Строительное дело

Плиты для внутренней облицовки

Изготавливают плиты для  внутренней облицовки зданий из мраморов и мраморовидных известняков, ангидритовых и других мягких пород.

Толщина облицовочных плит - 100-250 мм (тесаных) и 12-80 мм (пиленых). Пиленые  плиты более атмосферостойки, чем тесаные, в которых при обработке образуются микротрещины.

Применяют для внутренней облицовки зданий.

 

Плиты для наружной облицовки

Изготавливают из плотных  горных пород теми же способами, что  и плиты для внутренней облицовки.

Применяют для устройства долговечных и декоративных полов, облицовки зданий, гидротехнических сооружений, мостов и т.д.

Бортовые камни

Изготавливают путем обколки  и обтески плотных горных пород (верхнюю часть, выступающую над  дорожным покрытием, обтесывают чисто, нижнюю - грубо).

Применяют для устройства дорожных покрытий. Срок службы бортовых камней значительно больше, чем бетонного или другого покрытия, кроме этого, при ремонте дорог или трубопроводов, проходящих под дорожным покрытием, их можно использовать вторично.

Брусчатка и шашка

Изготавливают преимущественно  машинным способом из диабаза или  гранита.

Применяют для устройства дорожного покрытия мостовых, а также вдоль трамвайных путей (другие виды дорожного покрытия вдоль трамвайных путей менее эффективны).

Химически стойкие  материалы

Химически стойкие материалы  в виде плит, камней, тонкомолотых порошков должны иметь прочность при сжатии 2300 (для осадочных пород) и 2400 кг/м3 (для магматических), кислотостойкость - не менее 93-95%.

Применяют изделия из гранита, сиенита, диорита, базальта - для защиты от кислот. Для защиты от щелочей применяют изделия из дипломатов, мраморов, плотных известняков.

 

1.3 Древесина и композиционные материалы на ее основе

В современном индустриальном строительстве лесные материалы  занимают значительное место среди  других строительных материалов. Их применяют для изготовления несущих и ограждающих деревянных конструкций зданий и сооружений, столярных изделий, опалубки, устройства подмостей, шпал и т.д. Кроме того, отходы древесины (стружки, опилки, сучья, горбыли, рейки) широко используют для производства арболита, фибролита, ксилолита, древесно-цементных (ДЦП), древесноволокнистых (ДВП) и древесностружечных (ДЦП) плит.

Широкое применение лесных материалов в строительстве объясняется  главным образом наличием у них  ряда положительных свойств. Они  обладают высокой прочностью, малой  средней плотностью, легкостью обработки, высокой морозостойкостью и стойкостью к действиям растворов солей, щелочей, органических кислот.

Древесина состоит из живых  и отмерших клеток, имеющих различныe форму, величину и выполняющие разные функции. Древесина содержит проводящие, механические и запасающие клетки. Проводящие клетки служат для передачи питательных веществ от корней к ветвям и листьям. Это так называемые сосуды (у лиственных пород) и трахеиды (у хвойных пород). Механические клетки вытянуты в длину, имеют толстые стенки и узкие внутренние полости. В древесине лиственных пород функции механических клеток выполняет так называемый либиформ (клетки веретенообразной формы), а в древесине хвойных пород - трахеиды поздней древесины. Запасающие клетки служат для хранения питательных веществ и передачи их живым клеткам в горизонтальном направлении. Они находятся в основном в сердцевинных лучах. Каждая живая клетка древесины имеет клеточную оболочку и находящиеся внутри нее протоплазму, клеточный сок и ядро.

Химический состав древесины  всех пород в среднем содержит 49,5 % углерода, 6,3 % водорода, 44,1 % кислорода, 0,1 % азота. На долю оболочек клеток приходится около 95 % массы.

