробетон (architectural concrete – англ. architectural en béton – фр, die architektonische Beton - нем,) знают, как надежный материал тоже давно.

Производство искусственного камня из бетона разных марок (архитектурного бетона, полимербетона, стеклофибробетона) - похожего по внешнему виду и изготовленного так, чтобы убедительно имитировать цвет, фактуру и внешний вид натурального тесаного камня, стало популярным не сразу. Самое раннее зафиксированное использование искусственного камня в Европе датируется 1138 годом. Следующий письменный источник его возникновения относит нас в век продолжающихся технологических открытий, в 1855 год. Когда предприимчивый и, видимо, «рукастый» француз Ламбо Жан Луи сделал не что-нибудь, а лодку из цементного раствора, которую он армировал металлической, а возможно, и стальной сеткой.

Потребовались пара веков, экспериментов, удач и поражений, прежде, чем материал стеклофибробетон завоевал свое нынешнее лидирующее положение в строительной отрасли. Широко архитектурный бетон начали использовать в Лондоне уже в начале 1900 -х, а в США, в период «Великой депрессии», примерно в 1920 году.

Начало расцвета этого материала приходится уже на двадцатый век. С конца семидесятых производство стеклофибробетона было сильно продвинуто в Западной Европе, а чуть позже и в США и Японии. В эти дни фибробетон был использован: в Берлине (ФРГ)- для реконструкции двухпролетного моста (1988 г), в японском гольф-клубе (1992г) - для сооружения вантового моста. В Лос-Анджелесе и Санта-Монике (США), по программе повышения сейсмоустойчивости были применены защитные облицовки колонн с использованием матов на основе стеклофибробетона.

По данным последних (за десятилетие) экономических обзоров строительной отрасли масштабы прироста производства стеклофибробетона в США и Европе увеличиваются год из года на 14% и более... Значительная часть зданий, архитектурный декор в «столице безумных игр США» Лас Вегасе создана из стеклофибробетона. Чуть позже были: станция метро «Тютюсен» - японца Тадао Андо, мост «Зрагоза» Захи Хадид.

За всем этим начался бум использования бетона армированного фиброй (the roving – англ.). И вот уже сэр Норман Фостер (Lord Norman Foster), Сантьяго Калатрава (Santiago Calatrava), Оскар Нимейер (Oscar Niemeyer) и большое количество мэтров от мировой архитектуры – обратили свой взор и стали использовать фибробетон в своих проектах…

И вот, наконец, и у нас, в России британский архитектор Заха Хадид (Zaha Hadid) создала нечто интересное, сильно отличающееся от типовой архитектуры даже по современным меркам. В отделке торгового комплекса «Пересвет - Плаза» на Шарикоподшипниковкой 5, изначально был запроектирован отделочный стеклофибробетон, который наша компания произвела и успешно смонтировала в 2014 году в интерьере и на фасаде (прим. на фасаде комплекса отделан цокольный крупногабаритный карниз с радиусными элементами).

Научные разработки и исследования свойств стеклофибробетона, его применение в России основываются на советских (60-х годов) научных работах, фундаментальных трудах К. Л. Бирюковича, П. П. Будникова, М. Т. Дулебы, М. А. Краснова, Т. Г. Маркаряна, Р. М. Мхикяна, и других новаторов. В период «застоя», «перестройки», этот материал был незаслуженно забыт, но сегодня большинство серьезных архитектурных и строительных компаний России знакомы с СФБ и используют этот благодарный материал в проектировании и отделке.

С самого момента своего образования и постоянно, мы изучаем опыт современного, технологичного и экономного производства стеклофибробетона. Ранее, опираясь на небольшой рыночный опыт российских коллег, Архитектура Благополучия в основном выполняла отделку фасадов и интерьеров, используя в архитектурных элементах такие материалы: гипс, мдф, стеклокомпозит, архитектурный бетон, натуральный камень, шамот… Но в стеклофибробетон мы, похоже, влюбились всерьез и надолго. Теперь это - наш основной фасадный и конкурентный материал. Изучение его главных возможностей в области фактур, цвета, способов применения - наша основная рыночная стратегия и задача.

Нужно сказать, что нам удалось сделать большой скачек в качестве и количестве производства архитектурного декора из стеклофибробетона. И эти изыскания повлияли на цену стеклофибробетона для заказчика. За десяток лет большим коллективом специалистов (архитекторов, конструкторов, технологов, модельщиков) и специалистов из других смежных сфер деятельности – на нашей базе осваивалась новая для России технология – производство декора для фасадов из стеклофибробетона.

С 2007 по 2011 год - нами разрабатывались способы и методы проектирования СФБ для «мокрых», композитных и вентилируемых фасадов. В процессе конструирования элементов фасада, подготовки ППР, тестировались, отбирались лучшие материалы крепления и оптимальные комплектующие для производства. На производстве стеклофибробетона делались опытные образцы и, наконец, в настоящее время разработаны, проверены и утверждены лучшие технологические решения декора фасадов.

