• г. Москва, ул. Каспийская
    дом 22 кор. 1, стр 1, офис 300

  • Время работы

    Пн-Вс: с 9:00 до 19:00

Вы действительно из ?

Композит

Композиты – многокомпонентные материалы с матрицей (связующим) и армирующим наполнителем, имеющие свойства, не характерные для компонентов смеси в отдельности. Ключевым отличием композитов от комбинированных многослойных материалов остается формирование физико-химических связей между матрицей и армирующим компонентом не только по границам раздела, а по объему материала. Т.е. настоящие композиты не расслаиваются по границам фаз, как многослойные материалы, удерживаемые «вместе» адгезией тонкого слоя клеящего состава. Наиболее простые примеры композитов – бетоны, где матрица из цементного вяжущего армирована щебнем, ячеистые бетоны с армированием «пузырьками» воздуха, древесно- или цементно-волокнистые плиты, гипсокартонные листы и т.д.

Композиты в строительстве

Все композитные материалы в строительной индустрии можно условно разделить по виду армирующего наполнителя на волокнистые, скелетные и дисперсные (агломераты), по материалу связующего – на композиты с полимерной или цементной (цементно-известковой, известковой, гипсовой), реже керамической матрицей.

При изготовлении волокнистых композитных материалов органические, неорганические волокна (или их комбинации) смешиваются со связующим, формуются, в том числе послойно (фиброцементные плиты, фанера) и твердеют в условиях, оптимальных для конкретного вида материала матрицы. В скелетных композитах армирующий компонент в виде плоской или пространственной конструкции заполняется связующей матрицей (железобетон) или интегрируется в матрицу при формовании изделия (армированные сеткой стекловолокна полимерные, цементные плиты). Агломераты получают при армировании дисперсными частицами материала матрицы, причем это может происходить, как путем механического смешивания на начальном этапе изготовления (легкие бетоны), так и вследствие химических реакций во время формования и твердения изделия (ячеистые бетоны, вспененные полимеры и пр.).

Довольно часто в строительной индустрии используют материалы, совмещающие различные виды армирующего элемента или связующей матрицы – вспененные полимеры со скелетным армированием стекловолоконной сеткой, полимербетонные панели с дисперсным армированием дробленным камнем и дополнительным скелетным – сеткой их стекловолокна и т.д. Для усиления определенных эксплуатационных качеств композиты могут соединяться с другими материалами в многослойные комбинированные конструкции посредством склеивания или механических креплений – металлические кассеты с заполнением короба вспененным полимером или плитами базальтового волокна, плиты из вспененного полимера с обшивкой (опрессовкой, склеиванием) алюминиевыми листами в блоках «сэндвич» или ламинированных панелей и т.п. 

Композиты для оболочек навесных вентилируемых фасадов

Наружные оболочки (или экраны) систем навесных фасадов с воздушным вентилируемым зазором (НФС в формализованной терминологии) прежде всего защищают подсистему и утеплитель, несущие стены от внешних воздействий, а дополнительно повышают эстетику экстерьера дома, здания за счет формирования плоской или объемно-выпуклой архитектуры с фактурой и цветом поверхностей в соответствии с творческим потенциалом дизайнерского проекта. По факту пожаробезопасность, по сути, ограничивающая применение тех или иных материалов в зданиях разной функциональной и конструктивной пожарной опасности, и эти задачи определяют приоритеты значимости эксплуатационных качеств оболочек и, соответственно, материалов и работ при строительстве НФС.

По убыванию значимости свойства материалов для фасадных оболочек правомерно разместить так – стабильность защитных свойств при воздействии атмосферных осадков и изменении температурно-влажностного режима эксплуатации, устойчивость к ветровым нагрузкам, механическим воздействиям (ударам, истиранию при атмосферной эрозии), термо-, фотоокислительной (УФ излучение) и биодеструкции, небольшой удельный вес дли снижения нагрузки на подсистему и несущие стены и шумоподавление.

Справка: Теплоизоляционные свойства материалов наружных экранов НФС намеренно исключены из списка, поскольку не на практике ничего на дают в повышении теплозащиты объекта из-за вентилируемого воздушного зазора. Для фасадных систем со связанными оболочками (без зазора), а также отдельных решениях сегментов НФС с блокированным (или ограниченным) воздухообменом в прослойке теплозащитные свойства материала экрана могут иметь значение, но определяющую роль в блокировании теплообмена между помещениями объекта и улицей все равно играет утеплитель.

Лучший из представителей волокнистых композитов на цементной матрице – фиброцементные панели – описаны в этом разделе, а некоторые наиболее популярные композиты с полимерной матрицей ниже и в разделе HPL – панели.

Экраны НФС с полимербетонными панелями

Полимербетонные панели – композит с матрицей из полиэфирных или эпоксидных, реже фенолформальдегидных или фурановых смол с дисперсным армированием дробленным камнем и скелетным – сеткой из стекловолокна. Плотность гладких полимербетонных панелей в пределах 2200 кг/м3, что при толщине изделий 10 мм дает удельный вес квадратного метра экрана 2.2 кг, что даже меньше веса оболочек из алюминиевых кассет или листов. При формировании декоративно-защитной поверхности фракциями каменной крошки плотность и удельный вес полимербетонных плит увеличиваются, но основной пакет физико-технических свойств изменяется незначительно. Модуль сдвига (жесткости) панелей композита 45000 Мпа, что в почти два раза меньше аналогичного показателя для легированной стали (80000 Мпа), но больше модуля жесткости алюминиевых сплавов (в пределах 27000 Мпа).

Главной проблемой полимербетонных композитов пока остается низкая пожаростойкость, и если у композитов на цементной матрице негативы термической деструкции начинают проявляться при температурах 300—400°С и выше, то у полимербетонов с матрицей на полиэфирных смолах уже в интервале 80—100°С, а эпоксидных смолах при 100—150°С. Причем в отличие от фиброцементных плит у полимербетонных с повышением температуры выше 150°С происходит термодеструкция полимерной матрицы с выделением горючих газов, самовоспламеняющихся и ускоряющих разрушение материала. Повышение группы горючести полимербетонов до Г2 или Г1 возможно добавками антипиренов в смеси при изготовлении, до группы Г1 и даже НГ – блокированием доступа к материалу слоем негорючего материала (алюминиевая, стальная оболочка, камень, керамика).

Полиуретановые и полиэстеровые композиты в оболочках НФС

Полиэстеровые панели для экранов НФС – скелетные композиты, где сетка из стекловолокна заполняется полиэфирной смолой, а при формовке получают гладкие или волнистые листы разных цветов с удельным весом менее 3 кг/м2, применяемые для экранов НФС аналогично стальным или алюминиевым профлистам. Полиуретановые плиты для НФС – агломераты с матрицей из полиуретана, в которую добавляют каменный гранулят во время изготовления, причем во время процесса происходит вспенивание смеси и на выходе получают полноценный композит с двумя армирующими наполнителями – гранулятом и воздухом в ячейках.

Вес квадратного метра 20 мм полиуретанового композита в полтора-два раза больше веса полиэстеровой панели, а при декорировании и защите слоем керамической или каменной плитки в 1.2 – 1.5 раза превышает вес 10 мм фиброцементной плиты. Главным недостатком и полиуретановых плит (без защиты негорючей оболочкой камнем или металлом), и полиэстеровых панелей остается горючесть материала групп от Г2 до Г4, характерная практически для всех композитов на полимерной матрице.