Гипсовые и гипсобетонные изделия

Изделия на основе гипса получают как с применением запол­нителей (гипсобетонные изделия), так и без них (гипсовые изде­лия). Применяются минеральные заполнители, чаще всего — по­ристые (керамзит, шлаковая пемза, туфовые породы, известняк-ракушечник (см. подразд. 9.10)) и органические (опилки, струж­ка, древесная шерсть, стебли камыша, льняная костра, торф, солома, бумага и др.).

В связи с увеличением объема гипса при твердении все запол­нители снижают его прочность. Органические заполнители сни­жают теплопроводность гипсобетона и придают ему способность удерживать забиваемые гвозди (гвоздимость).

Гипсовые изделия без заполнителей формуют в основном ме­тодом литья в формы с большим количеством воды. При использовании заполнителей применяют более жесткие гипсобетонные смеси, требующие других способов формования, из которых прес­сование, трамбование и прокат позволяют получить наиболее высокую прочность. При увлажнении сухих гипсовых изделий проч­ность уменьшается в несколько раз, поэтому их применяют в ос­новном внутри зданий. Водостойкость изделий можно повысить гидрофобизацией, покраской, применением гипсоцементно-пуц-цоланового вяжущего. Гипсовый камень не горит, но при пожаре дегидратируется и разрушается.

Гипсовые и гипсобетонные изделия по назначению подразде­ляются на следующие основные группы: 1) детали стеновых кон­струкций; 2) плиты и панели внутренних перегородок; 3) отде­лочные изделия; 4) специальные тепло- и звукоизоляционные материалы.

Промышленностью выпускаются следующие типы гипсовых и гипсобетонных изделий.

Мелкоразмерные стеновые камни массой от 4 до 18 кг укладыва­ются в стены по технологии кирпичной кладки. Они могут быть сплошными или пустотелыми.

Укрупненные стеновые блоки массой до 500 кг изготавливаются пустотелыми и применяются в малоэтажном строительстве.

Крупноразмерные стеновые панели массой до 1,5 т выполняют­ся, как правило, многослойными. Внешние слои делаются из гип-софибробетона (с волокнистым наполнителем), а внутренние — из газогипса. Панели внутренних несущих стен — обычно гипсо-фибробетонные.

Мелкоразмерные перегородочные плиты размерами до 900х 500х хЮО мм изготавливают из гипса либо гипсобетона сплошными и пустотелыми, армированными деревянными рейками. Эти плиты могут быть простыми, желобчатыми и пазогребневыми.

При установке простых плит исключается возможность точной выверки поверхностей перегородок по вертикали и горизонтали, поскольку гипсовый раствор, применяемый для крепления плит, быстро схватывается. При этом сложным оказывается нанесение раствора на вертикальные кромки плит, поэтому вертикальные швы часто получаются неплотными. Пазогребневые плиты обес­печивают ровное взаимное положение кромок, но не гарантиру­ют прямолинейности перегородки.

Перегородки из плит, снабженных желобками, собираются насухо и позволяют каждый ряд выправить под рейку. При этом смежные желобки создают систему вертикальных и горизонталь­ных каналов, после заливки которых гипсовым тестом образуются плотные соединения.

Крупноразмерные перегородочные панели высотой до 4 м и дли­ной до 6,6 м могут иметь дверные проемы. Панели армируют дере­вянными рейками и обвязкой по контуру из деревянных брусков.

Сотовые перегородочные панели выполняются из фиброгипсо-бетона и состоят из двух внешних слоев толщиной 17...20 мм, между которыми заключены замкнутые шестигранные ячейки со стенками толщиной 12... 15 мм. Панели собираются из двух поло­вин-скорлуп.

Гипсокартонные листы (ГКЛ) получают методом проката гип­сового теста с добавками пенообразующих веществ и органиче­ских армирующих волокон. Обе поверхности гипсового листа ла­минируются специальным картоном, который приклеивается к твердеющему гипсу непосредственно или с применением клея­щих веществ. Высокая адгезия гипса к картону обеспечивается специальной обработкой тыльной поверхности картона и приме­нением добавок к гипсовому раствору. Картон закрывает продоль­ные кромки листа, которые могут быть пяти типов (рис. 12.5). Тор­цевые кромки образуются при распиливании бесконечной ленты материала на отдельные листы. В строительстве наиболее широко используются листы с утоненными кромками (УК), которые по­зволяют заклеить и зашпатлевать шов вровень с лицевой поверх­ностью. Листы с прямыми кромками применяют для внутренних слоев многослойной обшивки.

Листы ГКЛ имеют длину до 4,8 м, ширину до 1,2 м и толщину 8...24 мм. Они подразделяются на обычные (ГКЛ), влагостойкие (ГКЛВ), с повышенной сопротивляемостью воздействию откры­того пламени (ГКЛО) и влагостойкие с повышенной сопротив­ляемостью воздействию открытого пламени (ГКЛВО).

Листы ГКЛВ применяются для отделки кухонь, санузлов и ван­ных комнат; ГКЛО — для монтажа воздуховодов и коммуникаци­онных шахт.

По внешнему виду и точности изготовления листы подразде­ляются на две группы: А и Б. К группе А предъявляются более жесткие требования по отклонениям от номинальных размеров.

Гипсокартонные листы применяются для обшивки стен, уст­ройства полов, подвесных потолков и внутренних перегородок. ГКЛ легко режутся и допускают плавный изгиб, если их хорошо ув­лажнить. Благодаря этому, а также простоте крепления (с помо­щью клея или винтов-саморезов) листы ГКЛ широко использу­ются при создании многоуровневых подвесных потолков и криво­линейных перегородок.

Перегородки из ГКЛ выполняют на несущем металлическом каркасе из стандартных П-образных металлических профилей за­водского изготовления. Каркас обшивают с двух сторон ГКЛ в один, два, или три слоя (в зависимости от размера конструкции).

Акустические плиты применяются для отделки потолков и стен в зрительных, лекционных, концертных и других залах. Их делают перфорированными с отверстиями диаметром 6... 10 мм, занима­ющими 10... 16% площади. Плиты изготавливают с подстилаю­щим слоем из бязи, хлопчатобумажной ткани или стеклоткани и без подстилающего слоя с применением звукопоглощающего за­полнения толщиной 50... 100 мм из минераловатных, стеклово-локнистых и других материалов.

Гипсоволокнистые листы, армированные древесной шерстью, целлюлозными волокнами, получаемыми из макулатуры, отхо­дов картонной и бумажной промышленности, используют так же, как и ГКЛ, для устройства внутренних перегородок, сборных стя­жек при настилке полов, для обшивки стен, подшивки потолков и т.д.

Облицовочные и декоративные изделия (потолочные розетки, плафоны, карнизы, капители пилястр и колонн и т.д.) получают литьем в форму. Расширяясь при твердении, гипс дает четкую отливку.

Тепло- и звукоизоляционные материалы широко применяются при отделке помещений. Первый патент на пористый гипс был выдан в конце XIX в. в США изобретателю Санфорду. Пористый гипс был получен им путем смешивания гипса с небольшим ко­личеством гидрокарбоната натрия. Вспенивание массы происхо­дит в результате выделения углекислого газа по реакции

4NaHC0₃ + 2CaS0₄- 0,5Н₂О = 2СаС0₃ + Na₂S0₄ + 2С0₂ + Н₂0

Газогипс был получен А. Г. Панютиным на основе доломито­вой муки и серной кислоты. Газообразование протекает по урав­нению

MgC0₃ • СаС0₃ + 2H₂S0₄ - MgS0₄ + CaS0₄ + 2С0₂ + Н₂0

Известны и другие способы получения газогипса. Наряду с газогипсом в строительстве применяется пеногипс, изготавливаемый с помощью пенообразователей.