автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Деревобетон на основе отходов древесины - стеновой материал для малоэтажного строительства

ии3473588

На правах рукописи

ОСИПОВИЧ ЛЮДМИЛА МИХАИЛОВНА

ДЕРЕВОБЕТОН НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ ДРЕВЕСИНЫ -СТЕНОВОЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ МАЛОЭТАЖНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 в"»а я®

Новосибирск - 2009

003473588

Работа выполнена на кафедре систем качества, стандартизации и сертификации Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (Сибстрин).

Научный руководитель: доктор технических наук

Бернацкий Анатолий Филиппович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Бердов Геннадий Ильич кандидат технических наук Скрипкин Борис Константинович

Ведущая организация: ОАО «Сибирский зональный научно-исследовательский и проектный институт»

Защита состоится " 30 "июня 2009г. в 16 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.171.02 при Новосибирском государственном архитектурно-строительном университете (Сибстрин) по адресу: 630008, г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113, ауд. 239.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (Сибстрин).

Автореферат разослан ЛЛЛХс^ 2009г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук _- А.Ф. Бернацкий

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современный уровень строительства предъявляет высокие требования к строительным материалам в части повышения теплозащиты, долговечности, экономичности. Разработка композиционных материалов с улучшенными теплоизоляционными свойствами и их широкое применение в строительстве в условиях экономии теплоэнергетических ресурсов имеет большое техническое и экономическое значение. Этим требованиям в большой мере отвечают древесные композиционные материалы на основе цемента.

Наряду с увеличением производства традиционных строительных материалов, большое значение имеет создание новых видов строительных материалов с использованием отходов производства.

Удельный вес стен в структуре здания по себестоимости составляет 16...30%, а по трудоемкости - 18...25 %.

Одним из эффективных и сравнительно быстро реализуемых путей наращивания объема выпуска стеновых материалов, в первую очередь для малоэтажного строительства, является организация производства стеновых бетонных камней. Производство композиционных строительных материалов и изделий с органическим заполнителем отвечает требованиям современного малоэтажного строительства.

Проблема утилизации много тоннажных отходов древесины приобретает все большее значение. Необходимость утилизации обусловлена не только ухудшением экологической обстановки, но и тем, что этот вид отхода является перспективным источником органических заполнителей в строительных материалах.

Увеличение объема производства и расширение номенклатуры стеновых материалов и конструкций, утилизация отходов деревообрабатывающих предприятий является актуальной задачей, решение которой частично можно осуществить путем организации производства стеновых деревобетонных изделий на основе древесных отходов.

Работа выполнялась по плану НИР НГАСУ (Сибстрин) на 2003-2007 гг., раздел 7.4 «Разработка производства дере-

вобетонных стеновых конструкций на основе отходов древесины».

Автор выражает искреннюю признательность и благодарность безвременно ушедшему из жизни доктору технических наук, профессору Коледину Владимиру Васильевичу за постановку задач исследования и постоянную помощь в работе.

Цель диссертационной работы - разработка составов и технологии получения композиционного стенового материала - деревобетона на основе мелкозернистого бетона на минеральном вяжущем с использованием отходов древесины различных пород и техногенных отходов промышленного производства.

Задачи исследования:

- исследовать вещественный состав й свойства сырьевых материалов и определить их пригодность для производства деревобетона;

- провести исследование свойств древесины различных пород и методов улучшения этих свойств с помощью различных модификаторов;

- провести подбор оптимальных соотношений компонентов деревобетона;

- изучить влияние различных заполнителей и добавки волластонита в составе мелкозернистого бетона на свойства деревобетона;

- исследовать основные физико-механические и эксплуатационные свойства деревобетона;

- провести опытно-промышленные испытания деревобе-тонных стеновых изделий и оценить технико-экономическую эффективность разработанной технологии.

Научная новизна работы состоит в том, что в ней установлено следующее:

1. Максимальная прочность сцепления цементного раствора с древесиной (0,25 - 0,28 МПа) обеспечивается в случае использования в качестве мелкого заполнителя металлургического шлака и молотого кварцевого песка. При использовании керамзитового песка или каменноугольной золы проч-

ность сцепления цементного камня с древесиной снижается до 0,15 -0,16 МПа.

2. Введение 5 % дисперсного волластонита в растворную часть деревобетона обеспечивает ускорение гидратации цемента на начальной стадии твердения, уменьшает действие водорастворимых экстрактивных веществ, способствует уменьшению усадки. Прочность деревобетона при сжатии увеличивается на 7,2%, водопоглощение снижается на 17,5%.

3. Оптимальное содержание древесного заполнителя в деревобетоне равно 0,73. При этом расстояние между древесными элементами составляет не менее 10 мм. Оптимальный состав деревобетона соответствует содержанию компонентов (мае. %): портландцемент 6,8; мелкий заполнитель 20,2; отходы древесины 73,0; В/Ц = 0,5.

4. Использование деревобетона оптимального состава обеспечивает получение стеновых блоков со средней плотностью 800 - 830 кг/м3, прочностью при сжатии 4,6 - 4,9 МПа, водопоглощением 7,0-7,8 %, теплопроводностью 0,30 - 0,32 Вт/(м • °С), морозостойкостью 35 циклов.

Практическая значимость результатов работы:

1. Определен оптимальный состав деревобетона, включающий отходы древесины, портландцемент, кварцевый песок и дисперсный волластонит.

2. Разработана технологическая схема производства дере-вобетонных стеновых блоков, предназначенных для возведения наружных, внутренних стен и перегородок в жилых, общественных и производственных зданиях малой этажности, возводимых по типовым и индивидуальным проектам.

3. Разработаны технические условия по производству стеновых материалов из деревобетона ТУ 5741-001-507671842008 «Блоки стеновые из деревобетона для малоэтажного строительства».

Реализация результатов работы.

Изготовлена опытная партия стеновых изделий на заводе ЖБИ ООО «Металлист» в г. Куйбышеве, НСО. Результаты исследований использованы при разработке технических условий на производство стеновых материалов из деревобетона.

Автор защищает:

- результаты экспериментальных исследований стенового материала из деревобетона на основе мелкозернистого бетона и органического заполнителя из отходов древесины различных пород;

- новые составы для производства стеновых изделий из деревобетона для малоэтажного строительства, технологические приемы их получения;

- экспериментальные данные по исследованию физико-механических и эксплуатационных свойств деревобетона;

- данные о технико-экономической эффективности и результаты опытно-промышленных испытаний предлагаемого стенового материала.

Апробация работы. Основные результаты доложены и обсуждены на Международной научно-технической конференции «Ресурсы, технологии, рынок строительных материалов XXI века», НГАСУ (Сибстрин), Новосибирск, 2003; на ежегодных научно-технических конференциях, НГАСУ (Сибстрин) (2004-2009 гг.), на VII Всероссийской научно-практической конференции «Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья» (г. Белокуриха Алтайского края, 2007 г.)

Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 7 научных работах, включая материалы международных, российских и региональных конференций и журнал с внешним рецензированием "Известия вузов. Строительство".

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы из 135 наименований, содержит 154 страницы машинописного текста, 49 таблиц, 24 рисунка, 2 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование выбора темы, поставлены основные цели и определены задачи исследования, сформулирована научная новизна и практическая значимость результатов исследования.

В первой главе (Состояние вопроса и задачи исследования) на основе литературных данных выполнен анализ современного состояния работ по использованию отходов древесины в производстве композиционных строительных материалов.

