автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Сухие строительные смеси на цементной основе с улучшенными теплозащитными свойствами

Бородуля Алексей Валерьевич

Сухие строительные смеси на цементной основе с улучшенными теплозащитными свойствами

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2004

Работа выполнена на кафедре «Инженерная химия и естествознание» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации».

Научный руководитель -доктор технических наук, профессор Сватовская Лариса Борисовна

Официальные оппоненты: доктор технических наук Шангина Нина Николаевна кандидат химических наук, доцент Сычев Максим Максимович

Ведущее предприятие: ООО «Институт строительных экспертиз».

Зашита состоится 30 ноября 2004г. в 13.30 часов на заседании диссертационного совета Д218.008.01 в Петербургском государственном университете путей сообщения по адресу: Санкт-Петербург, Московский пр. д. 9, аудитория 3-237.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ПГУПС.

Автореферат разослан 29 октября 2004г.

Ученый секретарь

диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Масленникова Л.Л.

4Ш .

00 23 ¿У

Актуальность работы

В настоящее время в связи с необходимостью экономии топлива и тепла, обостряется проблема теплозащиты стен, через которые, по разным данным, теряется от 40 до 60 процентов тепла и изолирование одного квадратного метра поверхности экономит, по данным Гришмана Р.П., до двух килограммов условного топлива в год.

Как правило, улучшение теплофизических свойств строительных растворов носит опытный характер и обеспечивается введением в качестве заполнителей или пористых материалов, таких как вермикулитовый, перлитовый или керамзитовый песок или таких веществ, как асбест. И первая и вторая группы веществ имеют строительно-технические или экологические ограничения, в том числе и концерогенность. Однако современный уровень естественнонаучных знаний дает основание полагать, что могут быть и другие решения, основанные на резервах цементных самотвердеющих систем и такие резервы могут базироваться на учете особенностей строения неорганических твердых тел, из которых состоит строительная смесь, при условии, что вводимые неорганические твердые фазы экологически безопасны, доступны в регионах России и имеют пониженную стоимость.

Исследованию резервов сухих строительных смесей, позволяющих улучшать их теплофизические свойства и таким образом способствовать теплозащите зданий и сооружений, с одновременной экологической пользой, посвящена данная работа.

Цель работы состояла в разработке сухих строительных смесей на цементной основе с улучшенными теплозащитными свойствами.

Для достижения поставленной цели надо было решить следующие задачи:

• обозначить признаки составляющих строительную смесь веществ,

способствующих снижению теплопроводности затвердевших строительных смесей;

• определить теплопроводность затвердевших строительных смесей на цементной основе в зависимости от марок цементов, добавок и заполнителей;

• исследовать фазообразование затвердевших теплозащитных цементных строительных смесей и их физико-механические свойства;

• разработать и осуществить выпуск опытных теплозащитных сухих строительных смесей на цементной основе разного назначения.

Научная новизна

1. Установлено, что для улучшения теплозащитных свойств затвердевших сухих строительных смесей при прочих равных условиях следует рассматривать отношение радиуса катиона, гк, к радиусу аниона,

составляющих смесь веществ как отражающих способность к образованию кристаллических или гелевых гидратов, слоистых структур с конституционной водой, а также фаз, реализующих гель - процесс. При этом прогнозируется наибольшее снижение теплопроводности строительных растворов если отношение г^/г, ¿0,3.

2. Определено при прочих равных условиях (в/ц, время твердения), что минимальной теплопроводностью обладает цементный камень на основе щуровского белого цемента М400, X = 0,50 Вт/(м*°С), пикалевского ПЦ М400 к = 0,58 Вт/(м*°С), алюминатного М500 X = 0,67 Вт/(м*°С) и датского белого цемента М700 X = 0,78 Вт/(м*°С);

3. Впервые показано в концентрационном интервале до 15 % от массы цемента, что наибольшее снижение теплопроводности затвердевшего строительного раствора (в пределах равнозначной плотности), наблюдается, если в ее составе или присутствуют вещества

неорганических полимеров с конституционной водой, отличающихся слоистой решеткой гидраргиллитового типа, (А1(ОН)з г^/г, = 0,28) или вводятся вещества с Гк/га=0Д7, например А12(804)з-18Н20, образующее эттрингит - фазы с высоким содержанием химически связанной воды, или вводится кремнезоль Г|/га < 0,1, переходящий в системе в гидрогель. Наилучшим заполнителем является молотый ячеистый бетон, как содержащий, преимущественно, ксонотлит и тоберморит - гидраты соответствующей кристаллической или аморфной структуры с < 0,3. 4. Выявлено впервые методами инструментальных исследований, что падение теплопроводности затвердевшей цементной смеси с труднорастворимыми веществами - дисперсиями или растворимыми ионными веществами с отношением г^/г, ¡5 0,30 сопровождается ростом количества химически связанной воды в кристаллических или гелеобразных гидратах. Предлагаются схемы снижения теплопроводности затвердевших строительных смесей.

Практическая ценность

1. Выявленные взаимосвязи теплопроводности затвердевшей сухой строительной смеси на цементной основе от природы составляющих позволили производить рациональный выбор цементов, добавок и заполнителей для получения теплозащитных сухих строительных смесей.

2. Разработаны составы штукатурных теплозащитных сухих строительных смесей для внутренних и наружных работ. Материалы на стадии приготовления имеют соответственно следующие свойства: водоудерживающая способность - 0,92 и 0,95, подвижность - 8 - 12 см по осадке конуса (ПК3), затвердевшие соответственно: коэффициент теплопроводности X = 0.25 и 0,29 Вт/(м-°С), М25 и М 50, морозостойкость F15 и F25, адгезионная прочность 0,5 и 0,6 МПа,.

3. Разработаны составы теплозащитных сухих строительных смесей для кладки на базе щуровского белого цемента М400 - декоративный и на базе пикалевского ПЦ М 400 - рядовой. Составы имеют следующие характеристики: на стадии приготовления - водоудерживающая способность - 0,98 и 0,92, подвижность - 4 - 8 см по осадке конуса (ПК2), время схватывания не менее 30 мин; затвердевшие: теплопроводность X = 0,32 и 0,39 Вт/(м-°С), М 50, морозостойкость Р100, адгезионная прочность 1,1 МПа, для декоративного и рядового соответственно.

4. Разработан состав теплозащитной сухой строительной смеси клея для ячеистых блоков (пено- и газобетонов), для которого определены следующие характеристики: на стадии приготовления -водоудерживающая способность - 0,94, подвижность - 4 - 8 см по осадке конуса (ПК2), время схватывания не менее 30 мин, затвердевший: теплопроводность Х= 0.3 Вт/(м-°С), М100, морозостойкость Б25, адгезионная прочность 0,9 МПа,.

5. На все разработанные составы составлены проекты ТУ и ТР. Теплозащитные сухие смеси на цементной основе, предложенные в диссертации, прошли опытную проверку в испытательном лицензированном центре «Сократ» и использованы в опытной партии в качестве штукатурок при строительстве жилого дома по адресу: СПб, Приморский р-он, 3-я линия 2-я половина корпус №17, в качестве клея для ячеистых материалов при реконструкции бизнес - центра по адресу: Ленинский пр. 153 к. 3, в качестве теплозащитных кладочных растворов при строительстве жилых домов по адресу: СПб, Красносельский р-он кв.5 севернее пос. Володарского дом № 9; опытные партии подтверждаются соответствующими актами. Материалы диссертации использованы в учебном процессе кафедры «Инженерная химия и естествознание» для строительных специальностей.

Достоверность результатов исследований

Достоверность основных научных положений и выводов обоснована с применением комплекса физико-химических методов анализа и находится в соответствии с теоретическими основами и требованиями соответствующих ГОСТов. Справедливость научно-практических рекомендаций подтверждена результатами опытно-промышленных испытаний. Все исследования, необходимые для решения поставленных задач, проводились на кафедре «Инженерная химия и естествознание» ПГУПС на поверенном оборудовании.

