Aprospect.ru

Агентство недвижимости
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Современные материалы в строительстве

Современные материалы в строительстве

Задумывая строительство дома, каждый человек выбирает дизайн, количество комнат, детали интерьера. Но главное, перед ним встает необходимость выбора основного стройматериала. Ведь именно от него зависят прочность и функциональность будущего сооружения. Многообразие, которым отличаются современные материалы в строительстве, любого непрофессионала способно поставить в тупик. Поэтому на этапе предварительной подготовки важное значение имеет ознакомление со всеми возможными вариантами.

Дом из современных материалов

Газобетон

Экологически чистый газобетон уже успел доказать свою прочность и универсальность. Из него поднимают несущие и ненесущие стены, формируют армированные плиты. В качестве сырья для производства материала используют только безопасные компоненты: кварцевый песок, воду, цемент, известь, алюминиевую пудру. Их перемешивают, затем вспенивают под высоким давлением в автоклаве. В ходе химической реакции образуется характерная пористая структура газобетона, обеспечивающая его легкость, хорошую теплоизоляцию и долговечность.

Важными достоинствами являются:

  • легкость обработки готовых блоков с помощью простых ручных инструментов;
  • высокая степень огнестойкости;
  • исключение вероятности развития плесени и грибка.

Единственный недостаток газобетона – хрупкость – без труда устраняется в строительстве дополнительной армировкой.

Пенобетон

Обладающий повышенной плотностью пенобетон применяется для строительства капитальных стен и внутренних перегородок. В его составе, помимо цемента, присутствуют пенообразующие добавки синтетического или органического происхождения. Свою особую структуру он приобретает после застывания в естественной среде: чем меньше объем воздушных пор, тем более прочными получаются современные пеноблоки.

Небольшой вес блоков облегчает транспортировку и ускоряет кладку, а также не требует обеспечения мощного фундамента. К другим достоинствам современного пенобетона относятся:

  • устойчивость к перепадам температур;
  • простота механической обработки;
  • низкая теплопроводность;
  • хорошее шумопоглощение.

Из-за значительной гигроскопичности фасады из пенобетона нуждаются в специальной отделке во избежание впитывания излишней влаги.

Керамические блоки и кирпичи

Керамические блоки в строительстве называют высокотехнологичной заменой пустотелого красного кирпича. Циклы производства обоих материалов идентичны: формовка глины с водой, сушка и обжиг. Но в составе современных керамоблоков присутствует еще поризатор (в виде опилок, соломы, торфа). Выгорая при обжиге поризатор оставляет многочисленные пустоты, отвечающие за эксплуатационные характеристики керамического кирпича.

Имея более крупные габариты, керамоблоки ускоряют строительство домов в 2-4 раза по сравнению с традиционным аналогом. Также им свойственны:

К минусам материала можно отнести прихотливость в транспортировке и относительно высокую стоимость.

Керпен

Стеклокристаллический материал нового поколения производят из доступного природного сырья (глин, перлитов, базальтов) и промышленных отходов (золы, шлаков, стеклобоя). Для создания керпена (керамической пены) применяются нетрадиционные методы, позволяющие сначала вспенить все ингредиенты при высоких температурах, а затем резко охладить получившуюся массу. Конечный продукт идет на строительство стен и крыш, задействуется в качестве теплоизоляционного и облицовочного материала.

Уникальность керпена подтверждается:

  • биологической инертностью;
  • нулевым водопоглощением;
  • высокой морозо- и износостойкостью.
Читайте так же:
Пигмент для лего кирпич

Использование этого современного материала в строительстве увеличивает производительность труда в несколько раз. Достигаемая за его счет экономия топлива особенно ценится в эксплуатации зданий в сельской местности и в сложных климатических условиях.

Сэндвич-панели

Состоящие из двух внешних листов и утеплителя панели – современные материалы с широким спектром применения. Без них не обходится строительство монолитных зданий на металлическом каркасе, ими отделывают фасады и интерьеры, кроют крыши.

