Где используется пластмасса в строительстве

Полимерами называют химические вещества, образованные соеди­нением нескольких, иногда очень многих, одинаковых молекул без суще­ственного изменения их структуры. Пластические массы (пластмассы) -это материалы, в состав которых входят полимеры. Пластические массы состоят из следующих компонентов: наполнитель, краситель, стабилиза­тор, пластификатор.

Положительными свойствами пластмасс являются: малый объемный вес в пределах 20-2200 кг/м 3 , высокие прочностные характеристики (прочность при растяжения до 150 МПа, при сжатии до 400 МПа), низкая теплопроводность, высокая химическая стойкость и устойчивость к корро­зионным воздействиям, технологическая легкость обработки и сварки. К отрицательным свойствам пластмасс относят их низкую теплостойкость (от + 70 до +200°), малую поверхностную твердость, повышенную ползу­честь, особенно при повышенных температурах, горючесть. К недостаткам можно отнести я недолговечность большей части пластмасс, что значи­тельно снижает возможность их применения в строительстве.

Почему мы не делаем дороги из пластика?

Все молекулярные вещества, применяемые в пластмассах, делят на четыре класса в зависимости от способа их получения. Наиболее широко в строительстве применяют полимеры, получаемые: «А» — полимеризацией, «Б» — поликонденсацией. В зависимости от того, как полимеры ведут себя при нагревании, они делятся на термопластичные и термореактивные.

К полимерам класса относятся: полиэтилен низкого и высокого давления, полипропилен, поливинилхлорид, полиизобутилен, полистирол, поливинилацетат и другие.

К поликонденсационным полимерам класса «Б» относятся фенолоальдегидные полимеры (феноло-формальдегидный, фенолофурфурольный,«фенололигниновый), карбамидные полимеры, полиэфи­ры, полиуретаны, кремнийорганические полимеры, эпоксидные полимеры.

Полимерные материалы, используемые для покрытия полов, должны быть достаточно прочными, устойчивыми против истирания, мало погло­щать воду и не набухать при увлажнении, не содержать токсичных приме­сей и иметь красивый внешний вид. Полимерные материалы для полов можно разбить на три типа: рулонные, плиточные и монолитные.

К рулонным материалам относятся различные виды линолеумов: поливинилхлоридный линолеум безосновный, на тканевой основе, на тепло и звукоизолирующей войлочной и пористой основе, алкидный линолеум на тканевой основе, резиновый линолеум (релин) на пористой теплоизо­лирующей основе и др. Линолеум приклеивают к основанию специальны­ми мастиками или укладывают насухо, с зажимом плинтусами.

Для устройства полов широко применяют и плиточные материалы, изготовленные на основе полимеров, наполнителей, пигментов и пласти­фикаторов. Распространены поливинилхлоридные, кумароновые, резино­вые плитки. Плитками принято называть изделия с размерами сторон не более 50 см, более крупные изделия называют плитами.

По форме плитки могут быть квадратными, прямоугольными, фигурными, по фактуре лицевой поверхности — гладкими или рифлеными. Плитки наклеивают на основание с помощью мастик. Недостатком плиточных покрытий является большое количество швов, что снижает долговечность и гигиеничность пола.

16 лекция Полимеры и пластмассы в строительстве

Монолитные мастичные покрытия полов отличаются высокой проч­ностью на истирание, по сравнению с линолеумными и плиточными пола­ми. В зависимости от сырья монолитные полы на основе полимеров делят­ся на три группы: поливинилацетатные, полимерцементные и пластбетоны. Они могут быть одно-двухслойными, в зависимости от качества освоения и условий эксплуатации.

Стеновые материалы на основе полимеров можно разделить на две

группы: конструкционные и отделочные. К группе конструкционных материалов относят древесно-слоистые пластики и стеклопластики. Древесно-слоистые пластики представляет собой плиточные или листовые мате­риалы, получаемые горячим прессованием листов древесного шпона, про­питанных полимером. Длина листов 700-3600, ширина — 900-1200, толщи­на — 3-5 мм.

Стеклопластики состоят из стекловолокнистых наполнителей, склеенных полимерами. Наполнителями служат рубленое стекловолокно, стеклоткань. Характерной особенностью стеклопластика является высокая коррозионная и химическая стойкость. Стеклопластики делятся на про­зрачные, пропускающие 60-85 % света, полупрозрачные (30-60 %) и не­прозрачные.

Прочность стеклопластиков при сжатии достигает 90 МПа, при растяжении — 60 МПа, при изгибе — 130 МПа. Древесно-слоистые пла­стики и стеклопластики используют для обшивки стен, изготовления трех­слойных стеновых панелей, при строительстве легких временных построек (палатки, навесы, стенды).