На защиту выносятся:

- группы веществ, составляющих сухую строительную смесь, отличающихся значением параметра Гк/Га 2 0,3 и прогнозирующих при этом параметре понижение теплопроводности затвердевших строительных растворов присутствием кристалле - или гелевых гидратов; веществ со слоистыми решетками и конституционной водой, а также фаз, реализующих золь-гель процесс.

- теплопроводность цементного камня и строительного раствора в зависимости от марок цементов, вводимых наполнителей, добавок и заполнителей;

- фазообразование цементного камня при твердении теплозащитных сухих строительных смесей и их физико-механические свойства;

- новые теплозащитные сухие строительные смеси на цементной основе для штукатурки, кладки и клеи, а также их опытное использование в строительной практике.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях в ПГУПСе: «Неделя науки 2004.», на I - международной конференции по экологии в Кингстонском университете (Англия) 2004г., на XIII - й международной конференции «Ибаусил» в Германии (Веймар) 2003 г., на VII - й Всероссийской конференции по проблемам науки и высшей школы «Фундаментальные исследования в технических университетах» С- Петербург 2003г., на III Всероссийской научно-практической конференции. Экология и ресурсо и энерго сберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства. Пенза. 2003г.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на ПО страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, общих выводов, 6 приложений, включает 20 таблиц и 30 рисунков, содержит список литературы из 108 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе представлен литературный обзор по исследуемой проблеме, определены задачи исследования.

При этом отмечается, что повышение энергоэффективности зданий в последние десятилетия стало одним из основных направлений развития строительной индустрии. За рубежом начало разработок по улучшению теплозащиты эксплуатируемых зданий явилось следствием энергетического кризиса 70-х годов, и с 1976 года в большинстве зарубежных стран нормируемые величины теплозащиты конструкций увеличились в 2 - 3,5 раза. В настоящее время требования к используемым теплоизолирующим материалам постоянно повышаются, ужесточаются нормативы теплопроводности и смежных параметров

б

отдельных строительных конструкций и сооружений в целом.

Теплоизоляция зданий и сооружений преследует несколько практических целей: повышение уровня комфортности, тепло- и звукоизоляции, экономию топливных ресурсов и сокращение эксплуатационных расходов. В концепцию энергоэффективного дома входит и изоляция конструкций при помощи материалов с улучшенной теплозащитой. Анализ экспертных исследований показывает, что при эксплуатации традиционного многоэтажного жилого дома через стены теряется до 40 - 60% тепла, через окна - 18%, подвал - 10%, крышу - 18%, вентиляцию - 14%, поэтому с эксплуатационной и экологической точек зрения остро встает необходимость получения теплозащитных сухих строительных смесей как одного из направлений снижения теплопроводности конструкции в целом.

В главе приведены современные знания о природе теплопроводности твердых неметаллических тел - работы Лыкова А.В., о природе структуры твердых тел - работы Полинга Л., Кребса Ш., Пенкаля Т., Франк-Каменского ВА, и современное применение этих знаний при создании теплозащитных материалов - работы Комохова П.Г., Грызлова А.С., Гаркави М.С., Власова О.Е., Чудновского А.Ф., Глуховского В.Д., Дульнева Г.Н., Заричняка Ю.П., Бабушкина В.И., Иванова ИА, Кауфмана Б.Н.

Во второй главе развиваются представления о том, что для создания теплозащитной сухой строительной смеси, с учетом фононного механизма теплопроводности, наряду с параметрами изменения энтальпии, -АН°298 кДж/моль и мольной массы, М г/моль составляющих веществ (работы кафедры « Инженерная химия и естествознание» ПГУПС 1996-2003 г.), следует учитывать особенности гидратообразования и структуры фаз.

В качестве параметра, отражающего эти особенности, было выбрано отношение радиуса катиона, к радиусу аниона, как, с одной

стороны связанного с формированием различных структур, а с другой с гидратообразованием. Можно предположить, что информация, представляемая кристаллохимией о существовании границ в значении отношения и разделяющая структуры веществ с большой долей

ионности связи, может быть использована для прогнозирования теплозащитных свойств фаз. Тогда должно существовать значение (гк/га), ниже которого возможно образование сложных или гидратных структур, сопровождающееся уменьшением изменения энтальпии, - кДж/моль, увеличением мольной массы, М г/моль и, соответственно, падением теплопроводности.

При таком подходе к проектированию теплозащитной сухой строительной смеси учет отношения , связанного с особенностями структуры и гидратообразованием является одним из параметров, определяющих выбор твердых веществ, составляющих сухую теплозащитную смесь.

В развитие выше сказанного был проведен анализ некоторых веществ по отношению , структурному мотиву, гидратообразованию и прогнозу влияния этих веществ на теплопроводность затвердевшей строительной смеси (табл. 1 графа 9).

Алмаз и его аналоги были взяты в качестве теоретического примера тому, как в системе знаний учета структур тетраэдрические кристалы способствуют росту теплопроводности фаз [Ацлмщ > 2000 Вт/(м°С)] и недопустимы для целей теплозащиты.

Вещества из таблицы 1 были разделены на 2 группы по отношению Г|(/Га, и если отношение й 0,3, то на основании литературных данных

возможно образование сложных структур или в виде гидратов, или

&

гидрогелей или слоистых (конденсированных полимерных) структур, включающих продукты диссоциации воды (конституционной воды), что должно способствовать возникновению препятствия передаче фононов, и, соответственно, падению теплопроводности. Разрушение структуры жидкой воды и включение ее в структуру твердых тел в виде гидратной, конституционной или гелевой имеет в предлагаемой системе рассмотрения принципиальное значение, так как твердение цементов происходит путем химического связывания воды и взаимосвязь этого процесса с изменением теплопроводности относится к одной из определяющих.

Анализ таблицы 1 показывают, что переход от простых структур (углерод, №С1) к сложным сопровождается уменьшением отношения Г|/га., усложнением структуры вещества, что с одновременным падение энтальпии образования, ростом молекулярной массы должно привести к падению теплопроводности материала в соответствии с фононным механизмом. Для проверки высказанного положения о влиянии природы составляющих на теплопроводность затвердевшей строительной смеси на цементной основе и с целью разработки наиболее теплозащитных сухих строительных смесей нами были проведены эксперименты, которые включали в себя определение теплопроводности смеси на основе Пикалевского ПЦ М 400 как самого доступного в северо-западном регионе с веществами определенной природы из табл. 1, с учетом концентрационной зависимости и разном в/ц. Кроме того, исследовалась теплопроводность цементов различных марок и производителей, при прочих равных условиях, а также особенности физико-химических превращений в цементной смеси в присутствии отдельных веществ из табл. 1. На рис 1,2,3 представлены результаты исследований теплопроводности затвердевшего цементного камня на основе цементов различных марок и производителей в присутствии веществ из табл. 1.

Таблица 1

Прогнозирование влияния составляющих сухой строительной смеси на теплопроводность.

№ п.п. Вещества, составляющие сухую или затвердевшую смесь Отношение | радиуса катиона к радиусу аниона, г,/га ** Содержание воды в разных формах Прогноз влияния на теплопровод ность

Формула Возможно сть участия в твердеющ ей системе ****** Мольная масса, г/моль Тип структуры * Теплота образован ия из элементов, -ДН°298, кДж/моль

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 С (алмаз) Н 12,01 Кубическая 0 1 Увеличивается

2 ЫаС1 Р 58,44 Кубическая 410,6 0,76 - Увеличивается

3 КпЭ ***** н 94.7 Кубическая 204,4 0,41 - Увеличивается

4 ЭЮг Р - кристобалит н 60,1 Кубическая 910,4 0,3 - Увеличивается

5 Са804*2Н20 р 172,15 Слоистая 1810,2 0,3 + Уменьшается

б Са6{81бОп](ОН)2, ксонотлит н 714,54 Ленточная 10019,46 0,29 + Уменьшается

7 ЗСа0*А120з*ЗСа804*ЗШ20 н 1237,01 Компл. гидрат 17179,8 0,29 + Уменьшается

8 [А1(ОН)з1п **** н,к (78)п Слоистая 1271,6 0,28 + Уменьшается

9 Мя304*6Н20 р 120.3 Компл. гидрат 3089,0 0.22 + Уменьшается

10 М&фмОюХОНЪ тальк***** н,к 363,26 Слоистая 5926,0 0,22 + Уменьшается

И М&вЦОюЧОЩз, хризотил асбест ***** н,к 554,21 Слоистая 8736,7 0,22 + Уменьшается

12 АЬ[25Ю5] • (ОН)4, каолин н,к 258,16 Слоистая 4136,7 0,17 + Уменьшается

13 А12(504)з*18Н20 р 662,34 Компл. гидрат 8906,0 0,17 + Уменьшается

14 {[т8Ю21Н20]п8Юз2"2(п-*)Н+-уН20]2х"+2хН+-гН20} * * * р 2-10\..3-106 Аморфная 1450 Менее 0,1 + Уменьшается

Примечания: Н -нет взаимодействия, Р — процесс взаимодействия возможен, К — возможен катализ гидратации.

* - по Т Пенкалия, ** - по Полингу, для конденсированных анионов рассматривалась моно-форма, ** • - кремнезоль по Н.В. Коровину, **** - по Спицину, *•**•- по Кребсу. ****** по Пащенко А.А.

Кремнезоль вводился по методу, предложенному Сватовской Л.Б. и Герчиным Д.В. имея в виду что в системе происходит образование геля кремневой кислоты. Анализ приведенных результатов показывает, что при прочих равных условиях (В/Ц, время твердения, плотность смеси в рамках одного цемента) наиболее теплозащитным является щуровский белый цемент М400, затем пикалевский ПЦ М400, алюминатный М500 и датский белый М700 (рис. 1 и 2). При концентрации добавок, соответствующей 10%, наибольшее снижение теплопроводности наблюдается при введении А12(804)г18НЛА1(0Н)з, а также гипса, талька, каолина.

Рис № 1 Теплопроводность цементного камня в присутствии 10 % твердых веществ • А12(504)3* 18Н20, АЦ0Н)3, гипса двуводного

[□ Контрольный*!! А12(804)3*16Н20 1АЦОН)3 ДГипсдвуюдный]

Рис № 2 Теплопроводность цементного камня в присутствии 10 % твердых веществ • талька, каолина, кебрийской глины

^Контрольный ШТагтыс И Каолин И Кембрийская глина |

В третьей главе приведены физико-химические исследования затвердевшего цемента с добавками, которые показали следующее. Снижение теплопроводности смеси в присутствии А^О^^вЦО и СаБО^НгО связано с количеством выделяемого тепла (по калориметрическим исследованиям) - что соответствует понижению уровня энергосодержания системы. Ренгенофазовый анализ показал, что сульфат-содержащие фазы формируют эттрингит, что согласуется с известными данными многочисленных исследований и снижение теплопроводности может быть связано с присутствием этой фазы. Труднорастворимый А1(ОН)з, имеющий слоистую гидраргиллитовую решетку неорганического полимера п и другие слоистые гидраты

сохраняются в камне без взаимодействия, но при этом катализируют образование гелевых гидратов. Расчет и анализ дериватограмм, рис.4, показал, что существует зависимость для каждого цемента между химически связанной водой геля и снижением теплопроводности. Проведенные исследования позволили разбить фазы, понижающие теплопроводность затвердевшего строительного раствора на 3 группы в рамках отношения гк/г,£ 0,3 - за счет фаз сложного состава, например гидраргиллитовый тип, которые катализируют образование гелевых гидратов; за счет образования при гидратации кристаллогидратных фаз еще более сложного состава (эттрингит) и за счет процесса реализации кремнезоль-гель перехода.

0.15 0.20 0.25

Процент химически связанной воды

Рис № 4 Взаимосвязь теплопроводности и количества воды в гелях в цементном камне для

различных цементов

|—♦— Щуовский белый М400 —»— Алюминатный М500 —а— Пикалевский ПЦ М400 —*—Датский белый М700~!

В четвертой главе приведены исследования и разработаны составы для получения теплозащитных сухих строительных смесей. При этом были использованы добавки и цементы, показавшие наилучшие результаты при исследовании в главе 2. В качестве заполнителей были выбраны следующие вещества с учетом выводов второй главы: молотый (крупности 0,315... 0,16) газобетон производства 211 КЖБИ - как вещество, содержащее преимущественно гидраты типа ксонотлита или тоберморита, при отношении г^ < 0,3, а также молотый кирпич, шамот, доменный гранулированный шлак и песок, взяты для сравнения.

Для испытания сухие строительные смеси готовились на основе наиболее теплозащитных цементов: белого щуровского цемента М400 и пикалевского ПЦ М 400 в присутствии выше приведенных заполнитей в различной концентрации от 50 до 300% от массы цемента. Результаты опытов (рис.5,6) свидетельствуют о том, что заполнители, представленные молотым газобетоном - наилучшие для получения теплозащитных сухих строительных смесей, это подтверждает необходимость учета отношения

при выборе твердых веществ составляющих смесь.

В качестве рабочего варианта заполнителя был принят молотый газобетон. Для обеспечения хорошей трещиностойкости, адгезионной прочности, и снижения в/ц была использована, поликомплексная добавка, следующего состава: СЗ, М§80,| и крахмал по 2% от массы цемента, предложенная в работе Герчина Д.В. и с учетом того обстоятельства что, Ь^БО* - вещество, согласно выше сказанному и табл 1, способствующее снижению теплопроводности. Основываясь на выводах главы 2 и 3 в качестве возможных теплозащитных добавок были выбраны А1(ОН)з, АЬСБО^з-ЛвНгО, СаБО^НгО, тальк в концентрации 10 % от массы цемента и 5 % раствор кремне-золя в качестве жидкости затворения.

Рис № 5 Зависимость теплопроводности строительной снеси и« оеиом перовского белого цемента V 400 от вида м концентрации заполнителя

рМодпыйгсуСутон ОШемот ДМопотый шрпич Трен шли §Паоок|

1.070 I ......... -------------------- ---- - • - - —8-

Молотый гиобчои ОШ«'ж»т в Мопо-ый ифпнч в Грен инш Я Песо»"!

По результатам предварительных исследований составов, в ходе которых, при равнозначной подвижности растворной смеси , оценивались теплопроводность, прочность на сжатие и прочность при изгибе в качестве добавок для теплозащитных сухих строительных смесей были выбраны вещества: и 5 % раствор кремне-золя в качестве

жидкости затворения.

Разработка составов производилась в соответствии с ГОСТ 28013-98 «Растворы строительные. Общие технические условия», ГОСТ 5802-86 «Растворы строительные. Методы испытания», в ходе исследования оценивались следующие показатели растворных смесей: на стадии приготовления подвижность растворной смеси - по осадке конуса, водоудерживающая способность - стандартный метод, и затвердевшего раствора: предел прочности на сжатие- стандартный метод, прочность на растяжение при, средней плотности раствора - стандартный метод, морозостойкость - стандартный метод.

Анализ таблицы 2, показывает что, удалось снизить теплопроводность затвердевшей строительной смеси до 2-х раз (графы 4 и 15), при этом средняя плотность раствора уменьшилась ~ 10%.

Результатом исследований стали составы следующих теплозащитных сухих строительных смесей: штукатурный - для внутренних и наружных работ, кладочный - для рядовой кладки и декоративный и клей для ячеистых материалов, проведено их исследование и определены все качественные показатели растворных смесей на стадии приготовления и затвердевших растворов табл. 3.

Произведенные исследования теплозащитных сухих строительных смесей не показали ухудшения коррозионно - защитных свойств в связи с использованием А1(ОН)э, А^БО^з^вНгО и раствора кремне-золя.

Таблица 2

Составы теплозащитных сухих строительных смесей

1 ш Строительная смесь Цемент V Я £ Концентрация комплексной добавки % от массы цемента и о ¿1 & л Средняя плотность, т/м3 Заполнитель Соотношение и 0 1 (О Средняя плотность, т/м3 Теплозащитная добавка Количество % от массы цемента Марка по подвижности п„ О о л & Средняя плотность, т/м3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

1 Теплозащитная штукатурка для внутренних работ Белый щуровский М400 0,50 6 0,43 1,55 Молотый газобетон 1:1 0,52 1,52 А1(ОН)э 10 П«3 0,25 1,39

2 Теплозащитная штукатурка для наружных работ Белый щуровский М400 0,50 6 0,43 1,55 Молотый газобетон 1:2 0,56 1,45 А1(ОН)з 10 п«з 0,29 1,40

3 Теплозащитный клей для пено- и газобетона Белый щуровский М400 0,50 6 0,43 1,55 Молотый газобетон 1:2 0,55 1,45 5% раствор кремне золя жидк ость затво рения П„2 0,30 1,40

4 Теплозащитный кладочный раствор декоративный Белый щуровский М400 0,50 6 0,43 1,55 Молотый газобетон 1:1 0.53 1,52 А12(804)З 10 П„2 0,32 1,39

5 Теплозащитный кладочный раствор для рядовой кладки Пикалевский ПЦМ400 0,58 6 0,52 1,52 Молотый газобетон 1:1 0,55 1,43 А12(504)З 10 П„2 0,39 1,40

Таблица 3

Основные характеристики теплозащитных растворов

* Строительная смесь Теплопроводность X, Вт/м-°С Физико-ме характе] ■ханические ристики Специальные характеристики

а С и X ь С 8 Ь * о Марка по прочности Морозостойкость Адгезионная прочность, МПа Водоудерживающая способность Время схватывания мин.

1 Теплозащитная штукатурка для внутренних работ 0.25 2.6 4.8 0.48 М 25 Б15 0,5 0.92 60

2 Теплозащитная штукатурка для наружных работ 0.29 1,9 6.2 0.37 М 50 Б25 0,6 0.95 60

3 Теплозащитный клей для пено- и газобетона 0.30 6.0 14.8 0.41 М 100 Р25 0,9 0.94 30

4 Теплозащитный кладочный раствор на белом цементе 0.32 2.5 6.1 0.52 М 50 БЮО 1.1 0,98 30

5 Теплозащитный кладочный раствор на пикалевском цементе 0,39 3.2 6.8 0,47 М 50 Р100 1.1 0,92 30

Следует особенно отметить что достигнутые физико - механические характеристики затвердевшей строительной смеси соответствуют требованиям ГОСТа для строительных растворам, где в качестве заполнителей используется песок. Из этого следует что при равных физико-механических характеристиках разработанные сухие строительные смеси имеют теплопроводность в 2 - 3 раза ниже, чем известные цементно-песчаные.

Приведенный в работе теплотехнический расчет показал, что при одинаковых размерах ограждающей конструкции при использовании теплозащитных сухих строительных смесей сопротивление теплопередаче увеличивается на 40 %, что способствует или увеличению теплозащиты сооружения или уменьшению размеров ограждающей конструкции.

В пятой главе приведены результаты опытного внедрения. Теплозащитные смеси были применены на следующих объектах. Штукатурки при строительстве жилого дома по адресу: СПб, Приморский р-он, 3-я линия 2-я половина, корпус №17, клей для ячеистых материалов при строительстве бизнес-центра по адресу: СПб, Ленинский пр. 153 к. 3, кладочный раствор при строительстве жилого дома по адресу: СПб, Красносельский р-он кв.5 севернее пос. Володарского дом № 9.

В приложении диссертации представлены проекты разработанных ТУ и ТР, а также акты опытно - промышленных испытаний.

Основные выводы

1. Установлено, что для улучшения теплозащитных свойств затвердевших сухих строительных смесей при прочих равных условиях следует рассматривать отношение радиуса катиона, Г„ к радиусу аниона,

составляющих смесь веществ как отражающих способность к образованию кристаллических или гелевых гидратов, слоистых структур с

конституционной водой, а также фаз, реализующих гель - процесс. При этом прогнозируется наибольшее снижение теплопроводности строительных растворов если отношение гк/га <0,3.

Выявленные взаимосвязи теплопроводности затвердевшей сухой строительной смеси на цементной основе от природы составляющих позволили производить рациональный выбор цементов, добавок и заполнителей для получения теплозащитных сухих строительных смесей.

2. Определено при прочих равных условиях (в/ц, время твердения), что минимальной теплопроводностью обладает цементный камень на основе щуровского белого цемента М400, X = 0,50 Вт/(м-°С), пикалевского ПЦ М400 X = 0,58 Вт/(м-°С), алюминатного М500 X = 0,67 Вт/(м-°С) и датского белого цемента М700 X = 0,78 Вт/(м-°С);

3. Впервые показано в концентрационном интервале до 15 % от массы цемента, что наибольшее снижение теплопроводности затвердевшего строительного раствора (в пределах равнозначной плотности), наблюдается, если в ее составе или присутствуют вещества неорганических полимеров с конституционной водой, отличающихся слоистой решеткой гидраргиллитового типа, = 0,28) или вводятся вещества с гк/га =0,17, например АЬ^О^з-^НгО, образующее эттрингит - фазы с высоким содержанием химически связанной воды, или вводится кремнезоль г^/га < 0,1, переходящий в системе в гидрогель. Наилучшим заполнителем является молотый ячеистый бетон, как содержащий, преимущественно, ксонотлит и тоберморит - гидраты соответствующей кристаллической или аморфной структуры с < 0,3.

4. Выявлено впервые методами инструментальных исследований, что падение теплопроводности затвердевшей цементной смеси с труднорастворимыми веществами - дисперсиями или растворимыми ионными веществами с отношением 0,30

21

сопровождается ростом количества химически связанной воды в кристаллических или гелеобразных гидратах. Предлагаются схемы снижения теплопроводности затвердевших строительных смесей.

6. Разработаны составы штукатурных теплозащитных сухих строительных смесей для внутренних и наружных работ. Материалы на стадии приготовления имеют соответственно следующие свойства: водоудерживающая способность - 0,92 и 0,95, подвижность - 8 - 12 см по осадке конуса (Пк3), затвердевшие соответственно: коэффициент теплопроводности X = 0.25 и 0,29 Вт/(м-°С), М25 и М 50, морозостойкость F15 и F25, адгезионная прочность 0,5 и 0,6 МПа,.

7. Разработаны составы теплозащитных сухих строительных смесей для кладки на базе щуровского белого цемента М400 - декоративный и на базе пикалевского ПЦ М 400 - рядовой. Составы имеют следующие характеристики: на стадии приготовления - водоудерживающая способность - 0,98 и 0,92, подвижность - 4 - 8 см по осадке конуса (ПК2), время схватывания не менее 30 мин; затвердевшие: теплопроводность X = 0,32 и 0,39 Вт/(м-°С), М 50, морозостойкость F100, адгезионная прочность 1,1 МПа, для декоративного и рядового соответственно.

8. Разработан состав теплозащитной сухой строительной смеси клея для ячеистых блоков (пено- и газобетонов), для которого определены следующие характеристики: на стадии приготовления -водоудерживающая способность - 0,94, подвижность - 4 - 8 см по осадке конуса , время схватывания не менее 30 мин, затвердевший: теплопроводность Х = 0.3 Вт/(м-°С), Ml00, морозостойкость F25, адгезионная прочность 0,9 МПа,.

На все разработанные составы составлены проекты ТУ и ТР. Теплозащитные сухие смеси на цементной основе, предложенные в диссертации, прошли опытную проверку в испытательном лицензированном

центре «Сократ» и использованы в опытной партии в качестве штукатурок при строительстве жилого дома по адресу: СПб, Приморский р-он, 3-я линия 2-я половина корпус №17, в качестве клея для ячеистых материалов при реконструкции бизнес - центра по адресу: Ленинский пр. 153 к. 3, в качестве теплозащитных кладочных растворов при строительстве жилых домов по адресу: СПб, Красносельский р-он кв.5 севернее пос. Володарского дом № 9; опытные партии подтверждаются соответствующими актами. Материалы диссертации использованы в учебном процессе кафедры «Инженерная химия и естествознание» для строительных специальностей.

Основные вопросы диссертационной работы изложены в следующих публикациях.

1. Бородуля А.В. Анализ теплозащитных свойств цементных композиций разной природы.. Новые исследования в материаловедении и экологии. ПГУПС Выпуск 4. СПб. 2004г. С. 11

2. Бородуля А.В. Композиционные покрытия на неорганическом вяжущем. Фундаментальные исследования в технических университетах. С. Пб. 2003г.

3. Бородуля А.В. Получение композиционного материала на неорганической основе с улучшенными теплофизическими свойствами. Известия ПГУПСа. Выпуск 1. С.Пб.2004г. С. 35

4. Бородуля А.В. Проблема получения сухих смесей с пониженной теплопроводностью. Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве. №2 СПб. 2003г. С. 24.

5. Бородуля А.В. Проблема получения сухих смесей с пониженной теплопроводностью. Шаг в будущее. Неделя науки 2004г. Материалы научно-технической конференции. ПГУПС. 2004г. С. 71

6. Бородуля А.В. Управление энергосодержанием материалов с учетом фундаментальных основ. Сборник трудов III Всероссийской научно-практической конференции. Экология и ресурсо и энерго сберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства. Приволжский дом знаний. Пенза. 2003г.

7. L.B. Svatovskaya, D.V. Gerchin, V.U. Shangin, A.V. Benin, I.V.Stepanova, A.V. Borodula «Concrete with high flexural strength» XV International Baustofflagung IBAUSIL, Weimar, 2003.

8. LB. Svatovskaya, V.Y.Shangin, D.N.Buharina, A.V. Borodylja Using construction demolished waste in ceramic. Proceedings of the international conference organized by the concrete and Masonry Research Group and held at Kingston University. London. 2004. C.141

9. Абакумова Ю.П. Темников Ю.Н. Герчин Д.В. Бородуля А.В. Потенциостатические зависимости для некоторых цементных смесей. Сборник научных статей. Новые исследования в материаловедении и экологии. ПГУПС Выпуск 2. СПб. 2003г. С. 36

10. Латутова М.Н., Макарова О.Ю., Крюкова Е.В., Зуева Н.А. Бородуля и др. Перспективы использования энергетических резервов систем при получении фосфатных материалов. Достижение строительного материаловедения. СПб. 2004. С. 125

11. Сватовская Л Б. Комохов П.Г. Герчин Д.В. Шангин В.Ю. Бородуля А.В. Особенности получения и свойства композиционных покрытий из неорганических вяжущих. Сборник научных статей. Новые исследования в материаловедении и экологии. ПГУПС Выпуск 3. СПб..2003г.С, 4

12. Сватовская Л.Б., Чернаков В.А., Соловьева В.Я., Бородуля А.В. и др. Управление теплопроводностью композиционной основы пеноматериала. Новые исследования в материаловедении и экологии. ПГУПС Выпуск 4. СПб. 2004г. С. 4

Подписано к печати 27.10.04г. Печ.л. -1,5

Печать - ризография. Бумага для множит, апп. Формат 60x84 1\16

Тираж 100 экз. Заказ №_

/030.

С? ПГУПС 190031, С-Петербург, Московский пр. 9

»21685

РНБ Русский фонд

2005-4 19222

Введение

Глава I Природа теплопроводности твердых тел. Постановка цели и задачи работы.

Методы и объекты исследования.

1.1. Природа теплопроводности твердых неметаллических тел.

1.2. Постановка, цели и задач работы

1.3. Методы и объекты исследования.

1.4. Достоверность результатов исследования, математическое обоснование работы.

Глава П Параметры веществ, снижающих теплопроводность композиции на основе цемента.

2.1. Анализ параметров твердых тел влияющих на теплопроводность цементного камня.

2.2. Исследование теплопроводности цементного камня в зависимости от вида цемента, а также природы вводимых добавок.

2.3. Выводы по главе.

Глава Ш Исследование гидратации цементов в присутствии теплозащитных добавок

3.1. Исследование влияния Al2(S04)3-18Н20 на гидратацию щуровского белого цемента.

3.2. Исследование влияния А1(ОН)3 на гидратацию щуровского белого цемента.

3.3. Исследование влияния A12(S04)3-18H20 и А1(ОН) на гидратацию цементов других видов.

3.4. Выводы по главе.

Глава IV Разработка теплозащитных сухих строительных смесей

4.1. Исследование заполнителей для теплозащитных сухих строительных смесей

4.2. Выбор теплозащитных добавок для теплозащитных сухих строительных смесей

4.3. Оценки качественных показателей разработанных строительных растворов.

4.4. Исследование корозионно-защитных свойств цементной основы с теплозащитными добавками.

4.5. В ыводы по главе.

Глава V Опыт использования теплозащитных строительных смесей на строительных объектах

5.1. Опыт использование теплозащитных строительных смесей на строительных объектах

5.2. Расчет сопротивления теплопередаче

5.3. Выводы по главе

Актуальность работы

В настоящее время в связи с необходимостью экономии топлива и тепла, обостряется проблема теплозащиты стен, через которые, по разным данным, теряется от 40 до 60 процентов тепла и изолирование одного квадратного метра поверхности экономит, по данным Гришмана Р.П., до двух килограммов условного топлива в год.

Как правило, улучшение теплофизических свойств строительных растворов носит опытный характер и обеспечивается введением в качестве заполнителей или пористых материалов, таких как вермикулитовый, перлитовый или керамзитовый песок или таких веществ, как асбест. И первая и вторая группы веществ имеют экологические ограничения, в том числе и концерогенность. Однако современный уровень естественнонаучных знаний дает основание полагать, что могут быть и другие решения, основанные на резервах цементных самотвердеющих систем и такие резервы могут базироваться на учете особенностей строения неорганических твердых тел, из которых состоит строительная смесь, при условии, что вводимые неорганические твердые фазы экологически безопасны, доступны в регионах России и имеют пониженную стоимость.

Исследованию резервов сухих строительных смесей, позволяющих улучшать их теплофизические свойства и таким образом способствовать теплозащите зданий и сооружений, с одновременной экологической пользой, посвящена данная работа.

Цель работы состояла в разработке сухих строительных смесей на цементной основе с улучшенными теплозащитными свойствами.

Для достижения поставленной цели надо было решить следующие задачи:

• обозначить признаки составляющих строительную смесь веществ, способствующих снижению теплопроводности затвердевших строительных смесей;

• определить теплопроводность затвердевших строительных смесей на цементной основе в зависимости от марок цементов, добавок и заполнителей,

• исследовать фазообразование затвердевших теплозащитных цементных строительных смесей и их физико-механические свойства;

• разработать и осуществить выпуск опытных теплозащитных сухих строительных смесей на цементной основе для штукатурки, кладки и клеев.

Научная новизна

1. Установлено, что для улучшения теплозащитных свойств затвердевших сухих строительных смесей при прочих равных условиях следует рассматривать отношение радиуса катиона, гк, к радиусу аниона, ra, (rk/ra) составляющих смесь веществ как отражающих способность к образованию кристаллических или гелевых гидратов, слоистых структур с конституционной водой, а также фаз, реализующих гель - процесс. При этом прогнозируется наибольшее снижение теплопроводности строительных растворов если отношение Гк/га < 0,3.

2. Определено при прочих равных условиях (в/ц, время твердения), что минимальной теплопроводностью обладает цементный камень на основе щуровского белого цемента М400, X = 0,50 Вт/(м-°С), пикалевского ПЦ М400 X = 0,58 Вт/(м-°С), алюминатного М500 А, = 0,67 Вт/(м-°С) и датского белого цемента М700 X = 0,78 Вт/(м-°С);

3. Впервые показано в концентрационном интервале до 15 % от массы цемента, что наибольшее снижение теплопроводности затвердевшего строительного раствора (в пределах равнозначной плотности), наблюдается, если в ее составе или присутствуют вещества неорганических полимеров с конституционной водой, отличающихся слоистой решеткой, гидраргиллитового типа, (А1(ОН)3, rk/ra = 0,28) или вводятся вещества с гк/га = 0,17, например A^CSO^-IBE^O, образующее эттрингит - фазы с высоким содержанием химически связанной воды, или вводится кремнезоль rk/ra = 0,10, переходящий в системе в гидрогель. Наилучшим заполнителем является молотый ячеистый бетон, как содержащий, преимущественно, ксонотлит и тоберморит - гидраты соответствующей кристаллической или аморфной структуры с rk/ra < 0,30.

4. Выявлено впервые методами инструментальных исследований, что падение теплопроводности затвердевшей цементной смеси с труднорастворимыми веществами - дисперсиями или растворимыми ионными веществами с отношением rk/ra < 0,30 сопровождается ростом количества химически связанной воды в кристаллических или гелеобразных гидратах. Предлагаются схемы снижения теплопроводности затвердевших строительных смесей.

Практическая ценность

L. Выявленные взаимосвязи теплопроводности затвердевшей сухой строительной смеси на цементной основе от природы составляющих позволили производить рациональный выбор цементов, добавок и заполнителей для получения теплозащитных сухих строительных смесей. 2. Разработаны составы штукатурных теплозащитных сухих строительных смесей для внутренних и наружных работ. Материалы на стадии приготовления имеют следующие свойства: водоудерживающая способность - 0,92 и 0,95, подвижность - 8 - 12 см по осадке конуса (Пк3), затвердевшие соответственно: коэффициент теплопроводности X = 0.25 и 0,29 Вт/(м-°С), М25 и М 50, морозостойкость F15 и F25, адгезионная прочность 0,5 и 0,6 МПа,.

3. Разработаны составы теплозащитных сухих строительных смесей для кладки на базе щуровского белого цемента М400 - декоративный и на базе пикалевского ПЦМ 400 - рядовой. Составы имеют следующие характеристики: на стадии приготовления - водоудерживающая способность - 0,98 и 0,92, подвижность - 7

- 8 см по осадке конуса (Пк2), время схватывания не менее 30 мин; затвердевшие: теплопроводность X = 0,32 и 0,39 Вт/(м-°С), М 50, морозостойкость F100, адгезионная прочность 1,1 МПа, для декоративного и рядового соответственно.

4. Разработан состав теплозащитной сухой строительной смеси клея для ячеистых блоков (пено- и газобетонов), для которого определены следующие характеристики: на стадии приготовления - водоудерживающая способность -0,94, подвижность - 6 - 8 см по осадке конуса (Пк2), время схватывания не менее 30 мин, затвердевший: теплопроводность X = 0.3 Вт/(м-°С), Ml00, морозостойкость F25, адгезионная прочность 0,9 МПа,.

5. На все разработанные составы составлены проекты ТУ и ТР. Теплозащитные сухие смеси на цементной основе, предложенные в диссертации прошли опытную проверку в испытательном лицензированном центре «Сократ» и использованы в опытной партии в качестве штукатурок при строительстве жилого дома по адресу: СПб, Приморский р-он, 3-я линия 2-я половина корпус №17, в качестве клея для ячеистых материалов при реконструкции бизнес центра по адресу: Ленинский пр. 153 к. 3, в качестве теплозащитных кладочных растворов при строительстве жилых домов по адресу: СПб, Красносельский р-он кв.5 севернее пос. Володарского дом № 9; опытные партии подтверждаются соответствующими актами. Материалы диссертации использованы в учебном процессе кафедры «Инженерная химия и естествознание» для строительных специальностей.

На защиту выносятся:

- группы веществ, составляющих сухую строительную смесь, отличающихся значением параметра rk/ra < 0,3 и прогнозирующих при этом параметре понижение теплопроводности затвердевших строительных растворов присутствием кристалло - или гелевых гидратов; веществ со слоистыми решетками и конституционной водой, а также фаз, реализующих золь-гель процесс.

- теплопроводность цементного камня и строительного раствора в зависимости от марок цементов, вводимых наполнителей, добавок и заполнителей;

- фазообразование цементного камня при твердении теплозащитных сухих строительных смесей и их физико-механические свойства;

- новые теплозащитные сухие строительные смеси на цементной основе для штукатурки, кладки и клеи, а также их опытное использование в строительной практике.

Общие выводы по работе

1. . Установлено, что для улучшения теплозащитных свойств затвердевших сухих строительных смесей при прочих равных условиях следует рассматривать отношение радиуса катиона, гк, к радиусу аниона, ra, (rk/ra) составляющих смесь веществ как отражающих способность к образованию кристаллических или гелевых гидратов, слоистых структур с конституционной водой, а также фаз, реализующих гель - процесс. При этом прогнозируется наибольшее снижение теплопроводности строительных растворов если отношение rk/ra < 0,3.

Выявленные взаимосвязи теплопроводности затвердевшей сухой строительной смеси на цементной основе от природы составляющих позволили производить рациональный выбор цементов, добавок и заполнителей для получения теплозащитных сухих строительных смесей

2. Определено при прочих равных условиях (в/ц, время твердения), что минимальной теплопроводностью обладает цементный камень на основе щуровского белого цемента М400, X = 0,50 Вт/(м-°С), пикалевского ПЦ М400 X = 0,58 Вт/(м-°С), алюминатного М500 X = 0,67 Вт/(м-°С) и датского белого цемента М700 X = 0,78 Вт/(м-°С);

3. Впервые показано в концентрационном интервале до 15 % от массы цемента, что наибольшее снижение теплопроводности затвердевшего строительного раствора (в пределах равнозначной плотности), наблюдается, если в ее составе или присутствуют вещества неорганических полимеров с конституционной водой, отличающихся слоистой решеткой, гидраргиллитового типа, (А1(ОН)3, rk/ra = 0,28) или вводятся вещества с rk/ra = 0,17, например A^SO^-IS^O, образующее эттрингит - фазы с высоким содержанием химически связанной воды, или вводится кремнезоль rk/ra = 0,30, переходящий в системе в гидрогель. Наилучшим заполнителем является молотый ячеистый бетон, как содержащий, преимущественно, ксонотлит и тоберморит - гидраты соответствующей кристаллической или аморфной структуры.

4. Выявлено впервые методами инструментальных исследований, что падение теплопроводности затвердевшей цементной смеси с труднорастворимыми веществами - дисперсиями или растворимыми ионными веществами с отношением rk/ra < 0,30 сопровождается ростом количества химически связанной воды в кристаллических или гелеобразных гидратах. Предлагаются схемы снижения теплопроводности затвердевших строительных смесей.

5. Разработаны составы штукатурных теплозащитных сухих строительных смесей для внутренних и наружных работ. Материалы на стадии приготовления имеют следующие свойства: водоудерживающая способность

- 0,92 и 0,95, подвижность - 8 - 12 см по осадке конуса (Пк3), затвердевшие соответственно: коэффициент теплопроводности X — 0.25 и 0,29 Вт/(м-°С), М25 и М 50, морозостойкость F15 и F25, адгезионная прочность 0,5 и 0,6 МПа,.

1. Разработаны составы теплозащитных сухих строительных смесей для кладки на базе щуровского белого цемента М400 - декоративный и на базе пикалевского ПЦ М 400 - рядовой. Составы имеют следующие характеристики: на стадии приготовления - водоудерживающая способность

- 0,98 и 0,92, подвижность - 7 - 8 см по осадке конуса (Пк2), время схватывания не менее 30 мин; затвердевшие: теплопроводность X = 0,32 и 0,39 Вт/(м-°С), М 50, морозостойкость F100, адгезионная прочность 1,1 МПа, для декоративного и рядового соответственно.

2. Разработан состав теплозащитной сухой строительной смеси клея для ячеистых блоков (пено- и газобетонов), для которого определены следующие характеристики: на стадии приготовления - водоудерживающая способность - 0,94, подвижность - 6 - 8 см по осадке конуса (Пк2), время схватывания не менее 30 мин, затвердевший: теплопроводность X ~ 0.3 Вт/(м-°С), Ml00, морозостойкость F25, адгезионная прочность 0,9 МПа,.

3. На все разработанные составы составлены проекты ТУ и ТР. Теплозащитные сухие смеси на цементной основе, предложенные в диссертации прошли опытную проверку в испытательном лицензированном центре «Сократ» и использованы в опытной партии в качестве штукатурок при строительстве жилого дома по адресу: СПб, Приморский р-он, 3-я линия 2-я половина корпус №17, в качестве клея для ячеистых материалов при реконструкции бизнес центра по адресу: Ленинский пр. 153 к. 3, в качестве теплозащитных кладочных растворов при строительстве жилых домов по адресу: СПб, Красносельский р-он кв.5 севернее пос. Володарского дом № 9; опытные партии подтверждаются соответствующими актами. Материалы диссертации использованы в учебном процессе кафедры «Инженерная химия и естествознание» для строительных специальностей.

1. Абакумова Ю.П. Темников Ю.Н. Герчин Д.В. Бородуля А.В. Потенциостатические зависимости для некоторых цементных смесей. Сборник научных статей. Новые исследования в материаловедении и экологии. ПГУПС Выпуск 2. С.Пб. 2003г. С. 36

2. Абрамсон И.Г., Павлов Е.И., Судакас Л.Г. Ядерно-физические методы в исследованиях и контроле цементного производства. Ленинград, 1975.

3. Айлер Р. Химия кремнезема.-М.:Мир.-1982.712С.

4. Айрапетов Г.А., Несвестаев Г.В. Строительные материалы. Ростов-на-Дону, 2004.

5. Акимов В.И. Влияние дефектности строения твердых растворов трехкальциевого силиката на гидротационную активность и прочность затвердевшего камня. авт. дис. к.т.н.- М.: 1980, 24С.

6. Алесковский В.Б. Химия твердых веществ. М.: Высшая школа, 1978.

7. Ансельм А.И. Основы статистической физики и термодинамики. М.: Стройиздат, 1985.

8. Бабушкин В.И., Матвеев Г.Н., Мчедлов-Петросян О.П., Термодинамика силикатов. -М.: Стройиздат, 1986.

9. Баженов Ю.М. Технология бетона. Москва, Изд-во Высшая школа. -1978.-455С.

10. Ю.Безбородов В.А., Белан В.И., Мешков П.И., Нерадовский Е.Г., Петухов С.А. Сухие смеси в современном строительстве. Новосибирск, 1998

11. П.Беляев Н.М., Редно А.А. Методы теории теплопроводности, М.: Высшая школа., 1982.

12. Беркман Р. Теплопроводность твердых тел. М.: Мир, 1979.

13. Беркович Т.М. Основы технологии асбоцемента. Москва, 1979.

14. Боженов П,И., Кавалерова В.И. Нефелиновые шламы. Ленинград-Москва, 1968.юг

15. Большаков Э.Л. и др. Сухие смеси для бетонов повышенной водонепроницаемости//Строительные материалы. -№11.-1998.

16. Бондарева В.М., Солтамбеков К.Т., Махамбетова У.К. Сухие клеевые смеси в современном строительстве. Алматы, 2001

17. Бородуля А.В. Композиционные покрытия на неорганическом вяжущем. Фундаментальные исследования в технических университетах. С. Пб. 2003

18. Бородуля А.В. Получение композиционного материала на неорганической основе с улучшенными теплофизическими свойствами. Известия ПГУПСа. Выпуск 1. С .Пб.2004г. С. 35

19. Бородуля А.В. Проблема получения сухих смесей с пониженной теплопроводностью. Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве. №2 С.Пб. 2003г. С. 24.

20. Бородуля А.В. Проблема получения сухих смесей с пониженной теплопроводностью. Шаг в будущее. Неделя науки 2004г.Материалы научно-технической конференции. ГТГУПС. 2004г. С. 71

21. Будников П.П., Гинстлинг A.M. Реакции в смесях твердых веществ. Москва, 1971.

22. Будников П.П., Хорошавин Л.Б. Огнеупорные бетоны на фосфатных связках. Москва, 1971.

23. Бусев А.И., Ефимов И.П. Словарь химическихтерминов.-М,Просвещение.-1971 .-576С.

24. Бутт Ю.М., Окороков С.Д., Сычаев М.М. Технология вяжущих веществ. Москва, 1965.

25. Бутт Ю.М., Тимашев В.В. Портландцемент минералогический и гранулометрический составы, процессы модифицирования и гидратации. Москва, 1974

26. Бутт Ю.М., Тимашев В.В. Портландцементный клинкер. Москва, 1967.

27. Вавржин Ф., Крчма Р. Химические добавки в строительстве. Москва, 1964.

28. Вербек Г.Дж., Хельмут Р.А. Структура и физические свойства цементного теста//Труды V Международного конгресса по химии цемента.-М, Стройиздат.-1973.

29. Волженский А.В., Буров Ю.С., Виноградов В.Н., Гладких К.В. Бетоны и изделия из шлаковых и зольных материалов. Москва, 1969.

30. Волженский А.В., Буров Ю.С., Колокольников В.с. Минеральные вяжущие вещества.- М., Изд-во Стройиздат, 1973. ЗОЗС.

31. Волконский Б.В., Судакас Л.Г. Справочник по химии цемента. Ленинград, 1980.

32. Гегузин Я.Е. Живой кристал. -М.: Высшая школа., 1977.

33. Герчин Д.В. Визуальный метод определения водоудерживающей способности на стадии разработки новых составов строительных смесей//Сухие строительные смеси и новые технологии в троительстве.-2002.-№-32С.

34. Герчин Д.В., Самойлов А., Огнев М. Отечественные добавки типа MIX в свойствах строительных смесей // Неделя науки-2001. Тез.докл.-СП6.-2001.-188С.

35. Гладков B.C., Иванов Ф.М., Рояк Г.С. Ускоренный метод испытаний бетонов на морозостойкость. Москва, 1966.

36. Глекель Ф.Л., Ларионова Т.С. Расширяющийся цемент на основе портландцемента и алунита. Технология и свойства специальных цементов. Москва, 1967.

37. Горбунов И.И., Цюрупа И.Г., Шурыгина Е.А. Рентгенограммы и кривые обезвоживания минералов, встречающихся в глинах. Москва, 1970.

38. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строительные материалы. М.: Стройиздат, 1986.

39. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. Москва, 1981.

40. Гуревич В.А. Кинетика фононных систем. Москва 1980.

41. Декамб Ж., Фьеран П., Ферхаген Д.П. Химические дефекты и гидротация активированного трехкальциевого силиката.-В кн.: VI Международный конгресс по химии цемента. М. :Стройиздат, 1976, том 2, кн. 1. 143-145С.

42. Демьянов B.C. и др. Сухие строительные смеси, модифицированные химическими добавками//Известия вузов. Строительство.-№4-5.-1998.

43. Дерягин Б.В., Кротова Н.А., Смилга В.П., Адгезия твердых тел Изд-во Наука.-1977.-145С.

44. Дерягин Б.В., Чураев Н.В., Овчаренко Ф.Д. и др. Вода в дисперсных системах.-М, Изд-во Химия.-1989.-288С.

45. Добавки в бетон//под ред. В.С.Рамачандрана. Пер. с англ.-М., изд-во Стройиздат.-1988.-575С.

46. Дульнев Г.Н., Заречняк Ю.П. Теплопроводность смесей и композиционных материалов. Л.: Энергия, 1974.

47. Жданов Г.С. Физика твердого тела. М.: МГУ, 1962.

48. Журавлев В.Ф. Химия вяжущих веществ.-М., Изд-во Стройиздат, 1952.-200С.

49. Запорожец И.Д., Окороков С.Д., Парийский А.А. Тепловыделение бетона. Москва, 1966.

50. Захаров Л.А. Глиноземисто-белитовый цемент. Ереван, 1966.

51. Зацепина Г.Н. Свойства и структура воды. М.: МГУ. 1974.о553.3олотницкий Н.Д. Производство строительных работ. Москва, 1953, 496С.

52. Измайлов Н.А. Электрохимия растворов. М., Изд-во Химия.-1976.-256С.

53. Исоев С.И. Теория теплового обмена. Москва, 1979.

54. Ицкевич С.м., Чумаков Л.Д., Баженов Ю.М. Технология заполнения бетона. Москва, Изд-во Высшая школа. -1991.-271С.

55. Капранов В.В. Твердение вяжущих веществ и изделий на их основе. Челябинск, Южно-Уральское книжное издательство, 1976.-176С.

56. Кауфман Б.Н. Теплопроводность строительных материалов. М.: Стройиздат, 1955.

57. Кинджери У. Введение в керамику. Москва 1967.

58. Комохов П.Г. Классика и современность бетона // Сухие строительные смеси и новые технологии в строительстве. -2002ю-№1.-10-14С.

59. Комохов П.Г. Роль основных фазообразующих элементов структуры в механизме разрушения цементного камня. В сб.: Гидратация и твердение вяжущих. Львов, 1981, 11С.

60. Кузнецова Т.В., Сычев М.М., Осокин А.П. и др. Специальные цементы: Учебное пособие для вузов.-СПб, Стройиздат, -1997.-311С.

61. Курбатова И.И. Химия гидратации портландцемента. Москва, 1977.

62. Ларионова З.М. Методы исследования цементного камня и бетона. М. Стройиздат. 1976г.

63. Латутова М.Н., Макарова О.Ю., Крюкова Е.В., Зуева Н.А. Бородуля и др. Перспективы использования энергетических резервов систем при получении фосфатных материалов. Достижение строительного материаловедения. С.Пб. 2004.

64. Лыков А.В. Теоретические основы строительной теплофизики. -Минск: Изд-во АН БССР, 1961.

65. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Гостехнотеоретиздат, 1967.1.G

66. Ляминов Ю.С. Физико-химические методы анализа. Москва, 1974.

67. Мадевитин О.М. Идентификация теплофизических свойств твердых тел. Киев, 1990.

68. МикульскийВ.Г. и др. Строительные материалы. Москва, 2000.

69. Миснар А. Теплопроводность твердых тел, Жидкостей газов и их композиций. -М.: Мир, 1968.

70. Михеев М. А. Способы теплопередачи. Москва, 1977.

71. Мчедлов-Петросян О.П., Химия неорганических строительных материалов -М., Изд-во Стройиздат.-1971.-146С.

72. Некрасов К.Д., Тарасова А.П. Жаростойкий бетон на портландцементе. Москва, 1969.

73. Овчинникова В.П. Получение и свойства бетонов с добавками новых типов. Авт. дис. к.т.н. СПб.:тип. ПГУПС, 1995, 24С.

74. Палиев А.И., Боршников В.Г., Лукоянов А.П. Сухие строительные смеси на цементной основе «Тиги-Кнауф» новое качество фасадов//Строительные материалы.-№10.-1999.

75. Попов К.Н., Каддо М.Б., Кульков О.В. Оценка качества строительных материалов//Учебное пособие.-М., Изд-во АСВ.-1999.-240С.

76. Полинг Л. Природа химической связи. Госхимиздат. 1947.

77. Пенкаля Т. Очерки по кристаллохимии. Химия. Л. 1974г.

78. Сатарин В.И. Шлакопортландцемент. Москва, 1976.

79. Сватовская Л.Б. Термодинамические и электронные уровни резервов прочности цементных материалов. Изв. вузов, строительство. 1998, 35-40С.

80. Сватовская Л.Б., Шангина Н.Н., Комохов П.Г., Герчинн Д.В., Шангин В.Ю.,Огнев М., Самойлов А. Отечественные добавки для сухих смесей и строительных растворов//Новые исследования в материаловедении и экологии. Сб.научн.статей. Вып.1.-СПб.-2001.-9-12С.

81. Соловьева В.Я. Разработка Экозащитных материалов для строительства с учетом природы твердения вяжущих систем. Авт. дис. д.т.н. СПб.: тип. ПГУПС, 1996, 35С.

82. Строительные материалы. Их получение, свойства и применение. Под общей редакцией В.А.Кинда. Госстройиздат, 1934, 683С.

83. Султанбеков Т.К., Шаяхметов Г.З., Бондарева В.М., Естемесов З.А. Влияние функциональных добавок на структурообразование системы цемент-вода. Санкт-Петербург, 2000.

84. Султанбеков Т.К., Шаяхметов Г.З., Солтамбеков К.Т., Естемесов З.А. Современные сухие строительные смеси. Алматы, 2001.

85. Сухие смеси в современном строительстве/Безбородов В.А., Белан В.И., Мешков П.Н. и др. Новосибирский Государственный строительно-архитектурный университет.-Новосибирск.-1998.-94С.

86. Сычев М.М. Неорганические клеи.-Л, Изд-во Химия.-1974.

87. Сычев М.М., Сватовская Л.Б. Теоретические основы материаловедения. -М. Изд-во Наука.-1977.

88. Тарасов А.В., Черноков В.А., Сычева A.M. Экоматериалы для строительства. 3-е Санкт-Петербургская ассамблея молодых ученых и специалистов: тезисы докладов. СПб, 1998.

89. Тезисы доклада IV Всесоюзного совещания «Гидратация и твердение вяжущих».-Львов, 1981,-104С.1. Ю2>

90. Тучинский С., Шадрин С. Реставрация фасадов памятников культуры: выбор материалов и технологий//Дизайн и строительство.-№3(14).-2001.-С.58-60.

91. Федоров Н.П. Введение в химию и технологию специальных вяжущих веществ. .-Л. изд-во ЛТИ, 4.1, 1976, ч.2., 1977.-14С.

92. ФокинК.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей здания. -М.: Стройиздат, 1983.

93. Франчук А.У. Теплопроводность строительных материалов в зависимости от влажности. М.: Стройиздат. 1971.

94. Фрейдин А.С., Турусов Р.А. Свойства и расчет адгезионных соединений.-М., изд-во Химия.-1990.

95. Хрулев В.М., Шабаева Г.Н., Ткаченко М.В., Донин Р.В. Отделочные композиции для выравнивания поверхности бетона. Абакан, 1997

96. Череповский С.С., Алешина O.K. Производство белого и цветного портландцемента. Москва, 1964.

97. Шаяхметов Г.З., Естемесов З.А. Сухие смеси с применением гранулированного доменного шлака. Алматы. 2001.

98. Шестоперов С.В., Иванов Ф.М., Защегин A.M. Цементный бетон с пластифицирующими добавками. М., Дориздат, 1951, 82С.

99. Шестоперов С.В., Измайлов A.M., Шестоперов B.C. Влияние C3S на некоторые свойства цементного камня. VI Международный конгресс по химии цемента. М.: стройиздат, 1974.-85С.

100. Шпынова Л.Г., Илюхин В.В., Саницкий И.А. Кристалло-химические факторы гидратационной активности цементных минералов. Доклады АН УССР, серия Б.-1983.-№2.-53-55С.

101. Эйтель В. Физическая химия силикатов. Москва, 1962.

102. L.B. Svatovskaya, D.V. Gerchin, V.U. Shangin, A.V. Benin, I.V.Stepanova, A.V. Borodula «Concrete with high flexural strength» XV International Baustofflagung IBAUSIL, Weimar, 2003.1. 9