Дом из сэндвич-панелей

Наружные слои выполняются из синтетических полимеров, гипсокартона или оцинкованной стали, в роли утеплителя могут выступать стекловолокно, минеральная вата или пенополиуретан. Монтаж сэндвич-панелей осуществляется в любых погодных условиях. Они не нуждаются в последующей отделке и обладают всеми преимуществами материалов, без которых невозможно представить современное строительство.

Противопожарная стена

Для обеспечения пожарной безопасности (ПБ) объекта предусмотрен монтаж различных систем и приспособлений, которые помогают предотвратить распространение пожара, оперативно его ликвидировать и снизить негативные последствия.

Противопожарная стена – один из способов ограничения области возгорания и уменьшения нанесенных пожаром убытков. Конструкция не дает огню распространиться по зданию, локализуя его в зоне возгорания. Можно сохранить жизни людей и имущество до приезда пожарной бригады.

Классификация противопожарных стен

Деление противопожарных стен на виды осуществляется по нескольким признакам:

  • Способу монтажа:
    • внешние;
    • внутренние.
    • самонесущие – когда стена воспринимает нагрузку от своего веса и передает ее на фундаментные балки;
    • несущие – стена принимает собственный вес и массу перекрытий с покрытием других строительных конструкций.
    • 1-го типа – предел огнестойкости REI 150;
    • 2-ого типа – предел огнестойкости REI 45.

    Если мансардное перекрытие выполнено из материалов с пределом огнестойкости Г1 или Г2, то противопожарная стена должна располагаться на полметра выше самого строения. Если противопожарная стена размещается выше помещения на 1 м, то хотя бы один элемент мансардного покрытия должен быть изготовлен из материала группы Г3 или Г4.

    Требования к противопожарным стенам

    Правила установки и обустройства противопожарных стен регламентируются двумя документами: Федеральным законом № 123-ФЗ и СП 2.13130.2012, где указаны такие требования:

    • в противопожарной стене не должно распространяться скрытое горение;
    • огнестойкость стены зависит от огнестойкости элементов: конструкций примыкания, крепления, заполнения проемов;
    • противопожарные стены устанавливаются до противопожарных перекрытий или на всю высоту здания;
    • во внешних стенах можно располагать окна на расстоянии 8 м от крыши примыкающей части здания и 4 м до стены соседнего строения;
    • противопожарные стены должны служить ограждение лестниц и путей эвакуации.

    При возведении наружной стены из огнеупорных материалов выполняется ленточное остекление, которое должна разграничивать противопожарной стеной.

    Защитная стена организуется таким образом, чтобы конструкция опиралась на фундамент или фундаментную балку.

    Особенности выбора материала и монтажа

    Противопожарные стены изготавливают из двух типов материала:

    • штучных блоков;
    • кирпича.

    Конструкция может быть каркасной, где внутреннее пространство заполняется штучным материалом или панелями.

    Толщина противопожарных стен обычно составляет 25, 38 или 51 см. Если стена состоит из штучных изделий, то предел их огнестойкости соответствует нормам и превышает REI 150. При выполнении стыков стен и покрытий, а также межэтажных перекрытий и покрытий, нужно сделать так, чтобы предел огнестойкости стены не зависел от предела огнестойкости этих покрытий и перекрытий.

    К каркасным противопожарным стенам выдвигаются более жесткие требования, так как предел огнестойкости каркасы влияет на эту характеристику всей конструкции.

    Противопожарные стены 1-го типа

    При возведении противопожарной стены 1-го типа крыша должна состоять из негорючих материалов, а сама стена может выходить за пределы уровня крыши.

    Если строительный материал здания является трудногорючим, противопожарная стена поднимается на 300 мм над крышей. Когда постройка выполнена из легковоспламеняемого материала, противопожарная стена пересекает стены и выходит за их пределы на улицу на 600 мм.

    Противопожарные стены 2-го типа

    Защитные стены 2-го типа устанавливаются на фундамент и пересекают все здание сверху донизу. В проемы таких стен монтируются противопожарные двери.

    Повышение степени огнестойкости достигается путем использования химических материалов: штукатурки, специальных пропиток, красок.