Отделочными стеновыми материалами на основе полимеров являют­ся облицовочные плитки (полистирольные, поливинилхлоридные, фенолитовые), рулонные материалы (линкруст, моющиеся обои, пленочные ма­териалы). Линкруст состоит из плотной бумажной основы, на которую с одной стороны наносят тонкий слой пасты, состоящий из синтетического полимера (обычно поливинилхлорида), наполнителя (пробковой или дре­весной муки), пластификатора и красителей. Лицевая сторона может быть гладкой или с рельефным рисунком. Линкруст используют для отделки стен, перегородок, встроенной мебели, Моющиеся обои — это бумажные обои, покрытые с лицевой стороны слоем поливинилацетатной эмульсии.

Полимеры широко используют для выпуска кожаных изделий: плинтусов для полов, поручней для лестниц, накладок на проступи ступе­ней лестниц, раскладок для крепления листовых материалов, панельщиков.

Для тепло- и звукоизоляции применяют газонаполненные изделия из пластмасс — пенопласта, поропласты и сотопласты. Пенопласт (пенополи-стирол, пенополивинилхлорид, мипора, пенополиуретан) представляет со­бой материал с системой изолированных ячеек, не сообщающихся между собой. К поропластам относят материалы с системой сообщающихся ячеек или полостей, заполненных газом. Сотопласты отличаются регулярно по­вторяющимися полостями, имеющими правильную геометрическую фор­му в виде пчелиных сот.

Полимеры также широко используют для производства труб и санитарно-технических изделий. Полиэтиленовые, поливинилхлоридные тру­бы и соединительные детали из этих пластмасс отличаются большой мо­розостойкостью, гибкостью при низких температурах, хорошо поддаются механической обработке, они значительно легче стальных. К санитарно-

техническим изделиям на основе пластмасс относятся ванны, умывальни­ки, раковины, душевые кабины и множество мелких деталей оборудования ванных комнат, уборных, моечных помещений, кухонь.

Понятия о зданиях и сооружениях

Сооружением принято называть все, что искусственно возведено человеком для удовлетворения его материальных и духовных потребностей.

Зданием называют наземное сооружение, имеющее внутреннее пространство и предназначенное для того или иного вида человеческой деятельности.

Все сооружения, кроме зданий, принято называть инженерными, т.е. сооружения предназначены для выполнения сугубо технических задач (мосты, телебашни, подземные переходы и т.д.).

Требования, предъявляемые к зданиям и сооружениям.

При проектировании и строительстве зданий и сооружений должны быть учтены ряд требований.

функциональная целесообразностьпредполагает, что здание должно отвечать тому процессу, для которого оно предназначено. В частности, в жилых зданиях должно быть обеспечено удобство проживания, отдыха, в производственных зданиях — удобство труда.

Техническая целесообразностьопределяется его конструктивным решением и должна учитывать все внешние воздействия (силовые и не силовые), воспринимаемые зданием в целом и его отдельными элементами (рис 2.1).

С учетом возможных воздействий при проектировании здания должны быть удовлетворены требования по прочности, устойчивости и долговечности к отдельным конструкциям и всему зданию в целом.

Прочность здания — способность его воспринимать нагрузки без разрушения и существенных остаточных деформаций.

Устойчивость (жесткость) — способность здания сохранять равновесие при внешних воздействиях.

Долговечность — способность сохранять прочность, устойчивость как здания, так и его отдельных элементов в течение определенного времени. По долговечности здания проектируются в зависимости от требуемой степени:

I степень предполагает эксплуатацию здания в течение более чем 100 лет;

II степень — от 50 до 100 лет;

III степень — от 20’до 50 лет; IV степень — от 5 до 20 лет.

Пожарная безопасность представляет собой сумму мероприятий, уменьшающих возможность возникновения пожара и уничтожения элементов здания и его самого в целом. Используемые в зданиях конструкции могут быть несгораемыми, трудносгораемыми и, сгораемыми. Кроме этого, конструкции характеризуются пределом огнестойкости, т.е. временем в

часах воздействия огня или высокой температуры на конструкцию до потеря ею несущей способности или обрушения. По огнестойкости все здания подразделяются на пять степеней. Для того чтобы проектировщик правильно ориентировался в вопросах выявления требований, предъявляемых к конкретному зданию, установлено такое понятие, как класс здания по капитальности.

Капитальность-это совокупность свойств, присущих зданию в целом, его народнохозяйственное и градостроительное значение, его значимость. С другой стороны — это комплекс важнейших требований к зданию и его отдельным элементам. Установлены четыре класса зданий по капитальности. В частности, к зданиям первого класса относятся крупные общественные здания (музеи,
театры), правительственные учреждения, жилые дома высотой более девяти этажей и т.д., к зданиям четвертого класса — малоэтажные жилые дома,
временные общественные здания, производственные здания, рассчитанные на эксплуатацию в течение короткого времени.