С 2010 года производственной базой, лабораторией, конструкторским и проектным бюро «АБ» при реставрации, проектировании в строительстве в городской и загородной фасадной отделке стали выполняться ограждения различного типа для балконов и парапетов. Учитывая большой фонд реконструкции жилья – это направление еще долго будет актуальным и поэтому использование стеклофибробетона. На практике ограждения балконов имеют различную форму - плоскую, округлую, многогранную. Встречаются ограждения балконов с резным растительным орнаментом, геометрическим и произвольным рисунком.

К 2012 году мы существенно обобщили зарубежный и отечественный опыт и разработали новые технические решения для рельефной отделки, как для крупнопанельных зданий, так и для отделки сравнительно небольших (до 1000 м кв) фасадов частного загородного строительства.

В нашей практике нашли применение простые и стилизованные архитектурные элементы и детали, которые соответствуют современным индустриальным и технологическим методам строительства: панели, колонны, карнизы, элементы декоративной отделки.

Уже в 2015 году мы открыли новое производство в Московской области (г Ивантеевка ул. Заречная 1), площадью 2500 кв м. где одним из первых масштабных проектов стало изготовление 1600 кв. м крупнопанельных архитектурных изделий с интеграцией мраморной крошки для объекта государственного и международного масштаба – Техноцентра Сколково. Подпорные стенки для цветников и крупногабаритные панели на цоколь здания – вот основной вид изделий, произведенный нашим предприятием для Сколково.

Одно из лучших качеств стеклофибробетона – убедительное и практически аутентичное повторение фактур: песчаника, сланца, дерева, шамота, сделала наши индивидуальные фасады разнообразными и запоминающимися, позволили существенно расширить зоны применения этого материала.

Кроме того, в новых экономических условиях, в условиях жесткой конкуренции, нам удалось найти эффективные экономические решения, повлиявшие на ценообразование. Мы заметили, что наибольшего экономического эффекта возможно достичь, производя архитектурные детали для крупномасштабных проектов. Пилоны, колонны, тумбы, пилястры, крупногабаритные и декоративные карнизы с большим тиражом производства, тонкостенные – заметно выгоднее по цене, по сравнению с другим фасадным архитектурным декором из других материалов.

В то же время, такие изделия как балясины, полубалясины, поручни, основания балясин, небольшие по тиражу наименее выгоднее и для заказчика, и для нас, как для производителя. Это не означает, однако, что мы станем отказываться от производства балюстрад, особенно учитывая тот фактор, что при существующей базе форм на эти изделия – цена возможна самая демократичная.

Итак - Стеклофибробетон – что это за материал?

Стеклофибробетон имеет несколько переводных названий: англ - the GRC, нем - die architektonische Beton или Glas-Faser Beton.

В состав готовых архитектурных изделий из него входит: портладцемент высоких марок** (в основном иностранного производства - Турция, Дания, реже Египет), кварцевый мытый полифракционный песок определенных фракций, щелочестойкое (обязательно – щелочестойкое!) стекловолокно (стеклоровинг) и вода. Предпочтительным является применение волокон с содержанием диоксида циркония 15% и выше. Дисперсное фибровое армирование компенсирует основные минусы бетона - низкую прочность при растяжении и хрупкость разрушения. По сравнению с обычным стержневым стальным напряженным армированием бетона, армирование стеклофиброй позволяет получить целый комплекс эффектов.

В некоторых случаях есть возможность использовать базальтовое волокно, но с определенными ограничениями, касающимися толщины изделия, их функциональной нагрузки. Благодаря использованию щелочестойкого стекловолокна, обработки его оксидом циркония, готовые архитектурные изделия имеют лучшие фасадные качества – легкость, прочность, долговечность. Цена на эти изделия имеет серьезные конкурентные преимущества перед другими аналогами.

Особенность технологии производства:

Стеклофибробетон после заливки в форму имеет неизбежную усадку. Самый большой процент усадки происходит на этапе твердения. Он, как правило, зависит от песчано-цементного и водоцементного отношения. Вызванное усадкой трещинообразование, уменьшают, увеличивая процент содержания фибры и случайной ее ориентацией, при этом дисперсное армирование значительно снижает риск распространения усадочных трещин.

Дополнительные возможности:

Современные достижения химии так же активно влияют на качество производства СтеклоФиброБетона. Еще несколько лет назад для более быстрого процесса гидратации бетона – мы использовали пропарочную камеру, существенно удлиняя срок производства, соответственно и увеличивалась цена на производство. Можем с гордостью сказать, что с дедовским методом покончено. Современные химические добавки BASF позволяют создать водоцементное отношение в диапазоне 0,33-0,38 без замедления твердения в любом возрасте бетона. Кроме того, химические добавки в бетон, снижая сроки производства готовых изделий, сводят на нет лишнее испарение влаги из матрицы бетона.