    Способы огнезащиты металлических конструкций

    Железобетонные и металлические конструкции являются основой несущих конструкций зданий, которые должны защищаться от воздействия огня при пожарах. В строительном законодательстве установлены требования по времени огнестойкости конструкций, в течение которого они должны сохранять свои несущие способности, а также способы защиты металлических конструкций. Сохранение несущей способности конструкций при пожаре важно в первую очередь для безопасного вывода людей из здания.

    Зачем нужна защита металлоконструкций от огня?

    Может возникнуть вопрос — зачем вообще нужна защита металлоконструкций от огня, если металл не горит? Аналогичный вопрос можно задать про железобетоные конструкции.

    Проблема заключается в том, что при нагреве до 500 o С металлические конструкции теряют прочность и несущую способность под воздействием своих нагрузок. Те же процессы происходят в железобетонных конструкциях, прочность которых в нормальных условиях обеспечивается в значительной степени каркасом из стальной арматуры.

    Предел огнестойкости металла без огнезащиты составляет от R10 до R15. Это значит, что металлоконструкции без огнезащиты будут выполнять свои функции в случае пожара в течение 10-15 минут. Это время не удовлетворяет нормативам для объектов, предполагающих нахождение людей.

    Рассмотрим подробнее требования к огнезащите металлических конструкций, с учетом предела огнестойкости объектов.

    Выбор вида огнезащиты. Предел огнестойкости зданий

    Выбор способов огнезащиты определяется требованиями к пределу огнестойкости самих зданий, которые сформулированы в СП 2.13130.2020 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты».

    В зданиях I и II степени огнестойкости для несущих конструкций, которые обеспечивают прочность и устойчивость здания, включая колонны и фермы, несущие стены, перекрытия и диафрагмы, огнестойкость этих элементов должна обеспечиваться применением конструктивных решений и материалов:
    1. Конструктивная огнезащита (покрытие теплооизоляционными негорючими плитами или толстослойными составами).
    2. Тонкослойные вспучивающиеся огнезащитные краски.

    Особые условия предусмотрены для сейсмических зон – в таких зонах применяемые средства должны соответствовать требованиям СП 14.13330 по прочности при нагрузках, возникающих при землетрясениях. Также, средства огнезащиты нельзя использовать в таких местах, где отсутствует возможность контроля из состояния, ремонта или замены.

    Огнезащитные краски (п. 2) могут применяться в зданиях I и II степени огнестойкости только для металлических конструкций с приведенной толщиной металла более 5,8 миллиметров. Рассмотрим подробнее этот показатель.

    Расчет приведенной толщины металла

    По НПБ 236-97 «Огнезащитные составы для стальных конструкций», приведенная толщина металла считается по формуле:

    Описание:
    — ПТМ — приведенная толщина металла (мм),
    — S — площадь сечения (мм 2 ),
    — P — нагреваемый периметр (мм).

    Пример расчета: двутавровая балка 40Ш1 (ГОСТ 26020-83).
    Рассматриваем вариант с обогревом со всех сторон.

    ВысотаШиринаТолщина стенкиТолщина полки
    388 мм300 мм9,5 мм14 мм

    балка 40Ш1 по ГОСТ 26020-83

    Площадь поперечного сечения: S = 12235 мм 2 .

    Обогреваемый периметр: P = 1919 мм.

    ПТМ = S / P = 12235 / 1919 = 6,38 мм.

    Подробнее

    Виды огнезащиты металлических конструкций

    Итак, для огнезащиты металлических конструкций в зданиях могут использоваться конструктивная огнезащита либо вспучивающиеся тонкослойные краски.

    Конструктивная огнезащита металлоконструкций – это огнезащитный теплоизоляционный слой из специальных материалов, предотвращающий нагрев металлических конструкций от огня.

    • минераловатные плиты,
    • гипсокартонные листы,
    • асбестовые листы,
    • кирпич,
    • напыляемые толстослойные огнезащитные составы и штукатурки.

