Слайд 1: Вступ та Визначення

Що таке сухі будівельні суміші?

Сухі будівельні суміші (СБС) — це ретельно віддозовані і перемішані в заводських умовах розчинові суміші, які замішуються водою безпосередньо на будівельному майданчику. Сучасне будівництво характеризується все більш широким їх застосуванням.

Нове народження цього виду будівельних матеріалів пов'язано зі створенням системи функціональних добавок для надання будівельним розчинам спеціальних властивостей.

Слайд 2: Переваги Сухих Будівельних Сумішей

Ефективність СБС проявляється у багатьох аспектах будівельного процесу:

• Високий рівень механізації будівельних робіт.
• Істотне скорочення термінів будівництва.
• Зниження трудомісткості і виробничих витрат.
• Забезпечення високої якості робіт.
• Зниження витрат на перевезення порівняно зі звичайними розчинами.
• Спрощення технології приготування розчинів на будівництві.
• Можливість централізованого виготовлення в заводських умовах, що забезпечує сталість складу та заданий рівень властивостей.
• Транспортування можливе як при додатних, так і при від'ємних температурах без обмежень по дальності.
• Можливість використання дрібними порціями та тривале зберігання без погіршення властивостей.

Слайд 3: Класифікація Сухих Сумішей

Сухі будівельні суміші класифікують за кількома основними ознаками:

• За основним призначенням (видом робіт):
  • Вирівнювання стін і підлог
  • Влаштування підлог
  • Опоряджувальні роботи
  • Гідроізоляційні, малярні, мурувальні, теплоізоляційні, реставраційні роботи.
• За видом в'яжучого: гіпсові, вапняні, цементні, цементно-вапняні, полімерні тощо.
• За ступенем модифікації добавками: економічні, стандартні, високоякісні.
• За найхарактернішою властивістю в затверділому стані: адгезійні, атмосферостійкі, швидкотверднучі, водонепроникні, морозостійкі, еластичні тощо.
• За умовами використання: для ручного і машинного нанесення, для пористих матеріалів тощо.

Слайд 4: Компоненти СБС: В'яжучі та Наповнювачі

В'яжучі речовини:

• Суміші, що містять в'яжучі одного типу, називають простими.
• Суміші зі змішаними в'яжучими — складними.

Наповнювачі:

Поряд з в'яжучими і заповнювачами, до складу СБС вводять наповнювачі — порошкоподібні або волокнисті матеріали для економії в'яжучих та регулювання властивостей.

• Мінеральні наповнювачі поділяють на:
  • Активні: здатні взаємодіяти з гідроксидом кальцію (продукт гідролізу цементу), наприклад, мікрокремнезем, метакаолін, кислі золи і шлаки. Карбонатні порошки також вважаються активними, оскільки взаємодіють з алюмінатною фазою цементу.
  • Інертні (умовно): не вступають у пряму хімічну взаємодію, але активно впливають на фізико-хімічні процеси структуроутворення (наприклад, кварцовий пил).
• Органічні волокнисті наповнювачі: поліпропіленові, акрилонітрильні, целюлозні та інші волокна, що підвищують міцнісні характеристики та тріщиностійкість, а також знижують усадку.

Слайд 5: Хімічні Добавки (Загальні Групи)

Регулювання властивостей СБС досягається введенням різноманітних хімічних добавок, які можна об'єднати в групи:

• Пластифікатори та суперпластифікатори
• Водоутримуючі добавки
• Загущуючі добавки
• Покращуючі адгезію
• Регулюючі фізико-механічні характеристики (опір зсуву, міцність на стиск/згин)
• Регулюючі строки тужавлення
• Знижуючі усадочні деформації
• Підвищуючі атмосферостійкість та морозостійкість
• Надаючі гідрофобні властивості.

За хімічною природою це можуть бути мінеральні солі, редисперговані полімерні порошки, ефіри целюлози, ефіри крохмалю, ПАР тощо.

Слайд 6: Водоутримуючі Добавки (Ефіри Целюлози)

Для сумішей, що наносяться тонким шаром на пористі поверхні, критично важливо забезпечити водоутримуючу здатність. Швидке поглинання води основою призводить до втрати пластичності, недостатньої гідратації в'яжучого, зниження міцності та адгезії.

• Основні добавки: Для цього вводять добавки на основі складних ефірів целюлози (гідроксиетил- і гідроксипропілметилцелюлози) в кількості 0,05-0,5%.
• Метилцелюлоза: Найпоширеніший метиловий ефір целюлози, добре розчинний у воді. При набряканні у воді її об'єм збільшується в десятки разів.
• Механізм дії: Має гарні поверхнево-активні властивості. При нагріванні до 35-36 °С спостерігається желатинізація (утворення гелю), який руйнується при зниженні температури. Це дозволяє утримувати воду в розчині.
• Інші добавки: Також для підвищення водоутримуючої здатності використовують бентонітові глини.

Слайд 7: Редисперговані Полімерні Порошки (РПП)

РПП — це ключовий компонент для модифікації СБС, який може виступати як добавка або самостійне в'яжуче.

