Для защиты древесины от загнивания в процессе эксплуатации используются как конструкционные (создание неблагоприятного для развития грибов влажностного и температурного режимов), так и химические (обработка лесных материалов и изделий токсичными для грибов веществами — антисептиками) меры. Антисептики должны обладать высокой токсичностью по отношению к дереворазрушающим грибам; хорошо проникать в древесину; быть устойчивыми к вымыванию; не ухудшать физико-механические свойства древесины — не повышать ее электропроводность, водопоглощение, не ухудшать способности к склеиванию и окрашиванию и др.; не корродировать металлические крепления; быть относительно безвредными. Рациональность выбора того или иного антисептика определяется в основном условиями службы древесины и способами ее защитной обработки.
По виду пропиточной жидкости антисептики разделяются на классы, а по устойчивости к вымыванию из древесины — на группы
Высокотоксичными для грибов и насекомых являются невымываемые водой антисептики, содержащие в своем составе соли хрома, меди, мышьяка, цинка. К ним относятся:
• эрлит — смесь натриевого хромпика, медного купороса, гидрооксида и борфторида аммония;
• болиден — смесь натриевого хромпика, сульфата цинка, оксида мышьяка;
• хемонит — смесь медного купороса, сульфата цинка, оксида мышьяка и хромового ангидрада;
• иску — смесь хромпика, медного купороса и оксида мышьяка;
• салькур — смесь натриевого хромпика, медного купороса и хромового ангидрида;
• таналит — смесь натриевого хромпика, оксида мышьяка, фторида натрия и динитрофенола;
• доналит У А и УАЛЛ — хлорофторомышьяковые антисептики.
Пористые заполнители.
Пористые заполнители – вспученный перлит, пемза.
Среди лёгких заполнителей широкое применение нашли такие материалы как вспученный сланец и керамзит, зернистый полистирол и пемза, перлит и различные вулканические породы.
В основном такие заполнители применяются при изготовлении лёгких теплоизоляционных бетонных блоков.
Задача на влажность.
№4
Физические свойства строительных материалов.
Физические свойства стройматериалов являются характеристикой их строения и воздействия тех или иных элементов окружающей среды. Важными при проведении проектировочных и строительных работ свойствами строительных материалов являются: влагоотдача, влажность, водопоглощение, водостойкость, водопроницаемость, воздухостойкость, гигроскопичность, звукопоглощение, морозостойкость, огнестойкость, огнеупорность, плотность, пористость, теплопроводность.
Влагоотдача
Влагоотдача - это способность строительного материала отдавать в окружающую среду находящуюся в порах стройматериала влагу. Уровень влагоотдачи имеет подчас решающее значение для выбора того или иного стройматериала, например, для изготовления стен. В процессе постройки стеновой материал, такой как кирпич или стеновые блоки, впитывают влагу из раствора и имеют высокую влажность, после окончания постройки здания стены высыхают за счет влагоотдачи до влажности воздуха в помещении (воздушно-сухое состояние). Влагоотдача измеряется в процентах влаги, которую стройматериал отдает вовне в течение суток при относительной влажности окружающего воздуха 60% и температуре +20 °С. Разумеется, чем суше окружающий воздух и выше его температура, тем быстрее происходит влагоотдача.
Влажность
Влажность строительного материала характеризет количество воды, находящееся в стройматериале. Влажность измеряется в процентах как отношение массы воды в стройматериале к массе совершенно сухого материала. Влажность ухудшает прочность стройматериалов. Например, влажный кирпич теряет до четверти своей прочности.
Водопоглощение
Водопоглощение — это свойство того или иного строительного материала впитывать из окружающей среды и удерживать в своих порах влагу. Водопоглощение измеряется в процентах как отношение массы воды, впитанной стройматериалом при полном насыщении, к объему (водопоглощение по объему - wv) или массе (водопоглощение по массе - wm) стройматериала.
wm = (m2-m1)/m1*100%,
wv = m2-m1/V*100%
Где
m2 - масса материала в насыщенном водой состоянии, кг;
m1 - масса материала в сухом состоянии, кг;
V - объем материала в естественном состоянии, м3.
Водопоглощение по массе может быть и более 100%, если удельный вес стройматериала меньше плотности воды, по объему же водопоглощение всегда меньше 100%. Наличие воды в стройматериале вредно, так как снижает его характеристики - прочность, теплопроводность, плотность и вес. Водопоглощение является хорошей характеристикой качества бетонов.
Водостойкость
Водостойкость - это свойство строительного материала сохранять прочность при насыщении водой. Степень снижения прочности называется коэффициентом размягчения строительного материала и измеряется при предельном насыщении стройматериала влагой. Материалы с коэффициентом размягчения выше 0.8 называются водостойкими и применяются в местах с высокой влажностью или в воде.
Водопроницаемость
Водопроницаемость - это свойство стройматериала пропускать воду под давлением. Водопроницаемость измеряется в количестве воды, прошедшей в течение одного часа через строительный материал площадью 1 кв. м. и толщиной 1 м при постоянном давлении. Плотные материалы без пор (стекло, сталь, пластик, битум) и некоторые пористые материалы с закрытыми порами (бетон) воду практически не пропускают и называются водонепроницаемыми.