Этому вопросу посвящены работы И.А. Кириенко, М.А. Киения, В.П. Петрова, А.А. Агчабаева, Г.А. Бужевича, Б.И. Бу-харкина, Г.Е. Евсеева, М.И. Кауфмана, М.И. Клименко, И.П. Мещерякова, И.Х. Наназашвили, B.C. Подчуфарова, И.А. Рыбь-ева, В.М. Хрулева и других ученых.

Приведены свойства различных пород древесины, рассмотрено влияние древесины на процессы твердения цемента.

Сформулированы цель и задачи исследования

Во второй главе (Изучение свойств сырьевых материалов) приведена структурно-методологическая схема исследований. По стандартным методам испытаний определены свойства исходных сырьевых материалов:

- натуральной древесины лиственных и хвойных пород;

- модифицированной древесины;

- портландцемента ПЦ 400-Д20 (ОАО "Искитимцемент");

- речного кварцевого песка(из русла р. Обь);

- металлургического шлака (Новокузнецкий металлургический завод);

- керамзитового песка (Новосибирский завод «Керамзит»);

- каменноугольной золы (Барабинская ГРЭС);

- волластонита.

Фазовый состав новообразований исследовался физико-химическими методами (инфракрасная спектроскопия, рентге-нофазовый, дифференциально-термический и термогравиметрический анализы).

В третьей главе (Оптимизация состава деревобетона) представлены результаты исследований по подбору составов конструкционно-теплоизоляционных материалов с использованием отходов древесины различных пород.

Рассмотрены и проанализированы различные варианты пространственного расположения и геометрических размеров древесного заполнителя, исходя из получения наиболее

плотной упаковки и соблюдения расстояния между отдельными элементами древесного заполнителя не менее 10 мм. Коэффициент заполнения бетона древесным заполнителем при его оптимальном расположении равен 0,73. Варианты расположения заполнителя приведены на рисунке 1.

К ■ 0,73 Вариант 3

А-А

Рис.1 - Варианты расположения заполнителя в деревобетоне.

Подбор состава деревобетона осуществлялся с помощью трехфакторного эксперимента. В качестве факторов варьирования приняты: X] - содержание древесного заполнителя, %;

Х2 - содержание цемента, %; Хз - содержание кварцевого пес ка, % (табл. 1).

Таблица 1 - Факторы и интервалы варьирования

Факторы X, х2 Х3

Нулевой уровень 73 6,8 20,2

Интервал варьирования 5 1,2 3,8

Верхний уровень 78 5,6 16,4

Нижний уровень 68 8,0 24,0

Критерием оптимизации являлась прочность при сжатии образцов деревобетона У (МПа).

Уравнение регрессии с учетом оценки значимости коэффициентов для уровня достоверности 95 % имеет вид: У = 2,586 - 1,294 X, - 0,356 Х2 - 0,271 Х3 + 0,224 X, Х2 + 0,199 Х,Х3+ 0,246 Х2 Х3- 0,244 X, Х2 Х3;

Установлен оптимальный состав деревобетона (мае. %): отходы древесины - 73,0; цемент - 6,8; мелкий заполнитель -20,2; В/Ц = 0,5. Состав характеризуется средней плотностью 800-830 кг/м3, прочностью при сжатии 4,6 - 4,9 МПа, водопо-глощением 7,0 - 7,8 %, морозостойкостью 35 циклов, теплопроводностью 0,30-0,32 Вт/(м • °С).

Прочность деревобетонных образцов в значительной степени определяется сцеплением цементного раствора с древесиной. В зависимости от вида мелкого заполнителя изменяется адгезия цементного раствора к древесине (табл. 2).

Таблица 2 - Свойства деревобетонных образцов

Материал мелкого заполнителя Средняя плотность, кг/м3 Прочность при растяжении, МПа

Кварцевый песок 1160-1520 0,16-0,20

Молотый кварц 1380-1430 0,27 - 0,28

Зола 890- 1360 0,10-0,16

Металлургический шлак 1280- 1650 0,20-0,25

Керамзитовый песок 950- 1320 0,11-0,15

Максимальная прочность сцепления цементного раствора с древесиной (0,25-0,28 МПа) обеспечивается в случае использования в качестве мелкого заполнителя металлургического шлака и молотого кварцевого песка. При использовании керамзитового песка или каменноугольной золы прочность сцепления цементного камня с древесиной снижается до 0,15-0,16 МПа.

На свойства деревобетона также оказывает влияние добавка волластонита, который ускоряет процесс гидратации клинкерных минералов и вследствие волокнистого строения армирует цементный камень. Установлено, что при введении волластонита в количестве до 12 % от массы цемента оптимальным содержанием является 5 %, при котором прочность деревобетонных образцов на не модифицированной хвойной древесине достигает максимума.

Основные свойства деревобетона во многом определяются породой используемой древесины, а также видом мелкого заполнителя в цементном растворе. Результаты экспериментальных испытаний образцов на модифицированной древесине приведены в табл. 3.

Таблица 3 - Свойства деревобетонных образцов на различных

заполнителях

Характеристика Лиственные породы Хвойные породы

Кварцевый песок Пористый заполнитель Кварцевый песок Пористый заполнитель

Средняя плотность, кг/м3 956- 1770 834-1490 1600- 1930 1320- 1650

Прочность при сжатии, МПа 7,5 -14,8 9,9-19,0 5,0-9,9 3,6-24,2

Водопоглощение, % 6,2 -7,8 4,7 -7,2 7,0-11,0 6,0 -9,0

Теплопроводность, Вт/(м •0 С) 0,45 -0,75 0,40-0,70 0,73-0,90 0,58 - 0,75

Образцы деревобетона на пористых заполнителях имеют меньшую плотность и водопоглощение, более высокие прочностные показатели по сравнению с образцами на

кварцевом заполнителе. Применение хвойных пород древесины приводит к повышению плотности деревобетонных образцов и к уменьшению прочностных свойств.

С помощью методов физико-химического анализа (инфракрасной спектроскопии, рентгенофазового, дифференциально-термического анализов) была исследована растворная часть деревобетонных образцов с добавками волластонита и контактный слой раствора на границе с древесным заполнителем, что позволило выявить отличия в процессах гидратации и твердения в исследованных областях.

Методом инфракрасной спектроскопии установлено, что прочность химической связи в контактном слое увеличивается, на что указывает увеличение частоты колебаний полосы поглощения Са(ОН)2 по сравнению с растворной частью.

Анализ рентгенограмм показывает, что в контактном слое наблюдается присутствие непрогидратированных клинкерных минералов.

Согласно данным дифференциально-термического и термогравиметрического анализа (рис. 2) в контактном слое уменьшаются потери массы, соответствующие разложению Са(ОН)2. Это указывает на то, что водорастворимые экстрактивные вещества древесины замедляют процессы гидратации в цементном камне.

Введение добавки волластонита в оптимальном количестве играет положительную роль. Ускорение гидратации в присутствии волластонита в начальной стадии твердения можно объяснить тем, что волластонит адсорбирует на своей поверхности зародыши кристаллизации, облегчая тем самым дальнейший рост кристаллов новообразований.

0 100 400 МО 800 1000 Т 0 200 400 НО 800 1000 Т

Рис.2 - Дериватограммы:

а) растворной части деревобетона;

б) контактного слоя деревобетона;

в) растворной части деревобетона с добавкой волластонита 5 %;

г) контактного слоя деревобетона с добавкой волластонита 5 %;

д) растворной части деревобетона с добавкой волластонита 12 %;

е) контактного слоя деревобетона с добавкой волластонита 12%

В четвертой главе (Исследование эксплуатационной стойкости деревобетона) представлены результаты исследований свойств, характеризующих долговечность деревобетона.

Наиболее морозостойкие деревобетонные образцы на основе не модифицированной хвойной древесины - на мелкозернистом бетоне с керамзитовым песком, они выдерживают 35 циклов испытания, потеря массы составляет от 3,5 до 4,5 %. Морозостойкость деревобетонных образцов на основе золы - 15 циклов, потеря массы - 5,0-5,1 %. Потеря прочности деревобетона после испытания на морозостойкость составляет: на кварцевом молотом песке - 18-23 % (25 циклов); кварцевом песке - 20-22 % (30 циклов); керамзитовом песке - 23-24 % (35 циклов); золе - 22-24 % (15 циклов); металлургическом шлаке - 23-24 % (30 циклов).

Морозостойкость деревобетонных образцов на основе модифицированной хвойной древесины по сравнению с образцами на не модифицированной древесине повысилась. Потеря прочности после испытания составила у образцов: на керамзитовом песке - 23-25 % (40 циклов); золе - 15-22 % (20 циклов); кварцевом молотом песке - 22-25 % (30 циклов); металлургическом шлаке - 23-25 % (35 циклов); кварцевом песке -22-24 % (35 циклов). Потеря массы образцов не более 5 %.

Атмосферостойкость деревобетона зависит от породы древесины и вида неорганического заполнителя в мелкозернистом бетоне. После испытания на атмосферостойкость потеря прочности составляет у образцов деревобетона из отходов: сосны-от 15,3 до 37,9%, ели - от 18,7 до32,6 %, пихты -от 15,6 до 34,7 %. Потеря прочности у образцов из мелкозернистого бетона составляет: на керамзитовом песке от 25,3 до 28,5 %, золе от 30,9 до 34,7 %, молотом кварцевом песке от 17,9 до 20,8 %, металлургическом шлаке от 23,8 до 37,2 %, кварцевом песке от 15,3 до 18,7 %.

Растворы на основе золы, молотого кварцевого песка, металлургического шлака более чувствительны к воздействию попеременного увлажнения и высушивания, чем растворы на керамзитовом и кварцевом песке.

Кроме ускоренных испытаний атмосферостойкости деревобетонных образцов были проведены испытания на стендах в атмосферных условиях г. Новосибирска в течение двух лет. Потеря прочности при сжатии деревобетона на отходах хвойной древесине в зависимости от вида заполнителя рас-

творной части составила: на основе керамзитового песка от 10 до 12 %, золы - от 15 до 19 %, кварцевого молотого песка -от 8 до 11 %, металлургического шлака - от 16 до 18 %, кварцевого песка - от 6 до 9 %.

Модификация древесины обеспечивает защиту органического заполнителя в деревобетоне от биологического поражения и защищает конструкции от атмосферных воздействий.

Процесс «замачивание - высушивание» почти не влияет на применяемую в качестве крупного заполнителя в деревобетоне древесину. Основным фактором, влияющим на этот процесс, является мелкозернистый заполнитель. Создавая вокруг древесины плотную или пористую упаковку, мелкозернистый бетон воспринимает внешние напряжения от переменного увлажнения - высушивания. Растворы на основе золы, молотого кварцевого песка, металлургического шлака более чувствительны к воздействию попеременного увлажнения и высушивания, чем растворы на керамзитовом и кварцевом песке.

Испытания на биостойкость проводились на образцах деревобетона с различными заполнителями и древесиной хвойных пород (сосна, ель, пихта), не модифицированной и модифицированной каменноугольным пеком. Затвердевшие образцы в открытом контейнере в камере тепловлажностной обработки подвергались циклическому воздействию: пропариванию при 80 °С в течение 8 часов и последующему остыванию до 20 °С в течение 16 часов. После воздействия 60 циклов образцы деревобетона испытывались на сжатие и определялась биостойкость извлеченной из разрушенных образцов древесины.

Результаты исследований показали, что пропитка древесины пеком повышает ее биологическую стойкость и надежно защищает конструкцию от атмосферных воздействий. Древесина в мелкозернистом бетоне за счет ограниченного доступа воздуха является более биостойкой.

В пятой главе (Технологические рекомендации по производству изделий из деревобетона) представлены рекомендации и технология изготовления стеновых изделий из деревобетона на основе отходов древесины и мелкозернистого бетона на минеральном вяжущем. По результатам проведенных

исследований разработаны технические условия ТУ 57 41-Ой 1 -50767184-2008 "Блоки стеновые из деревобетона для малоэтажного строительства". Проведены опытно-промышленные испытания деревобетона и составлена калькуляция себестоимости изготовления блоков из деревобетона. Свойства стеновых блоков из деревобетона: средняя плотность 800 - 830 кг/м3, прочность при сжатии 4,6-4,9 МПа, водопо-глощение 7,0 - 7,8 %, теплопроводность 0,30 - 0,32 Вт/(м-°С), морозостойкость 35 циклов.

Себестоимость производства деревобетона по разработанной технологической схеме по сравнению с производством опилкобетона ниже на 9,2 %.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Определены физико-механические свойства древесины лиственных и хвойных пород и установлена возможность их улучшения с помощью применения модификаторов. У пропитанной каменноугольным пеком хвойной древесины увеличивается прочность при сжатии на 12,5-21,0%, возрастает плотность на 5,4 - 9,8 %, уменьшается разбухание.

2. Установлено оптимальное объемное содержание древесного заполнителя в деревобетоне равное 0,73, при котором расстояние между древесными элементами составляет не менее 10 мм.

3. Определено влияние вида мелкого неорганического заполнителя на адгезионное сцепление цементного раствора с древесиной. Максимальная прочность сцепления цементного раствора с древесиной (0,25 - 0,28 МПа) обеспечивается в случае использования в качестве мелкого заполнителя металлургического шлака и молотого кварцевого песка. При использовании керамзитового песка или золы адгезия к древесине снижается до 0,15 - 0,16 МПа.

4. Установлено, что введение 5 % волластонитового концентрата от массы цемента в растворную часть деревобетона позволяет повысить прочность при сжатии на 7,2 %, снизить водопоглощение на 17,5%.

С помощью методов физико-химического анализа (ИК-спектроскопии, РФА и ДТА) установлено, что при добавлении волластонитового концентрата уменьшается отрицательное влияние экстрактивных водорастворимых веществ древесины на процессы гидратации цемента.

5. Методом математического планирования эксперимента и обработки результатов определен оптимальный состав деревобетона при соотношении компонентов (% масс.) портландцемент - 6,8; мелкий заполнитель - 20,2; отходы древесины -73,0; В/Ц = 0,5.

6. Использование деревобетона оптимального состава обеспечивает получение стеновых блоков, имеющих среднюю плотность 800 - 830 кг/м3, предел прочности при сжатии 4,6 -4,9 МПа, водопоглощение 7 - 7,8 %, теплопроводность 0,30 - 0,32 Вт/(м • °С), морозостойкость 35 циклов.

7. Разработана технологическая схема производства дере-вобетонных стеновых блоков, предназначенных для возведения наружных, внутренних стен и перегородок в зданиях малой этажности жилых, общественных и производственных, возводимых по типовым и индивидуальным проектам.

8. Разработаны технические условия по производству стеновых материалов из деревобетона ТУ574107-001-50767184-2008 «Блоки стеновые из деревобетона для малоэтажного строительства».

9. Рассчитан ожидаемый экономический эффект, который составляет 1129000 руб. при выпуске 20 тыс. м3 деревобе-тонных блоков в год.

Основные положения диссертации представлены в следующих опубликованных работах:

1. Осипович Л.М. Исследование контактной зоны «цементный камень-древесина» деревобетона / Л.М.Осипович // Известия вузов. Строительство.- 2007.- № 2.- С. 28 - 33.

2. Осипович Л.М. Конструкционно-теплоизоляционный стеновой материал на основе отходов древесины и мелкозерни-

стого бетона / Л.М. Осипович / Техника и технология произ-

водства теплоизоляционных материалов из минерального сырья. Доклады VII Всероссийской научно-практической конференции- М.: ФГУП «ЦНИИХМ», Белокуриха Алтайский край, 2007.-С. 106-108.

3. Коледин В.В. Стеновые материалы на основе минеральных вяжущих и отходов древесины /В.В. Коледин, JI.M. Осипович, A.M. Коледина / «Современные материалы и технологии в строительстве». Юбилейный двадцать пятый Международный сборник научных трудов,- Новосибирск: НГАУ, 2003.-С. 100-102.

4. Коледин В.В. Деревобетон - прогрессивный строительный материал для ограждающих конструкций, используемых в северной строительно-климатической зоне / В.В. Коледин, A.M. Коледина, Л.М. Осипович, O.E. Иванова / Труды НГАСУ.-Т.6.- № 6 (27).- Новосибирск: НГАСУ, 2003,- С. 229-232.

6. Бернацкий А.Ф. Биостойкость деревобетонных стеновых конструкций на основе отходов древесины хвойных пород и мелкозернистого бетона / А.Ф. Бернацкий, JI.M. Осипович / «Экология и ресурсосберегающие технологии в строительном материаловедении». Международный сборник научных трудов. - Новосибирск: НГАУ, 2005.- С. 192-194.

7. Осипович JI.M. Использование деревобетона - стенового композиционного материала в малоэтажном строительстве / JI.M. Осипович / «Современные проблемы производства и использования композиционных строительных материалов» Материалы Всероссийской конференции,- Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин), 2009,- С. 13 -17

1 loBocnñiipcKiiii государствешiыП архитектурно-строительный университет (Сибстрпи) 6.10008, г.1 loiiociiñiipcK, улЛенинградская. 1 13 Отпечатано мастерской оперативной полпграфпп 1 И'АСУ (С'цбстрип)

Тираж !()(). Ъ\кал267■

Введение.

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1 Свойства древёсины, используемой в качестве заполнителя в деревобетоне.

1.2 Деревобетон как стеновой строительный материал.

1.3 Влияние древесины на процессы твердения портландцемента.

1.4 Факторы, влияющие на прочность сцепления цементного камня с древесиной.

1.5 Модификация древесины.

1.6 Постановка целей и задач исследования.

Глава 2 Изучение свойств сырьевых материалов.

2.1 Методологическая схема выполнения исследований. Методы исследования.

2.2 Свойства исходной и модифицированной древесины.

2.3 Исследование свойств вяжущих веществ и заполнителей.

Выводы по главе 2.

Глава 3 Оптимизация состава деревобетона.

3.1 Определение оптимального состава деревобетона.

3.2 Влияние добавки волластонита на свойства деревобетона.

3.3 Исследования фазового состава деревобетона методами физико-химического анализа.

Выводы по главе 3.

Глава 4 Исследование эксплуатационной стойкости деревобетона.

4.1 Морозостойкость.

4.2 Атмосферостойкость.

4.3 Изменение свойств деревобетона при увлажнении и высушивании.

4.4 Биостойкость.

Выводы по главе 4.

Глава 5 Технологические рекомендации по производству изделий из деревобетона.

5.1 Технология производства изделий из деревобетона.

5.2 Опытно - промышленная проверка.

5.3 Технико - экономическая эффективность производства изделий из деревобетона.

Выводы по главе 5.

Актуальность темы

Современный уровень строительства предъявляет высокие требования к строительным материалам в части повышения теплозащиты, долговечности, экономичности. Разработка композиционных материалов с улучшенными теплоизоляционными свойствами и их широкое применение в строительстве в условиях экономии теплоэнергетических ресурсов имеют большое техническое и экономическое значение. Этим требованиям в большой мере отвечают древесные композиционные материалы на основе цемента. Наряду с увеличением производства традиционных строительных материа

-5 лов, большое значение имеет создание новых видов строительных материалов с использованием отходов производства.

Удельный вес стен в структуре здания по себестоимости составляет 16.30%, а по трудоемкости - 18.25 %.

Одним из эффективных и сравнительно быстро реализуемых путей наращивания объема выпуска стеновых материалов, в первую очередь для малоэтажного строительства, является организация производства стеновых бетонных камней. Производство композиционных строительных материалов и изделий с органическим заполнителем отвечает требованиям современного малоэтажного строительства.

Проблема утилизации многотоннажных отходов древесины приобретает все большее значение. Необходимость утилизации обусловлена не только ухудшением экологической обстановки, но и тем, что этот вид отхода является перспективным источником органических заполнителей в строительных материалах.

Увеличение объема производства и расширение номенклатуры стеновых материалов и конструкций на основе отходов древесины и техногенных отходов промышленного производства является актуальной задачей, решение которой частично можно осуществить путем организации производства стеновых деревобетонных конструкций.

Работа выполнялась по плану НИР НГАСУ (Сибстрин) на 2003 - 2007 г.г. раздел 7.4 "Разработка производства деревобетонных стеновых конструкций на основе отходов древесины".

Автор выражает искреннюю признательность и благодарность безвременно ушедшему из жизни доктору технических наук, профессору Коле-дину Владимиру Васильевичу за постановку задач исследования и постоянную помощь в работе.

Цель диссертационной работы - получение композиционного стенового материала - деревобетона на основе мелкозернистого бетона на минеральном вяжущем с использованием отходов древесины различных пород и техногенных отходов промышленного производства.

Научная новизна: работы состоит в том, что в ней установлено следующее:

1. Максимальная прочность сцепления цементного раствора с древесиной (0,25 - 0,28 МПа) обеспечивается в случае использования в качестве мелкого заполнителя металлургического шлака и молотого кварцевого песка. При использовании керамзитового песка или каменноугольной золы прочность сцепления цементного камня с древесиной снижается до 0,15-0,16 МПа.

2. Введение 5% дисперсного волластонита в растворную часть деревобетона обеспечивает ускорение гидратации цемента на начальной стадии твердения, уменьшает действие водорастворимых экстрактивных веществ, способствует уменьшению усадки. Прочность деревобетона при сжатии увеличивается на 7,2 %, водопоглощение снижается на 17,5 %.

3. Оптимальное содержание древесного заполнителя в деревобетоне равно 0,73. При этом расстояние между древесными элементами составляет не менее 10 мм. Оптимальный состав деревобетона соответствует содержанию компонентов (% ) : портландцемент 6,8; мелкий заполнитель 20,2; отходы древесины 73; В/Ц =0,5.

4. Использование деревобетона оптимального состава обеспечивает получел ние стеновых блоков, со средней плотностью 800 - 830 кг/м , пределом прочности при сжатии 4,6 - 4,9 МПа, водопоглощение 7 - 7,8 %, теплопроводность 0,30 - 0,32 Вт/(м • °С), морозостойкость 35 циклов.

Практическая значимость и реализация результатов работы:

1. Определен оптимальный состав деревобетона, включающий отходы древесины, портландцемент, кварцевый песок и дисперсный волластонит.

2. Разработана технологическая схема производства деревобетонных стеновых блоков, предназначенных для возведения наружных, внутренних стен и перегородок в зданиях малой этажности жилых, общественных и производственных, возводимых по типовым и индивидуальным проектам.

3. Разработаны технические условия по производству стеновых материалов из деревобетона ТУ574107-001-50767184-2008 «Блоки стеновые из деревобетона для малоэтажного строительства.

Реализация результатов работы. Изготовлена опытная партия стеновых изделий на заводе ЖБИ ООО «Металлист» в г. Куйбышеве (НСО) Автор защищает:

- результаты экспериментальных исследований стенового материала из деревобетона на основе мелкозернистого бетона и органического заполнителя из отходов древесины различных пород;

- новые составы для производства стеновых изделий из деревобетона для малоэтажного строительства, технологические приемы их получения;

- экспериментальные данные по исследованию физико-механических и эксплуатационных свойств деревобетона;

- данные о технико-экономической эффективности и результаты опытно-промышленных испытаний предлагаемого стенового материала.

Апробация работы. Основные результаты доложены и обсуждены на Международной научно-технической конференции «Ресурсы, технологии, рынок строительных материалов XXI века», НГАСУ (Сибстрин), Новосибирск, 2003 г.; на ежегодных научно-технических конференциях в НГАСУ (Сибстрин) (2004-2009г.г.); на YII Всероссийской научно - практической конференции «Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья» (г. Белокуриха Алтайского края, 2007г.)

Публикации Основное содержание работы опубликовано в 7 научных статьях, в том числе в журнале с внешним рецензированием «Известия Вузов. Строительство».

Основные выводы

1. Определены физико-механические свойства древесины лиственных и хвойных пород и установлена возможность их улучшения с помощью применения модификаторов. У пропитанной каменноугольным пеком хвойной древесины увеличивается прочность при сжатии на 12,5 - 21,0 %, возрастает плотность на 5,4 - 9,8 %, уменьшается разбухание.

2. Установлено оптимальное объемное содержание древесного заполнителя в деревобетоне равное 0,73, при котором расстояние между древесными элементами составляет не менее 10 мм.

3. Определено влияние вида мелкого неорганического заполнителя на адгезионное сцепление цементного раствора с древесиной. Максимальная прочность сцепления цементного раствора с древесиной (0,25 - 0,28 МПа) обеспечивается в случае использования в качестве мелкого заполнителя металлургического шлака и молотого кварцевого песка. При использовании керамзитового песка или золы адгезия к древесине снижается до 0,15 -0,16 МПа.

4. Установлено, что введение 5 % волластонитового концентрата от массы цемента в растворную часть деревобетона позволяет повысить прочность при сжатии на 7,2 %, снизить водопоглощение на 17,5%.

С помощью методов физико-химического анализа (ИК-спектроскопии, РФА и ДТА) установлено, что при добавлении волластонитового концентрата наблюдается уменьшение отрицательного влияния экстрактивных водорастворимых веществ древесины на процессы гидратации цемента.

5. Методом математического планирования эксперимента и обработки результатов определен оптимальный состав деревобетона при соотношении компонентов (% масс.): портландцемент - 6,8; мелкий заполнитель - 20,2; отходы древесины - 73,0; В/Ц = 0,5.

6. Использование деревобетона оптимального состава обеспечивает получение стеновых блоков, имеющих среднюю плотность 800 - 830кг/м , предел прочности при сжатии 4,6 - 4,9 МПа, водопоглощение 7 - 7,8 %, теплопроводность 0,30 - 0,32 Вт(м • °С), морозостойкость 35 циклов.

7. Разработана технологическая схема производства деревобетонных стеновых блоков, предназначенных для возведения наружных, внутренних стен и перегородок в зданиях малой этажности жилых, общественных и производственных, возводимых по типовым и индивидуальным проектам.

8. Разработаны технические условия по производству стеновых материалов из деревобетона ТУ574107-001-50767184-2008 «Блоки стеновые из деревобетона для малоэтажного строительства».

9. Рассчитан ожидаемый экономический эффект составляет 1129000 руб. при выпуске 20 тыс. м деревобетонных блоков в год.

1. Курдюмова В.М. Строительные материалы и изделия из отходов растительного сырья / В.М. Курдюмова Фрунзе, Кыргыстан - 1990 - 132с.

2. Наназашвили И. X. Строительные материалы из древесно-цементной композиции / И. X. Наназашвили. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Стройиздат, 1990 -415с.

3. Комплексное использование древесины при производстве древесно-цементных материалов М.: Лесн. пром-ть, 1990— 178с.

4. Ливеров В.А. Строительные материалы из древесных отходов /В.А.Ливеров — Алма-Ата: Лесн. пром-ть , 1960 — 68с.

5. Елфимов А.И. Концепция развития производства и рынков стеновых материалов в рамках среднесрочной программы социального и экономического развития Российской Федерации// Строительные материалы. 1998. № 6. - С. 2 - 3.

6. Крикунов О.Н. и др. Производство и применение мелкоразмерных бетонных блоков для малоэтажного жилищного строительства /О.Н.Крикунов и др. М.: ВНИИЭСМ, 1992- 114с.

7. Чернов М.М. Изделия и материалы для индивидуального строительства /М.М.Чернов М.: Стройиздат, 1990 - 447с.

8. Ашкенази Е.К. Анизотропия древесины и древесных материалов / Е.К. Аш-кенази М.: Лесная пром-ть, 1978 — 224 с.

9. Соломатов В.И. Развитие полиструктурной теории композиционных строительных материалов//ИВУЗ «Строительство и архитектура». 1985. №8. С. 58-64.

10. Оснач Н.А. Проницаемость и проводимость древесины / Н.А. Оснач М.: Лесная пром-ть, 1964 - 169с.

11. Никитин Н.И. Химия древесины /Н.И. Никитин М.-Л.: Лесная пром-ть, 1951 -578с.

12. Угол ев Б.Н Испытание древесины и древесных материалов / Б.Н. У голев -М.: Лесная пром-ть, 1965 252с

13. Уголев Б.Н. Деформативность древесины и напряжения при сушке / Б.Н. У голев М. Лесная пром-ть, 1971- 269с.

14. Киеня М.А. Деревобетонные кессоны/М.А. Киеня-М.-Л.,ОГИЗ, 1931 -72с

15. Клименко М. И. Легкие бетоны на органических заполнителях./М.И. Клименко Издательство Саратовского университета, 1977- 160с.

16. Коледин В.В., Осипович Л.М., Коледина A.M., Хританков В.Ф.Влияние влажностных деформаций и напряжений на прочность деревобетона Тезисы докладов 61-ой научно-технической конференции НГАСУ (Сибстрин). -Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин), 2004. - 52 - 53 с.

17. Патент 1787186 A3 (SU) Здание / В.И.Волосяный Опубл. в Бюл. № 1, 1993

18. Патент 217119С 1 (RU) Строительный элемент / В.И.Харчевников, Б. А. Бу-хонов, С.Ю.Зобов, Э.А.Черников Опубл. в Бюл. № 22, 1998

19. Хасдан С.М., Разумовский В.Г, С.Г. Свиридов и др. Производство и применение арболита / С.М. Хасдан, В.Г.Разумовский, С.Г. Свиридов и др.- М.: Лесная пром-ть, 1981 -216с

20. Щербаков А.С., Хорошун Л.П., Подчуфаров B.C. Арболит. Повышение качества и долговечности / А.С. Щербаков, Л.П.Хорошун, B.C. Подчуфаров М.: Лесн. пром-сть, 1979 - 160с.

21. Наназашвили И.Х Строительные материалы, изделия и конструкции: Справочник / И.Х.Наназашвили — М.: Высшая школа, 1990 495с.

22. Иващенко Ю.Г. Композиционные строительные материалы (структура, свойства, технология) Международный научный сборник /Ю.Г. Иващенко -Саратов: 1993 92с

23. Якунин Н.К. Новые эффективные материалы и изделия из древесного сырья за рубежом / Н.К. Якунин М.: Лесн. пром-сть, 1974 - 140с.

24. Коротаев Э. И, Клименко М. И. Производство строительных материалов из древесных отходов. /Э. И. Коротаев, М. И. Клименко.- 2-е изд., перераб. и доп.- М. :Лесн.пром-ть, 1977 168с

25. Завадский В.Ф., Косач А.Ф., Дерябин П.П. Стеновые материалы и изделия. Учебное пособие / В.Ф. Завадский, А.Ф. Косач, П.П.Дерябин Омск: СибАДИ, 2005-254с.

26. Евсеев Г. А. Исследование процессов гидратации цемента в присутствии водорастворимых экстрактивных веществ древесины (на примере получения арболита): Автореф. дис.канд. техн. Наук. М., 1970. 22с.

27. Евсеев Г.А. Ускорение процессов твердения легкого бетона на основе цемента и отходов древесины // ИВУЗ. «Лесной журнал». 1970. № 2. С.

28. Щербаков А.С. и др. Комплексное использование древесины при производстве древесно-цементных материалов/ А.С.Щербаков,^В.М.Бутерин, В.С.Подчуфаров М.: 1990- 178с - (Научные труды /Московский 4 лесотехн. ин-т; вып.231)

29. Поздняков А.А. Прочность и упругость композиционных древесных материалов/А.А.Поздняков- М.:Лесн.пром-ть,1988-136с.

30. Басин В.Е. Адгезионная прочность / В.Е.Басин М.: Химия, 1981 — 208с

31. Наназашвили И.Х. Адгезия ранней и поздней древесины с цементным камнем // Пути совершенствования технологических режимов в производстве сборных строительных деталей для сельскохозяйственного строительства: Труды ЦНИИЭПсельстроя, М., 1980 79 - 84с.

32. Кудяков А. И., Пименова Л. Н., Кривда В. В. О контактных взаимодействиях в цементно-древесных композициях на начальной стадии структурооб-разования // Известия вузов. Строительство.- .№11, 12. С. 49 - 53.

33. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения / Б.Н. Уголев М.: Лесная пром-ть, 1975 - 384с.40ФенгелД.,ВегенерГ.Древесина.Химия.Ультраструктура.Реакция./Д.Фенгел, Г.Вегенер М. Лесная пром-ть, 1988 - 512с.

34. Оснач Н.А. Исследование проницаемости древесины: Автореф. дис.канд. техн. наук. Киев, 1962 19с.

35. Хрулев В.М., Рыков Р.И. Применение отходов химической промышленности для защиты древесины / В.М.Хрулев, Р.И.Рыков М.: ВНИЛИЭПлеспром, 1979-30с.

36. Кондратьев С.Ф. Защита древесины / С.Ф.Кондратьев Киев: «Будивель-ник», 1976-185

37. Хрулев В.М., Машкин Н.А., Дорофеев Н.С. Модифицированная древесина и ее применение / В.М. Хрулев, Н.А. Машкин, Н.С. Дорофеев Новосибирск: НИСИ им. Куйбышева, 1988- 119с.

38. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества /А.В Волженский М.: ,1986-464с

39. Петров В.П. Волластонит / В.П. Петров и др. М.: Наука, 1982 - 112с.

40. Долгорев В.А. Вторичные сырьевые ресурсы в производстве строительных материалов. Справочное пособие./ В.А.Долгорев М.: Стройиздат, 1990 -455с

41. Алехин Ю.А. Использование отходов в промышленности строительных материалов /Ю.А. Алехин М.: ВНИИЭСМ, 1985 - 129с

42. Козлова В.К. Использование зол тепловых электростанций в производстве строительных материалов / В.К. Козлова Барнаул, 1975 - 143с

43. Горшков B.C. Комплексная переработка и использование металлургических шлаков в строительстве / B.C. Горшков и др.- М.: Стройиздат, 1985 272с

44. Хрулев В.М., Мартынов К.Я.,Машкин Н.А., Иноземцева С.А. Композиционные строительные материалы на органической основе (методическое пособие) / В.М.Хрулев, К.Я. Мартынов, Н.А. Машкин, С.А. Иноземцева — Новосибирск, НГАСУ, 1998 -20 с.

45. Корнеев А.Д., Болдырев Б.А., Гончарова М.А. Строительные композиционные материалы на основе шлаковых отходов / А.Д. Корнеев, Б.А.Болдырев, М.А.Гончарова Липецк, 2002 - 120с

46. Баженов Ю.М., Шубенкин П.Ф., Дворкин Л.И. Применение промышленных отходов в производстве строительных материалов/ Ю.М Баженов, П.Ф Шубенкин, Л.И. Дворкин М.: Стройиздат, 1986

47. Методы физико-механических испытаний модифицированной древесины -М.: Стройиздат, 1973 -47с.

48. ПаульЭ.Э. Исследование физико-механических свойств древесины модифицированной фенолоспиртами: Автореф.дис.-.канд.сельхоз.наук. Минск. 1969.-27с.

49. Роценс К.А., Берзон А.В., Гулбис Я.К. Особенности свойств модифицированной древесины / К.А. Роценс, А.В. Берзон, Я.К. Гулбис- Рига, «Знание», 1983-207с.

50. ПаульЭ.Э. Физико-механические свойства древесины, модифицированной фенолоспиртами // Пластификация и модификация древесины: сборник Рига, 1970-235 -240с.

51. Осипович Л.М. Исследование контактной зоны «цементный камень-древесина» деревобетона.// Известия вузов. Строительство. 2007. № 2.- С.28 — 33

52. Сиверцев Г.Н. Совершенствование методов исследования цементного камня и бетон / Г. Н. Сиверцев. М.:Стройиздат, 1968 - 214с.

53. Ковба JI.M., Трунов В.К. Рентгенофазовый анализ/ JI.M. Ковба, В.К. Трунов1. М.: МГУ, 1969- 104с.

54. Михеев В.И. Рентгенометрический определитель минералов/ В.И Михеев- Л.: Недра, 1965 868с.

55. Вернигорова В. Н., Макридин Н. И., Соколова Ю. А. Современные методы исследования свойств строительных материалов: учебное пособие / В. Н. Вернигорова, Н. И. Макридин, Ю. А. Соколова.-М. :АСВ, 2003- 240с.

56. Кендалл Д. Прикладная инфракрасная спектроскопия /Д. Кендалл — М.: Мир, 1970-376с.

57. Недома И. Расшифровка рентгенограмм порошков (средние системы)/И. Не дома. М.: Металлургия, 1975 - 424с

58. Хейкер Д.М., Зевин Л.С. Рентгеновская дифрактометрия / Д.М. Хейкер, Л.С. Зевин -М.: Физматгиз, 1963 380с.

59. Конусова В.Е., Иващенко Е.Н. Основы планирования инженерного эксперимента в строительстве. Учебное пособие / В.Е. Конусова, Е.Н. Иващенко -Новосибирск: НИСИ им. Куйбышева, 1991 76с.

60. Рекомендации по применению методов математического планирования эксперимента в технологии бетона — М.:НИИЖБ Госстроя СССР, 1982 — 103с.

61. Хикс Ч. Основные принципы планирования эксперимента / Ч.Хикс М.: Мир, 1967-406с.

62. Румшинский JL3. Математическая обработка результатов эксперимента / JI.3. Румшинский-М.: Наука, 1971 192с

63. Черкасов Г.И., Зоткин А.Г., Иванова Е.Н. и др. Применение методов математической статистики в технологии бетона /Г.И.Черкасов, А.Г.Зоткин, Е.Н.Иванова и др. — Иркутск: Политехи. Ин-т, 1974 75с.

64. Зедгенидзе И.Г. Математическое планирование эксперимента при исследовании многокомпонентных систем /И.Г. Зедгенидзе-М.: Наука, 1976

65. Вознесенский В.А, Выревой В.Н, Керц В.Я. и др. Современные методы оптимизации композиционных материалов / В.А. Вознесенский, В.Н. Выревой, В.Я. Керц и др. Киев, Стройиздат, 1983 - 144с.

66. Лычев А.С., Дмитриев В.В. Статистическая обработка данных и планирование эксперимента/А.С.Лычев, В.В.Дмитриев Куйбышев: изд-во Куйбы-шев.гос.ун-та, 1977 —70с.

67. Купер Г.А. Микромеханические аспекты разрушения //Композиционные материалы-М.: Стройиздат, 1978, т.5, Разрушение и усталость 440-475с.

68. Рыбьев И.А., Клименко М.И. Исследование общих закономерностей в структуре и свойствах арболита// ИВУЗ «Строительство и архитектура».-1972. №2.-С.

69. Мчедлов-Петросян О.П., Воробьев Ю.Л., Буранов А.Г. Направленное струк-турообразование научная основа технологии бетона//Структура, прочность и деформативность бетонов —М.: Стройиздат, 1966- 196-202с.

70. Рыбьев И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ/И.А. Рыбьев — М.: Стройиздат, 1978

71. Горчаков Г.И., Орентлихер Л.П. и др. Состав, структура и свойства цементных бетонов /Г.И. Горчаков, Л.П. Орентлихер и др. М.: Стройиздат,1976 - 145с.

72. Ларионова 3. М. Формирование структуры цементного камня и бетона / 3. М. Ларионова. -М.: Стройиздат, 1971 161с

73. Ларионова 3. М., Никитина Л. В., Гарашин В. Р. Фазовый состав, микроструктура и прочность цементного камня и бетона / 3. М. Ларионова, Л. В. Никитина, В. Р. Гарашин М.: Стройиздат, 1977- 264с

74. Ларионова 3. М. Методы исследования цементного камня и бетона/3. М. Ларионова и др. М.: Стройиздат, 1970 — 159 с.

75. Волков О.С. Кинетика гидратации и гидратные новообразования минералов портландцемента в цементном камне и асбестоцементе: Автореф. дис.канд. техн. наук —М.: 1966— 15с

76. Хохорин Н.К. Парадигмы долговечности легкого бетона: Монография /Самар. ин-т инженеров ж-д трансп: Куйбышев, ж. д. — Самара, 2000 — 182с.

77. Клейнер В.Д. О механизме морозного повреждения бетона //Известия Вузов. Строительство и архитектура. 1988. № 12. - С. 56 - 59.

78. Бернацкий А.Ф., Осипович Л.М., Коледина А.М.Морозоустойчивость дере-вобетонных стеновых изделий, полученных с использованием местных материалов. Тезисы докладов 63-й научно - технической конференции.- Новосибирск: НГАСУ(Сибстрин), 2006 - 67с.

79. Чеховский Ю.В., Спицин А.Н., Ганиев А.Г. О процессах гидратации в цементном бетоне при его циклическом замораживании // Коллоидный журнал.- 1985. Т.47. № 5.- С. 998 1001.

80. Пинскер В.А. Морозостойкость стеновых материалов в условиях Крайнего Севера. Пути и способы повышения эффективности и долговечности бетона и железобетонных конструкций./В.А. Пинскер —Л.: 1977- 205с.

81. Красильников К.Г., Тарасов А.Ф. Фазовые переходы вода лед в порах цементного камня и бетона. Физико-химические исследования бетонов и их составляющих. Тр. НИИЖБ, вып. 17, 1975 — 180с.

82. Кунцевич О.В. Бетоны высокой морозостойкости для сооружений Крайнего Севера./О.В. Кунцевич Л.: Стройиздат, 1983 — 131с.

83. Горчаков Г.И. Повышение прочности и морозостойкости бетона /Г.И.Горчаков -М.: Промстройиздат, 1965 — 150с.

84. Беркман А.С., Мельникова И.Г. Структура и морозостойкость стеновых материалов /А.С.Беркман, И.Г.Мельникова Л.-М.: Госстройиздат, 1962 - 166с

85. Пинскер В.А. Морозоустойчивость стен жилых домов в условиях Крайнего Севера: Обзор./ В.А. Пинскер — М.: ЦНТИ по гражд. стр-ву и архитектуре, 1976-39с.

86. Капитонов С.М. Морозостойкость бетонов с деформирующими компонентами: Автореф. дис. .канд. техн. Наук. Ростов — на Дону. 1987. — 22с

87. Невский В.А. Прогнозирование стойкости бетона при чередующихся воздействиях внешней среды с учетом его структуры и деформативных свойств: Автореф. дис.док. техн. Наук. Ростов на - Дону. 1983. - 32с

88. Парасовченко М.П. Исследование стойкости мелкозернистых бетонов при циклическом воздействии окружающей среды: Автореф. дис.канд. техн. Наук. Новосибирск. НИСИ. 1967. 22с

89. Орентлихер Л.П., Лифанов И.И., Горчаков Г.И. и др. Повышение трещи-ностойкости и водостойкости легких бетонов для ограждающих конструкций / Л.П. Орентлихер, И.И. Лифанов, Г.И. Горчаков и др. М.: Стройиздат, 1971 - 158с.

90. Ускоренное определение грибостойкости целлюлозных материалов / кн. «Биологические повреждения строительных и промышленных материалов» -Киев, 1978- 158- 164с

91. Повреждения древесины дереворазрушающими грибами и меры ее защиты /кн. «Биологические повреждения строительных и промышленных материалов» Киев, 1978 - 168 - 173с

92. Биостойкость древесины в связи с проницаемостью для жидкостей / кн. «Биологические повреждения строительных и промышленных материалов» -Киев, 1978- 18- 189с

93. Хрулев В.М, Дудник В.Т., Скрипкин Б.К. Строительные материалы в малоэтажном домостроении Севера и Сибири(монография) / В.М. Хрулев, В.Т. Дудник, Б.К. Скрипкин JI.: Стройиздат, 1989 - 152 с.

94. Ибрагимов Ж.А. Производство мелкоштучных стеновых блоков для индивидуального строительства: Справочное пособие /Ж.А. Ибрагимов- М.: Стройиздат, 1994- 143с

95. Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология бетонных и железобетонных изделий / Ю.М. Баженов, А.Г.Комар М.: Стройиздат, 1984 - 672с

96. Тимофеев А.И., Безбородов В.А., Коледин В.В. Проектирование предприятий сборного железобетона для районов Сибири и Крайнего Севера. Учебное пособие./А.И. Тимофеев, В.А. Безбородов, В.В. Коледин Новосибирск: НИСИ им. Куйбышева, 1991 - 80с.

97. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций /Под.ред. С.Г.Силенка М.: Машиностроение, 1990 - 415с

98. Казас М.М. Экономика промышленности строительных материалов и конструкций / М.М.Казас М.: изд-во Ассоциация строительных вузов, 2004 -320с

99. Руководство по определению экономической эффективности повышения качества и долговечности строительных конструкций / НИИЖБ Госстроя СССР М.: Стройиздат, 1981 - 56с

100. Демин В.И., Заруева JI.B. Экономика предприятий по производству строительных материалов, изделий и конструкций /В.И.Демин, JI.B.Заруева — Новосибирск: НГАСУ, 2001 180с

101. Ильин С.И. Экономика, организация и планирование производства строительных материалов /С.И.Ильин — М.: Стройиздат, 1988 479с.

102. Снижение материалоемкости стеновых конструкций из легкого бетона. Обзорная информация. М.: 1986-44с

103. Петров А.П. Экономика промышленного использования низкосортной древесины и отходов/А.П.Петров М.: Стройиздат, 1971- 179с.

104. Рекитар Я.А. Эффективность использования промышленных отходов в строительстве / Я.А. Рекитар М.: Стройиздат, 1975 - 184с

105. Единый тарифно-квалификационный справочник работ и профессий рабочих. Выпуск 40. Раздел «Производство строительных материалов», утв. Постановлением Минтруда России от 17.05.2001, № 41.

106. Цыганков И.И. Технико-экономический анализ способов производства сборного железобетона / И.И.Цыганков М.: Стройиздат, 1973 — 183 с

107. Дайн А.И., Миронов А.А., Цыганков И.И. Примеры расчетов эффективности производства сборного железобетона / А.И.Дайн, А.А Миронов, И.И Цыганков—М.: Стройиздат, 1976— 175с

108. Sing S.M. Physico-Chemical Properties of agricultural Residues and Strengths of Portland Cement- bound Wood Products // Research Industry -March, 1979, Vol. 24 pp. 1-5

109. Monosi S. Influence of lignosulphonate, glucose and gluconate on the C3A hydration / S. Monosi, G. Moriconi, M. Pauri, M. Collepardy // Cem. Concr. Res -1983.V.13.№ 4 — pp.568-574

110. Ramachandran V.S. Concrete Admixtures Handbook. Properties, Science and Technology. USA, New Iersey, 1984. p. 626

111. Masazza F., Costa V., Barilla A. Interaction between superplastificizers and calcium aluminate hydrates//1 Am. ceram. soc. 1982. V. 1965 № 4 pp. 203-207

112. Bubton I. Turning vegetables into construction materials// Intern. Construction. 1979-V. 18, №8 pp/ 14-16, 19

113. Ramachandran V.S. Influence of superplastificizers on the Hydration of cement/ 3-rd Intern. Congs Polymers in concrete. Koriyama (Japan). 1981 — Pp.1071-1081

114. Isolirplatten Durisol "Durisol Villmergen Ag", 1971, s. 1-5

115. Vavrin T. Pilinovy beton "Stavivo", 1956, № 2

116. Huffalcer E. Use of planer mill residnes in woodfiber concrete "Forest Products journal", № 7,t. 12, VII. 1962

117. Pieriedierij I.A., Klimenko M.I. "Cement Wapno - Gips" - 1969, № 9

118. Broker F.W., Simatupang M.H. Dimensionsan derung Zementgebundener Holzwerkstoffe, "Holz als Roh und Werkstoff, 1974, № 32, с 150 155

119. Daffa R. K., Kalyan D., Rawaf R.S. Use of wollastinite in building materials.-Trans. Ind. Geram. Soc., 1975, 34, № 4.

120. Сырье: портландцемент М400 ОАО «Искитимцемент», песок речной мелкий кварцевый - Криводановский карьер НСО, древесина сосны - отходы местного деревообрабатывающего производства, волластонитовый концентрат ООО «СпецСтройСмесь» г. Новосибирск.

121. Расход материалов на 1 м деревобетона: Портландцемент 0,068 м3 Песок мелкий кварцевый - 0,202 м3 Древесина - 0,73лм ; Модификатор каменноугольный пек; Волластонитовый концентрат 5 % (от массы цемента) В/Ц = 0,5

122. Изготовление блоков поточно-агрегатная технология, тепловлажностная обработка в ямных пропарочных камерах. Получены деревобетонные стеновые блоки с основными физико-механическими показателями, которые представлены в таблице.

123. Наименование показателей Ед. Значениеп/п изм.1 Размеры. мм 420x420x420

124. Средняя плотность. кг/м3 830

125. Прочность при сжатии. МПа 4,94 Водопоглощение. % 7,0

126. Коэффициент теплопроводности. Вт/м- °С 0,326 Морозостойкость. цикл 35

127. Результаты опытно-промышленных испытаний на заводе ООО «Металлист» г. Куйбышев НСО подтвердили данные лабораторных исследований, проведенных в лаборатории кафедры «Строительных материалов и специальных технологий» НГАСУ (Сибстрин).

128. Представители ООО «Металлист» г. Куйбышев:начальник лаборатории Чмихун О.И. /^угл^ьг^

129. Представители НГАСУ (Сибстрин):профессор, д.т.н. Бернацкий А.Ф. соискатель, ст. препод, кафедры СКС и С Осипович JI.M.

130. ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ1. МЕТАЛЛИСТ»1. ОКП 57 41071. Группа 5К 121. УТВЕРЖДАЮ: ОСиМЕТАЛЛИСТ»олошубов JE.M. » 2008г.

131. БЛОКИ СТЕНОВЫЕ ИЗ ДЕРЕВОБЕТОНА ДЛЯ МАЛОЭТАЖНОГО1. СТРОИТЕЛЬСТВА1. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

132. ТУ 57 4107-001 50767184-20081. Вводятся впервые

133. Введены с «»2008г. Без ограничения срок:» действия1. РАЗРАБОТАНО:

134. НГАСУ (Сибстрин) ст. преподаватель//Qj ^ Осипович Л.М. Л 2008г.г. Куйбышев НСО1. Содержание1 Введение.32 Технические требования:

135. Основные параметры и характеристики (свойства). 4

136. Требования к сырью, материалам, покупным изделиям.5

137. Общие требования к готовой продукции.524 Маркировка.63 Требования безопасности.6

138. Требования охраны окружающей среды.75 Правила приемки.76 Методы контроля.7

139. Транспортирование и хранение.9

140. Указания по эксплуатации.99 Гарантии изготовителя.1010 Авторские права.10