Производители отечественного декора из стеклофибробетона для наиболее высокой надежности конечного качества деталей используют минеральные добавки отечественного производства. За счет связывания в бетоне Ca (OH)2 в гидросиликаты кальция снижается щелочность цементного камня, в результате снижается агрессивность к стеклоровингу, повышается стойкость к выщелачиванию, карбонизационной усадке. Для условий производственного цикла (пневмонабрызга раствора бетона в форму) применение добавок играет решающую роль, так как добавки обеспечивают реологию бетонной смеси.

После изучения немецкого опыта выпуска архбетона и стеклофибробетона мы перешли на иной качественный уровень производства. Мы не используем отечественные добавки ввиду их несовершенного качества. Благодаря добавлению суперпластификатора третьего поколения на основе поликарбоксилатного эфира GLENIUM 115 немецкой фирмы BASF (имеет представительство и контроль производства в России) мы получили хорошие постоянные результаты. За счет использования GLENIUM 115 достигаются следующие явные технологические преимущества базового материала при производстве стеклофибробетона:

А) повышается конечная прочность бетона при сжатии, а так же прочность при изгибе и растяжении (сфб изделия выдерживают большие нагрузки, и как следствие, повышается итоговая марка бетона в готовых изделиях, что подтверждается испытаниями в лаборатории);

Б) повышается подвижность бетона с низким водоцементным соотношением без расслоения или водоотделения (добавка позволяет уменьшать количество добавляемой воды, что приводит к скорому вставанию смеси бетона (завершается процесс гидратации) сфб изделий без трещинообразований и расслоений);

В) сокращается цикл укладки смеси в формы (уменьшаются трудозатраты и себестоимость);

Г) исключается пропарка изделий (происходит значительное ускорение времени производства (на 80% времени), исключая целый этап, снижение цены за изделие за счет уменьшения затрат на электроэнергию); значительно улучшается качество поверхности бетона.

Фибробетон сочетает в себе, свойственный обычному бетону, высокий предел прочности на сжатие. Но в СФБ это предел намного обычного бетона выше благодаря «стеклофиброармированию».

По физическим и физико-химическим качествам стеклофибробетон превосходит обычный бетон сразу по нескольким параметрам:

1. Прочностью на изгиб и растяжение (превышает бетон в 4-5 раз);

2. Ударной прочностью (в 10-15 раз);

3. Морозостойкостью (до 300 циклов – обычный бетон от 50);

4. Водонепроницаем (W14);

5. Имеет высокую степень сцепления с обычным бетоном;

6. Обладает высокой стойкостью к трещинообразованию.

Среди цементосодержащих и других строительных материалов – фибробетон самый экологически чистый и безопасный. Фактически, это лучший для производства архитектурных изделий, материал. Фасадные и интерьерные элементы не содержат вредных компонентов, относятся к категории несгораемых материалов (класс горючести – 100% НГ). Ключевое значение эти свойства имеют при возникновении пожаров – в отличие от других искусственных материалов (ПСБС – 25 Ф, ППУ, материалов с другими наполнителями из полимеров) – стеклофибробетон в виде готовых изделий не выделяет вредных веществ при нагревании. Он высоко устойчив к химической агрессии, его можно обрабатывать и мыть любыми известными средствами по уходу за поверхностями. Фибробетон не подвержен коррозии и гниению, так как в материале нечему коррозировать и гнить. Особенно хороши изделия из него для использования в SPA - салонах, аквапарках, банях - так как материал сопротивляется проникновению хлоридов. Из-за того, что в стеклофибробетоне наполнитель и стальная арматура замещены не распадающимися в щелочной среде волокнами, распределенными хаотично в жидкой смеси из цемента и песка – он и имеет свои уникальные характеристики. Гомогенно армированные и плотно утрамбованные плоскости, как правило, существенно имеют более тонкие стенки изделия, что влияет и на расход материала, его доставку, подъем и монтаж. Если сравнивать аналоги полнотелого бетона и сфб, то последний будет легче на 90%!

Первые опыты внести именно стекловолокно в бетон относят к пятидесятым годам нашего столетия. Тогда ученые и практики столкнулись с неразрешимой проблемой – растворению стекловолокна в агрессивной коррозионной среде. И только к концу 60 х английским ученым удалось найти рецепт счастья за счет обработки стекловолокна оксидом циркония.

Помимо исключительных функциональных свойств, стеклофибробетон отличают повышенная архитектурная выразительность, а также надежная пластичность. Изделиям из сфб возможно придать практически любые формы, что позволяет реализовать масштаб даже необузданной архитектурной мысли и, соотвественно, облегчить монтаж, снижая нагрузки на здания, а значит и стоимость работ. При этом, отсутствие в теле изделий жесткого арматурного каркаса из металла и стали (как например, в ЖБИ-конструкциях, полнотелых панелях или в архитектурном бетоне) позволяет иметь неограниченный диапазон образования форм, что важно для реализации современных сложных архитектурных проектов. СФБ способен приобретать сложные пространственные формы и воссоздавать самые неожиданные для очень прочного материала очертания. В процессе заливки (пневмонабрызга или премикса) в силиконовые формы, застывший материал точно копирует мельчайшие детали поверхности матрицы, позволяет получать большое разнообразие цветовых решений и отделки лицевой поверхности, способен имитировать по внешнему виду, фактуре и цвету разнообразные отделочные природные и искусственные материалы.

