Можно ли газосиликатные блоки штукатурить цементным раствором: Штукатурка стен из газобетона – чем и как штукатурить газобетон

Штукатурка стен из газосиликатных блоков

Несмотря на множество преимуществ несущих или внутренних стен выполненных из газосиликатных блоков такие поверхности нуждаются в последующей отделке. В нашей статье ознакомимся с технологией нанесения штукатурки на такое основание.

Какие инструменты нужны

Перед проведением работ каждый мастер должен подготовить следующие строительные инструменты:

• ёмкость для раствора;
• дрель со специальной насадкой (венчиком), которая позволит быстро приготовить штукатурную смесь;
• ковш, используемый штукатуром для набрасывания раствора на стену;
• металлические маячки для выравнивания поверхности стен;
• отвес, при помощи которого можно определить вертикальность стен;
• правило – этот инструмент используется мастером для выравнивания слоя раствора, набросанного между маяками.

Как штукатурить стены из газосиликата

Перед нанесением штукатурки на поверхность любое основание нуждается в очистке от остатков раствора, грязи и пыли. Идеальным вариантом будет смывание мелких частиц строительного мусора водой. Чтобы улучшить сцепление штукатурного слоя с поверхностью газоблоков на них делают небольшие углубления при помощи болгарки.

Далее переходят к выравниванию стен и установки маяков. На данный момент для этой цели используется лазерный нивелир, реже строительный уровень или отвес. После проверки вертикальности стен приступают к монтажу маяков, их закрепляют на основании при помощи цементно-песчаного или обычного штукатурного раствора, в некоторых случаях используют гипсовую смесь. Раствор в местах крепления маяков нужно распределять таким образом, чтобы его верхняя кромка не выступала за границы направляющей рейки.

После прочного закрепления маяков можно приступать к штукатурке стен. Опытные специалисты отмечают, что обычные смеси пригодны для нанесения слоя не более 2-х сантиметров. Если же толщина штукатурки больше указанной, то смесь наносят два или три раза, причём следующий слой набрасывают на стену после полного высыхания предыдущего. Согласно технологии для отделки стен из газосиликатных блоков штукатуркой, рекомендовано использовать известковые растворы, а для наружных и помещений с высокими влажностными показателями цементные смеси. Растворы готовят в специальных ёмкостях путём перемешивания сухой штукатурки с водой до получения сметанообразной массы.

Наносят раствор на стену при помощи ковша или обычной кельмы, далее его затирают, пользуясь тёркой круговыми движениями, а излишки клея снимают при помощи штукатурного полутёра. Следует заметить, что при нанесении толстого слоя штукатурки на стену существует высокая вероятность его сползания или появления трещин при высыхании, поэтому при больших утолщениях раствор наносят в несколько слоёв. 

Как штукатурить гипсокартон, газобетон, газосиликатные и пеноблоки

Как штукатурить гипсокартон

Гипсокартон сам по себе служит для выравнивания стен, ведь его также называют “сухой штукатуркой”. Поэтому штукатурить гипсокартон нужно лишь в том случае, если вы собираетесь использовать декоративную штукатурку.

Следует помнить о том, что листы гипсокартона впитывают влагу, поэтому если вы задумали покрывать гипсокартон декоративной смесью, то используйте водостойкие листы.

Как подготовить гипсокартон для штукатурки

1. Прежде всего необходимо нанести шпаклевку на все швы, стыки листов и неровности гипсокартона.

2. На покрытые шпаклевкой углы необходимо закрепить алюминиевые профили.

    

3. Далее следует покрыть листы гипсокартона грунтовкой. Главное при этом не смачивать сильно листы, чтобы не вызвать их деформацию.

После того, как вы подготовили поверхность, можно приступать к нанесению штукатурки.

Особенности штукатурки стен из гипсокартона

• Наносить штукатурку на гипсокартон нужно тонким слоем.

• Небольшие мазки следует наносить в два слоя (второй слой — чистовой — наносится после высыхания предыдущего).

• Штукатурка может наноситься кельмой или валиком. Учтите, что после нанесения штукатурки кельмой, необходимо пройтись сверху гладилкой для выравнивания поверхности.

Узнайте больше об использовании декоративной штукатурки в нашей статье@TOOD.

Штукатурка стен из газобетона

Во время производства газобетона в его состав добавляют алюминиевую пудру, которая обеспечивает ячеистую структуру материала. Благодаря этому газобетон имеет повышенную паропроницаемость, низкую теплопроводоность и хорошую звукоизоляцию. Очень важно правильно подобрать материалы для отделки таких стен, поскольку неправильно выполненные работы могут привести к разрушению покрытия.

Особенности оштукатуривания стен из газобетона

• Начинать штукатурить стены нужно с внутренней стороны, а потом уже можно переходить к отделке фасада.

• При отделке газобетона не стоит использовать цементно-песчаный раствор. Газобетон быстро впитает влагу и после высыхания покроется трещинами. Помимо этого, цементный раствор существенно снизит паропроницаемость стен.

Есть два способа отделки стен из газобетона: паропроницаемая отделка и пароизолирующая отделка. Все зависит от того, какой микроклимат вы хотите сохранить в помещении.

Паропроницаемая отделка газобетона

Для выполнения такой отделки используют штукатурные смеси на основе гипса и гипсовую шпаклевку, потому что именно гипс обладает высокой паропроницаемостью. Обычно использование этих материалов не предусматривает предварительную грунтовку стен.

Пароизолирующая отделка газобетона

Данный вид штукатурки выполняется с помощью песчано-цементного раствора, но в раствор не добавляется известь или доломитовая мука. Такая штукатурка значительно уменьшит перенос водяного пара, однако это может привести к отслоению материала и возникновению трещин на штукатурке.

Перед нанесением штукатурки следует 3-4 раза обработать газобетон специальными смесями (загрунтовать стены).

Для снижения паропроницаемости часто используют специальные адгезивы. В таких случаях шпаклевку использовать не нужно.

Какой способ из вышеназванных использовать — решать вам. Главное помнить, что использовать можно только один тип отделки. Если для внутренней отделки вы выбрали паропроницаемые материалы, то нельзя производить внешнюю отделку паронепроницаемыми материалами.

Штукатурка стен из газосиликатных блоков

В чем разница между газобетоном и газосиликатом

Газосиликат, так же как и газобетон, является разновидностью ячеистых бетонов с пористой структурой, однако характеристики этих двух материалов немного отличаются. В основе газобетона лежит больше цемента, а в газосиликат добавляют больше извести. Благодаря этому, газобетон является более прочным, а газосиликат лучше изолирует звук и сохраняет тепло.

Подготовка стены к нанесению штукатурки

Перед нанесением штукатурки на любую поверхность (в том числе и на газосиликат) необходимо очистить ее от пыли, старой штукатурки или краски. Также необходимо проверить, ровная ли стена, нет ли выступов или впадин. Если вы обнаружите перепады больше 1 см, тогда штукатурку необходимо наносить с помощью маятниковых профилей (читайте подробнее об этом статью “Выравнивание стен штукатуркой по маякам” на нашем сайте).

Как штукатурить газосиликатные блоки

1. Сначала необходимо прогрунтовать стену специальной смесью для газосиликатных покрытий (раствор должен содержать соединения акрилатсилоксана с гидрофобными и укрепляющими свойствами).

2. Далее устанавливаем сетку из стекловолокна. Это необходимо сделать, чтобы обеспечить прочность штукатурного слоя.

3. После этого можно наносить раствор штукатурки. Для газосиликатных поверхностей используют специальные смеси с добавками. Для внутренней отделки стен также можно использовать гипсовые смеси. Цементный раствор для внутренней отделки использовать не рекомендуется.

4. Спустя пару дней рекомендуется нанести паропроницаемую краску.

Штукатурка стен из пеноблока

Особенностью пеноблока является тот факт, что к нему практически не пристают известковые и цементные растворы штукатурки. Для того, чтобы нанести штукатурку необходимо использовать специальные смеси для пеноблоков. Обычно это растворы на основе гипса с более сильными свойствами адгезии. При выборе штукатурки обратите внимание на то, что она должна обладать хорошей водостойкостью и паропроницаемостью.

Не рекомендуется наносить толстый слой штукатурки на пенобетон. Отношение внутреннего слоя штукатурки к внешней толщине отделки должно быть 2:1.

Особенности штукатурки пеноблока

Если вы используете пеноблок, изготовленный методом литья, то перед нанесением штукатурки необходимо зашкурить поверхность. Кроме этого, на такую поверхность необходимо закрепить армирующую сетку.

Пеноблок, изготовленный методом распиливания, уже имеет шероховатую поверхность, поэтому штукатурка будет хорошо ложиться и без предварительной подготовки.

Этапы штукатурки пеноблока

1. Прежде всего необходимо обработать стены грунтовкой глубокого проникновения.

2. Далее нужно нанести первый слой штукатурки. В этот слой вдавливается арминирующая сетка. Сетку необходимо покрыть грунтовкой.

3. После того, как все подсохло, наносим еще один тонкий слой штукатурки и выравниваем поверхность.

Штукатурка деревянных стен

Штукатурка деревянных стен требует тщательной подготовительной работы. Нужно очистить стены от пыли, краски и других загрязнений. Далее необходимо выравнять стены путем стесывания выступов или, наоборот, набив планки в провалах. Если у вас гладкая поверхность, то следует сделать засечки, чтобы штукатурка лучше закрепилась. Далее нужно выполнить следующий ряд действий:

Установка деревянной драни

Дранью называются деревянные полоски шириной до 20 мм, имеющие толщину до 5 мм. Первый слой дранки нужно набить под углом 45° к полу через каждые 5 см.

Второй слой прибивается перпендикулярно в первому. В итоге получается сетка, на которую наносится штукатурка.

Начинать прибивать дранку нужно внизу стен, постепенно поднимаясь вверх. Гвозди вбиваются по краям полосы и через каждые два пересечения в третье. Прежде, чем вбивать гвоздь, намочите дранку, чтобы она не раскололась.

Приготовление раствора

После закрепления драни можно приступать к приготовлению раствора для штукатурки. Смесь для деревянных стен готовится из глины и рубленной соломы. Необходимо тщательно размешивать раствор для достижения однородной массы.

Также можно использовать известково-гипсовый раствор или известково-цементный.

Наносим первый слой штукатурки на деревянные стены

Прежде, чем наносить слой штукатурки, необходимо смочить стены водой. После нанесения раствора нужно разровнять его деревянной теркой.

Обратите внимание, что штукатурка должна выступать на 1-1,5 см над дранкой. Не забывайте проверять строительным уровнем или правилом ровность стен. После нанесения первого слоя стена должна хорошо просохнуть.

Последний слой штукатурки деревянных стен

Чаще всего, после высыхания первого слоя, штукатурка покрывается трещинами. Однако не стоит волноваться: трещины исчезнут после нанесения еще одного слоя. Для этого готовится раствор из глины и песка, можно добавить известь и цемент.

После высыхания штукатурки рекомендуется загрунтовать стены. Для этого можно использовать клей ПВА или алебастр.

Штукатурка кирпичных стен

Штукатурка кирпичных стен бывает нескольких типов. Для каждого из этих видов технология нанесения штукатурки немного отличается.

Простая штукатурка кирпичных стен

Для простой штукатурки нужно выполнить такие работы:

1. Нанести насечки на поверхность (с помощью молотка и зубила).

2. Смочить стены водой.

3. Выполнить набрызг.

4. Нанести грунт и разровнять его.

5. Выполнить затирку поверхности.

Улучшенная штукатурка кирпичных стен

Технология улучшенной штукатурки отличается тем, что необходимо нанести 2 слоя грунтовки и затем финишный слой штукатурки. Каждый слой наносится после полного высыхания предыдущего. В остальном последовательность действий такая же, как при технологии простой штукатурки кирпичных стен.

Высококачественная штукатурка кирпичных стен

Для выполнения высококачественной штукатурки необходимо соблюдать такую технологию.

1. Делаются насечки на поверхности стены с расшивкой (углублением) швов кладки на 1 см.

2. Выполняется провешивание поверхности (закрепление гвоздей для установки маяков).

3. Смачиваем поверхность стены.

4. Устанавливаем маяки на толщину штукатурного слоя.

5. Делается набрызг.

6. Наносим 2 слоя грунта (второй после высыхания предыдущего) и выравниваем поверхность.

7. Вытаскиваем маяки и наносим последний слой.

8. Окончательно выравниваем и разглаживаем поверхность стен.

Для каждого вида штукатурки необходимо делать набрызг. Так называется нижний (первый) слой штукатурки. Этот слой заполняет все шероховатости поверхности. Слой набрызга должен быть не более 5 мм. Раствор для набрызга должен быть менее густым, чем для грунтовочного слоя. Основной слой штукатурки (грунтовочный) составляет 5-15 мм.

Больше информации

Вопросы и ответы

Задать вопрос

можно ли шпаклевать, чем и как это делать

Стены из газобетонных блоков достаточно ровные и не нуждаются в усиленном выравнивании, поэтому шпаклевка газобетона может выполняться без предварительного оштукатуривания. В этом случае снижаются затраты на отделку, экономится время, трудовые ресурсы. Можно ли шпаклевать газобетон без штукатурки и как это сделать, расскажем ниже.

Прежде чем ответить на вопрос, можно ли шпаклевать газобетон без штукатурки, нужно разобраться, что это за материал.

Шпаклевка или шпатлевка — строительный материал в виде густого раствора, используемый для выравнивания поверхностей перед финишной отделкой. В состав шпаклевочной смеси входят: пленкообразующие соединения, заполнители, пигменты. В качестве заполнителей используется тальк, мел, барит, гипс, цемент. Назначение материала зависит от крупности заполнителя. Различают два типа шпатлевки:

• стартовая — для грубого выравнивания под обои, содержит крупный заполнитель;
• финишная — для выравнивания стен в «глянец» под подкраску, содержит мелкодисперсный заполнитель.

Стартовая шпатлевка для газобетона внутренняя и наружная имеет серый оттенок, финишная — только белый. Шпаклевка газобетонных блоков может выполняться на слой штукатурки или сразу на газоблоки. При этом перед нанесением шпатлевки по газобетону поверхность всегда предварительно грунтуется. Это необходимо для надежного сцепления материалов с поверхностью.

Шпаклевка стен из газобетона без штукатурки в соответствии со СНиП 3.04.01-87 возможна только в том случае, когда перепады уровня стены не превышают 5 мм. При наличии сколов, отверстий или неровностей глубиной более 5 мм необходимо предварительное оштукатуривание поверхности. При соблюдении технологии кладки газобетонных блоков в большинстве случаев можно делать шпатлевку стен из газобетона без штукатурки.

Достоинства способа, при котором шпаклевка стен из газобетона выполняется без штукатурки, очевидны:

• экономия на материалах;
• быстрое окончание отделочных работ;
• повышение паропроницаемости стен;
• отсутствует уменьшение полезного объема помещения.

Кроме того шпаклевка газоблока без штукатурки позволяет не привлекать к отделочным работам арендное оборудование — штукатурные станции. Большой выбор шпаклевочных составов дает возможность выбрать тот, который будет проще всего наносить, исходя из опыта и квалификации мастера, а также финансовых возможностей владельца газоблочного дома.

Однако способ шпаклевания газоблока без предварительного оштукатуривания имеет свои недостатки:

• если кладочные швы были затерты недостаточно хорошо, то через некоторое время на стене проступит сетка из блоков и швов;
• при наличии неровностей с перепадами более 3 мм потребуется наносить несколько слоев шпаклевочного материала;
• перед нанесением некоторых типов финишной отделки стена нуждается в шлифовке абразивами.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Обратите внимание, что если шпаклевка газоблока без штукатурки вполне возможно, то конечная отделка поверхности без выравнивания невозможна. Практически все отделочные материалы имеют плохую адгезию со штукатурными составами, поэтому шпаклевка газоблока обязательна.

Шпаклевка стен из газобетона выполняется различными материалами. Выбор шпаклевочного состава зависит от назначения — для внутренних или фасадных работ, финишного покрытия, условий применения, мастерства отделочника, бюджета. Предлагаем краткий обзор материалов, который поможет выбрать, чем шпаклевать газобетон внутри дома и снаружи.

Смесь на основе цемента универсальна, подходит для наружных и внутренних работ. Кроме цемента в состав шпатлевки по газобетону входят полимерные добавки, обеспечивающие идеальную гладкость обрабатываемой поверхности. Для наружных работ может использоваться смесь с теплоизоляционными добавками. Цементная смесь для шпаклевания газоблока продается в сухом виде (в бумажных мешках) или жидком (в пластиковых ведрах).

Технические характеристики:

• тип — стартовая и финишная;
• размер фракции — от 0. 1 до 3 мм;
• максимальная толщина слоя — 3-5 мм;
• жизнеспособность раствора — до 90 минут;
• рабочая температура — от +5 до +30°C;
• время затвердевания — 28 суток.