Главными составными частями  оболочек являются целлюлоза (43 - 56 %) и лигнин (19 - 30 %). Остальную часть оболочек занимают гемицеллюлозы, пектиновые вещества, минеральные соли, жиры, эфирные масла, алкалоиды, гликозиды и т.д.

Различают следующие главные  части (макроструктуру) ствола: кору, луб, камбий, заболонь, ядро, сердцевину, сердцевинные лучи и годовые слои.

Кора состоит из наружного(корки) и внутреннего (луба) слоев. Она защищает дерево от температурных и механических воздействий. Под лубом находится тонкий слой камбия, состоящего из живых клеток. Идущий за камбием толстый слой древесины состоит из ряда тонких концентрических слоев, внутренняя часть которых называется ядром, а периферийная - заболонью. Существуют породы, например береза, клен, ольха и др., у которых ядро отсутствует. Такие породы называются заболонными. По этим признакам все древесные породы классифицируют на ядровые (имеющие ядро и заболонь), заболонные (лишенные ядра, имеющие только заболонную древесину) и спелодревесные (имеющие не ярко выраженное ядро - спелую древесину и заболонь).

Все древесные породы классифицируются на хвойные и лиственные. Наибольшее распространение в строительстве находят хвойные породы. К ним относят сосну, ель, пихту, лиственницу и кедр. За последние годы в связи со значительным ростом объемов капитального строительства в промышленности стали все больше применяться и лиственные породы, такие, как дуб, бук, береза, осина, липа, граб, ольха, вяз и др.

Композиционные  материалы на основе древесины

Это прежде всего прямоугольные плоские плиты, но бывают также и фигурные изделия, склеенные из дерева или сделанные из древесно-стружечной или древесно-волокнистой массы. Эти современные материалы позволяют намного экономней использовать все части ствола и отходы деревообработки. Они отличаются высокими конструктивными показателями, которые в ряде случаев превосходят показатели самой древесины, зачастую значительно дешевле ее, быстрее и проще обрабатываются. У них, правда, есть недостатки: применяемые для их изготовления клеи, например формальдегид, с течением времени выделяют в атмосферу помещений вещества, которые вредны для здоровья человека. Время накладывает свой отпечаток  на  мебель:   мебель  из настоящего дерева обычно лишь выигрывает и кажется еще дороже, а мебель из искусственных плит, если еще и может служить после ремонта, все равно выглядит бедной и обшарпанной.

При знакомстве с большинством искусственных материалов умелец найдет им достойное применение, тем более  что они легко доступны и широко выпускаются промышленностью.

По виду исходного сырья  материалы на основе древесины разделяют  на клееные, древесно-стружечные и древесно-волокнистые; некоторые изделия из них показаны на 54. К ним же относят группу комбинированных плит и плит, облицованных пластиком.

Слоистые материалы

Они состоят из отдельных  слоев шпона, склеенных в плоские  листы или фигурные детали.

Фанерные плиты получают в процессе склеивания листов шпона, волокна древесины которых расположены под прямым углом друг к другу. Следовательно, они имеют свойства упрочняющей фанеры, поскольку отдельные их слои жестко связаны с соседними и не могут деформироваться. Отдельные слои фанерных плит должны быть симметричны друг другу по толщине, материалу и направлению волокон. Имеются трех-, пяти-, семи- и более многослойные плиты (число слоев всегда нечетно). Применение клеев марок ИФ 20 и ИВ 67 дает возможность получить фанеру для внутренних конструкций, неат-мосферостойкую и ограниченно водостойкую, а применение клея АВ 100 — фанеру для наружных конструкций, ограниченно атмосферостойкую и стойкую к действию горячей воды.

Фанерные плиты выпускают  толщиной 0,8; 1; 1,2; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 13; 16; 19; 22; 25; 30 и 38 мм, их разделяют на I, II и III сорта. Каждая фанерная плита  имеет маркировку, где указываются  толщина в миллиметрах, сорт отделочного и упрочняющего слоев, марка клея, номер стандарта DIN.