Архитектурно-художественные качества предполагают, что здание будет привлекательно по экстерьеру и интерьеру. При проектировании здания проектировщик должен стремиться к поднятию его архитектурно-художественных качеств до уровня художественного образа. Особенно, в последнее время, это относится к зданиям массовой постройки.

Классификация зданий.

В зависимости от назначения здания делятся на несколько видов.

I. Гражданские здания предназначены для обслуживания бытовых и общественных потребностей людей. Они могут быть жилыми (жилые дома, общежития, гостиницы) или общественными (административные, учебные здания и т.д.).

1. Промышленные здания возводят для размещения в них различных орудий производства и выполнения в них определенных трудовых процессов (производственные цеха, склады и т.д.).

3. Сельскохозяйственные здания предназначены для обслуживания потребностей сельского хозяйства (теплицы, птичники, коровники).

По числу этажей гражданские здания делятся на малоэтажные (1-3 эт.), средне-этажные (4 — 5 эт.), многоэтажные (6-9 эт.), повышенной этажности (10-25 эт.), высотные (26 эт. и более).

По виду и размерам строительных конструкций различают здания из мелкоразмерных элементов (из кирпича, мелких блоков, деревянные из бревен) и из крупноразмерных элементов (крупноблочные, крупнопанельные, объемно-блочные).

По степени распространенности различают здания массового строительства и уникальные, имеющие особо важное общественное к народно-хозяйственное значение.

От места расположения в здании различают этажи подвальные, цокольные, надземные, мансардные (чердачные).

Объемно-планировочные элементы и параметры зданий

В зданиях выделяют три группы взаимно связанных частей и элементов, дополняющих друг друга.

Объемно-планировочные элементы — крупные части, на которые делится все здание (секция, этаж, отдельное помещение).

Конструктивные элементы определяют структуру здания, к ним относятся фундаменты, стены, перекрытия.

Строительные изделия — мелкие элементы, из которых состоят конструктивные элементы (колонна, плита перекрытия и т.д.).

Объемно-планировочными параметрами здания являются шаг, пролет, высота этажа (рис 2.2).

Пролетом в плане называют расстояние между координационными осями стен или отдельных столбов (колонн) в направлении, соответствующем длине основной несущей конструкции перекрытия или покрытия.

Шагом в плане является расстояние между координационными осями вертикальных несущих элементов в направлении перпендикулярном пролету. Шагом определяется расположение на плане здания стен, колонн.

Координационные оси — линии, проведенные во взаимно перпендикулярных направлениях на плане здания и определяющие местоположение вертикальных несущих элементов. Оси маркируются в одном направлении (обычно более протяженном) цифрами, в другом — заглавными буквами русского алфавита.

Высота этажа — расстояние по вертикали от уровня пола нижерасположенного этажа до уровня пола вышерасположенного, а в верхних этажах и одноэтажных зданиях — до верхней отметки чердачного перекрытия.

Источник: infopedia.su

Роль полимерных материалов и конструкций из пластмасс

Научно-технический прогресс в технике и, в частности, в строительстве в настоящее время немыслим без применения полимерных материалов и пластмасс на основе синтетических смол. Во многих случаях они служат эффективными заменителями традиционных материалов: бетона, металла, древесины. Применение пластмасс в строительстве дает большой экономический эффект благодаря их ценным физико-механическим свойствам.

Применение полимерных материалов и пластмасс во всех отраслях народного хозяйства позволяет экономить черные и цветные металлы, древесину, цемент, стекло и т. д. Широко используются пластмассы и полимеры и конструкции с их применением в строительстве.

Можно наметить следующие основные направления эффективного использования таких конструкций: для снижения массы зданий и сооружений (пространственных, пневматических и др.); для улучшения транспортабельности легких ограждающих конструкций; для светопроницаемости конструкций; для конструкций, работающих в агрессивной среде; в пленочно-каркасных конструкциях.

Вследствие низкого модуля упругости полимерных конструкционных материалов они эффективны в конструкциях, в которых максимально используются их высокие прочностные характеристики и не велико влияние их деформативности. Эти свойства конструкционных материалов используются в конструкциях пространственных форм одинарной и двоякой кривизны (купола, оболочки и т.д.). Выполненные таким образом покрытия придают архитектурную и эстетическую выразительность внешнему виду здания. Применение светопроницаемых материалов позволяет совместить в конструкции несущие и ограждаю щие функции.