Достоинство шпаклевки стен из газобетона без штукатурки с помощью цементной смеси — низкая цена. Наносить выравнивающий слой достаточно сложно. Про то, как шпаклевать стены из газобетона расскажем ниже.

В состав шпатлевочной смеси входит экологичный клей ПВА, обеспечивающий высокую адгезию. В качестве заполнителя используется мел или тальк. Для легкого нанесения в состав клеевой шпаклевки для газоблоков вводится олифа.

Материал отличается приемлемой ценой, простотой нанесения, отличными эксплуатационными свойствами. Технические характеристики:

• тип — стартовая и финишная;
• размер фракции — от 0.1 до 2 мм;
• максимальная толщина слоя — до 2 мм;
• жизнеспособность раствора — до 120 минут;
• рабочая температура — от +15 до +35°C;
• время затвердевания — 24 ч.

Обратите внимание, что материал на основе клея можно использовать только для внутренних работ. Поэтому, если вы не имеете достаточно опыта в отделке и ищите, чем шпаклевать стены из газобетонных блоков внутри, рекомендуем обратить внимание именно на этот вариант.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Еще один важный факт: клеевая смесь наноситься только 1 (!) слоем толщиной не более 2-3 мм. Более толстый слой растрескается, отделка придет в негодность. Шпаклевание газоблока клеевой смесью возможно только при наличии минимальных неровностей.

В состав шпатлевки входит гипс, который имеет грубую фракцию. Поэтому гипсовая шпаклевка стен из газобетона относится к стартовым. Материал подходит для внутренних и наружных работ для подготовки газоблочных стен под обои и другие виды декоративной отделки. Недостаток гипсовой шпаклевочной смеси заключается в необходимости обязательно выполнять шлифовку поверхности.

Технические характеристики:

• тип — стартовая;
• размер фракции — от 0.5 до 5 мм;
• максимальная толщина слоя — 1-5 мм;
• жизнеспособность раствора — 20-30 минут;
• рабочая температура — от +5 до +40°C;
• время затвердевания — от 45 минут до 2-3 часов.

Гипсовая шпаклевка газобетона внутренняя без штукатурки быстро схватывается, образуя плотный монолитный слой высокой прочности. Для нанесения материала нужен опыт работы: на разравнивание смеси у мастера есть не более 3-5 минут до начала схватывания. Поэтому, выбирая, чем шпаклевать газобетон внутри дома, учтите эту особенность и при недостатке опыта покупайте другой материал.

Содержит клей, акрилаты, пластификаторы и воду. В качестве масляной основы используется олифа. Шпаклевка газобетона таким составом возможна только внутри помещения под покраску масляной краской. Этот тип выравнивающего раствора имеет низкую адгезию к обойным клеям, акриловым краскам, винилу. Поэтому сфера применения масляной шпаклевки для газоблока ограничена. При этом масляно-клеевая смесь легко наносится, быстро высыхает. Недостатками материала считаются: высокая гигроскопичность, низкая устойчивость к механическим повреждениям.

Технические характеристики:

• тип — стартовая и финишная;
• размер фракции — от 0.1 до 2 мм;
• максимальная толщина слоя — до 2 мм;
• жизнеспособность раствора — до 1 года;
• рабочая температура — от +15 до +35°C;
• время затвердевания — до 24 часов.

Масляная шпатлевка легко разравнивается на стене, поэтому ее можно рекомендовать использовать тем, кто имеет минимальный опыт отделочных работ. При выборе этого материала нужно учесть, что шпаклевка газобетона должна выполняться при влажности воздуха не выше 85%. При высокой влажности адгезивные свойства масляного состава снижаются и выравнивающий слой ложиться неровно.

Экологически безопасный, универсальный шпаклевочный состав для наружных и внутренних работ. В затвердевшем виде полимерная шпатлевка на газоблоке имеет мелкозернистую структуру. Поверхность легко шлифуется, не дает трещин, усадок. Используется под любые виды конечной отделки. Если вы в поиске, чем шпаклевать газобетон внутри дома и снаружи, то можно с уверенность сказать, что лучше варианта не найти. Полимерная шпаклевка обладает высокой адгезией, прочностью к механическим повреждениям, климатическим факторам.

Технические характеристики:

• тип — стартовая и финишная;
• размер фракции — от 0.1 до 3 мм;
• максимальная толщина слоя — до 5 мм;
• жизнеспособность раствора — от 1 до 24 часов;
• рабочая температура — от +5 до +35°C;
• время затвердевания — до 24 ч.

Полимерная шпаклевка газоблока без штукатурки позволяет создать ровную подготовку под обои или покраску без лишних усилий. Шпатлевка по газобетону на основе полимеров наносится точно так же, как и цементная. Единственный недостаток материала — относительно высокая цена.

Предлагаем универсальный алгоритм, используя который можно выполнить шпаклевку стен из газобетона без штукатурки самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов. Алгоритм разработан на основании СНиП 3.04.01-87 и применим для всех типов выравнивающих растворов.

От правильности подготовки газоблока зависит, насколько легко будет ложиться на поверхность шпаклевочная смесь, и насколько долго будет держаться отделка. Подготовка включает следующие действия:

1. Удаление остатков кладочного раствора, старой штукатурки.
2. Демонтаж гвоздей, болтов, металлических креплений.
3. Удаление мусора, плесени, минеральных отложений с газоблоков.
4. Заделка трещин, сколов, глубоких впадин.
5. Обезжиривание поверхности растворителем.
6. Нанесение грунтовки в 1-3 слоя.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Грунтовка должна не просто высохнуть, а впитаться внутрь газобетонных блоков. К работам по шпаклевке газоблока после грунтования можно приступать не менее чем через 4 часа.

Перечень инструментов, нужных для шпаклевки газоблока включает:

1. Электрический миксер — для размешивания смеси.
2. Набор металлических шпателей размером 40-200 мм — для нанесения и разравнивания.
3. Кисти, валики малярные — для нанесения грунтовки.
4. Строительное правИло — для контроля ровности выравнивающего слоя.
5. Шкурки или шлифовальные круги со шлифмашинкой — для окончательной шлифовки стен.

Материалы для шпаклевки стен из газобетона без штукатурки — это грунтовка и сам шпаклевочный состав. Грунтовка выбирается исходя из назначения: для наружных или внутренних работ. О типах шпаклевки и чем шпаклевать стены из газобетона внутри и снаружи мы рассказывали выше. Остается только рассчитать нужное количество материала. Расход шпаклевочной смеси указывается производителем и в среднем составляет:

• для стартовой — 1-1.5 кг на 1 м² при толщине 0.5-5 мм;
• для финишной — 0.3-0.6 кг на 1 м² при толщине 0.5-1 мм.

К полученному результату расчета нужно прибавить 10% на технологические потери.

Перед началом работ следует определить толщину слоя выравнивающего раствора на газоблок без штукатурки. Как правило, толщина выбирается равной перепадам и составляет до 15 мм. При относительно ровной стене нужно учитывать тип конечной отделки:

• под обои — не более 10-15 мм;
• под покраску — не более 10 мм.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

Обратите внимание, что указанная толщина наносится не в один слой! Максимальная толщина одного слоя составляет 5 мм, значит, шпаклевание газоблока выполняется ви2-3 слоя.

Смесь наносится большим шпателем и разравнивается в одном направлении. При разравнивании нужно следить, чтобы заполнялись все неровности и ямки на поверхности. Второй слой наносится после схватывания первого, а перед этим выполняется повторная очистка поверхности шпателем от частичек смеси из первого слоя. Перед тем, как шпаклевать стены из газобетона нужно позаботиться о хорошем освещении, чтобы видеть все неровности и устранять их до схватывания материала. Третий слой можно наносить, не дожидаясь высыхания предыдущего.

Толщина финишного слоя для газоблока без штукатурки составляет 1-3 мм. Финишная подготовка под отделку наносится точно так же, как и стартовая. Материал нужно стараться наносить максимально тонко. К покраске или оклейке обоями можно переходить после истечения срока затвердевания, указанного производителем.

Техническое обслуживание, ремонт и замена исторического литого камня

Трусы для консервации

Деталь скульптурного литого каменного украшения в клубе Level, Нью-Йорк (1926 г. ). Фото: Ричард Пипер.

Ричард Пипер

Практика использования более дешевых и распространенных материалов при отделке фасадов зданий под более дорогие натуральные материалы далеко не нова. В восемнадцатом веке краска, пропитанная песком, наносилась на дерево, чтобы оно выглядело как добытый камень.Штукатурка, имитирующая камень из тесаного камня, также может обмануть глаз. В 19 веке чугун также часто детализировали, чтобы он выглядел как камень. Еще одним таким имитационным строительным материалом был «литой камень», точнее, сборные железобетонные строительные блоки.

Знаменитое здание Делавэр и Гудзон в Олбани, Нью-Йорк (1916 г.) широко использовало литой камень в качестве отделки в сочетании с случайной облицовкой из натурального гранита. Фото: Ричард Пипер.

Литой камень — это всего лишь одно название, данное различным бетонным смесям, в которых использовались формованные формы, декоративные заполнители и кладочные пигменты для имитации природного камня. В состав основных смесей входили вода, песок, крупный заполнитель и вяжущие вещества. В качестве вяжущих использовались натуральные цементы, портландцементы, оксихлоридные цементы и цементы на основе силиката натрия. Различия в полученных продуктах отражали различные каменные заполнители, связующие вещества, методы производства и отверждения, а также системы отделки поверхности, которые использовались для их производства. Универсальный в представлении как замысловатого резного орнамента, так и простых блоков стенового тесаного камня, литой камень можно было обрабатывать с различными видами отделки.

В течение полутора веков использования в Соединенных Штатах литому камню давали разные названия. В то время как термин «искусственный камень» широко использовался в 19 веке, в начале 20 века его заменили «бетонный камень», «литой камень» и «граненый литой камень». Кроме того, Coignet Stone, Frear Stone и Ransome Stone были названиями запатентованных систем для сборных железобетонных строительных блоков, которые пользовались популярностью в различных районах Соединенных Штатов в 19 веке. Эти системы можно противопоставить «Художественному бетону», декоративной формованной бетонной конструкции, как сборной, так и монолитной, в которой мало усилий для имитации природного камня.

Скульптурный орнамент часто изготавливался из литого камня. Повторяющиеся детали, такие как эти панели с полосами в клубе Level в Нью-Йорке (1926 г.), производились гораздо экономичнее, чем они могли бы быть изготовлены из натурального камня. Фото: Ричард Пипер.

Завоевав популярность в Соединенных Штатах в 1860-х годах, к началу 20-го века литой камень стал широко использоваться в качестве экономичной замены природного камня.Теперь он сам по себе считается важным историческим материалом с уникальными проблемами износа, которые требуют как традиционных, так и инновационных решений. В этом Кратком обзоре подробно рассматривается техническое обслуживание и ремонт исторических строительных блоков из литого камня и сборного железобетона, которые имитируют натуральный камень. Он также охватывает условия, при которых требуется замена исторического литого камня соответствующими современными бетонными изделиями, и дает рекомендации по их воспроизведению. Многие из вопросов и методов, обсуждаемых здесь, также относятся к ремонту и замене других сборных железобетонных изделий.

Ранние запатентованные системы

Хотя некоторое использование литого камня может быть датировано средневековьем, более поздние попытки воспроизвести камень с помощью цементных материалов начались в Англии и Франции в конце 18 века. Coade Stone, одно из самых известных английских производств, использовалось для архитектурных украшений и отделки, а еще в 1800 году его ограниченное использование для внутренней отделки в Соединенных Штатах. Значительные достижения в производстве искусственного камня в Соединенных Штатах были достигнуты. связано с производством природного цемента или гидравлической извести, которое началось примерно в 1820 году.

Сразу после Гражданской войны было продано большое количество запатентованных американских, английских и французских систем. Один из первых американских патентов на литой камень был выдан Джорджу А. Фриру из Чикаго в 1868 году. Фрир Стоун представлял собой смесь природного цемента и песка, к которой был добавлен раствор шеллака для обеспечения начальной прочности при отверждении. Система Фрира широко лицензировалась по всей стране, и, как следствие, различия в материалах и методах производства, по-видимому, привели к серьезным сбоям.

Построенный в 1868 году в Бетон-Куанье, пролет хребта Расщелины в Проспект-парке Нью-Йорка является одним из самых ранних сохранившихся литых каменных сооружений в Соединенных Штатах. Фото: Ричард Пипер.

Другим продуктом, в котором в качестве вяжущего вещества использовался природный цемент, был Beton Coignet (буквально «бетон Coignet», также известный как «камень Coignet»). Франсуа Куанье был пионером бетонного строительства во Франции. Он получил патенты США в 1869 и 1870 годах на свою систему сборных железобетонных конструкций, которая состояла из портландцемента, гидравлической извести и песка.В Соединенных Штатах формула была изменена на смесь песка с цементом Розендейл (высококачественный натуральный цемент, производимый в Розендейле, округ Ольстер, штат Нью-Йорк). В 1870 году патентные права Куанье в США были проданы американцу Джону С. Гудричу-младшему, который основал компанию Coignet Stone Company в Нью-Йорке и Лонг-Айленде. Эта компания изготовила литой камень для одного из самых ранних сохранившихся литых каменных сооружений в Соединенных Штатах, Cleft Ridge Span в Проспект-парке, Бруклин, Нью-Йорк.

Некоторые запатентованные системы заменяли портландцемент или гидравлическую известь другими цементами.В британском патентном процессе Фредерика Рэнсома использовалась смесь песка и силиката натрия в сочетании с хлоридом кальция для образования блоков силиката кальция. Побочный продукт хлорида натрия предполагалось удалить промывкой водой в процессе отверждения. Цементный процесс Сореля, разработанный в 1853 году и позже примененный для производства шлифовальных камней, плитки и строительного камня, сочетал оксид цинка с хлоридом цинка или оксидом магния и хлоридом магния с образованием гидратированной оксихлоридной цементной смеси, которая связывала песок. или щебень.Компания Union Stone в Бостоне производила литой камень с использованием процесса Сореля. Однако в конечном итоге от альтернативных систем цементирования отказались в пользу портландцемента, который оказался более надежным и менее дорогим.

Развитие конца 19-го и 20-го веков

Использование литого камня быстро росло с необычайным развитием портландцементной и бетонной промышленности в конце 19 века. В первые десятилетия 20-го века литой камень получил широкое признание в качестве экономичной замены природного камня.Иногда он использовался как единственный наружный облицовочный материал для здания, но чаще использовался в качестве отделки облицованной камнем стены из природного камня или кирпича.

Литой камень обычно использовался для формованной отделки в сочетании с кирпичом или натуральным камнем. В этом кирпичном здании в Рочестере, штат Нью-Йорк, используется литой камень для окантовки входа и натуральный камень для неорнаментированных подоконников, порогов и элементов уровня грунтовых вод. Фото: Ричард Пипер.

В большинстве инсталляций начала 20-го века литой камень использовался для наружных оконных и дверных обрамлений или перемычек, карнизов, парапетов и балюстрад, полос, карнизов и фризов, а также для скульптурного орнамента.Иногда декоративные интерьеры также отделывались литым камнем, хотя сложные внутренние карнизы и украшения чаще изготавливались из гипса.

Производство

Производители каменного литья использовали градуированные смеси мраморного щебня, известняка, гранита и плавильного шлака для создания различных эффектов камня. Легкая цементная матрица с заполнителем мраморной крошки может имитировать известняк, а смесь мрамора и небольшого количества плавильного шлака даст эффект белого гранита.Некоторые производители добавляли пигменты для каменной кладки и различные цвета на поверхности камня, чтобы придать несколько стилизованный эффект пестрого песчаника. Каждый производитель также приготовил различные стоковые смеси. Неудивительно, что агрегаты различались в разных местах. В штате Нью-Йорк, например, дробленый мрамор Gouverneur и Tuckahoe был популярным облицовочным заполнителем; в других областях обычно использовали дробленый полевой шпат или гранит и даже кварцевый песок.

Двумя основными системами производства литого камня были «сухая трамбовка» и «мокрая отливка».« В процессе с сухим трамбованием использовалась жесткая бетонная смесь с низкой посадкой, которая прессовалась и уплотнялась в формах. Декоративная смесь заполнителя часто распределялась только по внешней поверхности отлитых элементов (обычно от 3/4 дюйма до 1 Ω»). толщиной), в то время как сердцевины блоков были из обычного бетона. Из-за жесткой смеси блоки сухой трамбовки требовали относительно короткого периода времени в формах, которые затем можно было использовать несколько раз в день. После извлечения из форм, Сухие тампоны часто отверждали в парилках, чтобы обеспечить надлежащую гидратацию цемента. С другой стороны, в процессе мокрого литья использовалась гораздо более пластичная бетонная смесь, которую можно было заливать и вибрировать в формы. В этой системе в смеси использовалось значительно больше воды, что обеспечивало надлежащую гидратацию цементной смеси без тщательного отверждения, но требовало, чтобы блоки оставались в формах не менее суток. Из-за этого метода изготовления изделия мокрого литья обязательно распределяли свою декоративную заполнительную смесь по всему блоку, а не только по внешней облицовке.