Одним из главных преимуществ архитектурных деталей из стеклофибробетона по сравнению с массой аналогичных решений отделки фасадов - является их малый вес. (Как правило, на один квадратный метр - это от 16 до 32 кг.) Это - ощутимая экономия на затратах на материал, транспорте, погрузочно-разгрузочных операциях и стоимости монтажа. При этом изделия из СФБ имеют малое поперечное сечение (в диапазоне от 6 до 50 мм) и являются значительно более легкими по сравнению с изделиями из обычного товарного бетона.

Использование материала: стеклофибробетон непосредственно на строительной площадке.

В 2017 году нашей компанией впервые за нашу многолетнюю практику стеклофибробетон, использован в качестве основного материала для изготовления бионического фасада в проекте реализации фасада медиа-центра в ландшафтном проекте «Зарядье». Общий объем наносимого стеклофибробетона по принципу торкрет-технологии достиг 1000 м кв. Сложные бионические формы на подготовленные металлические сетчатые поверхности были нанесены в несколько слоев. Максимальная толщина слоя – 50 мм. Финишным слоем служила выравнивающаяся специализированная штукатурка и краска от компании «Капарол», которая прошла испытание временем на наших объектах.

Бетон, как экоматериал

Еще одна из причин говорить об экологичности бетона - его природа происхождения. Цемент изготавливается из взятого в природе распространенного известняка и некоторых видов глин. Другие наполнители бетонной смеси - кварцевый песок, речной песок, галька и щебень - так же имеют природное происхождение. Если говорить о работе пластификатора в бетонной смеси, работающего на уменьшение водоцементного соотношения (уменьшения воды в смеси) - то его химические особенности таковы, что после затвердения бетона, говорить о каком-либо вреде – состава в 0,001% от общего объема - не имеет смысла.

Современная химическая промышленность сделала бетон фантастическим материалом, то вдруг застывающим за считанные минуты, то сдерживающим ядерные испытания, то текущим и пластичным, как вода... Все это бетону позволяет быть самым популярным и необходимым материалом для развития практически любого направления деятельности во всем мире. И как результат, - бетон сегодня часто используется в непривычном для обывателя местах. Его можно встретить в отделке интерьеров салонов красоты в виде колонн, в зонах SPA, (имитация скал, прозрачный бетон, антивандальный архитектурный декор), в создании мебели и кухонных гарнитур, купольном строительстве, ландшафтном дизайне, в малых архитектурных формах... Причина этому - все те же непревзойденные характеристики этого материала. Можно смело говорить, что бетон - воссозданный камень, который при этом не выделяет летучих органических элементов и пыль.

Прочность и долговечность

Путем смешивания цемента различных марок с наполнителями, пластификаторами, фиброй - производители сегодня имеют возможность производить в промышленных масштабах бетон с прочностью на сжатие от 3 МПа до 250 МПа. Особая стойкость к воздействию окружающей среды - делает это материал успешным заменителем натурального камня. Малоизвестная особенность хорошего бетона - акустический барьер для шума. Волны шума - не передаются по матрице бетона, а хорошо отражаются, не вызывая колебаний в материале.

Дополнительная полезная информация о стеклофибробетоне:

Факторы, влияющие на качество архитектурного декора из СФБ:

1. Количество фибры в смеси. Минимальное содержание – от 3% от массы сухого материала. Именно при таком обьема стекловолокна достигается максимум прочности. Увеличение процентного содержания фибры ведет к лишнему воздухововлечению, созданию эффекта «ваты» в изделиях, приводит к хрупкости.

2. Водоцементное отношение. Правильное соотношение воды - 17 кг на 100 кг смеси цемента и песка. При этом необходимо использовать качественный пластификатор. Это – важное условие. В противном случае стеклофибробетонный декор следует пропаривать не менее 8 часов при температуре 80 С.

4. Длина волокон фибры. Регулируется пистолетом для набрызга. Лучшая длина – 2 см. Количество, длина, ориентация в первую очередь влияют на предел прочности при растяжении (Rp), предел прочности при изгибе (Rизг) и ударную вязкость.

5. Условия твердения и ухаживания за бетоном. Температура в помещении не ниже 18С. Значительная влажность.

Наличие в нашей компании постоянного квалифицированного состава, своей лаборатории для испытания материалов, собственного цеха и оборудования для производства архитектурных деталей из фибробетона позволяет качественно производить изделия для фасадов, интерьеров и ландшафта.