Фанерные плиты имеют  лучшие, чем древесина, показатели прочности, жесткости и деформируемости. Их основное применение — это крупноразмерные детали мебели и внутренних конструкций, например, облицовка стен, раздвижные стены-перегородки, межкомнатные перегородки. Плиты изготавливают из шпона абахи, габона, лимба, лесного бука, тополя, ясеня, ели и сосны. Плиты можно обрабатывать обычным инструментом, однако, рекомендуется применять инструмент из высокопрочной стали, так как обычные резцы быстро тупятся. Вследствие перекрестного расположения слоев шпона фанерные плиты хорошо держат гвозди и шурупы.

Особыми видами фанерных плит являются: строительные плиты, используемые прежде всего при изготовлении сборно-разборных зданий, фанера для опалубочных форм и многослойная фанера толщиной до 80 мм для рабочих столов, верстаков, складывающейся мебели и т. п.

          У продольно-клееной фанеры волокна листов лущеного шпона располагают не перпендикулярно друг другу, а параллельно. Благодаря этому такие плиты имеют в направлении волокон очень большую прочность на изгиб и растяжение, что требуется для некоторых изделий (спортивных снарядов и деталей самолетов).

Фигурную клееную древесину  изготавливают из фанеры лесного  бука. Листы шпона смазывают клеем  и спрессовывают штампами соответствующей  формы. Затвердевший клей фиксирует  полученную изделием форму. Если требуется  получить отдельные детали, изогнутые  в одном направлении, напиливают их из продольно-клееной фанерной плиты. Причем прочность таких изделий  значительно выше, чем у изделий, выпиленных или согнутых из целого дерева. Если требуется получить деталь, изогнутую в двух направлениях, используют фанерную плиту с перпендикулярным расположением волокон, так как ее можно одинаково хорошо изогнуть в двух взаимоперпендикулярных направлениях.

Клееная древесина на основе искусственных смол ввиду ее исключительных прочностных характеристик применяется в основном для технических целей. Ее получают из нескольких      слоев      шпона, между которыми наносят искусственную смолу, после чего пакет сильно спрессовывают в условиях высокой температуры.

Древесностружечные  материалы

Древесно-стружечные плиты (ДСП) изготавливают из стружек и искусственных смол путем прессования при повышенной температуре. Стружки, прежде всего из сосны, пихты, ели, тополя, ольхи, бука и березы, настроганные специально из тонких стволов и ветвей или полученные из отходов деревообработки, располагаются параллельно плоскости плиты. Однослойные ДСП спрессованы из стружек одного размера и состоят из трех или более слоев, в которых чередуются мелкие и более крупные стружки.

Толщина ДСП колеблется от 3 до 70 мм, наиболее распространенные размеры  — 8, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 28, 35 и 40 мм. Размеры  в плане — до 5200x2070 мм.

Плиты на основе клея марки  Ф20, который изготовляется на основе карбамида, используют прежде всего для крупных деталей мебели и внутренней отделки. Для отделки влажных помещений используют ДСП на основе клея Ф100, так как входящие в его состав фенольная и резорциновая смолы обеспечивают высокую влагостойкость. При использовании клея Ф1000Ж ДСП приобретают еще и стойкость против грибков. Такие ДСП используют как основание под полы, а для подшивных потолков применяют плиты с огнезащитными свойствами (56).

Прессованные плиты бывают полнотелыми и пустотными с круглыми отверстиями (54.3). Отличием прессованных плит является то, что стружки лежат  перпендикулярно к их поверхности. Следовательно, их несущая способность  меньше, поэтому такие плиты используют в первую очередь в вертикальном положении: для дверей и элементов облицовки стен (пустотные прессованные плиты используются там, где требуется уменьшить массу конструкции). Полнотелые прессованные плиты имеют толщину от 8 до 25 мм, пустотные — от 23 до 120 мм при ширине соответственно от 1250 до 1850 мм.