Эффективными являются также строительные конструкции с применением пластмасс в многослойных плоских (или криволинейных) ограждающих панелях, где пластмассы используются совместно с традиционными материалами в наиболее выгодных сочетаниях. Примером могут служить трехслойные плиты покрытий и панели стенового ограждения с внутренним слоем из сото- или пенопластов, или в виде ребристого каркаса с обшивками из тонких эффективных материалов, которые применяются в строительстве промышленных, общественных и жилых зданий и сооружений. По мере развития производства пластмасс, улучшения их физико-механических свойств и удешевления трехслойные конструкции будут находить все большее применение в строительстве.

Широко применяются полимерные материалы в строительных конструкциях предприятий с химически агрессивной технологической средой. Здесь несущие конструкции могут изготовляться из армополи-мербетона. Сталеполимербетонные элементы обладают значительно большей долговечностью по сравнению с железобетонными с противохимической защитой. Агрессивно-стойкие конструкции могут также выполняться из стеклопластиковых или усиленных полиэтиленовых труб и профилей.

Представляют интерес пневматические и тентовые конструкции, основной частью которых являются полимерная оболочка (из ткани и пленки), поддерживаемая избыточным давлением воздуха или системой вант. Применяются они для строительства складов, крытых токов и зернохранилищ, выставочных павильонов, спортивных залов и т. д.

О перспективах развития конструкций с применением полимерных материалов свидетельствуют следующие статистические данные: в 1965 г. в строительстве применялось 9,5% пластмасс и синтетических смол от общего объема потребления в народном хозяйстве, в 1975 г. — 11%, в 1980 г. — 14%.

В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981—1985 годы и на период до 1990 года предусматривается в химической промышленности увеличить объем выпуска продукции на 30. 30,5% и довести выпуск синтетических смол до 6. 6,25 млн. т. Потребность строительных организаций в этих материалах составит 2270 тыс. т (по данным прогноза НИИТЭХИМ), т. е. возрастет уже до 35% общего объема потребления пластмасс в народном хозяйстве.

Источник: stroim-domik.ru

Применение пластмасс в строительстве

Современное строительство невозможно представить без использования пластика. Пластмассу можно найти в составе клея для плитки, в качестве пластификатора для бетона и в виде смеси для заделки швов напольных покрытий. И это, не говоря о цельных изделиях из пластика – оконных рамах, элементов водопроводов и канализаций, даже садовой мебели. Поэтому так востребовано литье пластмасс на заказ – из этого материала изготавливают всевозможные предметы и элементы для строительства и отделки разнообразных объектов.

Характеристики пластмасс для строительства

В зависимости типа полимера и метода его изготовления получают различные пластиковые продукты, которым свойственны следующие характеристики.

• Небольшая плотность.
• Непроводимость электричества.
• Свойство теплоизоляции.
• Стойкость к воздействию химических веществ.

Все это делает пластик крайне удобным материалом для выполнения тех или иных строительных задач. Однако, не все из них и не всегда могут применяться на стройке, поскольку им еще свойственно плавление под воздействием высокой температуры, способность к возгоранию, разрушение под воздействием растворителей, не самая высокая устойчивость к механическому воздействию. Поэтому пластики классифицируют на несколько видов и применяют в тех или иных целях в зависимости от их индивидуальных особенностей.

Виды пластмасс

Среди всего многообразия полимеров выделяют термопласты. Эта группа способна становиться пластичной под воздействием температуры, а после охлаждения восстанавливать свои изначальные свойства. Поэтому их используют тогда, когда изделию нужно придать необходимую форму (разогревают), а после уже возможна дополнительная механическая обработка. Сюда относят поливинилхлорид, полистирол, полиэтилен.

Также в строительстве используется такая категория как дуропласты или реактопласты. Эти вещества, напротив, ценятся за то, что при нагревании не меняют своей структуры. Это может быть полиуретан, феноловая или меламиновая смола. Элементы из этих материалов нельзя подвергать сварке – только склеивать. Они хорошо подвергаются обработке при помощи рубанка, ножовки, напильника.

К данной разновидности пластиков также относят строительные пенопласты – изделия из них повсеместно применяют в теплоизоляционных целях.

Силиконы – одна из крайне важных в строительстве категорий полимеров, которая появилась сравнительно недавно и активно используется в целях гидроизоляции. Это белые или прозрачные вещества, которыми заполняют швы и резьбовые соединения, чтобы получить эффект отталкивания влаги. Это маслянистые составы, применяемые в процессе стройки и отделки помещений.

Компания «Креативные Машины и Оснастка» является эксклюзивным дилером на территории России следующих компаний:

Источник: www.jonwai.ru