• Отримання: Їх одержують висушуванням водних дисперсій полімерів, зазвичай методом розпилювального сушіння.
• Основні функції:
  • Значно поліпшують технологічність сумішей та адгезію до основи.
  • Знижують водопоглинання.
  • Підвищують міцність на згин, водостійкість та морозостійкість.
• Дозування:
  • 0,5-5%: Працюють як модифікуюча добавка.
  • 5-7%: Починають працювати як самостійні полімерні в'яжучі, надаючи матеріалу еластичності та стійкості до стирання.
• Хімічна природа: Вінілацетат, вінілацетат–етилен, вінілацетат–версатат, стирол–акрилат тощо.

Слайд 8: Інші Важливі Хімічні Добавки

• Суперпластифікатори: Продукти поліконденсації меламінформальдегіду, полікарбоксилату, поліетиленгліколю. Вводяться в кількості 0,05-1,5% для збільшення текучості, зниження водопотреби і, як наслідок, збільшення кінцевої міцності та щільності. Особливо важливі для сумішей, що самовирівнюються.
• Уповільнювачі тужавлення: Для гіпсових в'яжучих застосовують лимонну кислоту (0,01-0,08%), що дозволяє збільшити час роботи з гіпсом.
• Прискорювачі твердіння: Ефективними є форміати кальцію та їхні модифікації в кількості 1-4% від маси в'яжучого.
• Спеціальні добавки: Згущувачі, диспергатори, пороутворювачі, антиспінювачі, гідрофобізатори, консерванти.

Слайд 9: Штукатурні Суміші: Загальні Відомості

Штукатурні СБС містять мінеральні в’яжучі, заповнювачі, наповнювачі та добавки, що підвищують паропроникність і зменшують усадку.

Класифікація:

• За видом в'яжучого:
  • Цементні
  • Цементно-вапняні
  • Гіпсові
• За крупністю заповнювача:
  • Дрібнозернисті (до 0,315 мм)
  • Середньозернисті (0,315–1,2 мм)
  • Крупнозернисті (1,2–2,5 мм і більше)

Вимоги до розчинів:

• Зчеплення з основою: не менше 0,5 МПа
• Паропроникність: не менше 0,1 мг/(м·год·Па)
• Тріщиностійкість: на поверхні не повинні утворюватися тріщини.

Слайд 10: Штукатурні Суміші: Групи та Вимоги

Штукатурні суміші поділяють на 6 груп залежно від призначення:

• ШТ1 і ШТ2: для штукатурення бетонних та цегляних поверхонь.
• ШТ3: для штукатурення ніздрюватих бетонів.
• ШТ4: для декоративного штукатурення та систем теплоізоляції.
• ШТ5: для штукатурення теплоізоляційними розчинами.
• ШТ6: для штукатурення гіпсовими або вапняними розчинами.

Основні нормативні вимоги

Слайд 11: Реставраційні та Декоративні Штукатурки

Реставраційні розчини:

Призначені для ремонту історичних будівель. Поділяються на групи РС1 та РС2. Основні вимоги:

• Міцність на стиск: 1,5–6 МПа.
• Водопоглинання (за 24 год): не більше 1,0 кг/м² для РС1 і 0,3 кг/м² для РС2.
• Вміст повітряних пор: не менше 20-25%.
• Морозостійкість: не менше 50 циклів.

Полімерцементні декоративні штукатурки:

Призначені для зовнішнього і внутрішнього опорядження будівель, систем теплоізоляції фасадів. Класифікуються на групи від А до Е залежно від призначення та властивостей:

• А, В: Крупнодисперсні для внутрішніх та зовнішніх робіт.
• С: Для поверхонь з підвищеною щільністю (важкі бетони, азбестоцементні листи).
• D: Поліпшені, можливе нанесення на глазуровану плитку.
• Е: Дрібнодисперсні з водозахисними властивостями.

Слайд 12: Склади та Властивості Декоративних Штукатурок

Орієнтовний склад полімерцементних декоративних штукатурок (%)

Основні властивості затверділих розчинів

Слайд 13: Суміші для Підготовки Поверхні (Шпаклівки)

При підготовці поверхонь під опорядження застосовують шпаклювальні та ґрунтувальні суміші. На відміну від штукатурних, їх наносять тонким шаром (0,2-3 мм).

Вимоги до шпаклювальних сумішей:

• Зчеплення з основою не менше 0,5 МПа.
• Легко укладатися, не залишаючи смуг і не тягнутися за інструментом.
• Стійкість до тріщиноутворення та мінімальна усадка (0,2-1,5%).
• Можливість шліфування та фарбування.

Групи шпаклювальних сумішей:

• ШЦ1: На основі цементу, морозостійкі.
• ШГ1: На основі гіпсу.
• ШП1: На полімерному в'яжучому.

Слайд 14: Приклади Рецептур Шпаклювальних Сумішей

Орієнтовний компонентний склад шпаклювальних сумішей (% маси):

Слайд 15: Клейові Суміші (Загальні Відомості)

Клейові суміші — це композиції, що містять мінеральні в'яжучі, наповнювачі, заповнювачі та полімерні добавки. Більшість клейових складів є сумішами портландцементу і фракціонованого піску з двома основними добавками: водоутримуючої (ефір целюлози) і адгезійної (редиспергований полімер).

Основні вимоги до клейових сумішей:

• Достатня міцність зчеплення з матеріалами та її збереження при експлуатації (вплив температури, води, навантажень).
• Тривалий термін придатності (час роботи з розчином).
• Висока фіксуюча здатність (опір зсуву плитки на вертикальній поверхні).
• Достатній час для коригування положення плитки.
• Водоутримуюча здатність готових розчинів повинна бути не менше 98%.
• Здатність до змочування (відкритий час) — час, протягом якого суміш змочує плитку, повинна бути не менше 10-20 хв.

Слайд 16: Клейові Суміші: Класифікація та Вимоги

Клейові суміші поділяють на групи за призначенням:

• ЗК1, ЗК2, ЗК3: для облицювання плиткою на недеформованих основах.
• ЗК4: для деформованих основ, що працюють на згин.
• ЗК5: для кріплення елементів систем теплоізоляції.
• ЗК6: для виробів на основі гіпсового в'яжучого.
• ЗК7: для облицювання плиткою товщиною понад 10 мм.

Вимоги до міцності зчеплення з основою (МПа, не менше)

* після 75 циклів

Слайд 17: Мурувальні Суміші

Сухі суміші для кладки представлені переважно сумішами портландцементу і сухого піску з можливим додаванням гідратного вапна та органічних добавок. Добавки покращують легкоукладальність та здатність розчинів надійно заповнювати шви. Вапно, як традиційний компонент, допомагає демпфірувати напруження в кладці.

Тонкошарова кладка:

Сучасні технології дозволяють виготовляти стінові блоки з мінімальними відхиленнями розмірів (до 1 мм), що уможливило застосування тонкошарової кладки. Для цього використовують суміші з розміром заповнювача не більше 1 мм, а товщина шва складає 1-5 мм. Це запобігає утворенню "містків холоду" і зменшує теплові втрати.

Групи мурувальних сумішей:

• МР1: для мурування цеглою.
• МР2: для мурування блоками та камінням.
• МР3: для стінових блоків (внутрішні стіни та перегородки).
• МР4: для теплозберігаючих конструкцій.

Вимоги: Міцність на стиск для всіх груп - не менше 5 МПа, міцність зчеплення - не менше 0,2 МПа, морозостійкість - 25-75 циклів.

Слайд 18: Суміші для Влаштування Підлог

Для покриттів підлог застосовують переважно суміші на основі цементу, гіпсу та ангідриту, створюючи самовирівнюючі наливні підлоги. Ці суміші є полімермінеральними системами.

Приклади складів сумішей для підлог (%)

Слайд 19: Гідроізоляційні Суміші

До групи гідроізоляційних розчинів, що виготовляються на основі СБС, відносяться розчини для улаштування жорсткої (Гі1) і еластичної (Гі2) гідроізоляції, гідроізоляції систем теплоізоляції (Гі3) і гідроізоляції, здатної до проникнення в основу (Гі4, Гі5).

Види гідроізоляції на основі СБС:

• Проникаюча: Хімічно активні добавки проникають у пори основи і утворюють нерозчинні сполуки, що ущільнюють матеріал і зменшують його водопроникність.
• Штукатурна: Поверхнева гідроізоляція, що наноситься зазвичай в один шар.
• Обмазувальна: На основі бітумних, полімерних або змішаних мастик, наноситься в 2-3 шари.
• Закладочна: Суміші з добавками, що розбухають при зволоженні, використовуються для герметизації швів, тріщин, фундаментів.

Основні вимоги: міцність зчеплення з основою 0,5-1,0 МПа, водонепроникність за 24 год. не менше 0,05-0,2 МПа, морозостійкість 50 циклів.

Слайд 20: Спеціальні Суміші

Спеціальні сухі суміші виготовляють для ремонту бетонних і розчинових поверхонь, заповнення швів, анкерування та монтажу.

Ремонтні та ін'єкційні суміші (РМ1, РМ2, РМ3, ІН1, ІН2):

• Вимоги:
  • Висока міцність на стиск: 20-40 МПа через 28 діб.
  • Висока міцність зчеплення з основою: 0,8-2,0 МПа.
  • Морозостійкість: 75 циклів.

Суміші для заповнення швів (РШ1, РШ2, РШ3):

• Вимоги:
  • Міцність на стиск: 10-12 МПа.
  • Низьке водопоглинання.
  • Морозостійкість: 50-75 циклів.
  • Стійкість до стирання: не більше 0,7 г/см².

Суміші для анкерування та монтажу (АН1, МН1):

• Вимоги:
  • Дуже швидкий набір міцності: 10 МПа через 6 годин, 40-60 МПа через 28 діб.
  • Висока міцність на виривання анкера.