Бетон отливали в формы из дерева, гипса, песка и, в начале 20 века, даже клея для кожи или желатина, в зависимости от метода производства, сложности отливаемой детали и количества единиц, которые необходимо было изготовить. Металлические формы иногда использовались для стандартных декоративных изделий, реже для нестандартных архитектурных работ. Когда единицы стали достаточно твердыми, отделочные поверхности были обработаны, чтобы обнажить заполнитель из декоративного камня. При извлечении из формы влажные отлитые элементы имеют поверхностную пленку цементного теста, которую необходимо удалить, чтобы обнажить заполнитель.Частично отвержденные блоки можно опрыскивать водой, тереть щетками из натуральной щетины, травить кислотой или подвергать пескоструйной очистке для удаления цементного слоя. Поверхность изделий с сухой трамбовкой требовала меньшего количества отделки.

Исторически сложилось так, что точечная отделка выполнялась с помощью одного остроконечного долота. Фото: из каталога компании Onondaga Litholite. С разрешения Майкла Ф. Линча.

Высококачественный литой камень часто «резали» или обрабатывали пневматическими долотами и молотками, аналогичными тем, которые используются для резки природного камня.В некоторых случаях ряды небольших каменных лезвий использовались для создания неглубоких параллельных канавок, подобных линейным следам долота. Результаты часто были поразительно похожи по внешнему виду на натуральный камень. Однако механические и ручные инструменты были дорогими, а литой камень простой формованной огранки иногда был лишь немного дешевле, чем аналогичная работа с известняком. Значительная экономия может быть достигнута по сравнению со стоимостью природного камня, когда требуются повторяющиеся элементы декоративной резной отделки.

Для этой колонны внешний вид «розового гранита» был смоделирован с использованием розоватой матрицы с белым и черным заполнителем.Эрозия тонированной матрицы приводит к значительному осветлению поверхности отлитого камня. Фото: Ричард Пипер.

Наконец, литой камень сегодня иногда используется для замены природного камня, когда оригинальный исторический камень больше недоступен или требуется большая прочность железобетона. Например, усиленные литые каменные колонны часто используются для замены колонн из натурального камня при сейсмической модернизации исторических зданий. Мелкозернистые камни, такие как песчаники, могут быть очень успешно воспроизведены литым камнем. Крупнозернистые граниты и мраморы с ярко выраженным рисунком или полосчатостью по понятным причинам не так удачно сочетаются с литым камнем. Замена природного камня литым камнем требует тщательного выбора мелких заполнителей и пигментации цементирующей матрицы. Крупный заполнитель, который обычно используется в литом камне для контроля усадки и обеспечения достаточной прочности на сжатие, может представлять эстетическую проблему, если он виден на поверхности литых каменных элементов, имитирующих песчаник.Тщательный контроль размеров заполнителей в рецептуре смеси может уменьшить эту проблему.

Лучший исторический литой камень может соперничать с натуральным камнем по долговечности. Многие качественные литые каменные сооружения первых десятилетий двадцатого века до сих пор находятся в отличном состоянии и требуют небольшого ремонта. Однако, как и любой другой строительный материал, литой камень подвержен износу, который может происходить несколькими способами:

• Разделение облицовочного и внутреннего слоев
• Износ агрегата
• Разрушение или эрозия цементирующей матрицы
• Износ железной или стальной арматуры
• Износ скоб и анкеров, используемых при его установке.

Разделение облицовочного и сердцевинного слоев

Разделение лицевого и внутреннего слоев блоков сухой трамбовки не редкость и часто отражает производственные дефекты, такие как плохое уплотнение, длительное время изготовления или неправильное отверждение. Если есть подозрение на разделение облицовочного и основного слоев, блоки из литого камня могут быть «озвучены», чтобы установить степень расслоения.

Ухудшение агрегата

Разрушение литых камней, вызванное износом заполнителя, встречается редко.Граниты, мрамор и кварцевый песок, как правило, долговечны, хотя известняк и мраморный заполнитель подвержены тем же проблемам растворения, что и единицы этих камней, добытые в карьерах. В редких случаях реакция между щелочами в цементной матрице и каменным заполнителем также может вызвать разрушение.

Разрушение или эрозия цементирующей матрицы

Отложения на каменных блоках сигнализируют о проблемах с вяжущей смесью и методом производства. Серьезный износ литого камня, такой как этот, требует замены. Фотографии: Ричард Пипер.

Хотя это относительно редко встречается в литом камне двадцатого века, серьезное ухудшение цементирующей матрицы может привести к значительному повреждению литых каменных блоков. Правильно приготовленная цементная смесь будет долговечной в большинстве наружных работ, а любое отслаивание наружных поверхностей сигнализирует о проблемах с цементной смесью и методом производства. Использование низкокачественного или неправильно хранящегося цемента, загрязненной воды или ускорителей схватывания может вызвать проблемы с цементом спустя годы после завершения строительства.Неправильное смешивание и уплотнение также могут привести к пористому бетону, который подвержен повреждениям от мороза и образованию накипи. Серьезные проблемы с цементной матрицей невозможно исправить должным образом, и часто возникает необходимость замены изношенных каменных блоков.

Более распространенной и менее серьезной причиной, чем отслоение или отслоение цементной матрицы, является эрозия поверхности матрицы. Обычно это происходит на поверхностях выступающих элементов, подвергающихся воздействию стока воды, таких как подоконники, грунтовые воды и оконные навесы.В этих областях матрица может разрушаться, оставляя небольшие зерна заполнителя, выступающие с поверхности. Полученная шероховатая поверхность совсем не соответствует первоначальному виду. В некоторых исторических сооружениях из литого камня тонкий слой цемента и мелкого песка на поверхности блоков из литого камня изначально не был выточен из формованной поверхности, а был обработан узорами из каменных пигментов, стилизованно имитирующих узорчатые песчаники или известняки. . Эрозия пигментированного поверхностного слоя на этом типе литья приводит к еще более резкому изменению внешнего вида.

Износ железной или стальной арматуры

Ржавление арматуры вблизи поверхности камня может привести к выкрашиванию. Участки арматуры, такие как эта, могут быть вырезаны, а сколы отремонтированы с помощью соответствующего композитного раствора. Фото: Ричард Пипер.

Во время их первоначального изготовления необычно длинные и тонкие литые каменные элементы, такие как подоконники или перила балюстрады, а также элементы, требующие конструктивной прочности, такие как перемычки, обычно усиливались арматурными стержнями из мягкой стали.В большие детали иногда вставляли тросовые петли или крючки для облегчения обращения и крепления. Иногда эта арматура и проволока могут располагаться слишком близко (менее 2 дюймов) к поверхности детали, и ржавчина может привести к отслаиванию поверхности. Это часто происходит с подоконниками, карнизами и водоносными горизонтами, где многократное сильное смачивание приводит к потерям. щелочности в бетоне, что приводит к ржавчине арматуры.Если повреждение из-за изнашивания арматуры обширно, как, например, раскол балясины из-за ржавчины центрального арматурного стержня, может потребоваться замена литого каменного блока.

Ухудшение судорог и якорей

Даже если армирование не было добавлено к отдельным элементам из каменной кладки, скобы из мягкой стали могли использоваться для крепления литого каменного шпона к опорной кладке. Там, где сколы произошли в основном на вершинах блоков тесаного камня или фриза, обычно это является причиной.

Уборка

Установки из литого камня с мраморными или известняковыми заполнителями иногда можно очищать с помощью тех же самых щелочных систем химической предварительной промывки/кислотной промывки после промывки, которые используются для очистки известняка и других известняковых природных камней.Если мраморные или известняковые заполнители отсутствуют, можно использовать кислотные очистители, такие как те, которые используются для природных гранитов и песчаников.

Пескоструйная и мокрая пескоструйная обработка могут серьезно повредить поверхность и не должны использоваться для очистки поверхностей из литого камня. Фото: Ричард Пипер.

Однако в любом случае темные частицы в защищенных зонах могут оставаться стойкими и требуют экспериментов с другими методами очистки. Некоторые методы микроабразивной очистки, используемые квалифицированным персоналом в строго контролируемых условиях, могут быть подходящими для удаления стойких загрязнений. Обычная пескоструйная или мокрая пескоструйная обработка могут серьезно повредить поверхность отлитого камня и не должны использоваться.

перенацеливание

Ранние литые каменные сооружения, возможно, были построены с использованием натуральных цементных растворов, но в установках конца девятнадцатого и двадцатого веков литые каменные блоки обычно укладывались и заострялись растворами, состоящими из портландцемента, извести и песка. Когда требуется перетачивание или замена исторического раствора, обычно подходит раствор типа N (примерно одна часть цемента и одна часть извести на шесть частей песка).При перекраске любой исторической кладки важно, чтобы характер и цвет песка соответствовали цвету цементной матрицы в историческом растворе. Цвет цементной матрицы часто можно регулировать, используя в растворе комбинации белого, «светлого» и серого портландцемента.

Швы в исторических сооружениях из литого камня могут быть довольно тонкими, и поэтому плотный раствор трудно удалить. Ненужная переточка может нанести значительный ущерб историческому отлитому камню. Трещины и открытые стыки чаще всего встречаются на открытых элементах, таких как балюстрады и карнизы, и, конечно же, требуют повторной обработки.Когда при первоначальной установке или более позднем перенанесении использовался твердый и вязкий раствор, удаление раствора может легко сколоть края литых каменных блоков.

В то время как неосторожное использование «шлифовальных машин» для удаления раствора повредило бесчисленное количество исторических каменных зданий, опытный каменщик иногда может использовать ручную шлифовальную машину, оснащенную тонким алмазным диском, чтобы надрезать центр шва, а затем удалить остатки раствора. с ручным зубилом. Однако, если этот метод не выполняется осторожно, блуждание лезвия может расширить или изменить суставы и нанести значительный ущерб отлитому камню.Необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить повреждение вертикальных швов, останавливая лезвия далеко от соседних блоков. Использование небольших пневматических долот, таких как те, которые используются для обработки камня, также может хорошо работать для удаления раствора, но даже этот метод может привести к выкрашиванию краев литых каменных блоков, если он не будет выполнен осторожно.

Большая часть исторического литого камня без необходимости заменяется, когда его можно легко отремонтировать на месте или оставить необработанным. Это особенно верно для участков, на которых видны отдельные сколы из-за ржавых арматурных стержней или креплений, или установок, где эрозия матрицы оставила шероховатую поверхность обнаженного заполнителя.

Выветривание литого камня, хотя и отличается от выветривания природного камня, приводит к образованию патины возраста и не требует крупномасштабной замены, если только серьезные проблемы с цементной матрицей или ржавеющие арматурные стержни не вызвали обширное образование накипи или растрескивание. Сильное ржавление арматурных стержней на мелких декоративных элементах, таких как балясины, может сигнализировать о карбонизации (потере щелочности) матрицы. Там, где произошла карбонизация матрицы, необработанная арматура будет продолжать ржаветь.Замена может быть приемлемым подходом для открытых и сильно изношенных элементов, таких как поручни, балюстрады крыши или стеновые выступы, где маловероятно, что разборка повредит соседнюю конструкцию. И наоборот, небольшие участки повреждений обычно следует ремонтировать с помощью растворных «композитов» или оставлять в покое.

Отслоившийся слой декоративного литья камня в Театре Орфеум, Сан-Франциско, Калифорния (1925 г.), был успешно повторно прикреплен с помощью эпоксидной смолы. Несколько портов доставки эпоксидной смолы удаляются после обработки и заделываются отверстия.Фото: Дэвид П. Вессел.

Повторное закрепление отделенной поверхности

В тех случаях, когда декоративная облицовка из литого камня, утрамбованного всухую, отделилась от основных слоев, для повторного закрепления облицовки можно использовать инъекционные растворы. Повторное прикрепление отделенного облицовочного слоя может занять много времени и должно выполняться консерватором, а не каменщиком. Этот метод может быть лучшим и наиболее экономичным подходом к ремонту фигуративной скульптуры или уникальных элементов, которые больше нигде не повторяются в здании.Теоретически, цементные затирки лучше всего подходят для повторного крепления отделившихся облицовок, но трещины толщиной с волос могут потребовать использования смоляных клеев. Для этой цели использовались эпоксидные смолы с низкой вязкостью, которые можно наносить через небольшие отверстия для инъекций. Трещины, через которые мог бы вытечь клей, конечно же, должны быть отремонтированы перед инъекцией. Отверстия, сделанные для инъекции клея, потребуют исправления после завершения повторного прикрепления.

Ремонт сколов арматуры и механических повреждений

Просверленные отверстия, механически поврежденные углы и случайные сколы из-за ржавых арматурных стержней и анкерных креплений — это ремонтопригодные условия, которые не требуют замены литого камня.Небольшой «композитный» ремонт поврежденных блоков кладки может быть выполнен с помощью раствора, состав которого визуально соответствует исходному материалу, и может быть успешно выполнен компетентным и чутким каменщиком. Однако, если износ кажется широко распространенным, или если большие площади поверхности отслаиваются или трескаются, и возникает необходимость замены, владелец может пожелать проконсультироваться с архитектором или консультантом по сохранению, чтобы определить причину износа и определить необходимый ремонт или замену, в зависимости от ситуации.

Поврежденный участок вырезается, чтобы создать неглубокую полость одинаковой глубины, полдюйма или более. Фото: Ричард Пипер.

Композитный раствор наносится на пустоты с помощью небольшого шпателя или кельмы. Фото: Ричард Пипер.

Этот завершенный композитный ремонт можно было бы улучшить путем чистки щеткой, чтобы удалить остатки матрицы по краям ремонта до отверждения поверхности. Фото: Ричард Пипер.

Методы композитного ремонта, используемые для каменной кладки, также в целом применимы для ремонта исторического литого камня.Однако для того, чтобы ремонт поврежденного литого камня был успешным, как цвет цементной матрицы, так и размер и окраска заполнителя должны соответствовать цвету исторической единицы. Щебень и шлак (например, абразивный песок «Black Beauty»), которые аналогичны многим обычным традиционным заполнителям, широко доступны, хотя для получения заполнителя соответствующего размера может потребоваться дополнительное дробление и / или просеивание. Помните, что половина или более выветрившейся поверхности покрыта заполнителем, поэтому тщательный выбор заполнителя и сортировка по размеру чрезвычайно важны для ремонта.Даже различия в угловатости заполнителя (окатанная галька против щебня) будут заметны в окончательном ремонте. Если в каменной отливке использовалось более одного заполнителя, то соотношение выбранных заполнителей в смеси, конечно, не менее важно. Изменение окраски цементной матрицы может быть достигнуто за счет использования белого, «светлого» или серого портландцемента. Если требуется дополнительная колеровка, следует использовать только неорганические щелочестойкие кладочные пигменты. Поскольку в прошлом литой камень в основном изготавливался из портландцемента и заполнителя (с соотношением извести и цемента менее 15%), нет необходимости добавлять большое количество гашеной извести в композитные ремонтные смеси для литого камня. Для пластичности рабочей смеси допускается добавление небольшого количества извести.

Для устранения выкрашивания, вызванного износом железного стержня арматуры или анкерного крепления, необходимо удалить весь растрескавшийся бетон, прилегающий к выкрашиванию; отшлифуйте и почистите арматуру, чтобы удалить всю ржавчину и окалину; и покрасьте металл антикоррозийной грунтовкой перед нанесением композита из литого камня. Если арматурный стержень находится слишком близко к поверхности камня, может быть целесообразно вырезать изношенный участок арматуры после консультации с инженером-строителем.Если устранены ухудшающиеся спазмы, может потребоваться установка нового анкерного крепления из нержавеющей стали.

Там, где сколы имеют заостренный край, необходимо будет срезать ремонтируемый участок на одинаковую глубину (1/2 дюйма или более). Как и при ремонте композитов из природного камня, связующее вещество может способствовать адгезии ремонтного материала к оригиналу. Для необычно больших или глубоких заплат может потребоваться механическое анкерование ремонта небольшими нейлоновыми стержнями или стержнями из нержавеющей стали.Если соседний отлитый камень подвергся механической обработке или выветриванию, необходимо будет очистить отремонтированный участок скребком или щеткой, чтобы придать ему соответствующую текстуру поверхности. Добавление достаточного количества крупного заполнителя, чтобы соответствовать соседнему исходному материалу, иногда будет мешать адгезии композита, и может потребоваться вдавить дополнительный заполнитель в наложенный пластырь перед отделкой. Однако, если это сделать неумело, поверхность заплатки может приобрести мозаичный вид. По этой причине рекомендуется сначала провести пробный композитный ремонт в незаметном месте.