Воздухостойкость
Воздухостойкость характеризует способность строительного материала выдерживать многократное увлажнение и высыхание без значительных деформаций и снижения механической прочности в течение длительного времени. Переменная влажность ведет к снижению прочности, особенно бетонов. Для повышения воздухостойкости в стройматериалы при необходимости вводят гидрофобные (водоотталкивающие) добавки.
Гигроскопичность
Гигроскопичность характеризует способность пористых стройматериалов впитывать воду из воздуха. Строительные материалы, которые могут поглотить значительное количество влаги, называются гигроскопичными. К ним относятся: теплоизоляционные материалы, дерево, некоторые кирпичи и др. Вода, впитанная из воздуха, снижает их прочность и долговечность, такие материалы могут изменять геометрические размеры при насыщении водой. Для снижения влияния влаги на такие стройматериалы применяют защитные водоотталкивающие покрытия.
Звукопоглощение
Звукопоглощение - это способность строительного материала снижать уровень проходящего через материал звука. Степень звукопоглощения особенно важна для жилых зданий и промышленных построек с высоким уровнем шума и определяется сторуктурой стройматериала: наличием и видом пор, многослойностью и пр.
Морозостойкость
Морозостойкость характеризует свойство стройматериала выдерживать многократное переменное замораживание и оттаивание без снижения прочности, появления трещин, расслаивания, крошения в насыщенном водой состоянии. Для постройки частей зданий и сооружений, находящихся в подобных условиях (внешние стены, фундамент, кровля и пр.), применяют морозостойкие строительные материалы. Как правило, повышенной морозостойкостью обладают плотные стройматериалы с низким водопоглощением.
Огнестойкость
Огнестойкость — это способность строительного материала сохранять основные характеристики (несущая способность, прочность, твердость и пр.) под воздействием высоких температур, например, при пожаре. По степени огнестойкости строительные материалы делят на несгораемые, трудно-сгораемые и сгораемые. Несгораемые материалы (кирпич, бетон, сталь) под действием открытого пламени или высоких температур не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются, но могут деформироваться. Трудносгораемые материалы (фибролит, асфальтовый бетон и т.д.) тлеют и обугливаются, но после удаления источника пламени или высокой температуры тление прекращается. Сгораемые материалы (дерево, рубероид, пластмассы и т. д.) воспламеняются или тлеют и продолжают гореть или тлеть и после удаления источника пламени или температуры.
Огнеупорность
Огнеупорность является характеристикой свойства строительного материала не деформироваться и не расплавляться в течение длительного времени при воздействии высокой температуры. Строительные материалы по этой характеристике делятся на огнеупорные (выдерживают температуры выше 1580 °C), тугоплавкие (до 1580°C) и легкоплавкие.
Плотность
Плотность - одна из основных характеристик строительного материала и измеряется как отношение массы стройматериала к занимаемому им объему (кг/кв.м.).
р0 = m/V1
где m - масса материала, кг;
V1 - объем материала в естественном состоянии, м3.
Различают среднюю и истинную плотность строительных материалов. Средняя плотность стройматериала - это отношение его массы ко всему объему, включая поры. Истинная плотность - это отношение массы материала к объему без учета пустот и пор. Истинная плотность пористых материалов больше средней.
Плотности некоторых строительных материалов приведены в таблице. Материал Плотность, кг/м3
истинная средняя
Сталь строительная 7850-7900 7800-7850
Гранит 2700-2800 2600-2700
Известняк (плотный) 2400-2600 1800-2400
Песчаник - 2300—2600
Туф вулканический - 900—1220
Песок - 1400—1600
Керамический кирпич 2600-2700 1600-1900
Тяжелый бетон 2600-2900 1800-2500
Легкий бетон - 500—1800
Поропласты 1000-1200 20-100
Древесина сосны - 500—600
Плотность стройматериала широко используется при определении веса строительной конструкций, прочностных расчетах, расчетах его пористости, а также при транспортных и подъемно-разгрузочных расчетах.
Пористость
Пористость - это степень заполнения строительного материала порами. Пористость измеряется в процентах и рассчитывается по формуле:
П = (1-р0/р)*100%,
где р0 -средняя плотность материала, кг/м3;
р - истинная плотность материала, кг/м3.
Поры - это пустоты в строительном материале, заполненные воздухом. Поры бывают крупные (от 0.1 до 1-2 мм) и мелкие (0.001-0.01 мм), а также закрытые и открытые. Мелкие поры придают стройматериалу свойства теплоизоляции. Уровень пористости влияет на такие свойства строительных материалов, как прочность, водопоглощение, теплопроводность, морозостойкость и пр. и находится в диапазоне от 0% (для плотных стройматериалов - стали, стекла и пр.) до 95-98% (пенопласты).
Теплопроводность
Теплопроводность — это способность стройматериала передавать тепло при разности температур внутри и снаружи здания или сооружения. Теплопроводность стройматериала зависит от его структуры, влажности, пористости, от разности темератур и средней температуры передачи теплоты. Плотные стройматериалы, материалы с крупными порами и материалы с закрытыми лучше передают тепло, поэтому для целей теплоизоляции применяют мелкопористые материалы, материалы с открытыми порами и аморфные стройматериалы. Теплопроводность, как правило, зависит и от средней плотности - чем меньше плотность, тем меньше теплопроводность, и наоборот. Наличие влаги в стройматериале увеличивает его теплопроводность.
Теплопроводность измеряется количеством тепла, передающимся через материал толщиной в 1 м, площадью 1 кв.м. за 1 час при разнице температур в 1 °C.