Компании, занимающиеся разработкой стеклофибробетона в смежных дорожно-метро-строительных направлениях: Филиал ОАО ЦНИИС «НИЦ «Тоннели и метрополитены», ФГБОУ ВПО «СибАДИ», О. Беннетт «РусЭластоПластик», Филиал ОАО ЦНИИС «НИЦ «Тоннели и метрополитены» (ОАО ЦНИИС), (ООО «НИЦ Тоннельной ассоциации», Тоннельная ассоциация России, ОАО «НИЦ «Строительство (НИИЖБ), «РусЭластоПластик»

* Саман – (перевод с тюркского буквально – солома), в быту имеет иные названия: глинобетон, глинофибробетон, кирпич-сырец, глиносырцовый материал… Саман начали использовать еще в 5 тысячелетии до нашей эры. Применяется в Средней Азии для жилых построек и заборов – дувалов. В России использование встречается на Северном Кавказе, Алтае. Преимущества материала: низкая цена материала, высокие теплозвукоизоляционные свойства, огнестойкость, гигроскопичность, экологичность. Саман упоминается в Энциклопедическом словаре Брокгауза и Эфрона.

Способность стеклофибробетона передавать фактуры:

Преимущества cтеклофибробетона перед другими отделочными материалами:

Где нельзя использовать СФБ:

1. На фасадах деревянных зданий (дерево имеет свойство ссыхаться или разбухать, в зависимости от влажности) – прикрепляя карнизы непосредственно на балки…

2. В несущих конструкциях без соответствующих креплений, в виде пустотелого материала (СФБ в основном используется в декоре – здесь высока его экономичность).

3. На фасадах, где невозможно установить специальные крепления (металлическую подсистему) или если нельзя закрепиться, по какой либо причине, в стену.

4. В непосредственной близости от источника огня - более 40С (внутренняя отделка каминов).

5. Изделия из стеклофибробетона нельзя использовать без покрытия их гидрофобизирующим составом, либо без покрытия их фасадной краской.

Можно ли производить архитектурный декор из стеклофибробетона – своими руками?

Разумеется, все, что сделал один – повторить и улучшить другой - в состоянии. Для небольших частных историй с архитектурой – возможность производства архитектурного декора реальна, при использовании технологии премиксинга, наличия небольшой площади и доступных инструментов для смешивания материала. В противном случае, необходимо приобрести весьма недешевое оборудование, что в условиях локальной задачи не имеет смысла.

В любом случае, безусловно, необходимо придерживаться испытанных рецептур. Кроме того, изготовить своими руками модель и форму для своего дома – может быть прекрасной реализацией вашего творческого потенциала – будет, что показать детям и оставить внукам! При необходимости мы готовы помочь умельцам создать собственными руками арх. декор за короткий срок. Обращайтсь!

Цена на архитектурный декор из стеклофибробетона колеблется в зависимости от сложности изделия, тиража, цвета, фактуры. Благодаря наличию готовых форм – стоимость изделий может быть существенно ниже по цене, чем новодел. Ориентировочная стоимость на январь 2018 г – от 4500 руб. за кв. метр. Подробно вы можете получить консультацию, связавшись с нами по телефонам, указанным на сайте.

НАШ АДРЕС:

127247 Москва, Дмитровское шоссе, д. 100, корп. 2, этаж 7, офис 4711, офисный центр "Норд Хаус"

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

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

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

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

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

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

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

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

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

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

КЛАССИФИКАЦИЯ

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

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

ПРИМЕНЕНИЕ.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА СФБ ПО СРАВНЕНИЮ С БЕТОНОМ И ЖЕЛЕЗОБЕТОНОМ

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

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

  СВОЙСТВА СФБ В МАРОЧНОМ ВОЗРАСТЕ

  №	Характеристика	Пределы значений
  1	Плотность (сухая)	1700-2250 кг/м3
  2	Ударная вязкость по Шарпи	1.1-2.5 кг мм/мм2
  3	Прочность при сжатии	490-840 кг/см2
  4	Предел прочности на растяжение при изгибе	210-320 кг/см2
  5	Модуль упругости	(1.0-2.5) 104 МПа
  6	Прочность на осевое растяжение:	- условный предел упругости 28-70 кг/см2 - предел прочности 70-112 кг/см2
  7	Удлинение при разрушении	(600-1200) 10-5 или 0.6-1.2%
  8	Сопротивление срезу:	- между слоями 35-54 кг/см2 - поперек слоев 70-102 кг/см2
  9	Коэффициент температурного расширения	(8-12) 10-6 ?С-1
  10	Теплопроводность	0.52-0.75 Вт/см2 ?С
  11	Водонепроницаемость по ГОСТ 12730	W6-W20
  12	Коэффициент фильтрации	10-8-10-10 см/с
  13	Морозостойкость по ГОСТ 100600	F150-F300
  14	Огнестойкость	Выше огнестойкости бетона
  15	Сгораемость	Несгораемый материал (скорость распространения огня)
  16	Звукопоглощение при толщине 15 мм	125 Гц 250 Гц 500 Гц 1000 Гц 2000 Гц	27 дБ 30 дБ 35 дБ 39 дБ 40 дБ

  Примечание.