Отделка поверхности

В то время как переработка испорченного природного камня иногда может быть уместной, восстановление первоначального вида литого камня в местах, где произошла эрозия поверхности, затруднено или невозможно.

В отличие от природного камня, литой камень, как правило, не может быть обработан на месте, чтобы уменьшить липкость неровных поверхностей в местах стыков. Инструмент часто обнажает крупный заполнитель из-под поверхности. Фото: Ричард Пипер.

Инструментальная обработка или шлифовка поверхности литого камня может обнажить крупный заполнитель под поверхностью и ни в коем случае не восстановит первоначальную узорчатую пигментацию, которая выветрилась.Силикатные краски или морилки для каменной кладки можно наносить узорами, чтобы воспроизвести первоначальный вид, но они могут быть нестойкими или не совсем эстетичными. Там, где матрица подверглась эрозии, рекомендуется принять внешний вид отлитого камня под воздействием погодных условий, если другие факторы не требуют обширной замены.

Поскольку для достижения эстетического эффекта литой камень зависит от обнаженного заполнителя, использование нанесенного цементного поверхностного покрытия резко меняет визуальный эффект материала и не подходит в качестве метода ремонта литого камня. Цементное поверхностное покрытие также может задерживать влагу в литых элементах и ​​вызывать растрескивание поверхности.

Отдельные блоки из литого камня, которые подвергаются многократному увлажнению (например, карнизы, перила и балясины) и демонстрируют серьезные повреждения из-за растрескивания или износа арматуры, могут потребовать замены новым литым камнем и могут воспроизвести изношенные блоки в существующих зданиях.

После извлечения из формы новые литые каменные блоки очищают, чтобы удалить поверхностную пасту и обнажить нижележащий заполнитель.Торцевые отливки, такие как эта скульптура, могут иметь на поверхности многочисленные пузырьки воздуха. Фото: Ричард Пипер.

К счастью, многие компании изготавливают сборные железобетонные блоки на заказ. Переменные, связанные с производством, значительны, и разумнее использовать фирму с опытом декоративных и нестандартных работ, а не фирму по производству сборных железобетонных изделий, которая производит стандартные строительные элементы, бетонные трубы и т. п. Несколько торговых организаций, в том числе Институт литого камня, Национальная ассоциация производителей сборного железобетона и Ассоциация архитектурных сборных железобетонных изделий, разработали рекомендации и/или технические требования к производству литого камня и сборного железобетона.Эти спецификации устанавливают стандарты для таких характеристик, как прочность на сжатие и водопоглощение, а также обсуждают добавки, такие как воздухововлекающие агенты и реагенты, снижающие содержание воды, которые влияют на долговечность нового отлитого камня. Прежде чем заключать контракт на замену исторического каменного литья, следует ознакомиться с торговыми ссылками и спецификациями руководств.

Отверстия на поверхности отливки (см. вверху слева) заполняются раствором, аналогичным бетонной смеси, используемой для отливки элемента.Фото: Ричард Пипер.

Производственные дефекты в новом отлитом камне . В то время как окраска цементной матрицы и ранее упомянутые соображения заполнителя требуют самого пристального внимания, персонал проекта также должен искать дефекты, которые являются общими для изготовления литого камня:

Пузырьки воздуха . Небольшие ямки на поверхности камня могут образоваться, если блоку не придается достаточная вибрация для выпуска захваченного воздуха во время заливки. Пузырьки также могут быть проблемой при торцевом литье длинных изделий, таких как колонны или перила, когда пузырьки трудно отделить вибрацией от финишной поверхности агрегата.

Растрескивание или растрескивание поверхности . Чрезмерно влажные смеси и недостаточная влажность во время отверждения могут привести к растрескиванию поверхности больших отливок, таких как колонны. Такое растрескивание резко снижает долговечность нового отлитого камня. Мелкие армированные элементы, например балясины, также часто трескаются на тонких «шейках» в отливках.

Совокупная сегрегация . Составы литого камня обычно включают ряд крупных заполнителей (щебень) и мелких заполнителей (песок).Когда агрегаты вибрируют для обеспечения уплотнения смеси и высвобождения захваченных пузырьков воздуха, крупные заполнители могут начать оседать и отделяться от пасты из цемента и песка. Сегрегация заполнителя приводит к видимой концентрации крупного заполнителя на одном конце отливки. Сегрегация более проблематична при концевой отливке длинных деталей, таких как колонны.

Поверхностное растрескивание может снизить долговечность литых каменных блоков. Трещины часто проблематичны для армированных элементов с тонкими «шеями», таких как балясины, если отверждение тщательно не контролируется.Фото: Ричард Пипер.

Волнистость или неровность поверхности . Производственные формы для изготовления часто изготавливаются из резиновых облицовок форм, заключенных в более крупные «материнские формы» из гипса и дерева. Вибрация может ослабить резиновое покрытие внешней формы и привести к ряби или неровностям на поверхности готовой отливки. Даже когда волнистость не заметна, неравномерность, вызванная движением формы, может затруднить выравнивание поверхностей соседних элементов при сборке установок из литого камня.

Линии пресс-форм . Отдельно стоящие элементы, такие как колонны, должны отливаться в формах, состоящих из двух частей, которые разделяются, чтобы высвободить готовую отлитую деталь. Если части формы не соединены плотно, в месте соединения формы произойдет некоторая утечка цементного теста, что приведет к выступающей линии на поверхности отливки. Обычно его удаляют до того, как отливка полностью затвердеет. Линия формы будет видна на готовой детали, если выступающий материал не полностью удален или если инструмент на линии формы не соответствует прилегающей поверхности отливки.Инструментальная обработка на литейных линиях также может обнажить контрастный крупный заполнитель под поверхностью отливки.

Другие соображения по замене литого камня

Стоит обратить внимание на несколько других соображений, когда необходимо заменить исторические литые каменные элементы подходящим новым литым камнем.

Усиление . Щелочность нового бетона обычно обеспечивает достаточную защиту стальной арматуры. Однако на открытых участках, где износ из-за ржавчины арматуры ранее был проблемой, рекомендуется использовать арматуру из нержавеющей стали.

Производственные формы из прочной резины с опорами из дерева и гипса используются для изготовления нового литья камня. Фото: Ричард Пипер.

Отделка поверхности . Обработка поверхности нового литого камня после изготовления в настоящее время не является обычным явлением. Пескоструйная обработка обычно используется для удаления поверхностной пленки цемента и обнажения заполнителя. Для сменных единиц, воспроизводящих исторические литые каменные изделия в хорошо заметных местах, иногда можно сделать слепок исправной или отремонтированной существующей детали, чтобы включить оригинальные инструменты в процесс литья.Если историческая единица слишком изношена, чтобы ее можно было использовать в качестве образца, можно изготовить гипсовую модель, воспроизводящую поврежденную часть. Это приспособлено для воспроизведения желаемой обработки поверхности или внешнего вида, а затем из гипсовой модели изготавливается производственная форма.

Влажное отверждение . Поверхностная кристаллизация растворимых солей (выцветание) во время отверждения может осветлить поверхность некоторых сборных элементов, особенно тех, которые имитируют более темный камень. Некоторые производители используют серию циклов влажного/сухого отверждения или промывки уксусной кислотой для удаления растворимых солей, которые в противном случае могли бы обесцветить готовые поверхности.Для большинства изделий, отлитых методом мокрого литья, достаточно простого отверждения во влажном состоянии под пластиковым покрытием.

Легкая альтернатива

GFRC иногда используется для воспроизведения испорченных элементов литого или мелкозернистого природного камня. Поскольку элемент GFRC представляет собой жесткую, но относительно тонкую оболочку, он должен поддерживаться и крепиться внутренним каркасом из стали.

Крепежные детали внутри этого картуша из стеклопластика (слева) не будут видны, когда блок установлен (арматура видна справа). Фотографии: Towne House Restorations, Inc

Армированный стекловолокном бетон (GFRC) все чаще встречается при реставрации зданий и используется для имитации изношенного камня и литого камня и даже архитектурной терракоты. Это относительно новый материал, в котором используются короткие нарезанные нити стекловолокна для усиления матрицы из песка и цемента. Стеклопластик стал популярной недорогой альтернативой традиционному сборному железобетону или каменной кладке для некоторых применений.Изготовители используют распылитель для распыления смеси, похожей на раствор, в форму желаемой формы. Получающийся в результате бетонный блок, обычно толщиной всего æ дюйма, является довольно жестким, но для его крепления к основанию здания требуется металлический каркас или арматура. Металлический каркас соединяется с блоком из стеклопластика с помощью небольших «склеивающих прокладок» из стеклопластика.

GFRC имеет существенное преимущество перед традиционным сборным железобетоном, где вес установки является проблемой, например, с карнизами или оконными навесами. Многие смеси литых камней могут быть успешно воспроизведены с помощью GFRC. Там, где он используется для имитации природного камня, GFRC, как и литой камень, наиболее подходит для имитации мелкозернистых песчаников или известняков.

Не для использования в приложениях, несущих нагрузку

Поскольку система GFRC по сути представляет собой «кожу», GFRC нельзя использовать для несущих конструкций без обеспечения дополнительной поддержки. Это делает его непригодным для некоторых задач, таких как замена отдельных блоков из тесаного камня.Это также не подходит для небольших отдельно стоящих элементов, таких как балясины, или для большинства колонн, если только они не связаны с окружающей кладкой или не могут быть соединены вертикальным швом, что может значительно изменить исторический вид. Блоки GFRC также должны допускать расширение и сжатие и обычно разделяются герметиком, а не раствором. Герметичный шов может быть неприемлем для некоторых исторических приложений; тем не менее, замена строительного камня на GFRC может быть уместна, когда весь узел, такой как карниз, слуховое окно или оконный козырек, требует замены. Необходимо проявлять большую осторожность при детализации замены существующего строительного камня при помощи стеклопластика.

Износ стеклопластика

Поскольку это относительно новый материал, долговечность GFRC еще не проверена. Когда GFRC был впервые представлен, некоторые установки испытали износ, вызванный щелочной чувствительностью стекловолоконной арматуры. В настоящее время для производства стеклопластиков используется щелочестойкое стекло. Однако даже если обшивка из стеклопластика изготовлена ​​надлежащим образом, стальная арматура и система склеивающих прокладок, используемая для монтажа материала, подвержены повреждениям из-за утечки герметика в местах соединения или небольших трещин на моющихся поверхностях.Рекомендуется использовать арматуру из оцинкованной или нержавеющей стали, крепежные детали из нержавеющей стали и анкерные прокладки.

Литой камень, представляющий собой смесь воды, песка, крупного заполнителя и вяжущих веществ, со временем зарекомендовал себя как привлекательный и прочный строительный материал при правильном изготовлении. Он приобрел популярность в 1860-х годах и к началу 20-го века получил широкое признание в качестве экономичной замены натурального камня. К сожалению, большая часть исторического литого камня без необходимости заменяется, когда его можно легко отремонтировать и сохранить на месте или оставить без обработки.Надлежащий ремонт поврежденных узлов может продлить срок службы любой установки из литого камня. Из-за необходимости согласования как цвета матрицы, так и размера и соотношения заполнителей, проекты по консервации, которые включают ремонт или воспроизведение отлитого камня, должны предусматривать достаточное время для сборки материалов и подготовки образцов для испытаний. Понимание того, какие условия требуют ремонта, какие требуют замены, а какие следует считать нормальным выветриванием, является ключом к выбору наиболее подходящего подхода к защите и уходу за историческим литым камнем.

Полезные организации

• Институт литого камня
• 10 Уэст Кимбалл Стрит
• Уиндер, Джорджия 30680-2535

• Национальная ассоциация сборного железобетона
• 10333 Норт-Меридиан-стрит, офис 272
• Индианаполис, IN 46290

• Ассоциация архитектурных сборных железобетонных изделий
• Почтовый индекс Ящик 08669
• Форт-Майерс, Флорида 33908-0669

Благодарности

Ричард Пипер , директор по консервации Jan Hird Pokorny Associates, Inc. , Нью-Йорк, имеет значительный опыт в различных аспектах архитектурной консервации, включая документирование исторических архитектурных технологий, а также анализ и консервацию строительных материалов. Автор хотел бы поблагодарить Алана Барра из Towne House Restorations, Inc., Рона Мура из Western Building Restoration, архитектора Тео Прудона и реставратора Дэвида Вессела из Architectural Resources Group за их помощь в подготовке и рецензировании этого краткого обзора. Чак Фишер и Энн Э. Гриммер, Служба технической консервации, NPS, предоставили ценные комментарии во время его разработки.MJM Studios предоставила доступ для фотосъемки изготовления литого камня. Майкл Ф. Линч, вице-президент SPNEA, и Майкл Девоншир, директор Jan Hird Pokorny Associates, щедро предоставили изображения из своих личных коллекций для краткого обзора. Кей Д. Уикс, Служба сохранения наследия, Служба национальных парков (NPS), работала директором проекта и генеральным редактором.

Настоящая публикация была подготовлена ​​в соответствии с Законом о сохранении национального исторического наследия от 1966 года с поправками, который предписывает министру внутренних дел разрабатывать и предоставлять информацию об исторических объектах. Служба технической сохранности (TPS) Службы национальных парков готовит стандарты, руководства и другие образовательные материалы по ответственному сохранению исторических памятников для широкой публики.

Фотографии, включенные в данную публикацию, не могут быть использованы для иллюстрации других публикаций без разрешения правообладателей.

Сентябрь 2001 г.

Childe, HL Производство и использование бетонных изделий и литого камня , Лондон: Concrete Publications Limited, 1930.

Шутка, Томас С., изд., Строительные материалы двадцатого века , Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: McGraw-Hill, 1995.

Институт сборного/предварительно напряженного бетона, Сборный архитектурный бетон, 2-е изд. , Чикаго, Иллинойс: Институт сборного/предварительно напряженного бетона, 1989.

Уиппл, Харви, Производство бетонного камня, , Детройт: издательство Concrete-Cement Age Publishing Company, 1918.

Строительные и строительные материалы | Оптовый дистрибьютор из Гургаона

AAC производится из обычных материалов извести, песка, цемента и воды, а также небольшого количества повышающего агента. После смешивания и формования его затем автоклавируют под воздействием тепла и давления, чтобы придать ему уникальные свойства. AAC обладает отличными теплоизоляционными и звукопоглощающими свойствами. AAC устойчив к огню и вредителям, экономически и экологически превосходит более традиционные конструкционные строительные материалы, такие как бетон, дерево, кирпич и камень. https://buildmakaan.com/ В момент, когда AAC смешивают и заливают в конструкции, происходит несколько составных реакций, которые придают AAC его легкий вес (20% веса цемента) и теплые свойства.Алюминиевый порошок реагирует с гидроксидом кальция и водой, образуя водород. Газообразный водород вспенивается и копирует объем сырой смеси, в результате чего газ увеличивается до 3 мм (¿¿¿ дюйма) в поперечнике. К концу процедуры вспенивания водород уходит в воздух и вытесняется воздухом. Блоки AAC являются уникальным и превосходным типом строительного материала благодаря своей сверхвысокой термостойкости, огнестойкости и звукостойкости. Блоки AAC легкие и обеспечивают максимальную удобоукладываемость, гибкость и долговечность.Его основные ингредиенты включают песок, воду, негашеную известь, цемент и гипс. Химическая реакция с алюминиевой пастой обеспечивает AAC его отчетливую пористую структуру, легкость и изоляционные свойства, совершенно отличные от других легких бетонных материалов. Когда формы удаляются из материала, он твердый, но все еще мягкий. Затем его разрезают на блоки или панели и помещают в камеру автоклава на 12 часов. Во время этого процесса закалки под давлением пара, когда температура достигает 190° по Цельсию (374° по Фаренгейту) и давление достигает от 8 до 12 бар, кварцевый песок вступает в реакцию с гидроксидом кальция с образованием гидрата силиката кальция, который придает газобетонам высокую прочность и другие уникальные свойства. .Из-за относительно низкой температуры используемые газобетонные блоки считаются не обожженным кирпичом, а каменной кладкой из легкого бетона. После обработки в автоклаве материал готов к немедленному использованию на строительной площадке. В зависимости от плотности до 80% объема газобетонных блоков составляет воздух. Низкая плотность газобетона также объясняет его низкую структурную прочность на сжатие. Он может выдерживать нагрузки до 8 МПа (1160 фунтов на квадратный дюйм), что составляет примерно 50% прочности на сжатие обычного бетона.