    Как правило, материалы для огнезащиты металла делятся на три группы:

    Конструктивная огнезащита металлоконструкцийКонструктивная огнезащита металлических конструкцийТонкослойные вспучивающиеся огнезащитные краски
    1. Конструктивная огнезащита —
    облицовка минераловатными плитами, гипсокартоном, кирпичом
    2. Конструктивная огнезащита — толстослойные составы и обмазки3. Тонкослойные вспучивающиеся огнезащитные краски
    До R150От R90 до R150От R30 до R120
    Рассмотрим подробнее эти группы
    1. Конструктивная огнезащита, реализуемая облицовкой металлоконструкций огнестойкими теплоизоляционными материалами, например, плитами из минеральной ваты и гипсокартоном — традиционный способ защиты металлоконструкций от огня.
      Преимуществом этого способа является высокая огнезащитная способность. К недостаткам можно отнести высокую трудоемкость и стоимость работ.
      Применение конструктивной огнезащиты требует разработки проекта огнезащиты, в котором учитываются способы крепления огнезащитных конструкций, соответствующие технической документации на систему и протоколам испытаний огнезащиты. из толстослойных огнезащитных обмазок и составов.
      Такие материалы не вспучиваются при нагревании. Они обеспечивают изоляцию от высокой температуры за счет сочетания низкой теплопроводности и достаточной толщины изоляционного слоя.
      Толстослойные напыляемые огнезащитные составы обладают преимуществами:
      • высокая огнезащитная эффективность,
      • технологичность и высокая скорость нанесения,
      • высокая прочность и долговечность облицовки,
      • меньший вес огнезащитных материалов, по сравнению с п. 1, создающий меньшие нагрузки на конструкции,
      • как правило, меньшая стоимость, по сравнению с п. 1.

      Огнезащитные обмазки и штукатурки широко применяются для огнезащиты воздуховодов, как вентиляционных, так и воздуховодов систем дымоудаления. .
      Тонкослойные вспучивающиеся огнезащитные краски обеспечивают защиту металлических конструкций от огня за счет расширения от нагрева. При этом вокруг металла создается толстое покрытие из кокса, имеющего маленькую теплопроводность и высокую огнестойкость. Это обеспечивает необходимое время защиты металла от высоких температур.
      Огнезащитные краски дают существенные преимущества в случаях, когда проект допускает их применение:

      • огнезащитная эффективность до R120,
      • практически отсутствует дополнительная нагрузка на конструкции,
      • выгодная стоимость огнезащиты,
      • высокая скорость и технологичность нанесения,
      • возможность проведения работ в широком диапазоне температур, от +50 o С до -15 o С,
      • низкий расход материала,
      • долгий гарантированный срок службы,
      • эстетичный внешний вид, который может выступать в роли финишной отделки.

    В строительном законодательстве присутствует множество требований к конструкциям зданий, с точки зрения пожарной безопасности. Имеется много различных показателей и нормативов, которые должны быть выполнены для успешной приемки построенного объекта.

    Учесть все эти факторы, выбрать правильные и при этом наиболее технологичные и экономичные решения по огнезащите, которые будут обеспечивать безопасность находящихся в здании людей – задача проектной организации, разрабатывающей проект огнезащиты.

    Степень огнестойкости зданий и сооружений, таблица

    Уровень огнестойкости — важнейший параметр, учитываемый при возведении зданий и сооружений, определением которого занимаются специалисты. Проектирование строения и меры противопожарной безопасности включают в себя мероприятия по эвакуации людей при возгорании. Высокий уровень огнестойкости отсрочивает критический момент пожара, когда покинуть здание становится невозможным. Параметр определяется назначением здания и строго регламентируется и контролируется. Несоответствие строения данному критерию делает невозможным ввод объекта в эксплуатацию, поскольку это влечет за собой возможную угрозу безопасности жизни людей.

    Что такое степень огнестойкости?