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

  g * кг/см 2 = МПа = 10 * кг/см 2 .

  Примечание.

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

Конгломерат. Это второе имя стеклофибробетона. Понятие обобщающее, обозначает соединение разнородных материалов. В стеклофибробетоне таковыми являются цемент и волокна стекла. Совместить их не могли до 1967-го года.

У цемента щелочная среда. Она агрессивна по отношению к стеклу. Это поняли еще в 1941-ом, пытаясь создать первый в мире блок стеклофибробетона. Проблему решили в Строительном научно-исследовательском институте Великобритании.

В 1967-ом там получили щелочностойкое стекло. В процессе производства в него добавили цирконий. Стеклофибробетон стал явью. Первыми материалом воспользовались, естественно, англичане, а за ними и все европейцы.

В 1974-ом панели из стеклофибробетона начали реализовывать в США. Первые года продажи прирастали примерно на 30% каждые 12 месяцев. За что такое признание?

Описание и свойства стеклофибробетона

В состав стеклофибробетона стекло включено в виде фиброволокна, отсюда и название героя статьи. Вместо арматуры его укрепляют тонкие минеральные нити. Минеральные они, поскольку делают из расплава кварца – камня класса силикатов.

В него входят породы содержащие кремний. В таблице Менделеева элемент записан как силицум. Получается, состав героя статьи натурален, ведь в цемент тоже входит природное сырье: глина, известь, песок.

«Запеченные» в нити стекла смотрятся, подобно опилкам, или обваленному в глине сену. Однако, будучи минеральной, арматура полностью исключает возможность гниения. К тому же, стекло не уступает бетону по твердости.

При этом, прочность стеклофиброблоков больше, чем у железобетонных. Стальная арматура хорошо держит нагрузки на сжатие. А стеклоукрепитель сносит солидные нагрузки еще и на изгиб, растяжение. Ударная вязкость героя статьи тоже больше, чем у железобетона.

Бетон и фибры сцепляются своими поверхностями. Площадь перекрытия 2-ух материалов доходит до 50000 квадратных метров. Они отвечают за совместную работу бетона и стекловолокна.

Если блоки со стальной арматурой трескаются под натиском сил растяжения, то фиброплиты не дают даже микротрещин. Вот стеклобетон и пускают на мосты, эстакады и путепроводы.

Если перевести сказанное в цифры, предел прочности героя статьи на растяжение при сжатии равен 32,2 мегапаскалям. При сжатии материал выдерживает 840 кило на квадратный сантиметр. На осевом растяжении фибробетон терпит до 112-ти килограммов на ту же площадь.

«Играть» с ними можно, так же, за счет комбинирования армирующих нитей разного диаметра, длины. Максимальная протяженность одной стеклопроволоки в бетоне – 7,5 сантиметров.

Сочетание и компоновка разноразмерных волокон не только меняют свойства бетона, но и его текстуру, форму. Некоторые , к примеру, пластичнее прочих, используются для фигурных отливок. Об их ассортименте поговорим в главе «Применение стеклофибробетона».

Ряд свойств героя статьи совпадает с характеристиками простого бетона. Минеральные блоки не горят. Причем, у фибро-разновидности стойкость к пламени больше. Превосходит обычный бетон герой статьи и в устойчивости к химикатам.

В городских условиях особенно важна стойкость перед растворами солей. Как и стандартный бетон, стекло-материал не гниет, морозостоек. Класс устойчивости к холоду лежит в пределах F150-F300.

При этом, низкая морозостойкость соответствует 50-ти единицам, а максимальная отображается как F-700. Бетон в промежутке от 300-от до 500-от применяется в условиях переменного уровня влаги. Морозостойкость же стеклоплит солидна для стандартных условий.

Виды стеклофибробетона

Герой статьи относится к классу фибробетонов. Их армируют не только стеклом, но и стальными нитями или полимерным волокном. К последнему относятся, к примеру, полиамид, акрил, полипропилен, нейлон.

С металлической стружкой блоки весят не меньше классического железобетона. С полимерной арматурой плиты легковесные, словно газобетон. Стеклоблоки усреднены по массе. Впрочем, здесь есть подвох, ведь в плане армирования бывают:

• Блоки с фибровым укреплением. В таких роль арматуры выполняет исключительно стеклонить. С ней плиты могут принимать любой облик. Отливают панели в виде частокола из стволов бамбука, кладки природного камня, абстракций.
• Блоки с комбинированным армированием. Такие укреплены классическими стальными прутами и стеклофиброй одновременно. Из-за жесткого каркаса плиты могут быть только простых форм. Как правило, это прямоугольные элементы.

Комбинированное армирование бывает не только вкупе с металлом. С полимерными нитями стекло тоже совмещают. В этом случае масса, как и стандартные блоки, принимает любую форму.

Популярен, к примеру, фасадный декор из стеклофибробетона . Гипсовая лепнина проигрывает ему, ведь мягка и впитывает влагу. Пилястры же из героя статьи украшают здания веками.

Ознакомиться с декором можно, к примеру, в «Казанском кремле». Это название музея-заповедника с комплексом строений в классическом стиле. Находится музей, как следует из названия, в Казани.

Там налажено производство фибростеклобетона . Поэтому в городе из героя статьи сложен целый микрорайон в центре. Взглянуть в Казани стоит и на «Дворец земледельцев». Так за торжественность стиля зовут здание министерства сельского хозяйства республики Татарстан, столицей которой является Казань.

Используемый в Казани фибробетон производят 2-мя способами:

• Напылением. С его помощью получают объекты средних и крупных размеров. Начинают с распыления цемента. Его наносят на форму, попутно добавляя стекловолокно.
• Премиксом. Так именуют процесс отливки смеси цемента, песка, стеклонити и воды в форму. Она бывает деревянной, силиконовой, металлической. В емкости смесь ставят на вибростол. Это уплотняет материал. Заливка оправдана при изготовлении небольших изделий, к примеру, черепицы или тротуарной плитки. Последнюю из стеклобетона тоже делают.

В декоративном плане герой статьи бывает многоцветным. Стеклоплиты окрашивают в красные, синие, коричневые, желтые тона. Нюанс заключается в стекле. Оно остается белым. Получается фактурный рисунок. Если нужны однотонные блоки, в них добавляют цветное стекло, окрашивая его еще на стадии расплава.

Применение и монтаж стеклофибробетона

Разговор о применении героя статьи уже начат. В качестве основного строительного материала использоваться может, но не выгоден по цене. Проще сложить дом из обычного бетона. Стеклоплиты идут в ход, как правило, для облицовки и декора. Отливают не только пилястры, но и колонны, ограждения лоджий и балконов, «короны» куполов.

Стеклофибробетон для фасада – возможность украсить его элементами геральдики, орнаментами. Изготавливаются плиты с геометрическим рисунком, шероховатые, даже под панцирь черепахи.

В стеклобетон, в отличие от обычного, не кладут крупную фракцию песка и гравия. Это придает поверхности блоков большую эстетику. Торцы монолитных перекрытий многоэтажек, к примеру, закрываются обычно именно стеклофибробетонными плитами. Их миниатюрные версии становятся кровельным материалом. Он имитирует классическую черепицу.

Монтаж стеклофибробетона осуществляется по 2-ум схемам. Первая считается классической, а вторая применяется в конструкциях, нуждающихся в исключительной прочности:

• Крепление с помощью монтажных утолщений. Они делаются на стадии отливки, достигая 3-сантиметровой ширины. Отливаются утолщения согласно проекту. Соответственно, вместо типовых изготавливают уникальные. Это добавляет герою статьи стоимости.

Крепят бетонные элементы в местах утолщений . Это разновидность болтов. Схема работает на фасадах зданий.

• Крепление с помощью металлической закладной. Она вживляется в тело блока тоже на стадии производства. Через закладную проходит крепежка в виде болта. Он «вживляется» в металлический каркас здания.

Каким бы ни был способ крепления фибростеклобетона, монтаж начинается с подготовки поверхности и ее разметки. Потом выставляют угловые детали. Потом заполняют прямые участки.

Кладку рассчитывают без использования доборов шириной меньше половины блока. Крепят стеклобетон на строительный клей. Швы затирают. Если есть стыки с инородными поверхностями, используют герметик на основе акрила.

Цена стеклофибробетона

Цена стеклофибробетона складывается из ряда факторов. Заложены затраты на производство, обработку, форму, гидрофобизацию. Последнее понятие обозначает дополнительную пропитку бетона, на 100% защищающую его от разрушительного действия воды.

Если она проникнет в поры материала и застынет там, то расширится, заодно расширив полость в камне. Так влага разрывает плиты изнутри. Защищая блоки от воды, им продлевают век.

Включена в стоимость героя статьи и его окраска. Выходит примерно на 30% больше, чем просят за классический бетон. Однако, учитывая малый вес стеклоблоков и меньшую толщину, уменьшается цена доставки, монтажа.

За аренду техники тоже платится меньше. К тому же, легковесные плиты уменьшают нагрузку на фундамент здания, что в некоторых случаях вообще бесценно. Переплатить готовы и за прочность, долговечность героя статьи.

Именно его, к примеру, выбрали для инженерных сооружений на Московской кольцевой автомобильной дороге. На Третьем транспортном кольце в столице фибростеклобетон стал несъемной опалубкой, а заодно и облицовкой пролетных конструкций и путепроводов.