Подробнее

Подробнее

Руководство по известковому раствору | Консерв®

Известковый раствор был разработан древними египтянами и широко использовался при строительстве Римской империи. Он имеет богатую историю.

Что такое известковый раствор?

Это традиционный строительный материал, который использовался преимущественно до начала 20-го века.
В свете распространенных заблуждений не менее важно указать, чем не является известковый раствор.

Известковый раствор ассоциируется с консервацией зданий, а в последнее время и с устойчивым строительством (экостроительство, зеленое строительство).
Везде, где вы слышите термин «известковый раствор», акцент делается на традиционных и экологически чистых аспектах материала.

Термин «известковый раствор» также указывает на отвращение к современному цементу и химикатам.
Использование этих материалов привело к упадку известковых растворов, но с тех пор было обнаружено, что современные цементы со временем наносят ущерб историческим зданиям.

Известковые растворы имеют несколько разных названий в зависимости от того, где и как они применяются:

• Известковый раствор
  Общее название в основном обычно используется для подстилающих и точечных растворов.
• Известковая штукатурка
  Известковый раствор, которым покрывают внутренние стены и потолки, обычно называют «известковой штукатуркой».
• Лаймовый рендер
  Известковый раствор, который применяется для покрытия внешних или открытых стен, обычно называют «известковой штукатуркой».

Эта статья относится к известковым растворам в целом, вы можете перейти по ссылкам выше для получения конкретной информации об известковой штукатурке.

Зачем использовать известковый раствор?

Существуют различные причины, по которым вы можете захотеть использовать известковый раствор.

• Консервация зданий
  Законодательством предусмотрено использование известкового раствора для памятников архитектуры и зданий на заповедных территориях.
• Старое имущество
  Многие домовладельцы наследия предпочитают ремонтировать с использованием оригинальных материалов и сохранять старинные детали.
• Защита от влаги
  Известковый раствор воздухопроницаем, он может предотвратить и облегчить проблемы с влажностью, особенно в старых зданиях с прочными стенами.
• Структурное движение
  Известковый раствор относительно эластичен, допуская большую степень подвижности.
• Окружающая среда
  Углеродный след известковых продуктов намного ниже, чем у цемента, на долю которого приходится до 10% глобальных выбросов CO².

Общепризнанно, что известковые растворы превосходят современные цементные растворы, предлагая много значительных преимуществ.

Состав известкового раствора

Известковый раствор изготавливается с использованием традиционной извести, песка и воды.
Традиционный лайм можно разделить на две широкие категории; воздушная известь (негидравлическая известь, затвердевающая на воздухе) и водяная известь (гидравлическая известь, затвердевающая при погружении в воду).

Эти традиционные извести достаточно твердеют сами по себе, их можно использовать для производства раствора.
Все они использовались исторически, поскольку каждый из них имеет свои характеристики, преимущества и недостатки, что делает их подходящими для различных приложений.

Типы известкового раствора

Существует несколько видов известкового раствора.

Гидравлический известковый раствор

(Водяная известь, гидравлический)

Изготовлено из натуральной гидравлической извести (NHL).Хороший баланс прочности и гибкости, доступный в различных вариантах прочности для различных применений.
Он схватывается во влажных условиях и быстро достигает прочности, предотвращающей повреждение от мороза.
В то же время он остается более мягким и отзывчивым к кладке при полном отверждении.
Материал доступен в виде порошка, он похож на современный цементный раствор для смешивания и использования, а также является самым щадящим из неопытных.

Негидравлический известковый раствор

(воздушная известь, негидравлический)

Изготовлено из негидравлической извести, широко известной как известковая замазка. Этот раствор чрезвычайно мягкий и эластичный, идеально подходит для консервации деликатной кладки.
Он карбонизуется очень медленно, но это делает его уязвимым к повреждениям от мороза в холодных условиях. Он не подходит для влажных условий, где он может вообще не карбонизироваться.
Материал доступен в виде влажного предварительно замешанного раствора со сроком годности практически неограниченным при правильном хранении.

Горячий известковый раствор

(воздушная известь, негидравлический)

Сделанный из негашеной извести, при смешивании выделяется много тепла, отсюда и название.Этот липкий, богатый известью раствор является фаворитом среди специалистов по охране окружающей среды, так как горячее смешивание было популярным методом.
Однако, как и негидравлический известковый раствор, он имеет низкую морозостойкость.
Материал доступен в виде влажного, предварительно замешанного раствора, хотя обычно его подают холодным и созревшим.

Пуццолан

Пуццолан может быть добавлен к раствору «воздушной извести», чтобы вызвать характеристики гидравлического схватывания.Начальное гидравлическое схватывание обеспечивает раннюю прочность и может придать некоторую морозостойкость негидравлическим и горячим известковым растворам.
Пуццоланы — это натуральные материалы, которые бывают разных форм, чаще всего:

Н.Б. Хотя пуццолановые добавки могут решить проблемы уязвимости негидравлических строительных растворов; есть веский аргумент в пользу использования гидравлического известкового раствора в первую очередь (при условии, что он содержит высококачественную природную гидравлическую известь).

Свойства натуральной гидравлической извести (NHL) задокументированы и испытаны; изготовлены в контролируемых заводских условиях.
Напротив, пуццолан добавляется в раствор на месте во время использования (предварительное добавление приведет к слишком быстрому отверждению).
В результате получается раствор с неизвестными свойствами и потенциально чрезмерной прочностью.

Выбор известкового раствора

Раствор по своей конструкции является жертвенным элементом конструкции.Помимо связывания каменных блоков вместе, известковый раствор образует эластичный, воздухопроницаемый слой, который поглощает движения и вытесняет влагу.
Это поддерживает и защищает кирпичную кладку, так как заменить его намного проще и дешевле.

Есть несколько принципов, которые сбалансированы для определения типа известкового раствора, и не всегда есть единственный правильный ответ.

Совместимость

Раствор должен быть мягче, чем окружающая кладка, или мягче, как иногда описывают.Твердый раствор может стереть и повредить поверхность каменной кладки.

Это основное соображение.
Ключ в понимании твердости раствора и каменной кладки.
Таблица совместимости известкового раствора может помочь; он показывает большинство строительных материалов по отношению к совместимым растворам.

Прочность

Раствор также должен быть максимально прочным и долговечным (при этом все же мягче кладки).Это сократит техническое обслуживание и продлит срок службы миномета, что является важным фактором и достойным занятием.

Это часто определяется погодными условиями, которым будет подвергаться раствор.
BS 8104:1992 — это свод правил для оценки подверженности воздействию дождя с ветром на всей территории Соединенного Королевства.
Эта простая карта обнажения кладки показывает общий вид и подходящие известковые растворы.

Планирование и сохранение

Само собой разумеется, если в работах участвует сотрудник по охране природы, обратитесь за советом и следуйте его советам.У них есть специализированный опыт и знание проекта из первых рук, это их решение, которое имеет значение.

Передовая практика направлена ​​на максимальную совместимость.
Везде, где это возможно, предпочтение отдается замене на аналог, хотя традиционные материалы в настоящее время производятся в соответствии с современными стандартами и могут отличаться от оригиналов — это не означает, что доступные сегодня материалы хуже.

Дизайн известкового раствора

Функциональные и эстетические свойства известкового раствора зависят от его ингредиентов.Таким образом, высококачественные материалы необходимы, но пропорции также важны, именно правильное соотношение смешивания гарантирует, что целое больше, чем сумма его частей.

Стандарты

Спецификация кладочного раствора, BS EN 998-2:2016, является европейским стандартом, который устанавливает требования к кладочным растворам для подстилающего слоя, швов и точек.
Это относится к промышленным растворам, но, естественно, является руководством для всех, кто производит или определяет раствор для общего строительства.

Известковое связующее

Требуется традиционное известковое вяжущее, оно должно соответствовать строительной извести, BS EN 459-1:2015.
Принципы, изложенные выше в разделе о выборе известкового раствора, могут помочь определить наиболее подходящий тип извести.

Совокупность

Мелкий заполнитель, или песок, доступен во множестве сортов и цветов и должен соответствовать стандарту BS EN 13139 «Заполнители для строительных растворов».

Предпочтительны хорошо отсортированные пески, частицы разного размера сцепляются друг с другом, создавая прочную структуру.
Оставшиеся пустоты заполняются известковым вяжущим, создавая пористую микроструктуру.
Поры создают эффект припарки и удаляют влагу из кладки, что является основным преимуществом известкового раствора.

Спецификация требует чистых, промытых песков; грязные пески могут содержать чрезмерное количество примесей, таких как глина, ил, суглинок или мелкие частицы (частицы, которые проходят через фильтр 0. сито 063 мм).
Эти примеси поглощают больше воды, что увеличивает вероятность усадки или динамического растрескивания после укладки.

Соотношения смеси

Существует миф о том, что соотношение смеси известкового раствора может быть предписано, исходя из опыта и отраслевой мудрости.
Это просто так не работает.
Популярные рекомендации соотношения 2:1 или 3:1 для кладки кирпича или переточки могут не работать, все зависит от песка, который вы используете, и варьируется от карьера к карьеру.

Соотношение растворной смеси напрямую связано с процентным содержанием пустот в песке, это устанавливается путем тестирования пустот.
Процент пустот определяет количество известкового вяжущего, которое можно безопасно ввести, избыток вяжущего (избыточное вяжущее) может привести к эффекту пучения и вызвать растрескивание, недостаточное вяжущее (недостаточное вяжущее) ухудшит прочность сцепления.
Наконец, после расчета оптимальной доли известкового вяжущего эти проценты преобразуются в соотношение компонентов смеси.

Британский стандарт BS 812-2:1995 «Испытание заполнителей» описывает методы определения пустот и других свойств песка, таких как водопоглощение, плотность частиц и объемная плотность.

Как приготовить известковый раствор

Известковые растворы можно смешивать вручную или машинным способом в зависимости от масштаба работы и типа извести.

Гидравлический известковый раствор

Сухой порошкообразный материал замешивается так же, как современный цементный раствор.Это несложный процесс, хорошо известный многим, может использоваться различное оборудование:

• Ведро и измерительный шпатель
• Доска и лопата
• Насадка для корыта, дрели и весла или венчика
• Бетономешалка барабанного типа

Полный метод описан шаг за шагом в руководстве по приготовлению гидравлического известкового раствора.

Негидравлический известковый раствор

Известковая замазка и песок, известные в торговле как «сбивание», буквально смешиваются, как тесто.Традиционно это делалось вручную; замешивание, взбивание, трамбование и измельчение материалов вместе с рейкой.
Сегодня настоятельно рекомендуется оборудование для тяжелых условий эксплуатации, в зависимости от объема, который вы смешиваете, используются различные миксеры принудительного действия:

• Миксер с двумя лопастями
• Роликовый миксер
• Пагмилл

Примечание: Стандартный бетоносмеситель барабанного типа с капельным действием не подходит для замешивания известковой замазки.

Негидравлический известковый раствор схватывается очень медленно путем карбонизации, что означает, что он сохраняется почти бесконечно, если он обернут и запечатан воздухонепроницаемо.
Хотя в конечном итоге он затвердеет, его можно неоднократно «поднимать», чтобы вернуть в работоспособное состояние.

Экономия на усилиях и оборудовании делает готовый известковый раствор привлекательным предложением для всего, кроме крупных работ, особенно учитывая его длительный срок хранения.

Консистенция

Консистенция раствора варьируется путем добавления большего или меньшего количества воды.

Идеальная согласованность — это то, чему торговец учится инстинктивно на собственном опыте с течением времени.
Это может варьироваться в зависимости от личных предпочтений, но обычно зависит от выполняемой работы.

Известковая ступка для наведения

Идеальная минометная ступка по консистенции похожа на снежный ком.С ним легко обращаться, он хорошо уплотняется в шве и имеет тенденцию вызывать меньше пятен на поверхности каменной кладки.
Шовный раствор обычно требует добавления от 8% до 10% воды.

Известковый раствор для постельных принадлежностей

Раствор для постельных принадлежностей должен быть растекающимся и содержать больше воды, чем шовный раствор.
Можно сделать поправку на плотность кладки, например, раствор для кладки пористого кирпича должен содержать больше влаги, чем раствор для кладки крупных гранитных блоков.Для постельного раствора обычно требуется от 12% до 14% воды.

Не добавляйте слишком много воды

Добавление слишком большого количества воды приведет к отделению извести от заполнителя, а также может повлиять на цвет раствора.
Идея состоит в том, чтобы добавить достаточное количество воды, чтобы сделать раствор пригодным для работы, а саму кладку можно увлажнить, чтобы уменьшить поглощение влаги, если вы работаете с пористой кладкой.

Работа с известковым раствором

Есть несколько правил и запретов, характерных для известковых растворов.

Подготовка

Перед нанесением раствора увлажните поверхность кладки. Это предотвратит слишком быстрое впитывание кладкой влаги из раствора.
Степень увлажнения кладки будет зависеть от пористости кладки и температуры.
Раствор «сойдет» (затвердеет) намного быстрее на впитывающих поверхностях, таких как песчаник и известняк, особенно в жаркий день. Это займет гораздо больше времени на более плотных материалах, таких как гранит и сланец, а также в более прохладные дни.

Размещение

При укладке кладки или расшивке излишки раствора срезаются, оставляя швы заподлицо и незавершенными.
Требуется достаточное время для высыхания раствора, чтобы раствор «отошел» (затвердел) перед началом финишной обработки.

Отделка

Отделка раствором носит чисто функциональный, а не декоративный характер.
Его можно применять, когда раствор «отошел» (застыл).
Поверхность шпатлюется кистью с мягкой щетиной, чтобы:

• Уплотнить соединение
• Увеличение пористости поверхности
• Максимальная паропроницаемость

Точечное действие важно; чистка вверх, вниз или из стороны в сторону не дала бы желаемого эффекта.

Мягкая кокосовая щетка идеальна для нанесения штрихов и лучше, чем кисть для взбивания, которую иногда предлагают.
Щетка для маслобойки, как правило, очень жесткая, она, скорее всего, чрезмерно уплотнит шов и удалит лишние частицы из недавно нанесенного раствора.

Хотя это и противоречит здравому смыслу, швы не следует обрабатывать такими инструментами, как мастерки, фуганки и утюги.
Эти инструменты хороши для размещения, но сглаживание этими инструментами увеличивает поверхностное натяжение и плотность, тем самым снижая паропроницаемость.

Подходящие условия

К известковым растворам применяются те же температурные ограничения, что и к цементным растворам, и их не следует применять при температурах, близких к нулю.

Не наносите раствор снаружи при температуре ниже 5°C.
Процесс отверждения зависит от температуры; Зимой это занимает гораздо больше времени, и эффективность раствора может снизиться.

Начинать поздно утром (10:00) и заканчивать рано днем ​​(15:00) — это общая лучшая практика работы в зимние месяцы.
Для контроля фактической температуры на объекте потребуется термометр с подъемом и опусканием.

Защита

Работа находится под угрозой, пока у раствора не будет достаточно времени для отверждения.
Несмотря на то, что защита часто упускается из виду, она имеет решающее значение:

• Rain может смыть раствор до того, как он успеет схватиться.
• Низкие температуры могут привести к замерзанию раствора.
• Солнечный свет и сильный ветер ускоряют процесс сушки.
  Это приводит к изменению цвета (обесцвечиванию) и растрескиванию (усадке).

Работа должна быть защищена воздухопроницаемой мембраной, такой как мешковина. Защита рекомендуется на следующие периоды в зависимости от температуры окружающей среды:

Влажное отверждение (вызревание)

Влажное отверждение или «лечение», как его называют в торговле, представляет собой метод, обеспечивающий идеальные условия отверждения известкового раствора.Лента (или другая воздухопроницаемая мембрана) регулярно опрыскивается водой, эта простая процедура повышает влажность и контролирует потерю влаги.

Поддержание стабильного высокого уровня влажности способствует карбонизации (для воздушной извести) и гидратации (водной извести), которые оптимальны при относительной влажности 60% и 90% соответственно.
Он также предотвращает усадку (растрескивание), возникающую при быстром высыхании.

Условия на месте будут определять требования, но листовое покрытие обычно распыляют с помощью распылителя мелкодисперсного тумана от одного раза в день до каждых 4 часов.Это рекомендуется в течение первых 3 недель, хотя первые 7 дней являются наиболее важными.

Важно : Пленка наносится распылением при температуре выше 10°C без риска замерзания. Опрыскивание при более низких температурах значительно увеличивает риск повреждения от мороза.

Схватывание и отверждение

Известковые растворы постепенно затвердевают до полного отверждения.
Независимо от типа известкового раствора, с которым вы работаете, процесс можно разбить следующим образом, чтобы установить некоторые практические рекомендации:

• Начальный набор
  Материал затвердевает или «сходит», с ним уже не так просто манипулировать.
• Технический набор
  Материал становится достаточно твердым, чтобы противостоять ногтю при нажатии.
• Затвердевший
  Материал считается полностью отвержденным, когда он достигает максимальной прочности.

Время, необходимое для достижения любого из этих этапов, зависит от типа извести, температуры и влажности.В приведенной ниже таблице представлены общие рекомендации. Испытания на месте позволят более точно определить время в местных условиях.

Цвет

Цвет раствора продолжает светлеть до тех пор, пока он полностью не затвердеет, изменение может быть весьма драматичным и удивительным. В хорошую погоду вы обычно увидите наибольшее изменение через 10 дней.

Ресурсы наследия

Веб-сайты следующих руководящих органов предлагают богатый источник информации и рекомендаций по наследию:

• Историческая Англия
  Historic England публикует широкий спектр экспертных советов и руководств, которые помогут вам заботиться об исторических местах и ​​защищать их.
• Историческая среда Шотландии
  Историческая среда Шотландии является ведущим государственным органом, созданным для изучения, заботы и популяризации исторической среды Шотландии.
• Кадв
  Cadw выступает за уважение, защиту и сохранение исторической среды Уэльса.
• Министерство энергетики Северной Ирландии
  Исторические памятники; Исторические Здания; Исторические парки и сады; морское наследие; Промышленное наследие; Оборонное наследие и археология.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
  Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
  браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
  Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie
потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Гашеная известь

и гидравлическая известь

Существует ряд терминов, связанных с известью, как современных, так и исторических, что может привести к некоторой путанице при определении известковых штукатурок и строительных растворов. Здесь я попытаюсь рассмотреть некоторые из наиболее распространенных сортов лайма и отличить их как можно лучше!

Понимание разницы между гашеной известью и гидравлической известью кажется большинству людей самым сложным. Приставка «водный» — хороший намек на то, что оба термина относятся к воде.

Штукатурка известковая

Известь гашеная

Начнем с гашеной. При сжигании известняка для производства извести выделяется газ CO2. Остается высокощелочная негашеная известь . ” Негашеная известь, также известная как “ горячая ” известь, чрезвычайно вступает в реакцию с водой и может быть опасной при обращении, транспортировке или работе с ней, хотя она может использоваться опытными традиционными каменщиками и штукатурами.

Подробнее об извести:
Известь: цивилизованный гипс
Натуральная гидравлическая известь: гипс в своей собственной лиге гашение. «Гашение или гашение извести — это процесс, при котором вводится достаточно водяного пара или тумана, чтобы негашеная известь химически соединилась с водой и превратилась в более безопасную, менее едкую форму, известную как гашеная известь. Обычно это сухая известь в мешках, которую можно приобрести в магазинах, поставляющих каменную кладку и штукатурку.

Гасящаяся негашеная известь

Гидравлическая известь

Гидравлическая известь изготавливается из известняка, который естественным образом содержит или искусственно вводит некоторую форму аморфного кремнезема в процессе обжига.Этот аморфный или «свободный» кремнезем сплавляется с некоторым количеством негашеной извести, образуя клинкер, вяжущее соединение. Этот цементирующий клинкер делает известь гидравлической, а это означает, что она затвердеет при добавлении определенного процента воды.

Однако свежеобожженная гидравлическая известь часто бывает очень едкой, поэтому ее также обычно гасят. Добавляется достаточное количество воды для гашения негашеной извести, но меньше, чем требуется для инициирования гидравлической реакции, в результате чего большинство продаваемых на рынке гидравлических извести являются как гидравлическими, так и гидратированными .

Натуральная гидравлическая известь

В США и Канаде гидравлическая известь больше не производится внутри страны. Несколько натуральных гидравлических лаймов импортируются из Европейского Союза. В ЕС гидравлическая известь остается гораздо более распространенной, и в промышленных масштабах производятся многочисленные «искусственные» гидравлические извести. Обозначение «гидравлическая известь» (HL) обычно указывает на то, что известь содержит цемент, тогда как составные извести (FL) предъявляют более строгие требования к заявлению химического состава производимой извести.

«Чистые» извести не являются гидравлическими и также известны как негидравлические, воздушные или замазочные извести. Они не затвердевают в воде, а отверждаются в течение длительного периода времени, медленно реабсорбируя углекислый газ из атмосферы. Они могут быть доступны у ограниченного числа поставщиков в виде вышеупомянутой высокоедкой негашеной извести, более широко распространенной типичной гашеной извести в мешках или иногда в виде известковой замазки в герметичных контейнерах.

Кальций, магний и доломитовая известь

Обычно, когда обсуждается химический состав известняка, его представляют как CaCO3 или карбонат кальция. Однако и кальций, и магний являются щелочноземельными металлами, обладающими схожими свойствами и содержащимися в извести. В частности, морские существа могут метаболизировать определенный процент магния в виде двойного карбоната с кальцием для раковин, если в воде недостаточно ионов кальция. За геологическое время по всему земному шару образовались огромные осадочные залежи этих известняков, содержащих магний. Хотя почти весь известняк содержит некоторое количество магния, все, что меньше 5%, дает кальцитовую или « High Calcium » известь.

В Северной Америке иногда проводится различие между Магниевая известь , содержащая до 35% карбоната магния, и Доломитовая известь , которые содержат даже более высокие проценты магния. В Европейском Союзе и Соединенном Королевстве любая известь с содержанием магния более 5% называется доломитовой известью, хотя существуют стандарты, требующие от производителей придерживаться классификации, основанной на процентном диапазоне содержания магния в извести.

Доломитовые известняки очень распространены, и известь, приготовленная из них, исторически требовала специальной подготовки, особенно для штукатурки.В традиционных печах для обжига извести обычно остаются более крупные частицы негашеной извести, на гашение которых могут уйти недели или даже месяцы. Известь расширяется при гашении, и если это замедленное расширение произойдет после того, как известь была нанесена на стену в качестве штукатурки, это вызовет «хлопки», которые могут полностью разрушить отделку штукатурки. Поскольку доломитовая известь требует больше времени для гашения, чем кальциевая известь, они были более восприимчивы к этой проблеме. Традиционным решением было гашение извести до шпаклевки за несколько месяцев до начала работ.

При использовании промышленных средств производства, включающих процессы измельчения и просеивания, а также принудительную гидратацию при повышенном барометрическом давлении, мало причин для беспокойства по поводу задержки гидратации или риска появления гипса. Большую часть коммерчески доступной гашеной извести можно гасить в течение ночи и использовать на следующий день, хотя чем дольше она стоит, тем гуще и приятнее с ней работать.

В Северной Америке обозначение негидравлической извести меньше связано с составом и больше сосредоточено на характеристиках и удержании воды.Гашеная известь типа N или нормальная может иметь более высокий процент негашеной негашеной извести и более низкую водоудерживающую способность, чем более широко доступная в настоящее время гашеная известь типа S или специальная гашеная известь.

Глоссарий

Ниже приводится краткий обзор только что рассмотренной номенклатуры извести:

Негашеная известь – известь, свежеобожженная из печи, очень щелочная и экзотермически активная

Гашение воды в негашеную известь для превращения ее из высокощелочного оксида в менее реакционноспособный гидроксид

Гашеная – известь, гашеная

Гидравлическая – известь, содержащая клинкер из реакционноспособных соединений кремнезема, который отверждается водой

Не -Гидравлический – известь, которая схватывается только за счет реабсорбции СО2 из воздуха. Также называется чистой, воздушной или жирной известью

Замазка – негидравлическая известь с добавлением воды для образования густой пасты

Высокая Кальций – известь с содержанием кальция 95% или выше

Доломита — Известь, содержащий значительный процент магния

Портленд цементная штукатурка — дизайн Life-Cycle

Agnieszka Mach

Профессор Christina Cogdell

Дизайн 040A

13 марта 2014

Portland цементные штукатурки

в декабре 1923 The Washington Post утверждала: «Немногие люди… осознают большие возможности штукатурки из портландцемента.Этот адаптируемый материал превосходно подходит для любого стиля архитектуры, любой цветовой гаммы, любого идеала, который хочет выразить строитель». Помимо большого потенциала штукатурки, она также водонепроницаема, огнестойка, устойчива к гниению, насекомым и грибкам, долговечна, ударопрочна, не требует особого ухода и имеет низкую стоимость (By). Эта впечатляющая способность лепнины подтверждается ее богатой историей, которая простирается далеко за пределы 1923 года. Месопотамские постройки с 3000 по 3500 год до нашей эры являются самым ранним использованием лепнины, обнаруженной до сих пор.С тех пор почти каждый метод строительства на протяжении всей истории использовал некоторое количество лепнины. Примеры включают ацтекскую архитектуру в Мексике, исламскую архитектуру в Северной Африке и Испании, древнегреческие храмы и древнеримские памятники. Лепнина, независимо от места и эпохи, представляла собой гипсовую комбинацию заполнителя, связующего и воды; заполнитель представлял собой рыхло уплотненную массу частиц, а связующее вещество представляло собой какой-либо материал, который способствует сцеплению заполнителя, которым очень часто была известь.Затем, в 1843 году, Джозеф Аспин изобрел лепнину из портландцемента после экспериментов с нагревом известняка. Этот новый вариант известковой штукатурки был чрезвычайно прочным, эффективным и универсальным (де Тюренн). Штукатурка из портландцемента стала наиболее широко используемым типом штукатурки, и ее большая популярность сохраняется и сегодня, особенно в качестве внешней отделки зданий. Хотя применение портландцементной штукатурки и ее состав могут немного отличаться, основной состав портландцементной штукатурки представляет собой смесь портландцемента, гашеной извести типа S, кварцевого песка и питьевой воды.

Портландцемент, ингредиент, который отличает портландцементную штукатурку от других разновидностей штукатурки, представляет собой мелкий порошок серого цвета, который служит связующим в штукатурной смеси. Для производства портландцемента более тридцати необработанных известковых, кремнистых, глинистых и железосодержащих компонентов получают путем добычи, а затем химически объединяют в процессе измельчения и нагревания (Агентство по охране окружающей среды США, «Производство портландцемента», 1). Кальций, самый высококонцентрированный элемент портландцемента, получают при добыче различных материалов, включая известняк, мел, мергель, морские раковины и арагонит. Известковый состав материалов определяет, какие из них и в каком количестве используются, поскольку для получения правильного химического состава портландцемента требуется точная смесь. Другие элементы сырьевой смеси цемента, в том числе кремний, алюминий и железо, получают из руд и минералов, таких как песок, сланец, глина и железная руда. Эти сырьевые материалы смешивают, калибруют до соответствующих химических и физических свойств, измельчают, а затем загружают в печь. В зависимости от завода по производству портландцемента и используемого сырья используется либо сухой, либо мокрый процесс.Для сухого процесса смесь материалов измельчается в сухом виде на мельнице. Если при измельчении желаемая степень сухости не достигается, материалы транспортируются различными конвейерами в ударные сушилки, барабанные сушилки, лопастные скоростные сушилки, воздушные сепараторы или мельницы самоизмельчения и высушиваются за счет тепла газа, выходящего из системы пирообработки. Для мокрого процесса вода добавляется в мельницу во время измельчения сырья. После мокрого или сухого процесса влажная или сухая смесь подается в длинную вращающуюся печь с небольшим наклоном.Сырьевая смесь поступает на приподнятую сторону и медленно и непрерывно перемещается вниз по печи, нагреваясь при все более высокой температуре. Во время этой пирообработки сырьевая смесь подвергается химическим реакциям и превращается в серые, твердые как стекло, сферические конкреции, называемые «клинкером» (EPA, «Portland Cement Manufacturing», 3). По окончании пирообработки клинкер подают в поршневые колосниковые, планетарные или роторные холодильники и охлаждают примерно от 1100 ° С до 93 ° С.Как только клинкер достаточно остынет, чтобы его можно было перемещать с помощью конвейерного оборудования, материал еще раз смешивают и измельчают, чтобы превратить клинкер в более мелкий порошок. Во время окончательного измельчения добавляют добытый гипс или природный ангидрит и другие второстепенные материалы для придания окончательных свойств портландцементу. Затем портландцемент отгружается либо навалом, либо в бумажных мешках, доступных для различных строительных целей.

Гашеная известь, сухой хлопьевидный порошок, служит в качестве связующего в штукатурке на портландцементе, что позволяет штукатурке быть растекаемой.Чтобы начать процесс производства гашеной извести, из земли добывают известь, осадочную горную породу, состоящую в основном из карбоната кальция и магния. Затем порода измельчается до определенного размера, сортируется, просеивается и промывается. Затем частицы транспортируются конвейерной лентой во вращающиеся печи, подобные тем, которые используются при производстве портландцемента. Во вращающихся печах постепенно возрастающая температура обжигает известняк и химически превращает его в негашеную известь. Когда негашеная известь остынет, ее измельчают, а затем помещают в закрытые емкости с водой и подвергают воздействию высокого давления.Это высокое давление вызывает химическую реакцию, гидратируя оксид магния в извести и превращая негашеную известь в мелкие частицы гашеной извести (Graymont Limited). Затем продукт измельчают для получения гашеной извести типа S, как определено ASTM C206 и C207, разновидности гашеной извести, необходимой для лепных работ. Гашеная известь, размолотая до постоянного размера мелких частиц с большой площадью поверхности, идеально подходит для пластичности и водоудерживающей способности, необходимой для штукатурки на портландцементе. Как и портландцемент, гашеная известь типа S затем поставляется навалом или в бумажных мешках, доступных для всех строительных и промышленных целей.

Песок служит заполнителем в портландцементной штукатурке. Хотя лепнина не ограничивается разнообразием песка, песок должен обладать определенными качествами, чтобы он подходил для такой цели. Для этой цели служит промышленный гипсовый песок, так как он должен быть растекающимся, но при этом не вызывать растрескивания штукатурки. Промышленный гипсовый песок представляет собой кварцевый песок высокой чистоты, состоящий исключительно из кремния и кислорода, обычно получаемый из кристаллов кварца (Национальная ассоциация промышленных песков). Найденный почти во всех вариантах горных пород, а также в речных ручьях и берегах в результате выветривания горных пород, сырье добывается или выкапывается, а затем подвергается различной обработке. Чтобы сначала получить сырье желаемого размера, проводят несколько стадий дробления с использованием различных дробилок, включая гирационные дробилки, щековые дробилки, валковые дробилки и ударные мельницы (EPA, «Обработка песка и гравия», 3). чтобы получить крупность песка, необходимую для штукатурных работ, измельченное сырье затем измельчают до частиц размером пятьдесят микрометров или меньше с использованием либо гладких валков, мельниц, самоизмельчающихся, молотковых или струйных мельниц.Теперь мельчайшие частицы классифицируются либо путем мокрого просеивания, сухого просеивания, либо воздушной классификацией, в зависимости от объекта. После того, как было определено, что он имеет правильный размер, песок промывается для удаления нежелательной пыли и мусора, снова просеивается и классифицируется, а затем подвергается процедуре очистки от истирания. В этой процедуре очистки используется взбалтываемая смесь высокой плотности, которая втирается в песок, эффективно удаляя все поверхностные пятна. Чтобы убедиться, что промышленный песок содержит не менее 95% диоксида кремния, последующая серия процедур удаляет все возможные примеси.Эта процедура включает прокачку песка и добавленной воды через циклоны для «обесшламливания» (EPA, «Обработка песка и гравия», 3). Если установлено, что песок содержит минералы слюды, железа или полевого шпата, к смеси добавляют силикат натрия и серную кислоту, и смесь подвергают процессу пенной флотации. Затем он проходит через спиральные классификаторы, которые позволяют примесям плавать в растворе и отделяться от теперь уже чистого цельнозернового кремнезема. Песок теперь высушивают до содержания влаги менее .05 процентов с использованием тепла в барабанных сушилках или сушилках с псевдоожиженным слоем, а затем охлаждают, просеивают и классифицируют в последний раз. Конечный продукт упаковывается либо в бумажные мешки, либо в мешки с песком и отправляется для использования, в основном, в смесях для полов, строительных растворах, специальных цементах, штукатурке, кровельной черепице, противоскользящих поверхностях и асфальтовых смесях (NISA).

В портландцементе для штукатурки должна использоваться чистая питьевая вода, чтобы гарантировать чистоту штукатурки, чтобы она могла работать с максимальной эффективностью. При использовании нечистой воды примеси будут препятствовать образованию необходимого воздухозабора при замесе штукатурки, правильному схватыванию штукатурки и набору прочности (Информбюро технических служб).Таким образом, вода должна быть обработана и очищена перед применением в штукатурке. Очистка воды может быть достигнута с помощью широкого спектра процессов обработки. Выбор обработки зависит от исходного качества воды, желаемого конечного качества воды и сообщества, в котором расположена водоочистная установка (поскольку в регионах действуют разные стандарты и требования). Подземная вода обычно требует меньше обработки, чем вода из ручьев, рек или озер (EPA). Однако, хотя существует множество вариантов очистки воды, в большинстве из них используются схожие процессы.Этими процессами являются: коагуляция, отстаивание, фильтрация и обеззараживание. После того, как вода доставлена ​​на очистные сооружения, она проходит через фильтры для удаления крупного мусора, а затем на некоторое время выдерживается, чтобы могло произойти некоторое осаждение песка и гравия. В это время также могут быть добавлены химикаты, чаще всего сульфат меди, для предотвращения роста водорослей (Knappe 56). После этой предварительной обработки вода подвергается процессу коагуляции, при котором она энергично смешивается в большом резервуаре с химическими веществами, такими как квасцы, чтобы вызвать коагуляцию мелких частиц, все еще присутствующих в воде.Затем вода медленно проходит через другой резервуар, позволяя твердым остаткам скапливаться на дне резервуара, которые затем можно откачать или соскрести. На этом этапе вода проверяется на жесткость с помощью одобренной Агентством по охране окружающей среды США процедуры титрования Hach и обрабатывается соответствующим образом. Если присутствует слишком много кальция, магния и других минералов, их удаляют самыми разными способами, включая добавление натрия и использование магнитного кондиционера воды. Если в воде недостаточно минералов, их добавляют.Затем вода проходит фильтрацию, проходя через слои песка, гравия, древесного угля и других подобных веществ и эффективно отфильтровывая из воды мельчайшие взвешенные частицы. После фильтрации часто добавляют фтор, чтобы уменьшить кариес. Перед обеззараживанием вода транспортируется в закрытые резервуары или резервуары. Как только это происходит, для уничтожения болезнетворных организмов добавляется дезинфицирующее средство, чаще всего хлор. Теперь питьевая вода затем либо напрямую транспортируется из общественных резервуаров по трубам в краны, либо хранится в других различных емкостях и продается.Таким образом, для лепнины, хотя покупка бутылок с водой является идиллией, воду, возможно, также можно получить непосредственно из кранов в здании, которое должно быть оштукатурено, если сообщается, что общественная вода в этом районе достаточно безопасна для питья.

Из смеси портландцемента, гашеной извести типа S, кварцевого песка и питьевой воды получается штукатурка из портландцемента. Материалы можно либо приобрести с предварительно смешанными сухими ингредиентами, и требуется только добавление воды, либо материалы можно приобрести отдельно по более низкой цене и смешать по своему желанию.Типичное соотношение материалов: одна часть портландцемента, одна часть гашеной извести, от 1,5 до 5 частей песка и различное количество воды. Количество добавляемого в смесь песка и воды зависит от желаемого внешнего вида, типа используемого песка и количества слоев наносимой штукатурки. Материалы смешивают в тачке или другом подобном контейнере до получения однородной густой пасты. Вода должна добавляться непрерывно во время нанесения, чтобы сохранить желаемую консистенцию и предотвратить высыхание смеси перед нанесением.Затем пасту наносят в виде штукатурки в несколько слоев, чтобы получить достаточно толстую поверхность штукатурки. Количество слоев варьируется от одного до трех, причем наиболее распространенным и приемлемым является три. Три слоя: грунтовочный слой, коричневый слой и финишный слой смешиваются с разным количеством песка и наносятся немного другим способом. Перед нанесением стены, на которые будет наноситься штукатурка, очищаются моющим средством и водой. Как правило, к поверхности прибивают решетку из проволочной сетки.Рейка обеспечивает ровную, твердую, чистую, устойчивую поверхность для штукатурки. Однако, если стена прочная и достаточно шероховатая для непосредственного нанесения штукатурки, рейка не нужна. Затем на всю поверхность наносится штукатурная смесь для штукатурного покрытия, состоящая из 1 части портландцемента, 1 части гашеной извести, 2,5–4 частей песка и воды. Этот слой наносится достаточно толстым, чтобы покрыть рейку, которая составляет около 3/8 дюйма. После нанесения слоя его царапают граблями или чем-то другим, чтобы сделать грубую основу для следующего слоя.После того, как защитный слой застынет в течение 36-48 часов, наносится коричневый слой. Коричневое покрытие представляет собой смесь из 1 части портландцемента, 1 части гашеной извести, 3,5–5 частей песка и воды. Этот слой имеет толщину примерно 3/8 дюйма, и ему дают затвердеть от 7 до 14 дней. Затем наносится последний слой толщиной примерно 1/8 дюйма со смесью 1:1 портландцемента и гашеной извести и 1,5-2 частями песка и дают полностью затвердеть. Во время затвердевания каждого слоя штукатурку необходимо поддерживать слегка влажной, постоянно опрыскивая чистой водой.Это предотвращает появление трещин и неравномерное затвердевание штукатурки. Когда штукатурка полностью затвердеет, нанесение штукатурки завершено.

Древняя штукатурка, сохранившаяся до наших дней, подтверждает, что штукатурка на портландцементе может прослужить более века без особого ухода. Когда требуется техническое обслуживание, обычно это связано с растрескиванием штукатурки, возникающим по мере того, как здание испытывает оседание и движение. Чтобы устранить трещины или другие разрушения, штукатурную смесь можно повторно нанести только на конкретный участок, где произошло разрушение, или на всю оштукатуренную поверхность для обеспечения однородности.Также можно приобрести и использовать для заполнения трещин различные обработанные и синтетические герметики, герметики и замазки. Чтобы еще больше сохранить внешний вид лепнины, ее можно мыть теплой водой, щеткой с мягкой щетиной и разбавленным раствором тринатрийфосфата и отбеливателя. Если это обслуживание будет последовательным и добросовестным, жизнь оштукатуренного экстерьера закончится только после того, как здание будет снесено или будет принято решение удалить сайдинг. К сожалению, как только это произошло, штукатурка из портландцемента практически не имеет жизни после нее.Если сломанная штукатурка отделена от поверхности, на которую она была нанесена, ее можно переработать, отправив на дробильные предприятия. Эти компании разбивают твердые куски на более мелкие частицы, которые можно использовать в качестве заполнителя для дорожного основания, материала подстилающего слоя, обратной засыпки и других строительных целей (Нельсон и Робертс 12). Если штукатурка не перерабатывается или повторно не используется для других строительных целей, срок службы штукатурки из портландцемента заканчивается на свалке.

В заключение, штукатурка из портландцемента, долговечная, не требующая особого ухода, долго используемая, устойчивая ко многим архитектурным штукатуркам, представляет собой смесь переработанного портландцемента, гашеной извести, песка и воды.Этот материал начинает свою жизнь на Земле среди большого разнообразия горных пород, источников воды и земли. После значительной обработки и химических процессов на четырех различных специализированных предприятиях четыре основных материала либо смешиваются на другом предприятии, либо продаются отдельно, а затем смешиваются на строительной площадке. После нанесения оштукатуренная поверхность может прослужить более века при минимальном уходе. После того, как было решено, что эта оштукатуренная поверхность больше не может жить так, как раньше, жизнь штукатурки либо продолжается в качестве заполнителя на другой строительной поверхности, либо заканчивается на свалке.

 

Работы, процитированные

Автор, Э. Р. «Статья 8 — без названия». New York Times  22 июня 1997 г.: н. стр. Исторические газеты ProQuest . Веб. 25 февраля 2014 г.

By, JW «Использование штукатурки». New York Times 30 июня 1991 г.: н. стр. Исторические газеты ProQuest . Веб. 25 февраля 2014 г.

«Цементная штукатурка идеально подходит для наружных работ». Los Angeles Times  13 августа 1929 г.: н. стр. Исторические газеты ProQuest .Веб. 25 февраля 2014 г.

«Глава 4: Технические характеристики трехслойной штукатурки». Оранжевый: н.п., н.д. Н. стр. Информационное бюро технических служб, 15 февраля 2014 г. Интернет. 1 марта 2014 г.

Конрад, Б. Э. «Как наносить штукатурку». Информация об улучшении дома своими руками . н.п., н.д. Веб. 1 марта 2014 г.

Де Тюренн, В. «Наглядный урок; Штукатурка: мрамор пригорода; Популярный строительный материал выходит за рамки своего обыденного изображения, чтобы показать изящную, мягкую сторону». Los Angeles Times  14 апр.2005: н. стр. Исторические газеты ProQuest . Веб. 25 февраля 2014 г.

«Доломитовый гидрат типа S». Греймонт . Греймонт Лимитед, nd Веб. 8 марта 2014 г.

Редакция Британской энциклопедии. «Лепной камень (Архитектура)». Британская энциклопедия онлайн . Британская энциклопедия, nd Веб. 1 марта 2014 г.

Эспиноза, Эмили и Сьюзен Барвик. «Как выбрать лучшую смесь штукатурки?» WiseGeek . Гипотеза, 14 февраля 2014 г. Интернет.4 марта 2014 г.

«История штукатурки История цемента История бетона». Повреждение штукатурки . Np, 28 марта 2010 г. Интернет. 7 марта 2014 г.

«Обустройство дома: секрет штукатурки в том, чтобы приблизиться к исходному составу». Los Angeles Times  23 октября 1993 г., округ Ориндж, изд.: н. стр. Исторические газеты ProQuest . Веб. 25 февраля 2014 г.

«КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ИЗВЕСТЬ: Цикл извести». Основы извести . Национальная ассоциация лайма, nd Веб. 5 марта 2014 г.

«Как сделать лепнину». Ассортимент . н.п., н.д. Веб. 1 марта 2014 г.

«Планка». Dictionary.com . Dictionary.com, nd Веб. 1 марта 2014 г.

Лазелл, Э. В. «Гашеная известь; история, производство и использование в штукатурке, растворе, бетоне … Руководство для архитектора, инженера, подрядчика и строителя» Полный текст «Гашеной извести; История, производство и использование штукатурки, растворов, бетона … Руководство для архитектора, инженера, подрядчика и строителя » Интернет-архив, н.д. Веб. 1 марта 2014 г.

«Известковая штукатурка: ее основные качества, историческое развитие и использование, описание современных свойств, ее применение и спецификации для руководства архитекторов и строителей» (электронная книга Google)». Google Книги . Национальная ассоциация лайма, 28 января 2014 г. Интернет. 13 марта 2014 г.

Невилл, Адам М. Свойства бетона . Пятое изд. Харлоу, Англия: Пирсон, 2012. Печать.

Обзор однослойной штукатурки . Цифровое изображение. Полная стена . н.п., н.д. Веб. 11 марта 2014 г.

«Отличная штукатурка на портландцементе». The Washington Post  10 декабря 1923 г.: н. стр. Исторические газеты ProQuest . Веб. 23 февраля 2014 г.

Переработка песка и гравия . Публикация №. 11.19.1. Н.п.: н.п., н.д. Агентство по охране окружающей среды США. Веб. 1 марта 2014 г.

«Лепной». PCA . Американский производитель цемента, nd Веб. 1 марта 2014 г.

Информационное бюро технических служб. Песок, вода и портландцементная штукатурка/штукатурка . Февраль 2013 г. Технический бюллетень. Апельсин.

«Трехслойная штукатурка». Штукатурка . Омега, нд Веб. 1 марта 2014 г.

«Процесс водоподготовки». Вода: Питьевая вода . Агентство по охране окружающей среды США, nd Веб. 1 марта 2014 г.

«Что такое технический песок?» Национальная ассоциация промышленных песков . Национальная ассоциация промышленных песков, nd Веб. 1 марта 2014.

Zack Jones

Christina Cogdell

Christina Cogdell

DES 40A

13 марта 2014 г.

2 марта 2014 г.

Воплощенная энергия PORTLAND CEtment Stuctco

при определении чистой энергии, которая входит в производство Портленда цементной штукатурки, критически важно учитывать воплощенную энергию каждого из составляющих материалов.Это связано с тем, что по сравнению со всем производственным процессом смешивание конечной штукатурной смеси представляет собой практически незначительную часть общей воплощенной энергии продукта.

Напротив, при производстве составляющих материалов штукатурки — портландцемента, гашеной извести и песка — затрачивается огромное количество энергии. Преобладающая первичная энергия, с помощью которой осуществляется производство, получается из ископаемого топлива, каждый процесс обычно включает комбинацию использования нефти, угля и природного газа.Извлечение из земли необходимого сырья для производства штукатурки, транспортировка и распределение как сырого, так и очищенного материала и, прежде всего, физическая и химическая обработка материала требуют огромных затрат энергии.

Ископаемые виды топлива, прежде всего нефть, обеспечивают наибольшее потребление первичной энергии при производстве портландцемента, но энергия, которая физически превращает сырье в цемент, представляет собой комбинацию механической и тепловой энергии.Бензиновые или дизельные тракторы являются основными экскаваторами для добычи известняка и глины из карьеров и глиняных карьеров (Катлер). Добытый известняк сначала несколько раз пропускают через ударные дробилки с дизельным двигателем, каждая из которых работает примерно на 300-400 лошадиных сил. Это превращает камни в гальку за счет механической энергии. Галька промывается с помощью моечных машин с дизельным двигателем, а затем вместе с глиной механически смешивается в промышленном миксере с электрическим или дизельным двигателем. С добавлением небольшого количества железной руды или золы-уноса смесь подают во вращающуюся печь.За счет сжигания угля, нефти или природного газа материал нагревается до температуры до 2700 градусов по Фаренгейту, пока не высвободятся захваченные в смеси газы; то, что осталось, это крошечные шарики неочищенного цемента, называемого клинкером (Национальный институт). Клинкер доставляется грузовиками, поездами или лодками на цементные заводы, на которых расходуется энергия дизельного топлива и/или угля. Затем шаровая мельница с электродвигателем измельчает клинкер в мелкий порошок (портландцемент). Откуда берется это электричество, во многом зависит от сети, питающей электростанцию, но в Соединенных Штатах чаще всего это происходит от сжигания нефти или угля.Затем к полученному порошку можно добавить гипс или необработанный известняк, после чего смесь снова пропускают через шаровую мельницу. Цементная смесь, наконец, транспортируется для упаковки и распределения на грузовиках или поездах, дополнительно потребляя дизельное топливо и, иногда, уголь.

Производство гашеной извести во многом аналогично производству цемента; таким образом, воплощенная энергия процесса в основном одинакова. Как и в производстве цемента, производство извести начинается с добычи и дробления известняка.А также при производстве извести дробленая порода проходит через промывочную машину с дизельным двигателем, которая удаляет нежелательный мусор с помощью механической энергии. Далее обработанный известняк добавляют во вращающуюся или вертикальную печь для обжига. Печь вырабатывает тепловую энергию за счет сжигания угля, дизельного топлива или различных природных газов. Это интенсивное тепло в сочетании с подачей дымовых газов вызывает химическую реакцию, превращающую известняк в известь. Затем к извести добавляется влага с помощью гидратора атмосферного или напорного типа, приводимого в действие одним или двумя электродвигателями.Наконец, гидратированная смесь доставляется дистрибьюторам, как правило, на грузовиках или поездах, но обычно не за границу. Поскольку известняк является относительно распространенным материалом, а карьеры открыты по всему миру, производство извести чаще всего осуществляется внутри страны.

            Силикат, используемый для портландцементной штукатурки, по-разному называется «строительным песком», «гипсовым песком» или «каменным песком» (Imasco). Он добывается трактором из карьеров, почти так же, как и из трех составляющих материалов, именно песок остается наиболее близким к своему естественному состоянию, хотя его сначала необходимо пропустить через промывочную машину, чтобы отделить частицы песка от грязи и другого мусора.Песок доставляется из карьеров к упаковщикам либо грузовиком, либо поездом, который расходует энергию ископаемого топлива.

Каждый из компонентов портландцементной штукатурки подвергается переработке из естественного состояния; сырье для портландцемента и, в частности, извести проходит обширную физическую и химическую обработку. Каждый шаг в этом процессе, по крайней мере, с энергетической точки зрения, очень затратен.

Тот факт, что такой энергоемкий процесс так сильно зависит от сжигания ископаемого топлива, несомненно, вызывает тревогу.Однако, возможно, еще большее беспокойство вызывает то, насколько легко — и насколько полностью — типичный штукатур или каменщик может не заметить этот процесс. В конце концов, штукатурка, как правило, не продается в готовом виде — задача покупателя состоит в том, чтобы смешать портландцемент, известь, песок и воду для получения штукатурной смеси, используемой для наружной отделки коммерческих и жилых зданий (Discovery). По этой причине вполне понятно, что типичный штукатурщик может просто учитывать свое собственное взаимодействие с материалами при рассмотрении воплощенной энергии продукта.Составляющие материалы, продаваемые отдельно, не дают представления о дорогостоящих процессах их производства; названия «цемент», «известь» и «песок» даже звучат относительно близко к земле, как будто продукты продаются в почти натуральном состоянии.

На самом деле, конечно, это не так уж далеко от истины. По оценкам Института устойчивых материалов Athena, на каждый квадратный метр готовой штукатурки уходит 8,3681 мегаджоуля — это почти один мегаджоуль на квадратный фут (Athena 15).Для сравнения, 1 мегаджоуль — это приблизительная кинетическая энергия, необходимая для того, чтобы автомобиль двигался со скоростью по шоссе. Из этой воплощенной энергии поразительные 97% приходится на переработку, и только 3% приходится на добычу и транспортировку.

При таком вопиюще несбалансированном соотношении эти производители должны быть либо чрезвычайно эффективны при раскопках и доставке, либо крайне неэффективны при обработке своего сырья. Учитывая огромный вклад энергии ископаемого топлива на каждом этапе производственного процесса, можно было бы заподозрить последнее.

 

Библиография

«История штукатурки». Штукатурный нож RSS . н.п., н.д. Веб. 11 фев. 2014.

«Зеленая лепнина». Мерлекс Сукко . Merlex Stucco, nd Веб. 11 февраля 2014 г.

«Как производят цемент». Как производят цемент . Ассоциация портландцемента, nd Веб. 11 февраля 2014 г.

«КАК ПРОИЗВОДИТСЯ ИЗВЕСТЬ: Цикл извести». Национальная ассоциация лайма . Национальная ассоциация лайма, nd Веб. 09 фев. 2014.

«Как сделать лепнину. Gimme Shelter . Discovery Channel. 10 февраля 2014 г. HowStuffWorks . HowStuffWorks. Web. 09 февраля 2014 г. 9 февраля 2014 г.

«Известь (материал)» Википедия Фонд Викимедиа, 1 января 2014 г. Интернет 10 февраля 2014 г.

Штукатурка на основе извести Fortworth: Chemical Lime, nd Chemical LIme.Web. 09 февраля 2014 г.

«Основные цементы: состав и свойства.»  Encyclopedia Britannica Online . Encyclopedia Britannica, б/д Интернет. 2 февраля 2014 г.

«ПОРТЛАНДСКИЙ ЦЕМЕНТНЫЙ ШТУКАТУРК». ” Национальный институт стандартов и технологий. Np nd Web. 10 февраля 2014 г.

Институт Афины. «LCI Cradle-to-Gate для наружной штукатурки». Институт Афины, Nd10, февраль 2014 г.

 

Шивон Андерсон

DES 40A

Кристина Когделл

Отходы и выбросы от производства и использования штукатурки

Прогуливаясь по улицам, можно заметить, что многие здания покрыты штукатурка, похожая на бетон.Эта штукатурка является лепниной и ежегодно используется при строительстве многочисленных зданий. Штукатурку можно использовать как декоративный материал или как способ скрыть менее привлекательные материалы. Однако большинство людей не знают, из чего он сделан и как он производится. Материалы должны быть сначала добыты, после чего они перерабатываются в основные ингредиенты, которые затем смешиваются друг с другом. После того, как штукатурка нанесена и утилизирована, она вывозится на свалку или может быть переработана в другие продукты. Ингредиенты, из которых состоит современная штукатурка, включают: портландцемент, гашеную известь типа S, песок и воду.Большинство выбросов и отходов, образующихся при производстве и уходе за штукатуркой, происходит в результате переработки сырья в ингредиенты для штукатурной смеси.

Портландцемент является наиболее распространенным типом цемента. Это связано с тем, что это «основной ингредиент бетона, раствора, штукатурки и большинства неспециализированных растворов», и его ингредиенты довольно недороги (Princeton, 1). Он состоит из молотого портландцементного клинкера, смешанного с небольшим количеством гипса и известняка.Сырьевая смесь в основном состоит из известняковых материалов, таких как известняк, мел или ракушки. Другим вторичным сырьем, которое иногда включают в сырьевую смесь, являются глина, железная руда или угольная зола, когда печь работает на угле (портландцемент , Википедия ). Клинкер из портландцемента получают путем нагрева сырьевой смеси в печи до температуры примерно 1450 °C (Принстон). Это называется пиропроцессингом, он вызывает физические или химические изменения в материалах и является наиболее энергоемкой частью процесса (Производство портландцемента, раздел 11.6, 1). Затем смесь охлаждают и смешивают с гипсом и известняком (как производится цемент) (см. рис. 1).

При производстве портландцемента выделяется несколько выбросов. Их можно сгруппировать по выбросам эфирных твердых частиц (ТЧ) или газообразным выбросам. На первых этапах производства, добыче известняковых материалов и измельчении материалов, основными выбросами являются выбросы твердых частиц и CO2 от двигателей внутреннего сгорания, используемых для перемещения материалов.Следующие шаги включают пирообработку в печи. Пирообработка производит выбросы твердых частиц, а также оксидов азота (NOx), диоксида серы (SO2), моноксида углерода (CO) и диоксида углерода (CO2). Оксиды азота образуются исключительно из топлива. Тип используемого топлива влияет на количество и тип образующегося оксида азота. Недавно заводы «перешли на уголь, который производит меньше NOx, чем нефть или газ», некоторые заводы даже «перешли на системы, которые сжигают комбинацию угля и отработанного топлива», но влияние на выбросы пока не ясно (Portland Cement). Производство Раздел 11.6). Диоксид серы образуется из соединений серы в топливе и сырье. Содержание серы в материалах зависит от географического положения; карманы пирита в известняке увеличивают выбросы SO2 (раздел 11.6 «Производство портландцемента»). Углекислый газ в основном образуется при сгорании топлива, но также образуется в результате реакции известковых материалов с теплом. В результате этой реакции образуется около 500 кг углекислого газа на мг цемента.Таким образом, общее количество диоксида углерода, полученного в результате пирообработки, составляет «0,85–1,35 Мг CO2 на Мг клинкера», т. е. «приблизительно одна треть массы» первичного материала, теряемого в виде диоксида углерода (Производство портландцемента, раздел 11.6). . Другие небольшие выбросы, такие как окись углерода и летучие органические загрязнители, также образуются при неполном сгорании топлива.

Контроль за этими выбросами осуществляется в попытке снизить их. Тканевые фильтры используются для сбора твердых частиц, после чего пыль снова добавляется в печь.Цементные печи также имеют высокую щелочность внутренней среды, что позволяет бетону поглощать 95% потенциальных диоксидов серы. (Раздел 11.6 «Производство портландцемента»). После изготовления портландцемента оставшимися ингредиентами штукатурки являются гашеная известь и песок.

Гашеная известь производится путем гидратации извести водой. Известь — это «высокотемпературный продукт обжига известняка», этот процесс аналогичен пирообработке при производстве портландцемента (производство извести).Известняк является распространенным материалом и может быть «найден в каждом штате», однако «лишь небольшая его часть является достаточно чистой для промышленного производства извести» (производство извести). Сначала сырой известняк добывают, а затем дробят. Некоторые заводы будут продавать молотый известняк в качестве побочного продукта для сельскохозяйственных целей (Руководство EET по извести). Остальную часть молотого известняка подают в печь, где тепло химически изменяет его состав и высвобождает молекулу углекислого газа. На этом этапе новый материал, известь, можно продавать как есть или его можно гидратировать водой для получения гашеной извести, которая используется в штукатурке (известь (материал)).Известь гидратируют атмосферным способом или с помощью напорных гидраторов. Атмосферный метод является более распространенным и позволяет непрерывно перерабатывать известь. Гидратация под давлением может перерабатывать известь высокого качества, но работает только партиями (см. рис. 2)

Основными выбросами, образующимися при производстве извести, являются выбросы твердых частиц (ТЧ) и газообразные загрязнители. Твердые частицы составляют большую часть выбросов и считаются «единственным доминирующим загрязнителем» (производство извести).Наибольший вклад в выбросы твердых частиц вносит печь, использование вертикальной печи вместо вращающейся может уменьшить выбросы. Но вращающиеся печи требуют больше топлива, чем вертикальные печи (Руководство EET по извести). Тканевые фильтры также используются для сбора твердых частиц. Выбросы ТЧ представляют собой пыль и нетоксичны, однако все газообразные загрязнители являются парниковыми газами. Выделяемые газы включают окись углерода (CO), двуокись углерода (CO2), двуокись серы (SO2) и оксиды азота (NOx).Все эти газы образуются в печи во время обжига известняка. На выброс диоксида серы в первую очередь влияет содержание серы в топливе. Другие факторы включают содержание серы в камне, качество камня и тип печи. Углекислый газ выделяется из печи в результате сжигания топлива и в результате обжига известняка. Теоретически на каждый моль произведенного известняка приходится «два моля CO2» (Руководство EET по извести). Интересно, что часть углекислого газа восстанавливается и повторно используется при рафинировании сахара (производство извести).

Остался еще один ингредиент для изготовления штукатурки — песок. Обычные источники песка включают пляжи и дюны, но его также можно добывать из океанов и русел рек. Добыча и дноуглубительные работы в поисках песка вызывают деградацию местной окружающей среды и диких животных, часто разрушая определенные места обитания (Руководство EET по добыче полезных ископаемых). После того, как песок получен из источника, он транспортируется на перерабатывающий завод, где фильтруется через вибрационные сита для удаления крупных камней. Иногда эти большие камни продаются отдельно или их измельчают и добавляют в песок.Затем песок несколько раз промывают и просеивают, а затем сушат, прежде чем он будет классифицирован для продажи (песок и гравий) (см. рис. 3).

В процессе обработки песка выбросы твердых частиц выбрасываются на каждом этапе. В песок часто добавляют воду, чтобы попытаться уменьшить распространение твердых частиц, и часто «значительная часть выбросов» будет «осаждаться внутри завода» (Руководство EET по горному делу). Некоторые заводы также предпримут дополнительные шаги для снижения выбросов твердых частиц за счет уменьшения высоты свободного падения и добавления ветрозащитных блоков для складских отвалов (песок и гравий).Другие выбросы включают типичные продукты сгорания, такие как CO, CO2 и NOx. Все они выбрасываются при транспортировке, использовании техники и сушке песка. Кроме того, сушилки также могут быть источниками «выбросов летучих органических соединений (ЛОС) или оксидов серы (SO2), в зависимости от типа топлива, используемого для сжигания сушилки» (Руководство EET по горному делу). После завершения изготовления основных ингредиентов для штукатурки остается только отправить их непосредственно в дистрибьюторскую компанию.Транспортировка этих материалов приведет к выбросу углекислого газа в результате сжигания топлива. Если предположить, что материалы должны быть доставлены на 30 миль и что для этого мы сжигаем дизельное топливо, будет высвобождено примерно 0,0037 метрических тонн углеродного эквивалента на тонну исходного материала (справочный документ USEPA). Газы, включенные в качестве углеродного эквивалента, включают метан (Ch5) и двуокись углерода (CO2) (справочный документ АООС США). Как только первичные материалы достигают места назначения, дистрибьюторская компания собирает смесь для продажи или наносит штукатурку для потребителя.

Нанесение и использование штукатурки — простой процесс. Его можно смешать на месте в «соотношении 4:12:1 (цемент к песку и извести)» с добавлением воды до достижения консистенции «арахисового масла» (Stucco). Теперь штукатурку можно наносить на стену любым узором или текстурой. Однако, если штукатурка ложится на деревянную стену, сначала необходимо установить на стену металлическую решетку. На всю поверхность обычно наносят три слоя штукатурки. В этом процессе нет выбросов; единственные образующиеся отходы могут включать использованную промывочную воду.Уход за штукатуркой также очень прост, если образовалась трещина или участок штукатурки откололся, замешивается новая штукатурка, а затем наносится на поврежденное место. Это не приводит к новым выбросам, кроме тех, которые производятся при производстве основных ингредиентов штукатурки 

Когда штукатурка подходит к концу, ее сносят, а затем выбрасывают на свалку или перерабатывают в качестве заполнителя. Заполнитель — это «щебень, гравий и песок», его можно использовать, «в качестве дорожного основания, наполнителя и в качестве компонента бетонного и асфальтового покрытия», примерно, «2 миллиарда тонн заполнителей потребляется каждый год в мире». США» (справочный документ АООС США).Использование измельченного строительного гипса вместо первичного заполнителя позволяет избежать выбросов при добыче и переработке нового заполнителя. Кроме того, переработка старой штукатурки означает, что она не должна занимать место на свалке. Но из-за огромного спроса на заполнитель только 5% произведенного заполнителя приходится на переработанные материалы (справочный документ USEPA). Эта форма переработки представляет собой систему «открытого цикла», потому что штукатурка перерабатывается в продукт, отличный от самого себя.

Метод вторичной переработки приводит к некоторым выбросам, которые возникают при транспортировке и переработке старой штукатурки.Машины, используемые для транспортировки и измельчения штукатурки, требуют использования двигателей внутреннего сгорания и топлива. Общий объем вторичной переработки штукатурки составляет 0,0025 MTCE/тонну (метрических тонн углеродного эквивалента на тонну) переработанной штукатурки (справочный документ АООС США). Это было рассчитано, предполагая, что в среднем 30 миль для транспортировки. Если мы сравним это число с общими выбросами, полученными при производстве первичного заполнителя, мы обнаружим, что мы экономим 0,0021 MTCE / тонну выбросов от производства.

Отходы и выбросы, образующиеся на протяжении всего жизненного цикла штукатурки, образуются в основном в начале, а затем снова появляются в процессе переработки.Производство ингредиентов приводит к загрязнению твердыми частицами и выбросу CO, CO2, SO2 и оксидов азота. Эти газы в основном выделяются при сжигании топлива в печах или сушилках, но также могут возникать в результате химических реакций внутри самих сырьевых материалов. Неудивительно, что эти газы выделяются при сжигании топлива, но было интересно обнаружить, что часть самих сырьевых материалов превращается в газ CO2 при воздействии тепла. Самое шокирующее то, что часть, преобразованная в CO2, составляла 1/3 сырья.После того, как штукатурка была создана, ее применение, использование и уход не приводят к выбросам. Только после повторного использования штукатурки снова образуются выбросы. Это имеет смысл, учитывая, что старую штукатурку нужно будет транспортировать и измельчать машинами, работающими на ископаемом топливе. Выбросы на этом этапе включают углеродсодержащие газы, такие как Ch5 и CO2. У штукатурки может быть иллюзия, что она не вредна для окружающей среды, поскольку средний потребитель не будет свидетелем каких-либо выбросов, однако важно помнить, что загрязняющие вещества образуются и на других этапах.

 

Библиография

«Справочный документ по коэффициентам выбросов парниковых газов в течение жизненного цикла при повторном использовании глиняного кирпича и переработке бетона, раздел 11.16». Составление коэффициентов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу . Управление авиационных программ Агентства по охране окружающей среды США, 2003 г. Агентство по охране окружающей среды США . Веб. .

«Статистика переработки угля». Всемирная угольная ассоциация . 2007. Интернет. 06 мар.2014. .

Методическое руководство по оценке выбросов для производства извести и доломита Версия 1.1 . Окружающая среда Австралии, 2003 г. NPI . Веб. .

Методическое руководство по оценке выбросов при добыче и переработке нерудных полезных ископаемых Версия 2.0 .Департамент окружающей среды правительства Австралии, 2000 г. NPI . Веб.

«Производство гипса, раздел 11.16». Составление коэффициентов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу . Управление авиационных программ Агентства по охране окружающей среды США, 2001 г. Агентство по охране окружающей среды США . Веб. .

«Как производят цемент». Ассоциация портландцемента Американских производителей цемента .Веб. 06.03.2014.

«Производство извести». Составление коэффициентов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу . Управление авиационных программ Агентства по охране окружающей среды США, 2001 г. Агентство по охране окружающей среды США . Веб. .

«Известь (материал)». Википедия . Фонд Викимедиа, 3 апреля 2014 г. Интернет. 06 марта 2014 г.

«Штукатурные работы | Известь в строительстве». Штукатурные работы | Известь в строительстве . Веб.06 марта 2014 г. .

«Секция производства портландцемента 11.6». Составление коэффициентов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу . Управление авиационных программ Агентства по охране окружающей среды США, 2006 г. Агентство по охране окружающей среды США . Веб. .

«Портландцемент». Принстонский университет . Веб. 07.03.2014.

«Портландцемент». Википедия . Фонд Викимедиа, 3 июня 2014 г.Веб. 06 марта 2014 г.

«Секция обработки песка и гравия 11.19.1». Составление коэффициентов выбросов загрязняющих веществ в атмосферу . Управление авиационных программ Агентства по охране окружающей среды США, 2005 г. Агентство по охране окружающей среды США . Веб. .

«Стукко». Википедия . Фонд Викимедиа, 28 февраля 2014 г. Интернет. 07 марта 2014 г.

«В чем разница между штукатуркой, гипсом и раствором?» Дуэйн Рой Снайдер Штукатурка и штукатурка . Веб.06 марта 2014 г. .

 

Изображения и диаграммы

.

No related posts.