Древесноволокнистые плиты (ДВП)

Стволы елей и сосен, рапс, лен и другие виды растений расщепляют на волокна и перемешивают с клеем. В зависимости от назначения ДВП  массу спрессовывают при различных  сочетаниях температур и давлений.

Теплоизоляционные пористые ДВП, показанные на 57, мягкие, имеют  толщину 10, 12, 15, 20, 25, 30, 35, 40 и 50 мм, их применяют  для тепло- и звукоизолирующих потолков, стен и дверей. Сюда же относятся  плиты из пробки, представленные на 57. ДВП на основе битума особенно хорошо заглушают звуки шагов.

Комбинированные плиты

Этим термином объединяют все плиты, наружные и средние  слои которых состоят из различных   материалов.   Средний слой, например, может быть из цельной или клееной  древесины, прессованных или фанерных плит, гофрированного или ячеистого  картона и т. п.; наружные слои —  из фанеры, тонких прессованных или  древесно-волокнистых плит, пластика, металлического листа.

Внутренний слой столярных  плит состоит из уложенных впритык  брусков, как правило склеенных между собой, с обеих сторон которых перпендикулярно их волокнам приклеивают фанеру. Если ширина брусков не превосходит 8 мм, то это реечная плита (54.13), если от 24 до 30 мм — то брусчатая плита (54.12). Рейки выпиливают из бревен так, чтобы годовые кольца в них располагались продольно. Такие столярные плиты не деформируются, и их коробление в любом направлении минимально. Для среднего слоя, как правило, используют бруски ели, сосны, окоюмы, пихты или лимба; для облицовочного слоя — фанеру из окоюмы, бука, ели, лимба и пихты.

Столярные плиты прочные, сравнительно легкие и не коробятся, поэтому их особенно рекомендуют  для изготовления дверных полотен  и других самонесущих конструкций. Для склеивания столярных плит используют клеи ИФ20, ИВ67 и А100, реже АВ100, благодаря  чему плиты могут служить для  облицовки наружных поверхностей. Плиты  выпускают I и II сортов толщиной 13, 16, 19, 22, 25, 30, 38, 42 и 44 мм, размерами 1250x1730 мм и 1850x5200 мм.

Изготавливают также столярные  плиты из особо стойкой древесины  лесного бука и мако на клее АВ100. Их применяют для изготовления сборно-разборных домиков.

Особый вид столярных  плит — плиты с особо легким средним слоем теплоизоляции  — применяют для изготовления дверных полотен.

Плиты, облицованные пластиком

Эти ДСП или жесткие  ДВП облицовывают пластиками на основе фенольной или мелами-новой смол. Такие плиты показаны на 54 (поз. 1, 5, 6) и 55. Плиты, облицованные пластиком, имеют высокую прочность на изгиб, их поверхность не имеет пор и прочна, выдерживает кипящую воду, горячую кастрюлю и другие агрессивные бытовые воздействия. К тому же эти плиты не выделяют вредных веществ и легко моются. Этим объясняется их широкое использование для изготовления кухонной мебели.

1.4 Керамические  материалы и глины

Керамическими называются искусственные  каменные материалы и изделия, получаемые из глин и их смесей с минеральными добавками путем их формования, сушки, обжига. Сырьем для керамических материалов служат различные глины.

Глины - это осадочные  горные породы, состоящие в основном из глинообразующих минералов и примесей, из одного (мономинеральные глины) или нескольких минералов (полиминеральные глины). Глинообразующие минералы являются водными алюмосиликатами.

В зависимости от преобладающего содержания глинистых минералов  глины называют каолинитовыми, монтмориллонитовыми, гидрослюдистыми (иллитовыми) и т.п. Глины белого цвета, состоящие преимущественно из каолинита, называют каолинами. Кроме глинообразующих минералов присутствуют примеси: кварцевый песок, карбонатные, железистые, органические, растворимые соли.