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

Самые распространенные виды фибр для бетона следующие:

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

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

Основные определения

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

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

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

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

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

Декоративные поверхности изделий из стеклофибробетона

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

Технологии производства стеклофибробетона

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

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

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

• Устройство для рубки и дозирования фибры (эту задачу может выполнять распылитель с отсоединенным узлом смешения раствора и стекловолокна);
• Масленка и масловлагоотделитель;
• Компрессор К-25М или аналогичный (достаточно 500 литров воздуха в минуту при давлении 5-6 атм). Воздух используется только для работы привода и выталкивания волокна из камеры рубки.
• Растворосмеситель серии РМ.

• контактный метод, представляющий послойную укладку стекловолокнистой арматуры и пропитку каждого слоя цементным связующим;
• формообразование изделий путем гнутья незатвердевшего плоского стеклофибробетонного листа, а также вторичным формообразованием изделий за счет упругих свойств затвердевшего армированного бетона.

Классификация конструкций

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

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

Применение

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

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

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

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

Преимущества панелей из СФБ:

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

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

Использование в России

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Технические преимущества СФБ по сравнению с бетоном и железобетоном

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

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

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

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

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

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

Технологии, призванные повышать качество стройматериалов, постоянно улучшаются, современный рынок предлагает усовершенствованные новинки с уникальными свойствами. Одним из подобных нововведений по праву считается стеклофибробетон. Желание улучить один из наиболее востребованных материалов привело к созданию его новой разновидности, которая состоит из бетона и стекловолокнистой арматуры, что втрое увеличивает исходного материала, сравнительно с обычным бетоном. Ремонт – процесс затратный, но можно существенно сэкономить, изготовив своими руками. Производство не требует особых навыков – достаточно следовать рекомендациям.

Состав и материалы

Состав стеклофибробетона довольно незамысловатый – серый или белый портландцемент М 500-700, просеянный мелкокалиберный кварцевый песок, ровинг (щелочеустойчивое стекловолокно), в отдельных случаях используют глиноземистый цемент. Для повышения характристик – эстетических, формировочных, технологических – в состав добавляют присадки.

Наиболее важный момент в процессе изготовления своего стеклобетона – выбор связующего. База из глиноземистого цемента отличается интенсивной кристаллизацией образований, снижение прочности происходит медленнее, чем в составах из портландцемента. В содействии с водой портландцемент предотвращает разрушение металлических элементов, но губительно влияет на стеклофибру.

Главное составляющее жидкой фазы портландцемента перед застыванием – гидроксид кальция – приводит к коррозии стекла, что разрушает кремнекислородную конструкцию. Исходя из этого, при изготовлении своих стеклофибробетонов на основе портландцемента целесообразно применение щелочестойкой фибры – в ином случае вместо армированного материала вы получите блок, пропитанный жидким стеклом.

Бетон, изготовленный на глиноземистом цемента, отличается большей плотностью, устойчивостью к неблагоприятной среде, но стоимость данной основы для бетона существенно выше, приобрести его сложнее.

С другой стороны, высокая цена глиноземов абсолютно оправдана. Среди их главных преимуществ по применению выделяют следующие:

• быстрое затвердевание;
• повышение прочности в процессе высыхания;
• незначительное влияние химических веществ на стеклонить;
• быстрое изготовление материала, как следствие — сокращение сроков строительства.

Единственным недостатком можно считать возможность изменения характеристик прочности. Применение глиноземов в строительстве требует точного выполнения рекомендаций по процессу — минимальная ошибка приведет к конечной потере большей части свойств готового стеклофибробетона.

Для изготовления материалов для внутренних работ и отделки, применяют , или гипс в чистом виде. Среда для затвердевания практически не несет угрозы разрушения армирующих элементов. Существует риск коррозии стальных деталей, фибра разрушению не подвергается. Гипс, укрепренный фиброй, более прочный, огнестойкий и характеризуется низкой теплопроводностью.

Стеклофибру выбирают, исходя из химического состава, прочности материала – широкий выбор видов стекла позволяет подобрать нужный вид, ориентируясь на свои критерии отбора. При изготовлении стеклофибробетона преимущественно используют следующие волокна:

• силикатные;
• кварцевые;
• натрийкальциево-силикатные;
• алюмоборосиликатные;
• цирконийсиликатные (щелочеустойчивое стекловолокно).

Необходимый инструментарий

Применение конкретного оборудования и инструментов в своем производстве зависит от выбранного метода. Это может быть пневмопистолет или обычная бетономешалка. При изготовлении небольших партий стеклофибробетона раствор размешивают, используя свою силу, обязательно в одном направлении – это обеспечит равномерное распределенные фибры по стеклофибробетону.

Готовый раствор наносят непосредственно на поверхность, или предварительно заливают в формы – перед тем, как залить смесь по своим формам, смажьте их минеральным маслом. Для получения гладких плиток используют формы, покрытые изнутри полиэтиленом. Формы со стеклянным дном позволяют изготовить полированные плитки, а фактурные изделия получают с помощью специальных силиконовых форм. Приобретенное моноволокно нарезают специальными ножницами, при разрезании волокна позаботьтесь о своей индивидуальной безопасности – применение респиратора, очков, перчаток для защиты рук обязательно.