    Сопротивление сооружения к воздействию огня называют степенью огнестойкости. Она рассчитывается согласно СНиП, в котором дается оценка пожарной безопасности для каждого отдельного объекта, в зависимости от его назначения и материалов, используемых при возведении. Огнестойкость позволяет определить скорость распространения огня.
    Для правильного определения устойчивости к воздействию огня жилых и промышленных объектов необходимо наличие:

    • архитектурного плана;
    • правила по обеспечению стойкости и сохранности ЖБ конструкций от огня;
    • пособия для определения пределов параметров сооружений к правилам СНиП;
    • пособия к СНиП – руководство по предотвращения распространения очагов возгорания.

    Величина предела стойкости любых строительных объектов определяется по времени, в пределах которого пожар воздействует на испытуемый объект.

    Влияние технологий на огнестойкость

    Изучение документации позволяет проверить наличие или отсутствие применения современных технологий, которые повышают уровень огнестойкости. Проводят предварительный осмотр конструкции объекта. Изучают все имеющиеся в нем помещения. с учетом лестничных проемов, подсобок и т. п. При строительстве могут использоваться совершенно другие материалы, чем для сооружения в целом.
    Нередко для сокращения расходов по смете для лестничных клеток и подсобных помещений используют более дешевые материалы с меньшим уровнем устойчивости к огню. Довольно часто при возгорании огонь в здании распространяется именно по этим участкам, так как у них меньшая прочность по сравнению с остальной конструкцией. Этот фактор также обязательно берется в расчет.

    Здание

    Степени устойчивости зданий к огню

    Различается пять основных степеней огнестойкости. Каждая имеет свои характерные особенности и предел, достижение которого становится критическим, то есть конструкция уже не может сопротивляться распространяемому открытому пламени.

    Первая степень

    Включает в себя самые огнестойкие конструкции. К этой категории относятся строения и сооружения, которые возводились с использованием бетона, железобетона, натурального и искусственного камня, а также плит и листовых материалов. Они отличаются высокой сопротивляемостью к воздействию огня. Здания, которые должны соответствовать этой степени огнестойкости, возводятся исключительно из перечисленных стройматериалов, обладающих высокой сопротивляемостью как к повышенным температурам, так и к огню.

    Вторая степень

    Практически полностью соответствует первому уровню огнестойкости, но отличия имеются. Ко второй степени предъявляются менее жесткие требования. Сооружения, которые входят в данную категорию, могут возводиться с применением стальных конструкций.

    Третья степень

    Огнестойкость сооружений

    Присваивается различным строениям и сооружениям и делится на три подвида:
    Третья. Здания с бетонными, железобетонными, каменными несущими, в которых используются ограждения с перекрытием из дерева. В качестве защитного огнестойкого покрытия выступают трудногорючие плиты и листовые материалы, а также штукатурка.
    Третья «а». Каркасные сооружения, при возведении которых применяют незащищенную сталь. Ограждения выполняются из стального профилированного листа. Другие материалы для несущих и прочих элементов тоже не боятся огня.
    Третья «б». Одноэтажные каркасные конструкции из древесины, обработанные специальным огнезащитным составом. Панельные ограждения собираются из древесины, которая предварительно пропитана и надежно защищена от воздействия высоких температур.

    Четвертая степень

    Включает в себя два разных норматива, определяющих степень огнестойкости:
    Четвертая. Строения с несущими конструкциями и ограждениями, выполненными из легко воспламеняемых материалов, к примеру, древесины. Обеспечение защиты от высоких температур предполагает задействование плиточного покрытия или штукатурки. Согласно техническому регламенту, к перекрытиям не предъявляются повышенные требования к защите от огня. Чердачные элементы из дерева обязательно обрабатывают составами или покрывают материалами, которые ограждают материал от воздействия огня.
    Четвертая «а». Одноуровневые здания, которые возводят по каркасной схеме. Они строятся из стального каркаса, а ограждения выполняются из профильных листов с задействованием утеплителя из горючего материала.

    Пятая степень

    Присваивается сооружениям, которые имеют самый низкий порог к огнестойки и скорости распространения огня. Эти конструкции не предполагают постоянного нахождения внутри людей, а также хранения горючих и взрывоопасных материалов, в том числе и подключения приборов, способных вызвать короткое замыкание.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector