Irtishspb.ru

Строительство и Ремонт
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какие вещества выделяет силикатный кирпич

Силикатный кирпич: плюсы и минусы

Большинство людей делит весь кирпич на 2 категории: красный и белый. Также многие считают, что различие в цвете вызвано добавлением различных природных пигментов. На самом же деле, красный кирпич отличается от белого из-за своего состава. Первая группа кирпича производится из глины, а вторая – из смеси извести и песка. Данная смесь известна как «силикатная», что и дало название виду строительного материала.

Неорганические пигменты (красители) Bayferrox для окрашивания силикатного кирпича

Вступление

Выпускаемый с конца позапрошлого столетия силикатный кирпич превратился во многих частях света в излюбленный строительный материал. В Европе силикатный кирпич выпускается в больших объемах, главным образом, в Германии, Голландии. Англии, Швейцарии. Дании и Швеции. Основная доля производства приходится на пустотелые блоки и дырчатый кирпич, используемые для возведения несущих наружных стен или перегородок. При соответствующем качестве силикатный кирпич может также с большим успехом использоваться как полнотелый кирпич для гладкой лицевой кладки. Наряду с полнотелым силикатным кирпичом, имеющим гладкую поверхность, часто предлагается также так называемый колотый кирпич с поверхностью под карьерный камень для лицевой кладки. Гладкая лицевая кладка и в еще большей мере кладка из колотого силикатного кирпича отличается особым архитектурным эффектом. Этот эффект усиливается благодаря возможности применения цветного силикатного кирпича. Для этого сегодня имеются неорганические пигменты, надежно обеспечивающие устойчивую окраску силикатного кирпича. Лицевая кладка из окрашенного силикатного кирпича, местами уже находящая применение, подчеркивает многосторонние возможности этого материала.

Пигменты

Согласно результатам проведенных до сих пор исследований устойчивая окраска силикатного кирпича может быть обеспечена только в том случае. когда вся известково-песчаная масса окрашена соответствующим пигментом (красителем). Покраска поверхности — независимо от состава краски — не может заменить стойкости окрашивания в массе и. кроме того, закрывает характерную структуру силикатного кирпича.

Применяемые пигменты должны выполнять следующие требования:

  • стойкость к действию извести
  • стойкость к температурам, возникающим при затвердевании кирпичей,
  • свето- и атмосферостойкость, так как окрашенный силикатный кирпич должен сохранять свой цвет также и при использовании для наружной кладки.

Исследования показали, что кроме органических пигментов (красителей), которые не подходят для окрашивания силикатного кирпича из-за плохой щелочестойкости или недостаточной свето- и атмосферостойкости, также и некоторые неорганические пигменты (красители) непригодны для этой цели.

Приведенные ниже продукты из ассортимента неорганических пигментов Bayferrox® полностью пригодны для производства силикатного кирпича:

Красный все красные типы Bayferrox®

Желтый все желтые типы Bayferrox® Colortherm 3950

Коричневый» Bayferrox®645 Т

Черный Bayferrox® 303 Т

Зеленый Chromoxidgrun (хромоксидный зеленый) GX. GN

*путем смешивания красного и желтого пигментов Bayferrox® с пигментом Bayferrox® 303 Т можно получить различные коричневые оттенки

Как видно из приведенного выше перечня, большая часть черных и коричневых пигментов Bayferrox6′ не вошла в этот список. Это вызвано тем, что в результате окисления черный пигмент Bayferrox^ претерпевает при пропаривании изменения цвета в направлении красно-коричневого и поэтому является непригодным. С одной стороны это касается также и коричневых типов, так как они получаются путем смешивания красных и желтых и/или черных пигментов (красителей) Bayferrox®. С другой стороны, желтые пигменты Bayferrox, хотя они при нормальном воздействии температуры (> 180 43) также претерпевают изменения цвета в направлении красного, являются стабильными при пропаривании. Это обусловлено особенностью процесса твердения при пропаривании. заключающейся в том, что даже при пропаривании при 16 бар (204 «С) химически связанная вода в желтом пигменте Bayferrox* не отщепляется.

Читайте так же:
Кирпич лицевой пустотелый карамель

Введение пигмента при производстве силикатного кирпича

При рассмотрении производства силикатного кирпича возникает вопрос о том, где и когда в процессе производства лучше всего вводить пигмент (краситель). Это зависит от применяемой на заводе технологии производства. В принципе используются как непрерывные, так и периодические технологии смешения известково-песчаной массы. Как правило, стремятся к введению пигмента (красителя) после реактора, чтобы реактор был свободен от краски. Но это возможно лишь в том случае, когда послевключенный смеситель обеспечивает интенсивное смешивание пигмента (красителя) с массой. Очень мелкозернистые пигменты (красители) не поддаются полному распределению в относительно сухой известково-песчаной массе при недостаточной эффективности перемешивания. Поэтому высокая красящая способность пигментов (красителей) используется неполностью и, кроме того, могут образовываться нежелательные цветные вкрапления.

При периодической технологии рекомендуется применять интенсивный смеситель принудительного действия, если пигмент (краситель) должен вводиться после реактора. Кроме того, известно, что интенсивное последующее смешивание улучшает качество кирпича. При непрерывной технологии с применением в большинстве случаев двухвальных смесителей нельзя обеспечить хорошего распределения пигмента в послевключенном смесителе. Поэтому при непрерывной технологии следует вводить пигмент (краситель) уже в предвключенный смеситель, чтобы пигмент мог пройти двойной процесс смешивания. Кроме того, пребывание известково-песчаной массы в реакторе благоприятствует смешиванию пигмента с массой в послевключенном смесителе. В связи с относительно плохими свойствами текучести порошкообразных пигментов необходимое в этом случае непрерывное дозирование пигмента приводит к трудностям, если к точности дозирования предъявляются строгие требования. Эти обе проблемы — точное непрерывное дозирование порошкообразных пигментов или водной суспензии и хорошее смешивание — могут быть сегодня без труда решены с помощью современных дозаторов и диспергаторов. Однако при вводе водной суспензии необходимо учитывать, что степень пигментирования ограничена, а именно тем, что для регулирования формовочной влажности можно вводить только ограниченное количеств.

Применение гранулированных пигментов для производства силикатного кирпича не рекомендуется. Это вызвано тем, что в отличие от бетонной брусчатки распределение гранулята в мелкозернистой известково-песчаной смеси требует намного больше времени и диспергирующей энергии и в конце концов все равно приводит к проблемам. Если же несмотря на это гранулированные пигменты в связи с их неоспоримыми преимуществами все-таки представляют интерес, необходимо предварительно провести испытания в заводских условиях .

Зависимость оттенка от количества пигментов и других факторов

а) Количество пигмента (красителя)

Долю пигмента лучше всего определять в весовых процентах по отношению к общей массе песка и извести, независимо от того, вводится ли пигмент в виде сухого порошка или водной суспензии. Так как силикатный кирпич в большинстве случаев имеет только светлую собственную окраску, можно без труда выпускать окрашенный силикатный кирпич в диапазоне от нежных пастельных оттенков до интенсивных цветов, но именно из-за этой светлой собственной окраски нельзя получить интенсивный цвет глиняного кирпича. Ниже представлены ориентировочные показатели необходимого количества пигментов (в процентах по отношению к общей массе):

Читайте так же:
Чем отмыть кирпич от плесени

Пастельные тона 0,2 — 0,5 % пигмента

Оттенки средней интенсивности 0,5 -1 % пигмента

Интенсивные тона 1 — 2 % пигмента

Как и при окрашивании других строительных материалов, например, бетона, штукатурки, раствора и т.п., в случае силикатного кирпича отмечается, что процентный рост интенсивности окраски уменьшается с ростом добавки пигмента, т.е. существует так называемый предел насыщения. На рис. 1 на примере пигмента Bayferrox® 920 (желтый) показан рост интенсивности окраски в зависимости от вводимого количества пигмента. Измерения проводились колориметром на соответственно пигментированных образцах, которые пропаривались 8 часов при 8 бар. Отсюда следует, что в пределах 0 — 1 % пигмента прирост интенсивности окраски является гораздо большим, чем в диапазоне 1 — 2 % пигмента.

b) Цвет сырья

Цвет силикатного кирпича определяется, в основном, собственным цветом применяемого песка, так как известь — за редкими исключениями — имеет белый цвет, который колеблется лишь незначительно. Так как согласно результатам микроскопических исследований пигмент зафиксирован в вяжущем, которое не полностью обволакивает зерна песка, результирующий оттенок в существенной мере зависит от собственного цвета песка.

Легко понять, что этот собственный цвет играет тем большую роль, чем меньше добавка пигмента. Как правило, песок, применяемый в промышленности силикатного кирпича, отличается более или менее интенсивным коричневым цветом, зависящим, в основном, от содержания оксида железа. Поэтому с увеличением интенсивности собственного цвета песка оттенок смещается, например, при желтом цвете — в направлении более темного, более грязного оттенка, при красном — в направлении голубовато-красного, а при зеленом — в направлении более грязного голубовато-зеленого оттенка. Поэтому нельзя забывать о том, что производство равномерно окрашенного силикатного кирпича в течение длительного времени связано с определенными трудностями, так как даже песок из одного и того же карьера не всегда имеет одинаковую окраску. Следовательно, кроме других факторов, которые, как известно, влияют на цвет силикатного кирпича в зависимости от применяемого песка, необходимо при производстве окрашенного силикатного кирпича также обращать внимание на собственный цвет песка, чтобы исключить слишком большие колебания оттенков при производстве. С другой стороны, определенное, не слишком массивное нюансирование может положительно влиять на внешний вид лицевой кладки.

с) Содержание извести

Всегда следует исходит из того, что с ростом содержания извести в смеси оттенок становится более светлым при неизменном содержании пигмента. Поэтому интересно знать, в какой мере технологически обусловленные колебания содержания извести могут приводить к заметному влиянию на результирующий оттенок силикатного кирпича. Однако, соответствующие эксперименты показали, что это наступает только при относительно больших колебаниях содержания извести. Расхождения содержания извести порядка ± 1 % практически не оказывают влияния на результирующий оттенок.

d) Условия затвердевания

Существенно большее влияние на оттенок оказывают условия затвердевания. Наши опыты показали, что с ростом давления пара цвета становятся заметно более бледными. Условия испытаний изменялись в диапазоне 8 — 16 бар. Производное времени затвердевания и давления пара составляло при этом в каждом случае 64 бар * час. Наиболее часто встречаемые условия затвердевания составляют 8 часов при 8 бар или 4 часа при 16 бар. Пигментированный силикатный кирпич, который отверждался пропариванием при указанных условиях, характеризуется при одинаковом количестве пигмента четкими различиями оттенков, а именно в том смысле, что оттенки кирпича, пропариваемого при 16 бар являются более бледными, чем в случае кирпича, пропариваемого при 8 бар. Так как можно исключить реакцию между известью и пигментом, этот эффект осветления следует объяснить образованием различных продуктов реакции и количествами связующего при реакции между известью и кремневой кислотой песка. Дело в том. что осветляющий эффект наблюдается уже в непигментированных кирпичах, как это удалось установить путем измерения белизны силикатного кирпича при указанных условиях. Описанный здесь эффект наблюдается не только в лабораторных опытах, но и воспроизводится также в соответствующих производственных испытаниях. Отсюда можно сделать вывод, что для достижения максимальной интенсивности окраски при заданном количестве пигмента предпочтительным условием производства силикатного кирпича является пропаривание при 8 бар.

Читайте так же:
Если пропитать кирпич соляркой

Прочность пигментированного силикатного кирпича

Для производителя силикатного кирпича важно знать, как прочность силикатного кирпича может изменяться в зависимости от добавки пигментов . Для выяснения этого вопроса были изготовлены призмы из известково-песчаной смеси размером 16 х 4 х 4 см, доля пигмента в которой возрастала до 4 вес-% — по отношению к общей, т.е. до количества, которое практически не применяется. Призмы пропаривались 8 часов при 8 бар и через 24 часа испытывалась их прочность на сжатие и растяжение при изгибе. На рис. 2 и 3 представлены результаты испытаний, проведенных с пигментами Bayferrox* 110 (красный), Bayferrox6′ 920 (желтый) и Chromoxidgrun (хромоксидный зеленый) GN. Результаты показывают, что прочность не снижается даже при экстремально высоких добавках пигментов .

Осветление силикатного кирпича диоксидом титана

В заключение следует еще указать на возможность осветления силикатного кирпича добавкой диоксида титана, как это уже широко практикуется для повышения белизны во влажном состоянии белых цементов. Из множества типов, предлагаемых на рынке, для этих целей оказались полностью подходящими необработанные анатазные типы, так как в данном случае рутильные типы не обеспечивают никаких преимуществ и к тому же слишком дороги. Абсолютная белизна, достигаемая путем добавки диоксида титана, конечно же зависит от исходной белизны применяемого сырья. Эта исходная белизна определяется, как уже было указано, главным образом, собственной окраской используемого песка. Во всяком случае уже малая добавка диоксида титана приводит к явному отбеливанию, особенно во влажном состоянии кирпича. Как и при добавке цветных пигментов при отбеливании диоксидом титана наблюдается значительное снижение процентного роста при увеличении количества пигмента. Наиболее экономичные показатели достигаются при количестве пигмента от 0,5 до 2%.

Плюсы и минусы силикатного кирпича

Плюсы силикатного кирпича:

  • Звукоизоляция. Благодаря большой придельной прочности (до 200 кг/см2) звуки с улицы не будут слышны в доме.
  • Экологичность за счет использования натурального сырья — песка и извести. Уровень радиации в таком материале ниже.
  • Низкая цена при длительном сроке эксплуатации. Это преимущество связано с тем, что затраты на производство невелики, в сравнении с обычным стройматериалом.
  • Устойчивость к морозу и ветру — кирпич выдерживает до 50 циклов заморозки и размерзания.
  • Эстетичность. За счет однородности и приемлемой цветовой гамме дом из такого материала будет иметь красивый внешний вид.
  • Высокая прочность, что повышается за счет широкого выбора кладочного раствора. Дома из силикатного кирпича можно возводить, используя от цементно-известковой смеси до полимерного клея, каждый совместим со стройматериалом.
  • Неприхотливость в использовании. Поверхность не нуждается в особом уходе.
  • Правильная геометрия — каждая кирпичина одинаковой формы, что облегчает кладку.
Читайте так же:
Зависимость прочности кирпича от его плотности

Из такого материала нельзя строить дымоход.

  • Низкая жароустойчивость — при воздействии высоких температур строительный материал начинает крошиться и это приводит к полному разрушению. Для дымоходов не используется.
  • Стройматериал тяжелый. При постройке дома делают специальный фундамент с большей несущей способностью.
  • В наличии только строго геометрическая форма с прямыми углами.
  • Низкий уровень влагоустойчивости — при постоянном воздействии воды изделие будет разрушаться.
  • Высокая теплопроводность. Этот параметр можно нормализовать за счет возведения более толстых стен и утепления посредством теплоизоляторов.

Вернуться к оглавлению

Достоинства и недостатки материала

К положительным качествам использования силикатного кирпича относятся:

  • У пористых изделий малый вес, что облегчает массу конструкций и нагрузку на фундамент;
  • Достаточная для эксплуатации прочность;
  • На поверхности не образуются «высолы»;
  • Эффективная звукоизоляция;
  • Низкая стоимость;
  • Долговечность.

Слабые стороны материала:

  • по сравнению с керамическим представителем у силикатного пониженные технические показатели;
  • боязнь влаги и высоких температур исключает применение строительного материала во влажных и жарких условиях.

Непрезентабельный внешний вид камня остался в прошлом: современная промышленность выпускает изделия рядовые и облицовочные. Последние обладают высококачественной поверхностью разных оттенков.

Что такое естественная радиоактивность материалов

Естественная радиация в природе существовала всегда. Один из ее источников – излучение земной коры. В ее толще залегают породы, из которых производят многочисленные строительные материалы. Многие из них до сих пор хранят следы радиоактивного прошлого нашей планеты.

К наиболее вредным строительным материалам причисляют:

  • гранит
  • кварцевый диорит
  • графит
  • туф
  • пемзу

Все они выделяют достаточно большое количество радона, поэтому для внутренней отделки перечисленные материалы лучше не использовать. Кирпич, бетон и дерево в этом смысле считаются сравнительно безопасными. Причем радиоактивность силикатного кирпича ниже, чем красного.

Относительно невысока удельная активность радионуклидов у карбонатных горных пород – мрамора и известняка. Средним уровнем естественной радиоактивности отличаются песок и гравий. Уровень радиации стекловолокна, фосфогипса обычно находится в допустимых пределах, но ради собственной безопасности стоит проверять и их.

Распространенные заблуждения о радиоактивности некоторых стройматериалов

Радиоактивность древесины выше, чем кирпича. Это заблуждение появилось после того, как люди начали измерять уровни радиационного фона внутри домов, построенных из этих материалов. При этом самыми высокими оказались показатели, снятые в деревянных строениях. На самом деле причина этого в том, что большинство деревянных домов – малоэтажные, то есть комнаты там расположены близко к земле, которая считается основным естественным источником радона.

Читайте так же:
Силикатный кирпич для кирпичных столбов

Бетон – опасный радиоактивный материал. Мнение о высокой радиоактивности бетона распространилось после серии статей о повышенном радиационном фоне в панельных домах. На самом деле это не так. Радиоактивность этого материала многократно ниже, чем у кирпича. К тому же, основная его часть обычно сконцентрирована в фундаменте дома. Еще один аргумент: на крупных предприятиях по производству бетона безопасность продукции контролируют, а в качестве сырья используют щебень, добытый из сертифицированных мест.

Но тем не менее опасность, связанная с радиоактивностью наполнителей для изготовления этого строительного материала существует. Поэтому, если вы замешиваете бетон самостоятельно, желательно проверить используемый для этого щебень и песок дозиметром. Это поможет убедиться в том, что данный материал можно использовать при строительстве жилых зданий. Проверка требуется в основном гранитному щебню, так как гравийный материал в зону риска практически не входит.

В чем опасность радиоактивных строительных материалов

Радиоактивность некоторых используемых в строительстве материалов может нанести вред здоровью. При распаде радионуклидов, входящих в их состав (радия-226, калия-40, тория-232), выделяется радиоактивный газ радон. Его объемная активность в воздухе непроветриваемых помещений (подвалов, подземных станций метро), бывает в 10 и более раз выше, чем в открытой атмосфере.

Радон выделяется в воздух в два этапа. Сначала он проникает из материала в поры элементов строительного объекта. Затем постепенно распространяется через микрощели и трещины. При этом часть его распадается и попадает в воздух помещения. Больше всего радона скапливается на первых этажах зданий.

Опасность радиоактивных строительных материалов в том, что исходящее от них излучение может значительно ухудшать экологию помещения. Вследствие этого людей беспокоят:

  • головные боли,
  • аллергия,
  • плохое самочувствие.

Более того, поступая в легкие, радон распадается с выбросом альфа-частиц. Это может вызывать микроожоги тканей и их злокачественное перерождение.

Как проверить стройматериал на радиоактивность

Уровень природной радиоактивности строительных материалов ограничивается нормами радиационной безопасности (НРБ –99/2009). Этот нормативный документ устанавливает три класса стройматериалов с разной величиной эффективной удельной активности природных радионуклидов (Аэфф). Так, для строительства и ремонта жилых и общественных зданий допускается использовать материалы с Аэфф не более 370 Бк/кг.

К сожалению, сегодня никто не может гарантировать, что приобретаемые вами стройматериалы, а также обои, керамическая плитка, краска, штукатурка безопасны и ничего не излучают. Если вы покупаете материалы по цене ниже средней и не можете сказать, что уверены в поставщике на все 100 %, проверьте их точным дозиметром, например RADEX RD1008. Он оснащен двумя детекторами радиации, один из которых измеряет не только бета- и гамма-излучение, но фиксирует также альфа-лучи.

Дозиметр поможет вам аргументированно отклонить даже выгодное предложение о покупке вредных строительных материалов, которые иногда поступает от недобросовестных продавцов и поставщиков. Кроме того, с этим прибором вы легко проверите свою квартиру, офис, производственное помещение на предмет радиационной безопасности.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector