Стеклофибробетон для фасада: производство, характеристики, состав

Определения, свойства и характеристики

Новое время диктует правила использования и внедрения новых конструкционных материалов в совокупности с новыми технологиями. Создание «новых материалов из прежних» возможно путем возможного армирования широко известных материалов. Так, армированный бетон по экономическим показателям и прочностным характеристикам превосходит обычный марочный бетон. Одним из наиболее прогрессивных видов армирования бетона является фибровое армирование, таким образом, фибровое армирование бетона дает начало материалу – фибробетону. Соответственно по типу используемых фибровых отрезков различают классы фибробетона.

Самые распространенные виды фибр для бетона следующие:

стальная;
из щелочестойкого стекловолокна;
из обычного стекловолокна;
из синтетических волокон.

Из них экономически выгодным и одновременно технологически простым является фибровое армирование стекловолокном, что дает начало уникальному материалу – стеклофибробетону.

Основные определения

Стеклофибробетон – является разновидностью фибробетона и изготавливается из мелкозернистого бетона (бетон-матрица) и армирующих его отрезков стекловолокна (фибр), равномерно распределенных по объему бетона изделия или отдельных его частей (зон). Совместность работы бетона и фибр обеспечивается за счет сцепления по их поверхности; тем самым работает огромная площадь перекрытия бетона и фибр (от 10000 до 50000 м2 в зависимости от назначения получаемого материала), формируя качественно новые свойства нового материала – стеклофибробетона.

Поверхность стеклофибробетона через 5 минут после нанесения на форму

Поверхность СФБ-изделия (увеличено, реальная длина фибр – 27 мм) через 24 часа

Расширение производства и применение конструкций из стеклофибробетона является важным резервом снижения стоимости строительства, экономии трудозатрат, повышения эксплуатационной надежности и долговечности строительных конструкций.

Дисперсное армирование повышает не только прочностные свойства бетона, но, что особенно важно, улучшает эксплуатационные характеристики конструкций, например, устойчивость к динамическим, температурно-влажностным воздействиям, износу и т.п., что позволяет получить существенный эффект при производстве и эксплуатации стеклофибробетонных конструкций.

По своему назначению стеклофибробетоны разделяются на конструкционные, гидроизоляционные, декоративные и специальные. Исходя из назначения, им придаются соответствующие свойства за счет комбинации коротковолокнистых и длинноволокнистых элементов стекловолокнистой арматуры и технологии изготовления.

Этот материал имеет исключительно высокие технологические свойства при формировании изделий практически любой нужной формы, обладает высокими показателями прочности при изгибе, большой ударной прочностью, упругостью, трещиностойкостью, водонепроницаемостью, а в нужных случаях и декоративной поверхностью.




Декоративные поверхности изделий из стеклофибробетона

Этот материал предоставляет архитектору такое средство воплощения его замысла, с которым по пластичности, способности передавать рельеф поверхности, а также легкости не может соперничать ни один другой материал. Он отличается малым весом, простотой обработки, низкими затратами на монтаж и транспортировку; создает понижение нагрузки на несущую конструкцию зданий, что дает существенное снижение затрат на сооружение фундамента и каркаса здания, что важно при реставрации и реконструкции; обладает низкой водопроницаемостью; огнестоек.

Технологии производства стеклофибробетона

Строительными нормами производства СФБ-конструкций предусматриваются 2 основных технологических направления:

Напыление (набрызг, «спрей») компонентов на форму – матрицу для получения плоских или криволинейных тонкостенных плит и защитно-конструкционных рубашек. Для этого требуется оборудование для СФБ в полном составе;
Предварительное перемешивание («премиксинг») с последующим формованием смеси, осуществляемым виброуплотнением, радиальным роликовым формованием, роликовым прессованием или иными методами. Для этого этого достаточно иметь на производственном участке «усеченный» комплект комплекса СЦ-45.

Если предстоит изготавливать изделия методом премиксинга, то набор требуемого оборудования сокращается и упрощается. При этом следует помнить, что процент введения волокна в раствор при данном методе – меньше, качество изделий, полученных по данной технологии – ниже, а возможности использования полученных конструкций – уже. Тем не менее, для ряда задач данная методика оправдана. Элементы, полученные по данной методике, следует подвергнуть виброобработке.

Устройство для рубки и дозирования фибры (эту задачу может выполнять распылитель с отсоединенным узлом смешения раствора и стекловолокна);
Масленка и масловлагоотделитель;
Компрессор К-25М или аналогичный (достаточно 500 литров воздуха в минуту при давлении 5-6 атм). Воздух используется только для работы привода и выталкивания волокна из камеры рубки.
Растворосмеситель серии РМ.

контактный метод, представляющий послойную укладку стекловолокнистой арматуры и пропитку каждого слоя цементным связующим;
формообразование изделий путем гнутья незатвердевшего плоского стеклофибробетонного листа, а также вторичным формообразованием изделий за счет упругих свойств затвердевшего армированного бетона.

Классификация конструкций

СФБ-конструкции в зависимости от их армирования подразделяют на следующие виды конструкций:

C фибровым армированием – при их армировании только фибрами из стекловолокна, равномерно распределенными по объему бетона всего элемента или его части;
С комбинированным армированием – при их армировании фибрами из стекловолокна, равномерно распределенными по объему (сечению) элемента, в сочетании со стержневой, проволочной стальной арматурой.

Применение

СФБ применяется в тонкостенных элементах и конструкциях зданий и сооружений, для которых существенно важным является: снижение собственного веса, повышение трещиностойкости, обеспечение водонепроницаемости бетона и его долговечности (в том числе в агрессивных средах), повышение ударной вязкости и сопротивления истиранию, наличие радиопрозрачноcти, а также повышение архитектурной выразительности и экологической чистоты.


Многообразие изделий из стеклофибробетона

Стеклофибробетонные стеновые облицовочные панели используются в элементах, выполняемых по заказу для зданий специального назначения; в качестве модульных элементов при серийном унифицированном строительстве; в виде облицовочных панелей при реконструкции старых зданий.


Архитектурный декор из стеклофибробетона

Панели из стеклофибробетона для защиты торцов монолитных перекрытий при строительстве жилых домов.

При помощи специальных стеклофибробетонных панелей решается проблема отделки торцов монолитных перекрытий многоэтажных зданий.

Преимущества панелей из СФБ:

– толщина от 1,5 см;
– малый вес;
– простота монтажа;
– различные варианты поверхности (имитация кирпича, камня и т.д.); цвет и текстура подбираются индивидуально;

Защита торцов перекрытий из стеклофибробетона

Высота панелей варьируется в зависимости от высоты перекрытия, а длина достигает 2-х погонных метров. Панели крепятся на металлические анкера, стык герметизируется.

Использование в России

Уже сегодня в России работают предприятия, которые отличаются высоким профессионализмом, накопившие богатый опыт и знания. Это фирмы, выполнившие значительные объемы работ по декорированию фасадов изделиями из стеклофибробетона. Среди прочих следует отметить компанию Антика, г. Казань. Визитной карточкой предприятия являются жилой комплекс в центре Казани, вилы в Казани и пригороде, музей-заповедник “Казанский Кремль”.

Для подробного ознакомления с творчеством и проектами фирмы посетите сайт http://www.antika-plus.ru.

Фирма «Антика» использует оборудование фирмы НСТ. В Казани организовано самое крупное производство стеклофибробетона на всем пост-советском пространстве. Особенность этой компании, что все стадии производства (от изготовления форм и до монтажа на фасаде) осуществляется самостоятельно. Благодаря этому накоплен богатейший и уникальный опыт. Последняя работа фирмы «Антика» – это здание МинСельХоза Республики Татарстан «Дворец Земледельцев». Фасад этого дворца (назвать зданием, действительно, сложно) полностью выполнен из стеклофибробетона.



Дворец Земледельцев в Казани с отделкой из стеклофибробетона

Решение для каждого конкретного случая может быть выполнено посредством следующих вариантов:

однослойные панели с ребрами жесткости;
несъемная опалубка с заливкой.

Изготовленные соответствующим образом формы из металла, древесины, пластика или полиуретана дают возможность рельефной отделки поверхности изделий от строгого рисунка до свободных форм, элементов геральдики и орнаментов. Используя основу белого или серого цементов с незначительной примесью неорганических красителей, а также песка и других заполнителей, можно создать широкую гамму цветов и отделки.

Наносимый отделочный слой, не превышающий по толщине 5 – 6 мм, делает затраты на материалы минимальными. Тонкий слой отделки под природный камень, шифер или керамическую плитку выполняется на стеклофиброцементной панели, являющейся частью конструкции с несущей рамой.

Конструкционная гибкость стеклофибробетона предоставляет возможность для ухода от монотонности стальных крашенных конструкций, пластмасс, массивности и ограниченности форм бетона.

Важным дополнением к облицовочным панелям могут служить декоративные элементы под старину при реставрации и реконструкции зданий. Также стеклофибробетон незаменим при обрамлении оконных проемов, изготовлении портиков, карнизов, солнцезащитных экранов и др.

СФБ является превосходным материалом для различных видов кровли. Им можно имитировать традиционные кровельные материалы, такие как шифер, керамическая черепица. Но в отличие от них он не хрупкий и не тяжелый. Для крыш со скатами можно имитировать натуральный шифер как по внешнему виду, так и по фактуре. Для его крепления используются обычные шиферные гвозди без предварительного сверления отверстий, так как он прочен и не раскалывается при креплении.

Данный материал играет важную роль при проектировании городских зон отдыха с эстетической стороны объектов строительства и малых архитектурных форм. Он может использоваться для обустройства живописных декоративных водоемов, фонтанов, скамеек, цветочниц, балюстрады, киосков и др. Малые архитектурные формы из стеклофибробетона имеют более привлекательный вид, т.к. он позволяет передавать любую форму, рельеф и отделку поверхности для сочетания с окружающим пейзажем. Штукатурные покрытия обладают высокой прочностью, а также высокой стойкостью к растрескиванию и отслаиванию.

Материал имеет высокую устойчивость к химикатам, включая городское загрязнение и растворы солей. Он также имеет высокие акустические свойства, не ржавеет, не гниет, не корродирует и не горит. Поэтому из стеклофибробетона могут формоваться различные изделия сложной конфигурации, которые применяются в гражданском строительстве при сооружении автострад, водопроводов и резервуаров для хранения воды, шахт и туннелей.

Также может использоваться для изготовления труб большого диаметра. Армируется он как рубленным волокном, так и сетками из щелочестойкого стекловолокна.

Малая толщина стенок труб и отсутствие муфтовых соединений позволяет уменьшить размер канавы и объем засыпки. Трубопроводы могут прокладываться под до-рогами с большой транспортной нагрузкой, т.к. стеклофибробетон долговечен и обладает высокими прочностными свойствами при применении щелочестойкого стекловолокна в качестве армирующего компонента.

Является идеальным материалом для мостов, где используется для изготовления элементов парапетов, шумозащитных ограждений. Эти элементы могут быть достаточно большой протяженности при небольшом весе. Кроме того, стеклофибробетон обеспечивает более высокий уровень защиты стальной арматуры и более высокую сопротивляемость проникновению хлоридов, чем бетон той же толщины.

Малый вес изделий и тонкостенность позволяют использовать стеклофибробетон для изготовления элементов каналов и водопроводов, которыми заменяют короткие и тяжелые отлитые из бетона элементы. Снижение веса изделия в 3 раза облегчает работу при сооружении дренажных и ирригационных систем на пересеченной местности. Кроме того, при сооружении подземных водных или кабельных каналов снижаются строительные затраты в результате уменьшения числа требуемых опор.

Элементы кабельных, дренажных и ирригационных каналов из стеклофибробетона могут также использоваться в качестве несъемной опалубки. В этом случае элементы из стеклофибробетона устанавливаются на место, а затем заливаются бетоном, при этом материал образовывает внутренний профиль канала с гладкой поверхностью и исключить применение сложной временной опалубки.

Технические преимущества СФБ по сравнению с бетоном и железобетоном

СФБ, по своей сути, не имеет аналогов во многих технических и экономических показателях в строительстве по сравнению с традиционно используемыми материала-ми, поэтому его отличительные особенности:

Повышенные трещиностойкость, ударная вязкость, износостойкость, морозостойкость и атмосферостойкость;
Возможность использования более эффективных конструктивных решений, чем при обычном армировании, например, применение тонкостенных конструкций, конструкций без стержневой и или сетчатой распределительной и поперечной арматуры и др.;
Возможность снижения или полного исключения расхода стальной арматуры, например, в конструкциях с экономической ответственностью;
Снижение трудозатрат и энергозатрат на арматурные работы, повышение степени механизации и автоматизации при производстве фибробетонных конструкций, например, сборных тонкостенных оболочек, складок, ребристых плит покрытий, монолитных и сборных полов промышленных и общественных зданий, конструкций несъемной опалубки и др.

Примечание №1. СФБ-элементы с фибровым армированием рекомендуется применять в конструкциях, работающих:

Преимущественно на ударные нагрузки, истирание, продавливание и атмосферные воздействия;
На сжатие при эксцентриситетах приложения продольной силы, например, в элементах пространственных перекрытий;
На изгиб при соблюдении условий, исключающих их хрупкое разрушение.

Примечание №2. Несущие СФБ-элементы выполняются с комбинированным армированием.

Что такое стеклофибробетон для фасада, технология производства, характеристики, состав

Стеклофибробетон для фасада появился на рынке относительно недавно. Но за короткий промежуток времени материал обрел широкую популярность и стал внедряться для разных строительных работ. Это обусловлено специфическим составом и свойствами композитного решения.

Что это такое

Современные технологии развиваются по-особому быстро, поэтому качество стройматериалов продолжает расти. В продаже появляются новые решения с редкими свойствами и преимуществами. К таковым относится стеклофибробетон, который основан на бетоне со стекловолокнистой арматурой, что повышает степень упругости и способствует появлению других эксплуатационных качеств.

Состав и основные особенности

Состав стеклофибробетона основывается на цементном растворе, а роль наполнителя выполняет стеклянная фибра. Такое сырье поднимает прочностные свойства, делая материал устойчивым к растяжению и сжатию. Волокнистые добавки распределены хаотичным образом, обладают небольшим сечением, но увеличенной длиной, что не характерно для традиционных разновидностей бетона.

Для повышения прочности железобетона на этапе производства его армируют металлическими прутьями. Их задача заключается в поглощении растяжимых нагрузок и предотвращении деформации конструкции в процессе эксплуатации.

Однако армирование способствует увеличению веса и размеров блока. В случае со стеклофибробетоном подобная особенность отсутствует. Материал обладает уменьшенной массой, но справляется с большими нагрузками, поглощая их дисперсным образом.

Стекловолокно не боится воздействий на растяжение и сжатие, ему не страшны коррозийные процессы или негативное влияние температурных скачков. Еще оно характеризуется большим суммарным сечением в сравнении со стальными прутками. В результате блок становится легким, компактным и доступным. Для оформления поверхности производится полировка или покраска, причем не только при замешивании смеси, но и при окраске изделий.

Сферы применения материала достаточно обширные.

Облицовочные панели.
Ограждающие конструкции для лоджий, балконов и лестниц.
Элементы оформления ландшафтного или интерьерного дизайна.
Элементы для оформления кровли.
Декоративные виды штукатурной смеси.

Еще материал используется для возведения мостов, эстакад или путепроводов.

Начиная производство стеклофибробетона, состав подбирают из таких компонентов:

Цементные смеси высокой марки — выполняют роль вяжущего компонента. При выборе цемента лучше отдавать предпочтение глиноземистым составам, поскольку они характеризуются хорошей кристаллизацией и способностью сохранять прочность без потери водонепроницаемости.
Кварцевый песок — применяется в качестве наполнителя.
Стекловолокно — занимает 3-5% в составе.
Жидкость — предназначается для получения оптимальной консистенции.
Дополнительные компоненты — определяют эксплуатационные свойства бетона. В состав могут вводить красители, придающие оттенок поверхности.

Что касается добавок, которые используются для изготовления стеклофибробетона своими руками, то в большинстве случаев применяются следующие компоненты:

Пластифицирующие добавки. Способствуют повышению пластичных свойств без потери прочности.
Воздухоотвлекающие компоненты. Необходимы для поднятия устойчивости к отрицательным температурам. Еще они увеличивают срок службы, подвижность и щелочестойкость конструкции.
Добавки для ускорения схватывания. Вводятся в состав при окружающей температуре 10 °C.
Антиморозные добавки. Поддерживают смесь в жидком состоянии, что обеспечивает правильные условия для затвердевания.
Гидрофобизаторы. Отвечают за гидрофобные свойства.
Замедлители схватывания. Являются важной добавкой при проведении замешивания раствора в жаркий период.

Преимущества и недостатки материала

Чтобы разобраться, чем отличается стеклофибробетон, что это такое и для чего применяется, нужно учитывать как плюсы, так и минусы материала.

Устойчивость к сжимающимся и растягивающимся нагрузкам.
Уменьшенный вес, что снижает общую нагрузку на фундамент постройки.
Устойчивость к биологическим или атмосферных осадкам, огнестойкость.
Повышенные пластичные характеристики и быстрое затвердевание.
Устойчивость к коррозийным процессам.
Широкий выбор изделий и производителей.
Высокая устойчивость к отрицательным температурам.
Соответствие экологическим стандартам и нормам.
Доступная стоимость.

Кроме плюсов, материал обладает и минусами. Во-первых, он боится пребывания в щелочной среде, но наличие в составе стеклофибры компенсирует такой минус. Во-вторых, смесь быстро схватывается и нуждается в быстром применении.

Технология изготовления

Разобравшись со свойствами стеклофибробетона, характеристиками и сферами применения, можно переходить к самостоятельному производству материала.

Вариативность оборудования

Для производства строительного материала на основе композитного сырья используются разные технологии. Чтобы создать стеклофибробетон, оборудование и материалы нужно подготовить заранее.

Смеситель, выполняющий перемешивание основных компонентов.
Пневматический пистолет для разбрызгивания премиксов.
Насосный агрегат с перистальтическим насосом.

Смеситель должен обладать высоким срезывающим усилием, поскольку в процессе изготовления нужно обеспечить высокоскоростное замешивание компонентов. С помощью подобного агрегата можно создать однородный раствор без примесей или комков с небольшим водоцементным соотношением.

Растворонасосная станция необходима для равномерной подачи раствора. Задача пневмопистолета заключается в пнемонабрызге составляющих.

Чтобы сделать процесс автоматизированным, может понадобиться использование дополнительных приборов, таких как компрессор и пружинные валики.

Еще мастеру нужно подготовить специальные формы для производства изделий. Гибкие конструкции создаются из полиуретана, а твердые из пластика или ЛДСП.

При выборе материала для изготовления форм нужно учитывать такие нюансы:

Полиуретан. Пользуется особой популярностью, поскольку на его основе создаются гибкие формы для производства фибробетонных изделий. Материал славится большим сроком службы и может удерживать элементы с отрицательными гранями. Перед эксплуатацией форму необходимо смазать.
Стеклопластик. Востребован при производстве стеклофибробетона с любой текстурой. Форма из стеклопластика надежна, долговечна и удобна в использовании. Но если вам нужно создать изделия с отрицательными углами, этот вариант рассматривать нельзя.
Сталь. Задействуется для изготовления стандартных форм блоков в промышленном масштабе.
Древесина. Формы из разных пород дерева отличаются доступной стоимостью, но требуют предварительной обработки.
Силикон. По внешнему виду эти формы походи на конструкции из полиуретана. Им свойственна гибкость и комфорт эксплуатации.

Процесс выбора оборудования для стеклофибробетона требует больших финансовых вложений, поэтому при желании заняться самостоятельным производством материала нужно оценить все «за» и «против» предстоящей работы.

Основные технологии

Существует масса технологий производства стеклофибробетона, характеристики и специфика которых отличаются. Наиболее часто применяется метод пневмонабрызга, когда задействуется специальный пистолет для нанесения стекловолокна и смеси цемента и песка на поверхность или форму.

Добавки соединятся на выходе, а фибра смешивается с другими компонентами, создавая однородную консистенцию. Из минусов технологии выделяют дороговизну оборудования. Плюсом считается возможность промышленного производства материала с крупными габаритами.

Еще строителями используется метод пневмонабрызга премикса, который появился сравнительно недавно, но пользуется большим спросом. Он востребован при создании конструкций небольших или средних размеров. Также с помощью технологии можно наносить штукатурное покрытие.

По принципу и специфике работы метод напоминает предыдущий вариант, поскольку в состав добавляют предварительно нарезанную фибру, а готовая смесь подается в пистолет и набрызгивается.

Производство методом предварительного перемешивания отличается простой реализации в домашних условиях. Технология максимально доступная и простая, поскольку все составляющие соединяются в бетономешалке или размешиваются ручным методом.

В первую очередь подготавливается цементно-песчаная смесь, куда добавляют стекловолокно. Выполнив тщательное перемешивание компонентов, раствор подвергают формированию на высоких скоростях, поскольку консистенция отличается быстрым застыванием. Технологию используют для небольших объемов работ.

Изготовление своими руками

Чтобы быстро создать стеклофибробетон для частных строительных целей, лучше воспользоваться методом предварительного смешивания компонентов. Но перед этим нужно учесть ряд советов и нюансов, от которых зависит результат производства:

Особое внимание нужно уделять подготовительным работам, когда выбираются компоненты и производится их смешивание. От правильности ваших действий на этапе подготовки зависит благополучность процесса.
Оптимальные пропорции песка и цемента составляют 1 к 1. Но эти значения корректируются с учетом требований проекта и таких особенностей, как габариты, область применения и тип продукции.
Уровень воды в составе смеси должен быть минимальным, при этом раствор должен оставаться подвижным. Объем жидкости определяется массой факторов. В их числе: степень водопотребности песка, марка и свойства цемента, требуемые прочностные характеристики будущего изделия.
Концентрация фиброволокна выбирается опытным путем. Оптимальный уровень армирования варьируется от 3 до 6%.
Все компоненты требуют тщательного перемешивания, а готовую смесь наносят тонкими слоями и прокалывают. Если не сделать это, избавиться от воздуха в будущем будет проблематично и даже невозможно.
Чтобы уплотнить раствор, понадобится задействовать вибрационное оборудование.

Применение

Из-за большого количества особых свойств и характеристик СФБ применяется не только для монтажа фасадов, но и для других строительных работ. Сегодня на основе материала создаются сборно-монолитные конструкции, выполняется реставрации древних памяток архитектуры и масса операций по декорированию.

Фасады

С помощью панелей стеклофибробетона декорируются фасады помещений. Популярность материала связана с простотой изготовления и самостоятельного монтажа. Конструкции закрепляют на армированный каркас из алюминиевых и стальных элементов.

С помощью системы навесного фасада можно улучшить внешний вид постройки и повысить тепло- и звукоизоляционные свойства здания.

При обустройстве вентилируемого фасада необходимо позаботиться о воздушной камере между изоляционным материалом и отделочным слоем. Стабильный обмен воздушных масс способствует регулировке микроклимата и защите стен от промерзания в случае смещения точки росы. Фасадный декор на основе СФБ выглядит достаточно гармонично.

Лепной декор

При оформлении наружной части помещения практикуется лепнина стеклофибробетоном. Подобная методика пользуется большим спросом из-за следующих достоинств материала:

Устойчивость к воспламенениям и проникновению воды.
Небольшой вес, что упрощает процесс строительства.
Соответствие экологическим нормам.
Минимальная нагрузка на несущие стены и основание.
Возможность обустройства лепнины на любых типах фасадов.
Хорошая пластичность.
Большой срок службы и надежность.

Строительство

В современном строительстве фибровое армирование пользуется особой популярностью. Технология позволяет повысить прочность возводимой конструкции, придав ей дополнительную привлекательность. При этом материал удешевляет стоимость всех работ и продлевает срок службы помещения. Оно становится более надежным и устойчивым к негативным факторам.

Сегодня на основе СФБ создаются изделия с любой геометрической формой и свойствами. С целью оформления поверхностей применяются декоративные элементы.

Стоимость стеклофибробетона в Москве определяется несколькими факторами. В первую очередь учитывается цена исходного сырья и сложность технологии производства. Для изготовления 1м² панели используются следующие компоненты:

Стекловолокно (производится в Японии и стоит 6-7 $ за кг. Для создания 1 м² поверхности толщиной 20 мм нужно 3 кг сырья, т.е. затраты составят 15-18 $.
Цемент — 7-8 $.
Кварцевый песок — 3-4 $.

Что такое стеклофибробетон?

Строительные технологии постоянно совершенствуются, улучшая эксплуатационные показатели строительных материалов. Постепенно появляются новинки, отличающиеся уникальными характеристиками. Одна из них – стеклофибробетон. Новый материал – это бетонный композит, усиленный стеклянной арматурой, равномерно распределенной в объеме массива.

Применение наполнителя равной длины позволило повысить прочностные характеристики бетона. Традиционный бетон на основе песчано-гравийной смеси характеризуется уменьшенной прочностью к воздействию сжимающих и растягивающих усилий. Введение в бетонный раствор стеклянной фибры положительно повлияло на улучшение эксплуатационных характеристик материала.

Материал плотный, быстротвердеющий и механически прочный даже в относительно небольшом слое

Технология изготовления похожа на процесс подготовки традиционного бетонного состава. Присутствует этап подготовки компонентов и стадия перемешивания. Несложно приготовить стеклофибробетон своими руками, освоив технологию. Это позволит, сэкономив денежные средства, самостоятельно изготовить армированный композит.

Рассмотрим особенности, характеристики, сферу использования и технологию изготовления бетона, усиленного стекловолокнистой арматурой.

Особенности

Стеклофибробетон – это композит на базе традиционного бетона, армированный стеклянной фиброй. Известно, что любой вид армирования повышает прочностные характеристики массива. Но по сравнению с бетоном, армированным стальными стержнями, стеклофибробетон обладает множеством преимуществ:

не подвержен влиянию коррозии;
обладает повышенной прочностью на растяжение и сжатие;
значительно легче аналогичных железобетонных конструкций;
имеет повышенную площадь суммарного сечения находящейся в массиве фибры по сравнению со стальной арматурой.

Читайте также:

Фальшпол – удобнейшая конструкция пола

Пластичность материала на основе мелкозернистого бетона-матрицы (иногда вообще не содержащего песок) позволяет добиваться текстур с любыми заданными свойствами и параметрами

Традиционно используемый железобетон армируется массивной стальной арматурой. Это утяжеляет железобетонные изделия. Кроме того, стальную арматуру необходимо защищать от коррозионных процессов и воздействия влаги, что достигается соблюдением расстояния от стальных прутков до края поверхности. Это в комплексе влияет на увеличение массы железобетонных конструкций. Указанные недостатки отсутствуют у бетонных композитов, армированных стеклянной фиброй. Изделия из стеклофибробетона отличаются:

Компактными размерами.
Небольшим весом.
Повышенной прочностью.

Изготовив стеклофибробетон своими руками, вы получите компактное изделие, отличающееся небольшой массой и высокой прочностью. Оригинальный декоративный эффект обеспечивается полировкой поверхности, а также введением красящих ингредиентов и разноцветной фибры в бетонный раствор.

Материал отличается высокой прочностью, позволяющей изготавливать тонкостенные изделия, имеющие гладкую поверхность. Одна из особенностей композита – возможность получения различной текстуры поверхности, имитирующей строительные и природные материалы.

Плиты разной толщины используются как навесные и вентилируемые фасады, стеновой и облицовочный материал, заменяют черепицу

Достоинства материала

Стеклофибробетон обладает множеством неоспоримых достоинств по сравнению с традиционным бетоном. Армированный композит отличают следующие характеристики:

повышенная прочность к воздействию растягивающих и сжимающих нагрузок;
устойчивость к воздействию изгибающих моментов;
небольшой вес, позволяющий легко выполнять транспортировку, монтаж объемных конструкций. Уменьшенная масса снижает нагрузку на фундамент;
стойкость к воздействию отрицательных температур;
способность сохранять целостность под воздействием ударных усилий;
быстрое твердение с обеспечением повышенной плотности;
увеличенная пластичность, позволяющая осуществлять изготовление изделий сложной конфигурации;
разнообразие цветовых решений изготовленных из этого материала изделий;
отсутствие влияния химических веществ на входящую в состав композита нить.

Недостатки армированного композита

Наряду с комплексом положительных моментов, материал обладает и некоторыми недостатками:

Восприимчивостью к воздействию щелочей. Такое свойство материала компенсируется применением стеклянной фибры, устойчивой к щелочам.
Необходимостью быстрой укладки жесткого бетонного раствора, который приобретает твердость быстрее, чем традиционный бетон.

Недостатком будет способность этих бетонов со временем менять прочность

Сфера использования

Высокие эксплуатационные характеристики позволяют использовать материал не только для возведения сборно-монолитных объектов, но и для восстановления памятников архитектуры, а также для декоративных целей. Из стеклофибробетона производятся:

навесные тонкостенные панели, применяемые для облицовки, вентилирования фасадов;
архитектурные элементы зданий, используемые для реставрационных целей;
фасадный декор, успешно конкурирующий с лепными изделиями из бетона и гипса;
прочные ограждения лоджий, балконов;
элементы кровли;
щитовые части стационарной опалубки;
смеси для выполнения штукатурки;
барьеры, препятствующие проникновению шумов в помещение;
элементы ландшафтного дизайна;

Стеклофибра подбирается под конкретный вид изделия по химическому составу и прочности – разные виды стекла позволяют сделать это

оригинальные архитектурные решения;
изделия, применяемые в системах канализации и отвода воды;
покрытия, предназначенные для гидроизоляционных целей;
трубопроводные магистрали;
сантехнические устройства.

На этом область применения армированного композита не ограничивается.

Широкая цветовая гамма, разнообразие конфигураций и вариантов отделки стеклофибробетонных конструкций позволяет создавать решения, отличающиеся особой выразительностью. Материал востребован для создания неповторимых скульптурных деталей, украшения фасадов зданий, изготовления пространственных конструкций.

Состав материала

Состав композита достаточно простой. Чтобы изготовить стеклофибробетон своими руками подготовьте следующие ингредиенты:

Портландцемент марки М 500 или глиноземистый цемент, применяемый в качестве вяжущего вещества.
Предварительно просеянный мелкий кварцевый песок, являющийся наполнителем.
Стеклянную фибру, содержание которой в смеси должно составлять 3–5%.
Воду, необходимую для обеспечения требуемой консистенции состава.
Присадки, обеспечивающие необходимую цветовую гамму, а также эстетические и технологические характеристики.

Для изготовления стеклофибробетона нужно купить фибру-ровницу (то есть некрученое моноволокно) в бобинах

Обратите внимание, что выбор вяжущего вещества – это главный момент при изготовлении стеклобетона. В ряде случаев целесообразно применять глиноземистый цемент, который интенсивно кристаллизуется, сохраняя прочность массива, повышая его водонепроницаемость. Традиционно применяемый портландцемент, реагируя с водой, надежно защищает металлическую арматуру, но отрицательно воздействует на стеклянную фибру.

Гидроксид кальция, присутствующий в растворе портландцемента, вызывает разрушение стеклянных волокон. Именно поэтому, изготавливая стеклофибробетон своими руками, применяйте устойчивую к щелочам фибру.

Недостаток глиноземистого цемента:

повышенные расходы, связанные с приобретением этой основы для изготовления стеклофибробетона;
возможность снижения прочностных характеристик при несоблюдении рецептуры.

Обратите внимание на выбор стеклянной фибры, которая отличается химическим составом и влияет на прочность массива. Желая изготовить стеклофибробетон своими руками, применяйте для армирования следующие материалы:

Устойчивые к воздействию щелочей цирконийсиликатные нити.
Фибру из волокон, содержащих кальциево-натриевые силикаты.
Алюмоборосиликатные волокна.
Стеклянные наполнители, содержащие силикатные и кварцевые волокна.

Перемешивать измельченный ровинг в бетоне нужно тщательно, в одном направлении, чтобы добиться равномерного распределения волокон

Технология изготовления

Изготовить стеклофибробетон своими руками можно, используя один из следующих способов:

пневматическое нанесение композитного состава. Распыление производится специальным «пистолетом», подающим песчано-цементный состав и стеклянное волокно в формы для изготовления изделий;
предварительное смешивание ингредиентов вручную или с помощью бетономешалки. Метод получил распространение в частном домостроении, обеспечивая возможность самостоятельно изготовить композит.

Достоинства пневмонабрызга:

Отдельное приготовление смеси.
Измельчение фибры на выходе из сопла.
Четкая дозировка.
Быстрота и однородность смешивания.

Недостаток – высокие затраты на приобретение оборудования.

Рассмотрим, как, используя предварительное смешивание, изготовить стеклофибробетон своими руками:

замесите в бетономешалке песчано-цементную смесь требуемой марки;
добавьте предварительно нарубленное стеклянное волокно;
перемешайте в течение 5 минут;
используйте по назначению быстротвердеющий армированный состав.

Можно использовать вибрационное формование, позволяющее дополнительно уплотнить массив, обеспечить более равномерное распределение стеклянных волокон. Выполняя работы по нарезке стеклянной фибры, используйте перчатки и защитные средства для глаз.

Итоги

Стеклофибробетон своими руками несложно изготовить, придерживаясь рекомендаций специалистов. Материал статьи раскрывает особенности перспективного строительного материала, имеющего широкую сферу использования.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Стеклофибробетон – монтаж, цены, характеристики

Стеклофибробетон (СФБ) – это композитный материал, который состоит из стекловолокон и цементного связующего высокой марки прочности. Он является одним из наиболее прочных и износостойких материалов, используемых в строительстве и архитектуре. СФБ применяется для создания архитектурных элементов, таких как колонны, карнизы, наличники, фасадные панели и других деталей декоративной отделки зданий как внутри, так и снаружи. Благодаря своим уникальным свойствам, СФБ обеспечивает долговечность и надежность конструкций, а также имеет широкий диапазон возможностей для дизайна и оформления фасадов.

В сравнении со стандартной железобетонной технологией, стеклофибробетон предлагает ряд преимуществ. Он имеет большую прочность на сжатие и растяжение, а также значительно легче весит, что уменьшает вес создаваемых конструкций. Кроме того, он устойчив к коррозии.

Хотя стеклофибробетон стоит дороже, чем другие виды фибробетона, его экономичный расход и отличные эксплуатационные характеристики делают его применение вполне обоснованным.

Характеристики СФБ

Характеристики стеклофибробетона зависят от класса используемого бетона-матрицы и количества волокна, однако все изделия из этого материала обладают низким весом и высокой прочностью, которая в среднем на 50% выше, чем у обычного бетона, а теплопроводность сопоставима с ячеистыми бетонами.

Плотность СФБ: 1800-2500 кг/м3
Прочность на сжатие: 490 кг/см2
Максимальное удлинение при разрушении: 1,5%
Водонепроницаемость не ниже: W6
Водопоглощение не более: 15%
Морозостойкость: F150. F300
Модуль упругости: (1.1-2.5)*104 МПа
Теплопроводность: 0.50-0.73 Вт/см2*С

Изделия из стеклофибробетона

Панели и декоративная лепнина из СФБ для фасада производится с использованием аналогичных технологий, как при создании гипсовой лепнины. Чаще всего он применяется для создания:

декоративной лепнины для фасадов зданий;
панелей с уникальным рельефным рисунком;
лестничных маршей и ступени;
ограждений, таких как заборы, барьеры, перила и решетки;
конструкций для декоративной облицовки, таких как колонны, арки и фронтоны.

Фактуры СФБ

Изначально, изделия из стеклофибробетона обладают белым цветом, который обусловлен использованием белого цемента. Однако современные требования архитекторов заставляют производителей искать новые способы расширения цветовой гаммы декоративных элементов для фасадов. Путем сочетания белого цемента с красящими добавками можно получить широкий спектр оттенков, сохраняя при этом все полезные свойства материала.

Также для достижения разнообразных цветовых и текстурных эффектов в производстве СФБ используются наполнители, такие как кварцевый песок, мраморные крошки, доломит и другие. При добавлении этих примесей в белый цемент соблюдаются определенные пропорции, чтобы сохранить технологические свойства стеклофибробетона. Это позволяет легко имитировать оттенок и текстуру натурального камня.

Преимущества отделки из стеклофибробетона

Малый удельный вес, что позволяет не перегружать фасады при их облицовке.
Технология позволяет создавать детали с толщиной стенок от 12 мм.
Высокая прочность, на 50% выше, чем у обычного бетона, что делает изделия из СФБ надежным и долговечным.
Хорошая теплоизоляция – отделка панелями из стеклофибробетона повышает энергоэффективность зданий.
Устойчивость к атмосферным воздействиям, обеспечивающая долговечность и сохранение эстетических качеств декоративных элементов.
Возможность создания сложных геометрических форм и узоров, что позволяет воплощать оригинальные задумки дизайнера.
Полностью экологичный и негорючий материал

Монтаж стеклофибробетона

Независимо от того, устанавливается ли фасад на вентилируемую подсистему или декоративная отделка крепится к стене с помощью крепежных элементов, монтаж СФБ может быть выполнен двумя способами: видимым и скрытым. Видимое крепление является более экономичным в сравнении со скрытым способом, однако скрытый монтаж выглядит более эстетично.

Видимый способ монтажа

Чаще всего видимый способ крепления применяется в тех случаях, когда изделие для отделки не имеет фактуры и устанавливается под покраску. Монтаж осуществляться при помощи заклепок для малогабаритных панелей или креплением на анкерный болт для декора с выносом от стены до 150 мм. При креплении на анкерный болт производят утолщение стенок изделий с монтажными отверстиями и устанавливают усиление в виде оцинкованного профиля. Декор крепится к стене с помощью анкерных болтов, а монтажное отверстие заделывается затиркой для швов и окрашивается в цвет изделия. Если вынос изделий больше 150 мм, то используется металлокаркас из стали или алюминия.

Скрытый способ монтажа

При монтаже фактурных или уже окрашенных фасадных деталей, используется скрытый метод крепления. Для крепежа мелких деталей используются металлические шпильки с диаметром от 8 мм и выше. Закладные элементы устанавливаются в фасадные изделия в процессе заливки форм, что позволяет им находиться внутри конструкции и обеспечивать высокую прочность. Для крупногабаритных изделий с весом от 150 до 300 кг, закладные элементы изготавливаются из нержавеющего или оцинкованного омега-профиля. Иногда для перемещения архитектурных элементов и подъема их на высоту используются отдельные закладные элементы. Узлы крепления делятся на опорные и регулирующие. Опорные узлы принимают на себя нагрузку, а регулирующие равномерно распределяют нагрузку по всему фасаду, обеспечивая одинаковые зазоры на стыках архитектурных деталей.

Технологии скрытого монтажа:

Крепление на кляммер-шинах применяется при установке простых по форме фасадных панелей весом до 150-200 кг. В панелях оставляются пазы для крепежных элементов в процессе монтажа.
Крепление на аграфах – используется для установки панелей сложной формы или на наклонных поверхностях. С помощью системы винтов можно регулировать расположение панелей относительно друг друга, обеспечивая точность. Если на панелях есть узоры, крепежные элементы могут быть окрашены в цвет фасада.
Крепление с помощью монтажной системы Hilti – применяется для установки тяжелых декоративных элементов массой до 300 кг и архитектурных деталей с большим выносом. Монтажная подсистема изготавливается из оцинкованного металла или нержавеющей стали, обеспечивая надежную основу для фасадного декора.
Крепление по технологии готовых модулей – заключается в объединении фасадных панелей и элементов подсистемы на заводе в составные модули. Это упрощает монтаж и снижает риск нестыковок при установке.

Цена на изделия из СФБ и монтаж

Стоимость отделки фасада панелями и декоративными элементами из стеклофибробетона зависит от нескольких факторов, таких как моделирование, создание форм, применение наполнителей и красителей, отливку изделий и их доставку на объект, а также монтаж изделия. В среднем, цена на изделие из стеклофибробетона составляет от 4000 до руб/м2, включая моделирование и отливку.

Цена на монтаж рассчитываются индивидуально для каждого объекта, и может существенно отличаться от проекта к проекту. Все зависит от сложности монтажных работ, типа крепления отделки и работы по утеплению фасада. В среднем для типового объекта стоимость монтажных работ варьируется от 1500 до 3500 руб/м2.

Компания “Бастион” предлагает качественные услуги монтажа вентилируемых фасадов из стеклофибробетона под ключ. Наша команда профессионалов занимается всеми этапами проекта – от дизайн-разработки до монтажа и установки фасадной конструкции из СФБ.

Мы понимаем, что каждый проект уникален, и наша цель – обеспечить максимальное удобство и комфорт нашим клиентам. Предоставляем полный комплекс услуг, включая консультации, проектирование, выбор проверенного подрядчика для изготовления панелей, монтаж и сдачу объекта в эксплуатацию.

Обращаясь к нам, вы получаете не только качественный результат, но и выгодные условия сотрудничества, а также оперативное решение всех вопросов. Мы ценим каждого клиента и готовы предоставить вам высококлассное обслуживание и приемлемую цену на весь спектр работ. Обратитесь к нам прямо сейчас, и мы поможем вам в создании современного и надежного НВФ!

Стеклофибробетон для декора фасада: преимущества и недостатки, факторы, влияющие на качество материала

Декор для отделки фасада придает зданию архитектурный стиль и влияет на его эксплуатационные характеристики. От свойств фасадных элементов зависит не только срок службы самого декора, но и здания в целом, поэтому следует тщательно подходить к выбору материала.

Сегодня мы поговорим о стеклофибробетоне, выявим его преимущества и недостатки, раскроем особенности производства СФБ, которые влияют на качество материала и, как следствие, долговечность фасада.

Что такое стеклофибробетон?

Стеклофибробетон (СФБ) – это композитный материал, основными компонентами которого являются цемент высоких марок (М 500 и выше), кварцевый песок и щелочестойкое стекловолокно для армирования смеси.

От чего зависит качество стеклофибробетона?

Качество СФБ зависит от свойств и процентного соотношения входящих в состав компонентов, а также от технологии производства.

Рассмотрим основные параметры, которые влияют на характеристики изделий из стеклофибробетона:

Для производства СФБ должен использоваться цемент высоких марок. Мы используем портландцемент марки М500, что отвечает требованиям прочности изделий для фасадов зданий.

При изготовлении стеклофибробетона крайне важно соблюдать пропорции воды к сухой смеси цемента и песка. Оптимальным считается соотношение 17 кг воды на 100 кг смеси. При более высоком соотношении возникает риск образования трещин в процессе усадки.

Важно избегать попадания в песок гипсовых и глинистых вовлечений, что в условиях производства нелегко соблюсти. Поэтому песок обязательно нужно мыть. Помимо этого, на качество готового изделия влияет фракция заполнителя, необходимо использовать песок максимально однородной структуры и размера. Для изготовления СФБ мы закупаем мытый кварцевый песок отечественного производства.

Стекловолокно, входящее в состав СФБ, имеет свойство растворяться в коррозионной среде, поэтому его подвергают обработке диоксидом циркония, в результате волокно становится щелочестойким. Качественной стеклофиброй считается та, у которой содержание в волокнах диоксида циркония составляет от 15% и выше.

Процентное содержание стекловолокна в смеси

Опытным путем установлено, что оптимальное количество стеклофибры – 3-5% от массы сухого вещества. При меньшем количестве снижается прочность изделий, а при увеличении количества фибры свыше 5% создается излишнее воздухововлечение, так называемый «эффект ваты», и изделия получаются хрупкими.

Предел прочности при растяжении и изгибе, а также способность поглощать энергию ударной нагрузки зависит не только от количества фиброволокна в смеси, но и от его длины. Проведенные испытания подтвердили, что лучшую прочность обеспечивает длина стекловолокна 2-4 см.

Применение пластификаторов и добавок

В бетонную смесь добавляют пластификаторы для уменьшения водоцементного соотношения, другими словами, для уменьшения в смеси количества воды. Пластификаторы позволяют исключить процесс пропарки в пропарочной камере при производстве, что положительно влияет на стоимость изделий. Некачественные пластификаторы могут приводить к образованию трещин в материале при усадке и снижению прочности готовых изделий. Поэтому для производства СФБ мы используем немецкий суперпластификатор третьего поколения фирмы BASF на основе поликарбоксилатного эфира GLENIUM 115, благодаря которому достигаются технологические преимущества:

повышается прочность материала при сжатии, изгибе, растяжении
снижаются риски образования трещин и расслоения

Минеральные добавки также влияют на качество готовых изделий. При их использовании в цементном растворе происходит связывание гидроксида кальция в его гидросиликат, в результате снижается щелочность бетона и, как следствие, его агрессивность к стекловолокну. Помимо этого, минеральные добавки понижают степень карбонизационной усадки и выщелачивания, что повышает долговечность материала.

На сегодняшний день существует два основных способа производства стеклофибробетона:

пневмонабрызг
виброформование

При пневмонабрызге используется пистолет-напылитель. В одно его отверстие подается цементно-песчаный раствор, а в другое – стекловолокно, которое при помощи пистолета рубится на определенные отрезки. На выходе из пистолета цементно-песчаный раствор и фиброволокно смешиваются и с большой скоростью под давлением набрызгиваются на заранее изготовленную форму.

Метод виброформования подразумевает подачу цемента, песка, воды и предварительно нарубленного стекловолокна в смеситель, из него – в приемную бадью, из которой смесь поступает в форму.

При производстве стеклофибробетона мы применяем метод пневмонабрызга. Данный способ требует дорогостоящего оборудования, но позволяет получить наиболее прочный материал.

Преимущества изготовления методом пневмонабрызга по сравнению с виброформованием:

У СФБ, полученного методом пневмонабрызга, ниже водоцементное соотношение, а значит выше прочностные характеристики производимых изделий.
Метод пневмонабрызга позволяет использовать стекловолокна любой длины и распределять их в смеси по всех плоскостях, в результате чего получаются изделия высокой прочности любых размеров и форм.
При виброформовании в раствор возможно добавить не более 3-3,5% фибры, тогда как пневмонабрызг позволяет использовать большее количество стекловолокна, что снижает риски трещинообразования, вызванного усадкой.

Сравним параметры пневмонанесенного СФБ и произведенного виброформованием (СФБ-премикса):

Свойства	Пневмонанесенный СФБ	СФБ-премикс
Количество стекловолокна в сухом веществе	5%	3%
Предел прочности на растяжение при изгибе, МПа	20-30	10-14
Предел упругости, МПа	7-11	5-8
Прочность при сжатии, МПа	50-80	40-60
Сопротивление срезу поперек слоев, МПа	8-11	4-7

Преимущества стеклофибробетона

При условии соблюдения всех вышеописанных моментов производства на выходе получается качественный материал с высокими технологическими характеристиками.

К плюсам СФБ относятся:

Стеклофибробетон на 90% легче полнотелого бетона. На 1 м2 архитектурных деталей из СФБ в среднем приходится 16-32 кг. В железобетоне армирование достигается за счет использования железной арматуры, что значительно утяжеляет конструкцию и создает сложность при монтаже. Стекловолокно же в качестве армирующего компонента не увеличивает вес готового изделия, поэтому нагрузка на фундамент здания гораздо ниже, а фасадные работы проходят быстрее и легче. Помимо этого, изделия из стеклофибробетона пустотелые (толщина стенок 6-50 мм) в отличие от бетонных конструкций. Стеклофибра создает жесткий каркас, не требующий полнотелости архитектурных элементов.

Общая площадь стекловолокна в СФБ во много раз превышает площадь бетонной арматуры в армированном бетоне, поэтому стеклофибробетон обладает гораздо большей прочностью на сжатие, растяжение и изгиб по сравнению с железобетоном. Кроме того, стекловолокно в СФБ хаотично распределяется по всей массе смеси, чего нельзя добиться при использовании арматуры. Это создает дополнительную прочность СФБ по сравнению с армированным железом бетоном:

в 4-5 раз выше прочность на изгиб и растяжение
в 10-15 раз выше ударная прочность

Высокая морозостойкость

Стеклофибробетон выдерживает 150-300 и более циклов замораживания-оттаивания до потери исходной прочности, полнотелый бетон – от 50 циклов. Благодаря добавлению стеклофибры уменьшается водо-цементное соотношение, следовательно, повышается морозостойкость СФБ. Кроме того, при производстве стеклофибробетона используется цемент высоких марок, качественный мелкоячеистый наполнитель, создаются технологичные условия заливки и твердения, что снижает пористость материала и положительно сказывается на его способности сохранять прочность при замораживании-оттаивании.

Устойчивость к воздействию агрессивных сред

Стеклофибробетон устойчив к химическим веществам – его можно мыть и обрабатывать любыми химическими средствами по уходу за поверхностями. СФБ не подвержен коррозии, так как в качестве армирующего компонента вместо металлических прутьев используется стекловолокно. Фибробетон не подвержен гниению, так как в этом материале нечему гнить.

В состав СФБ входят негорючие компоненты, поэтому такой фасад препятствует распространению огня.

Благодаря цементу высоких марок, входящему в состав СФБ, а также технологии производства, снижающей количество пор, стеклофибробетон является водонепроницаемым материалом (W14).

В состав СФБ входят компоненты природного происхождения: цемент изготавливают из известняка и глины, другие наполнители – песок, галька, щебень – также естественного происхождения, поэтому данный материал является экологически чистым и безопасным для здоровья. Стеклофибробетон не выделяет вредных веществ даже под воздействием высокой температуры.

Элементам декора из стеклофибробетона можно придавать не только фактуры натурального камня – песчаника, сланца, травертина, гранита, но даже дерева и металла (бронзы, меди, с эффектом старения). Фактуры и эффекты достигаются добавлением в цементный раствор инертных материалов различных конфигураций, применением особой технологии их нанесения, добавлением цвета в массу при изготовлении, нанесением специальных покрытий на готовые изделия.

Высокая степень детализации изделий

Благодаря пластичности СФБ из него изготавливают сложный декор с высокой степенью детализации, чего трудно добиться при производстве изделий из других материалов.

Возможность изготовления крупногабаритных панелей

Стеклофибробетон – прочный тонкостенный материал, что позволяет использовать его не только для производства архитектурно-декоративных деталей, но и изготавливать из него крупные фасадные панели с различными фактурами и узорами.

Высокие звукоизоляционные свойства

Звуковые волны отражаются от материала, не вызывая в нем колебаний. Индекс звукоизоляции СФБ в среднем 40 ДБ.

Изделия из стеклофибробетона считаются одними из самых долговечных – срок службы фасадного декора из СФБ от 50 лет и более.

Недостатки стеклофибробетона

По технологическим характеристикам стеклофибробетону практически нет равных среди других материалов. К минусам можно отнести экономическую составляющую, к которой относятся:

Изделия из стеклофибробетона дороже по сравнению с изделиями из многих других материалов. Стоимость складывается из многоэтапности процесса изготовления, необходимости применения специального оборудования и навыков при производстве и монтаже, а также импорта некоторых составляющих.

Но здесь есть нюансы. Если сравнивать СФБ с натуральным камнем, цена которого как минимум в 5-6 раз выше, СФБ бесспорно выигрывает, причем по внешнему виду его практически невозможно отличить от природного камня.

К тому же, декор фасада из СФБ прослужит не меньше самого здания, тогда как фасад из менее устойчивых к внешним воздействиям материалов по прошествии лет потребует реставрации. Поэтому, если учитывать долговечность СФБ, вложения окажутся сопоставимыми или даже менее крупными, чем при заказе декора из других материалов.

Производство изделий из стеклофибробетона включает в себя изготовление моделей на основе чертежей с использованием цифровых технологий, изготовление форм, их заливку, покраску элементов декора. На каждом этапе производства соблюдается строгий контроль качества, при выявлении отклонений изделия направляются на доводку или отбраковываются.

Изделиями из стеклофибробетона не наполняют фуры доверху во избежание повреждений декоративных элементов во время перевозки. Поэтому при доставке на объект на большие расстояния усложняется логистика и повышается себестоимость продукции.

Правда и мифы о стеклофибробетоне

Фасад из СФБ смотрится хуже, чем из натурального камня

Это не так. Современные технологии позволяют создавать фасадный декор, который невозможно по внешнему виду отличить от натурального камня.

Стеклофибробетон менее долговечен, чем натуральный камень

Это не так. Срок службы фасада из СФБ сопоставим с природным камнем. При этом, в отличие от камня, стеклофибробетон не создает существенную нагрузку на фундамент, что положительно влияет на срок эксплуатации всего здания.

Изделия из стеклофибробетона долго производить и монтировать

Это лишь отчасти так. Конечно, если сравнивать с полистиролбетоном или пенополистиролом, производство и монтаж изделий из СФБ занимает больше времени. Но по сравнению с натуральным камнем стеклофибробетон выигрывает по срокам в 5-6 раз, а при заказе изделий из коллекции форм – в десятки раз. Подробнее о монтаже стеклофибробетона вы можете прочитать здесь

Заключение

Сегодня стеклофибробетон считается одним из лучших материалов для архитектурной отделки вентилируемых, «мокрых» и композитных фасадов. Уникальные свойства СФБ позволяют создавать любые элементы декора, ограждения лоджий и балконов, панели и цокольные плиты различных фактур и эффектов и реализовывать фасады, не требующие ремонта, по сроку службы сопоставимые с самими зданиями.

О стеклофибробетоне (СФБ)

Стеклофи́бробето́н (СФБ) — разновидность искусственного камня, изготавливаемого путем дисперсного армирования цементных бетонов на плотных заполнителях (песках) щелочестойким стекловолокном.

По своему составу СФБ – это песок, портландцемент и вода, используемые для производства обычного бетона, а также щелочестойкое стекловолокно в виде отрезков стеклянных волокон-фибр, равномерно рассредоточенных по всему объему мелкозернистой бетонной матрицы.

Общеизвестно, что недостатком бетона как любого каменного материала является низкая прочность на растяжение.

В стеклофибробетоне же растягивающие напряжения воспринимают на себя стеклянные волокна, модуль упругости которых втрое превышает модуль упругости бетона, что существенно повышает сопротивление такого композита растяжению и изгибу.

В результате и появился такой высокопрочный, упругий и пластичный материал как стеклофибробетон (Рис.15.), состоящий из мелкозернистого бетона (матрицы), армированного отрезками стеклянных волокон-фибр, которые равномерно рассредоточены во всем объеме бетонной матрицы.

CФБ сочетает в себе свойственный обычному бетону высокий предел прочности на сжатие со значительно возрастающими благодаря стеклофиброармированию прочностью на изгиб и растяжение (в 4-5 раз), ударной прочностью (в 10-15 раз), морозостойкостью (более 300 циклов). Он водонепроницаем (W6-W20, ГОСТ 12730), имеет высокую степень сцепления с обычным бетоном и обладает высокой стойкостью к трещинообразованию.

Это экологически чистый и безопасный материал, не содержащий вредных компонентов и относящийся к категории несгораемых материалов. Он высоко устойчив к химической агрессии, не подвержен коррозии и гниению, имеет повышенную сопротивляемость проникновению хлоридов.

Содержание волокна в СФБ в зависимости от технологического метода, как правило, составляет 3 – 5% к весу смеси.

При нанесении штукатурных покрытий степень стеклоармирования не превышает 1-2%, что позволяет эффективно сдерживать трещинообразование и обеспечить высокую стойкость к растрескиванию и отслаиванию.

Помимо исключительных функциональных свойств стеклофибробетон отличают повышенная архитектурная выразительность, а также необыкновенная пластичность. Отсутствие в теле изделий жесткого арматурного каркаса дает неограниченный диапазон формообразования. СФБ способен приобретать сложные пространственные формы и воссоздавать самые неожиданные для каменного материала очертания.

СФБ точно копирует мельчайшие детали поверхности матрицы, позволяет получать большое разнообразие цветовых решений и отделки лицевой поверхности, способен имитировать по внешнему виду, фактуре и цвету разнообразные отделочные природные и искусственные материалы.

При этом изделия из СФБ имеют малое поперечное сечение (в диапазоне от 6 до 20 мм) и являются значительно более легкими по сравнению с изделиями из обычного бетона.

Именно эти свойства стеклофибробетона в совокупности с высокими прочностными и эксплуатационными показателями обеспечили ему широкое применение в сборно-монолитном жилищном и других видах строительства во всем мире.

Технология производства стеклофибробетона.

При получении бетона, упрочняемого стекловолокнами, важное значение имеет не только правильный подбор и рациональное сочетание исходных материалов, но и технология его изготовления.

Свойства конечного композита находятся в большой зависимости от обеспечения равномерности распределения фибр в бетоне, их ориентации, анкеровки, определяющих в значительной мере способность материала оказывать сопротивление внешним воздействиям. Большинство изделий и конструкций из стеклофибробетона изготавливаются, как правило, по одной из двух основных технологических схем – пневмонабрызг смеси и виброформование премикса (или премиксинг), то есть предварительное смешивание нарубленного стекловолокна с цементно-песчаным раствором.

Пневмонабрызг

В первом случае речь идет о набрызге цементно-песчаного раствора под давлением (подобно торкретированию) с одновременной подачей волокна на большой скорости.

Порядок выполнения операций:

Приготовление смеси цемента, песка, воды и химдобавок производится в высокоскоростном широкозахватном смесителе с высоким срезывающим усилием.
Затем смесь выгружается в нагнетательную растворонасосную станцию, откуда она поступает в специальный пистолет-напылитель.
В рубящее устройство пистолета также подается нить стекловолокна (стеклоровинг), где она нарубается на короткие отрезки (фибру) и далее смешивается в воздушной струе с цементно-песчаной смесью.
Затем такая стеклофибробетонная смесь набрызгом наносится на форму или на формообразующую рельефную матрицу.

Виброформование

Метод формования премикса подразумевает предварительное введение уже нарубленной стеклофибры в цементное тесто с последующим виброформованием.

Получаемый в результате этого процесса материал обычно называют СФБ-премиксом. Его приготовление включает две стадии:

Сначала в высокоскоростном смесителе готовится смесь цемента, песка, воды и химических добавок.
Затем в эту смесь уже на малой скорости работы смесителя добавляется стеклофибра.
Далее премиксом заполняются формы и производится его виброуплотнение.

Свежеотформованные изделия, полученные в результате обоих технологических процессов, должны выдерживаться в течение 7-ми дней во влажной среде. Прочность пневмонанесенного СФБ обычно выше, чем у СФБ премикса.

В первую очередь, это объясняется тем, что при пневмонабрызге содержание волокна может достигать 5-6%, в то время как у премикса этот показатель ограничивается 3-3,5%.
Во-вторых, у стеклофибробетона, полученного в результате пневмонабрызга, более низкое водоцементное отношение, чем у премикса.
В-третьих, пневмонанесение позволяет получать более длинные отрезки стекловолокон и придавать им плоскостную (в отличие от трехмерной у премикса) ориентацию.

Выбор производственного метода определяют такие факторы, как заданные требования в отношении прочности, размер формы, архитектурно-проектные условия.

Как правило, изделия больших размеров, такие как стеновые панели, напыляются, в то время как малые изделия формуются из премикса.

Виды материалов, используемых для изготовления форм при производстве изделий из СФБ.

Качественная формообразующая оснастка – очень важная деталь при выпуске изделий из СФБ.
Требования к формам для отливок очень просты и заключаются в следующем:

Формы должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать давление смеси без деформации при выполнении заливки.
Материалами для изготовления форм могут быть стеклопластик, фанера, силикон или другой материал, который не вступает в реакцию с бетоном и сможет обеспечить достаточно гладкую фактуру лицевой поверхности.
Формы для отливок в процессе хранения должны правильно эксплуатироваться. Это необходимо для соблюдения в процессе производства, указанных в технических условиях допусков на изготовление отливок, то есть угловых, линейных и габаритных размеров деталей.

Виды форм:

фанерные формы (производится до десяти отливок изделий из одной формы);

стеклопластиковые формы (производится до тридцати отливок изделий из одной формы)

силиконовые формы (производится от двадцати до пятидесяти отливок изделий из одной формы в зависимости от качества силикона)

экспресс-формы (производится одна отливка изделий из одной формы) – одноразовые формы, выполненные из пенополистирола.

Самыми дорогими считаются стеклопластиковые и силиконовые формы, для их производства необходимо изготовить сначала само изделие. Для этого скульпторы компании, с использованием шаблонов, делают из гипса макет, по которому формовщики изготавливают форму.

После изготовления профиля формы, она проходит подготовку для пуска в производство

При изготовлении радиусных изделий используется форма из стеклопластика, при изготовлении прямоугольных изделий – используется форма из фанеры, архитектурные элементы с рисунками (например, замковый камень) изготавливаются из силиконовой формы.

Самыми финансово выгодными на сегодня являются формы из фанеры, они не требуют для изготовления наличия самого изделия.

Чтобы удешевить производство данного вида форм, производители подобных изделий стараются максимально уйти от высокооплачиваемого и не очень производительного ручного труда, активно применяя на производстве станки с программным управлением. Автоматизация производственных процессов позволяет не только увеличить объем выпуска и снизить себестоимость, но и добиться очень высокой точности размеров обрабатываемых изделий.

Стеклофибробетон – надежный материал с большим художественным потенциалом

Легкий, прочный и разнообразный отделочный материал, с успехом заменяющий камень, стеклофибробетон все более популярен среди приверженцев как модернистской архитектуре, так классической архитектуры.

Авторский коллектив:
Архитектор – Прокофьев Дмитрий Владимирович

Заказчик – «Женева Хаус» и «Проект А3»
Генеральный подрядчик – ЗАО «Строймонтажцентр – 2000»
Генеральный проектировщик – «Сенаб Проект»

Генподрядчик – фирма «STRABAG»

Сергей Ткаченко

Застройщик – ОЗ РТИ
Генеральный подрядчик – ЗАО «ФОДД»

Офисный центр «Лефорт»
Россия, Москва, ул. Электрозаводская, д. 27

Юридический адрес:
109044, г. Москва, ул. Большие Каменщики, д.1, пом. I, к. 6
Почтовый адрес:
109044, г. Москва, ул. Большие Каменщики, д.1, пом. I, к. 6
Телефон: 8 (499) 195-02-18

Другие тексты:
ЖК «Династия» в Москве получил декор от «ОртОст-Фасад», 06.12.2019

Технология использования стекловолокна в бетонной матрице впревые была опробована в России еще до Великой Отечественной войны, но тогда данный материал не получил широкого распространения. Уникальные возможности стеклофибробетона были оценены только в 1970-е годы, сначала в Великобритании, затем в США и Европе. С этих пор наблюдались стремительные темпы роста применения стеклофибробетона практически по всему миру. Материал использовался прежде всего как фасадный декор, а в США – в качестве сборных облицовочных панелей для высотных зданий.

В России стеклофибробетон (СФБ) производится и активно применяется уже более 20 лет. Одним из лидеров рынка проектирования, производства и монтажа декоративных элементов из стеклофибробетона является компания «ОртОст-Фасад», входящая в группу компаний «Кладезь». «ОртОст-Фасад» работает на рынке уже более 14 лет. Используя собственное производство и опираясь на самые современные технологии, компания может предложить полный спектр услуг в области декоративной отделки, фасадной лепнины, а также реконструкции и реставрации фасадов зданий. С момента своего основания «ОртОст-Фасад» реализовал порядка 100 объектов в России и за рубежом.

Анализируя современный отечественный опыт, сотрудники компании подчеркивают, что сейчас стеклофибробетонные элементы применяются в самых разных областях. Помимо облицовочных панелей и плитки для устройства навесных вентилируемых фасадов, СФБ активно используют для создания разнообразных элементов архитектурного декора, ограждения балконов и лоджий, в качестве цокольных плит и панелей с различным рельефом. В малоэтажном строительстве очень популярны изделия с листовой стеклофибробетонной обшивкой, а также многослойные панели с теплоизоляцией.

Такая широкая сфера применения данного материала связана с его уникальными свойствами. В первую очередь здесь стоит сказать о прочности материала, которая значительно превышает прочность обычного бетона. Недостатком бетона как, впрочем, и любого камня является низкий показатель прочности на растяжение. В стеклофибробетоне растягивающие напряжения принимают на себя стеклянные волокна, что существенно повышает сопротивление композита растяжению и изгибу, а также увеличивает ударную прочность примерно в 10–15 раз. Одновременно с этим увеличивается и срок эксплуатации изделий – он становится практически неограниченным. Данный материал без ущерба переносит температурно-влажностные, динамические и даже химические воздействия – в частности, воздействие реагентов.

Читайте также:

Стиль шебби-шик в интерьере

Стеклофибробетон обладает высокой стойкостью к образованию трещин, к тому же он водонепроницаем, морозостоек и негорюч. Все изделия из стеклофибробетона не подвержены коррозии и гниению, не содержат вредных и токсичных компонентов. Все это позволяет использовать материал при строительстве школ и детских садов, где стеклопластик, полимербетон или пенополистирол строго запрещены. Компания «ОртОст-Фасад» имеет все сертификаты безопасности, что позволяет ей работать с объектами любой сложности, включая учреждения для детей.

Компания также участвует в строительстве стратегически важных объектов. Сейчас «ОртОст-Фасад» заканчивает отделку здания Академии Федеральной службы безопасности РФ – исключительного и секретного объекта, где компания выполнила все работы по отделке фасадов, производству и монтажу декоративных элементов.

Еще одно колоссальное преимущество рассматриваемого материала – вес, который намного меньше веса изделий из традиционного железобетона (как правило, это 10% от веса железобетона). Что существенно облегчает процесс транспортировки и монтажа конструкций, а также снижает стоимость изготовления, а следовательно – и расходы на строительство в целом.

Помимо исключительных функциональных свойств стеклофибробетон обладает необыкновенной пластичностью и огромным потенциалом для самого разного формообразования, что связано с отсутствием жесткого арматурного каркаса. Внешне абсолютно точно воспроизводящий камень, стеклофибробетон способен приобретать весьма неожиданные для каменного материала очертания. Это свойство наглядно демонстрируется в жилом комплексе «На Трубецкой», расположенном в районе Хамовники. Компания «ОртОст-Фасад» здесь монтировала литые колонны и декоративные карнизы из стеклофибробетона – объемные и резные, в верхней части здания достигающие четырех метров в высоту. Но самое интересное, что они выполнены в форме изящной волны, нехарактерной для камня. Таким образом, стеклофибробетон открывает уникальные возможности для работы с объемной пластикой фасада.

Стеклофибробетон воспроизводит мельчайшие детали, позволяя получить большое разнообразие текстур и цветовых решений. Он легко имитирует различные отделочные материалы – например, дерево. Так, в офисном центре на улице Довженко, под кровлей было предложено сделать кессонный потолок, в точности повторяющий фактуру и цвет дерева. Это здание пока находится в стадии строительства, но уже сегодня понятно, как будет выглядеть его подкровельная часть – по-домашнему теплая, но при этом очень торжественная.

О цветовых возможностях материала стоит сказать отдельно. Технология производства стеклофибробетона позволяет выпускать пигментированный материал, а также предусматривает возможность его последующего окрашивания в любой тон. Офисный центр «Лефорт», построенный в 2006 году на Электрозаводской улице в Москве, почти полностью отделан плиткой из стеклофибробетона. Выразительность здания достигается во многом благодаря цветовому решению фасадов. Дело в том, что каждая отдельная плитка окрашена в свой оттенок синего цвета. Комбинаторика декоративных плиток дает живой, объемный и насыщенный цвет, похожий на весеннее грозовое небо.

Еще один интересный проект, выполненный при участии «ОртОст-Фасад», – это жилой комплекс «Итальянский квартал» в Москве на Долгоруковской улице. Плавно изогнутые фасады парадного здания его архитектор Михаил Филиппов с самого начала предполагал отделать стеклофибробетонными элементами: колонны, обрамляющие центральный вход, и полуколонны, следующие вдоль всего главного фасада, и тонкие карнизы, и оформление окон. Можно сказать, что здесь характеристики материала позволили архитектору воплотить все архитектурно-художественные приемы, не опасаясь излишней нагрузки на конструктивный каркас здания.

Подобное же решение можно наблюдать и на фасаде административно-торгового здания на Арбате, спроектированного бюро «Сенаб Проект». Только здесь в дополнение к классическим архитектурным деталям из стеклофибробетона с отливами меди, полуколоннам и кронштейнам, появились еще и скульптурные элементы, барельефы и кованые ограждения.

Однако возможности стеклофибробетона не ограничиваются классической архитектурой – его не менее активно используют мастера, исповедующие лаконичный минимализм современной стилистики. Здесь особенно ценятся пластические возможности, позволяющие реализовать самые современные тенденции в работе с камнем и имитирующими его материалами. Нередко архитекторы обращаются к растительным или геометрическим орнаментам и рисункам по камню, где стеклофибробетон открывает просто колоссальные возможности. Не менее интересен опыт комбинаторики и интеграции материалов. Например, в проекте «Садовые кварталы» его автор Сергей Скуратов придумал для фасадов довольно сложные трехмерные элементы, и понятно, что использовать классическую кирпичную кладку в этом случае было невозможно. Компания «ОртОст-Фасад» предложила отделку пилонов и перемычек сложных геометрических форм из стеклофибробетона с интегрированной в лицевую поверхность клинкерной плиткой на металлическом каркасе. Получилось очень необычно и эффектно.

Как уже говорилось выше, материал хорошо имитирует лепной декор, поэтому его часто используют для реконструкции и реставрации зданий. Буквально несколько месяцев назад компания «ОртОст-Фасад» получила лицензию на работу с памятниками архитектуры и культурного наследия. Однако опыт реконструкции и воссоздания значимых, но по тем или иным причинам не получивших статус памятника объектов у компании уже есть. Одним из самых ярких в этом ряду можно считать проект воссоздания гостиницы «Москва», для которой компания «ОртОст-Фасад» выполнила более 80% фасадного декора – вплоть до мельчайших деталей.

Перспективных направлений для еще более широкого применения стеклофибробетона очень много. Предсказать успех этого материала в нашей стране можно еще и потому, что сами архитекторы все чаще делают выбор в пользу стеклофибробетона, способного продлить жизнь их творению.