В загородных домах нередка отделка декоративными панелями под камень.

Теплофизические характеристики перлитобетонных ограждающих конструкций крупнопанельных зданий

Как известно, основными эксплуатационными характеристиками являются теплотехнические. Теплотехническими исследованиями установлены коэффициенты теплопроводности перлитобетонов в зависимости от объемного веса и прочности.

На рис. 1 приведены графики коэффициентов теплопроводности легких бетонов, применяемых в крупнопанельном строительстве: перлитобетона, керамзитобетона, шлакопемзобетона и аглоперлитобетона.

Анализ графиков показывает, что перлитобетоны имеют иаивыгодный коэффициент теплопроводности.

Эксплуатационные условия для перлитобетонных конструкций были воспроизведены в климатической камере НИН строительной физики1 (НИИ-СФ) Госстроя СССР.

Для теплотехнических исследований в климатической камере с учетом оптимального подбора состава перлитобетона были изготовлены однослойные панели размером 1,4X1,7 м, для чего примени "н портландцемент М4(л) Воскресенского завода. Исследования проводились при стационарных условиях в течение двух месяцев. С холодной стороны камеры поддерживалась постоянная температура минус 20°С н с теплой стороны — плюс 20°С.

Объемный вес панелей во влажном состоянии определяли прибором ИОВ 2, разработанным лабораторией радиологических методов исследований НИИСФ. Результаты испытаний приведены в табл. 1.

Средние коэффициенты теплопроводности перлитобетона во влажном состоянии для однослойных панелей и для перлитобетонных образцов размером 25X25X5 см в воздушно-сухом состоянии приведены на рис. 2. Средняя весовая влажность перлитобетона в панели П I составила 21,5%; Г1-2—27,9, u; 11-3 25%; П-4—22,1% и в паке ш П-5— 19.7%.

Коэффициент теплопроводности перлитобетона в сухом виде объемным весом 880 кг/м3 составил 0,16 ккал/м • ч • °С •и при объемном весе перлитобетона 1015 кг/м3 и влажности 22% коэффициент теплопроводности повысился до 0,315 ккал/м ¦ ч ¦ °С. Выявлено, что увеличение влажности до 22% почти вдвое ухудшает теплотехнические характеристики стены. Данные .исследований в настоящее время включены в Строительные нормы н правила (глава 7, «Строительная теплотехника. Нормы проектирования» СНиП II А 7-62) График зависимости коэффициента теплопроводности от объемного веса перлитобетона приведен на рис 2

В климатической камере были также поставлены опыты по определению коэффициента паропроницаемости перлитобетона. В табл. 2 приведены характеристики испытанных образцов.

У образцов, изготовленных па перлите одинакового гранулометрического состава, с увеличением объемного веса происходит уменьшение коэффициента паропроницаемости. Этот показатель по своему значению приближается к коэффициенту паропроницаемости тяжелого бетона объемным весом 2000—2500 кг/м3 (l1 =0.004—0,007 г/м ч мм рт. ст.), что объясняется наличием в составе перлитобетона плотной стекловидной породы с большим содержанием SiOj.





В процессе испытаний фрагмент панели в водонасыщенном состоянии подвергался, с одной стороны, замораживанию и оттаиванию, с другой стороны, сохранялась постоянная положительная температура.

Температурный режим в холодном отделении изменялся через каждые 4 ч. В течение суток панель подвергалась трехкратному замораживанию и оттаиванию. В период замораживания в холодном отделении температура воздуха понижалась до —39°С, в период оттаивания температура повышалась до +30°С. -С внутренней стороны температура воздуха была 23С. Характер изменения температуры при испытании показан на рис. 3. Температура наружной поверхности панели (к концу периода нагрева доходила до 24°С, внутренней поверхности держалась на уровне 18°С.

Опытные образцы панелей перед установкой в СХАУ замачивали в течение суток. Средняя влажность перлитобетонной панели после замачивания повысилась с 19,7 до 25,36%. Начиная с 25 циклов, влажность предварительно увлажненного перлитобетона в среднем уменьшилась с 25,36 до 23,56%, а после 25. 50 и 75 циклов одностороннего попеременного замораживания и оттаивания практически осталась на том же уровне. За это время в толще панели произошло перераспределение влаги.

Только после 60 циклов началось шелушение наружной поверхности панели, при этом зерна перлита стали рыхлыми н при простукивании отслаивались. Таким образом, можно сказать, что перлитобетон обладает достаточно хорошей морозостойкостью.

Натурные Исследования проводились сотрудниками института НИИСФГосстроя СССР и НИИЭП жилища Госкомитета по гражданскому строительству и архитектуре при Госстрое СССР.

Исследования теплотехнических характеристик выполнены на крупнопанельных домах серии 1-464 со стенами из однослойных перлитобетонных панелей, построенных в г. Шелехове. Дома четырехэтажные, 48 квартирные, стены несущие.

Для изготовления наружных стен толщиной 35 см был принят перлнтобетон марки 50 объемным весом 800 кг/л (в сухом состоянии) состава:

перлитовый щебень фракции 630 л 20—10 мм

перлитовый щебень фракции 375 10—5 мм

перлитовый щебень фракции 460 0—5 мм

цемент М400 269 кг

вода 210 л

С наружной стороны панель имеет декоративный слой толщиной 2,5—3 см из цементного раствора на перлитовом печке