Удельный вес стеклофибробетона. Технические условия на стеклофибробетон. Технические преимущества СФБ по сравнению с бетоном и железобетоном

В последнее время спрос на стеклофибробетон, изделия из которого сейчас широко используются в строительстве в качестве различных архитектурных элементов зданий (например, фасадного декора), постоянно растет. Кроме того, он зарекомендовал себя как отличный материал для ограды вокруг загородного дома. Поскольку заказывать такое ограждение в строительной фирме довольно дорого, поговорим о том, как сделать забор из стеклофибробетона самостоятельно.

Особенности стеклофибробетона

Отличие стеклофибробетона от обычного фибробетона заключается в том, что в процессе его изготовления к бетон-матрице (мелкозернистому бетону) добавляют фибры из стекловолокна, выполняющие армирующую функцию. Фибры равномерно распределяются по всему объему бетона в изделии либо же концентрируются в его определенных зонах. Это обеспечивает такие свойства материала, как:

• Высокая надежность. Благодаря наличию в нем стекловолокна стеклофибробетону не страшны сжатия и даже сильные удары (ударная прочность оказывается в 5 раз выше, чем у обычного бетона). Он отличается устойчивостью к изгибу и растяжению, которая превосходит такой же показатель у бетонных изделий в 15 раз. Для данного материала не характерно появление усадочных микротрещин в большом количестве. К его преимуществам также относятся высокие износостойкость и коррозионная стойкость.
• Водонепроницаемость. Влагоустойчивость материала позволяет использовать его вне дома, например, для производства облицовочных панелей, предназначенных для реконструкции старых зданий, заборов и даже кровли.

• Стойкость в химически агрессивных средах, а также к воздействию низких температур и подземных вибраций.
• Хорошие пожарозащитные и звукоизоляционные свойства, которые делают стеклофибробетон одним из самых безопасных строительных материалов. Поэтому сфера его применения - это не только частное строительство, но и системы водоотвода, расположенные на скоростных автомагистралях, автомобильные тоннели и путепроводы.
• Оптимальное соотношение прочности и веса. Толщина стеклофибробетона составляет от 6 до 30 мм, поэтому их масса не так уж значительна. Это дает возможность уменьшить расходы на перевозку и монтаж стеклофибробетоновых изделий, а также использовать этот материал при возведении каркаса и фундамента строения, поскольку он не создает дополнительной нагрузки на перекрытия и несущие конструкции.
• Пластичность. Отличительной особенностью стеклофибробетона является способность принимать практически любую нужную форму, поэтому материал смело можно назвать мечтой архитектора.
• Экологичность. В состав материала входят только такие абсолютно безопасные для здоровья человека вещества, как цемент, песок, стекловолокно и вода. Содержание химических добавок здесь будет минимальным.
• Эстетическая привлекательность, которая позволяет использовать стеклофибробетоновые изделия в декоративных целях.

Все это обуславливает практически полное отсутствие серьезных конкурентов у стеклофибробетона при изготовлении заборов, деталей для фасада, ограждений для лоджий, несъемных опалубок. Этот материал также распространен и в промышленном строительстве, где они используется в производстве водоотводных лотков и канализационных коллекторов, блоков сантехкабин, труб, гидроизоляционных покрытий, а также при возведении шумозащитных барьеров и мостов и в ландшафтной архитектуре.

Характеристика производителей стеклофибробетона

Для того чтобы заборы из стеклофибробетона прослужили максимально долго, необходимо очень тщательно подойти к выбору его производителя. На сегодня на рынке представлено большое количество компаний, изготавливающих и реализующих этот материал. Выделим наиболее крупные из них:

• НП «Союз производителей стеклофибробетона ПРОФИБРО» (Россия). Он объединяет несколько предприятий («ПСК-Партнер», «ОртОст-Фасад» (Москва), «Экодеко» (Краснодар), «АФБ-Аспект» (Одесса, Украина)) и был основан в 2012 году. Для стеклофибробетона, выпускаемого этим союзом компаний, характерны высокая степень сцепления с обычными разновидностями бетона, превосходный предел прочности как по отношению к ударным воздействиям, так и изгибу, растяжению и сжатию. Материал не боится морозов и способен выдержать 300 циклов перехода от низких температур к высоким. Ему легко можно придать самую различную форму, превратив его в великолепный элемент декора зданий. Стоимость квадратного метра стеклофибробетона колеблется в пределах 25 - 35 долларов.
• «Рококо» (Россия). Производство стеклофибробетона является основным видом деятельности данной компании. Здесь не только получают сам материал, но изготавливают изделия из него. На предприятии функционируют цех обработки стеклофибробетоновых элементов, скульптурный и формовочный цеха. В производстве используются инновационные технологии, такие, как премиксинг и пневмонабрызг, поэтому для стеклофибробетона «Рококо» характерна большая механическая прочность (в 10-12 раз), пластичность (в 2,5-3 раза) и стойкость к растяжению по сравнению с традиционным железобетоном. Компания специализируется на продаже фасадных плит, плит для облицовки цоколя, заборов, несъемных опалубок, сантехнических элементов (водоотводов, желобов). Поскольку фирма реализует преимущественно готовые изделия, цена на них варьируется в очень большом диапазоне и зависит от затрат на изготовление формы и модели, обработку готовой продукции, ее гидрофобизацию и покраску.

• «Ронсон» (Россия). Компания работает на рынке уже более 20 лет и включает в себя собственный цех по выпуску непосредственно стеклофибробетона и изделий из него. Ноу-хау этого предприятия является полное исключение из технологического процесса ручного труда. Значительная часть операций производится на станках с ЧПУ, точность работы которых достигает 0,05 мм. Поэтому строительные элементы из стеклофибробетона «Ронсон» имеют такие отменные характеристики, как значительная толщина стенок изделия (от 15 до 50 мм), хорошая морозостойкость (материал выдерживает свыше 150 циклов смены времен года), водонепроницаемость класса W20, низкую теплопроводность, составляющую до 0,65 Вт/см2. Кроме того, материал можно эксплуатировать даже в агрессивных кислотных средах.
• «Декорклассик» (Россия). Ассортимент продукции предприятия впечатляет своим разнообразием: потребителю предлагаются карнизы, молдинги, фризы, 3D панели, розетки, колонны и пилястры из стеклофибробетона. Все они выделяются практически совершенными формами и способны воспроизвести поверхность с любой фактурой. Изделия окрашены во все оттенки цветовой гаммы, отличаются малым весом и не склонны к трещинообразованию. Конечная стоимость товара определяется его размером и сложностью модельно-формовочных работ.
• «Хаус Гут» (Россия). Основным направлением деятельности предприятия является производство декора из стеклофибробетона методом напыления или литья. Поэтому отличительные особенности этой продукции - легкость, прочность, геометрическая точность форм, отсутствие усадки при установке. Однако преимущество отдается производству изделий, размер которых не превышает одного метра.

Как выполнить монтаж забора из стеклофибробетона

Даже если владельца частного дома не привлекает немного вычурное украшение фасада стеклофибробетонными изделиями, тем не менее, стоит задуматься о том, как сделать ограду из этого материала самостоятельно. Такие заборы очень легко устанавливаются, поскольку состоят из отдельных блоков, имеющих небольшую массу. Кроме того, на их долговечность почти не влияют негативные природные условия типа обильных дождей и снегопадов.

Для монтажа забора нам понадобятся сами блоки из стеклофибробетона, металлическая арматура, горизонтальная тетива, цементный раствор, уровень, дрель, краска для декора. Необходимо выполнить следующую последовательность операций:

• Определитесь с высотой конструкции и сделайте разметку точек, где будут монтироваться столбы забора.
• Выкопайте траншею и опустите в подготовленные углубления металлическую арматуру с диаметром не менее 10 мм. Расстояние между будущими столбами должно приблизительно составлять один метр.
• Залейте основание бетоном, подождите, пока он затвердеет, и выставьте в траншее тетиву, которая обычно представляет собой стальную трубу с прямоугольным сечением 20х40 мм. Она соединяется с арматурой либо сварочным способом, либо с помощью болтов, саморезов или специальных кронштейнов.
• «Нанижите» на арматуру первый пустотелый блок из стеклофибробетона - тумбу основания. Перед этим в нем следует просверлить отверстия.

• Полностью залейте первый блок цементным раствором и вставьте в его отверстия металлический штырь с диаметром не меньше 10-18 мм для связки с другими частями ограды. Его длина должна превышать длину блока не менее чем на 15-20 см. Штыри устанавливают во всех блоках, из которых состоят вертикальные столбы. Рекомендуется сверлить отверстия для них в каждом элементе конструкции.
• Теперь совмещайте блоки из стеклофибробетона по вертикали до достижения нужной высоты столба забора. Каждый блок полностью заполняйте цементным раствором, желательно с армированием. Очередной этап монтажа должен сопровождаться тщательной проверкой вертикальности и горизонтальности уже установленных блоков.
• Когда все столбы собраны, наступает черед горизонтальных полотен ограды, которые и закрепляются посредством штырей, описанных выше и выступающих за пределы вертикальных столбов.
• В конце производим отделку забора: окрашиваем специальной краской для бетонных поверхностей.

Декоративные функции ограды из стеклобетона

Для стеклофибробетона характерна высокая степень декоративности, поэтому он открывает неограниченные возможности для выражения личных пристрастий владельца дома. Такой материал позволяет не только быстро и легко сделать ограду своими руками, но и отразить индивидуальность отдельного жилища. Стеклофибробетонные заборы поддаются покраске, поэтому их можно перекрашивать каждый год, меняя отделку под настроение.

Характерной особенностью стеклофибробетона является то, что с его помощью часто имитируют другие строительные материалы, среди которых кирпич, дерево, мрамор, гранит и многие другие. «Изюминка» такого забора - возможность сделать его двусторонним: с одной стороны, он имитирует фактуру мрамора, с другой - древесины. Или же для лицевой стороны ограды применяют рельефные стеклофибробетонные плиты, а для тыльной - плоские. Очень популярны шапки на столбы заборов, которые имеют круглую или квадратную форму.

Ограды из стеклофибробетона часто смотрятся монументально, если для них брали сплошные и широкие полотна панели из стеклофибробетона. Но для того чтобы забор выглядел более изящно, их следует заменить более узкими горизонтальными панелями либо приобрести стеклофибробетоновые блоки, по внешнему виду напоминающие кладку кирпича. Под заказ вполне возможно приобрести и плиты с разнообразными узорами или даже скульптурными композициями, превращающими забор в настоящее произведение искусства.

Поскольку ограды представляют собой разборные конструкции, их высота варьируется в зависимости от функционального предназначения. По периметру приусадебного участка лучше установить высокий монументальный, даже немного помпезный забор. Но если территория вокруг дома значительна, особый шарм придадут ей небольшие оградки из такого материала, отделяющие, например, сад от подсобных помещений. Иногда из стеклофибробетона делают только столбы забора, а вместо горизонтальных панелей устанавливают кованую решетку. Если же вдруг вид забора надоел, его элементы буквально за пару часов меняются на более подходящие по типу или размеру, придавая абсолютно новый вид всему загородному дому.

Строительные технологии активно развиваются, предлагая материалы, обладающие улучшенными качествами. Довольно простым, но уже достаточно востребованным в частном строительстве является одна из таких новинок – на основе фибры из стекла. Получают материал путем соединения обычного бетона и порезанной стеклянной мононити. В статье об этом будет рассказано более подробно, а также вы узнаете, как создать стеклофибробетон своими руками.

Общие сведения

Для обычного бетона, который производится из песка и гравия, свойственна малая прочность на растяжение и сжатие. Причиной этому является компактность зерен наполнителя, а лопанье бетона происходит как раз по их границам ().

Ученые пришли к выводу, что стеклянные волокна малого сечения, но довольно большой длины, если их хаотично расположить в массе блока и гомогенно перемешать, помогают повысить прочностные характеристики в десятки раз. Обычный железобетон также можно усилить за счет применения железной арматуры, которая принимает растягивающие напряжения на себя.

Но, у такого решения есть «побочные» эффекты:

• собственный вес арматуры велик, поэтому бетон утяжеляется;
• размеры армированных блоков повышаются, поскольку необходимо обеспечить защиту арматуры от влаги и коррозии.

Говоря о стекловолокне, дисперсно-армирующем блок, можно отметить следующие свойства:

• большее значение суммарного сечения в сравнении с прутками стальной арматуры;
• вес его меньше, чем у стали;
• повышенные значения предела прочности к сжатию/растяжению, чем у стали;
• устойчивость к коррозии, что позволяет делать блок именно таких размеров, которых требуют результаты реального расчета нагрузки, не увеличивая его для защиты арматуры.

Эти качества способствуют получению более легкого и компактного стеклофибробетонного блока, который будет иметь аналогичные железобетонному прочностные характеристики и меньшую в сравнении с ним стоимость.

Некоторые свойства материала:

1. Поверхность блоков полируется, что в сочетании с такими показателями, как толщина слоя бетона, характер расположения волокон и свойства самой фибры, может наделить ее оригинальными эффектами и даже полупрозрачностью материала.
2. Материал прекрасно переносит окрашивание, которое выполняется как в массе, так и по поверхности готовых блоков. Для этого непосредственно в бетонную смесь вводят краситель либо вносят цветную фибру.

Преимущества и недостатки

К отрицательным моментам относят:

• низкие показатели устойчивости к воздействию щелочи, из-за чего для фундаментов применяется щелочеустойчивая стеклофибра;
• в связи с тем, что затвердевание происходит быстрее, чем у обычного бетона, проводить укладку нужно более быстрыми темпами.

Преимуществами перед обычным бетоном следующие:

• малый вес;
• высокие показатели прочности на разрыв, изгиб и сжатие;
• более высокое (в 5 раз) значение прочности на растяжение;
• предел ударной прочности выше в 15 раз;
• показатель морозостойкости достигает 300 циклов.

На фото — какие бывают изделия из стеклофибробетона

Применение

Благодаря способности материала быстро твердеть и высоким показателям плотности и механической прочности, из стеклофибробетона можно изготовить пластины, толщина которых меньше 10 мм. Это делает возможным формование тонкостенных очень прочных изделий с гладкой поверхностью ().

За счет пластичности материала, основой которого является мелкозернистый бетон-матрица, в некоторых случаях совсем не содержащий песок, можно создать:

• текстуры любых заданных свойств и параметров;
• достичь имитации разных материалов;
• получить довольно сложные формы.

Совет: использование стеклофибробетона для декорирования фасадов является отличной заменой лепнине из гипса, бетона или штукатурки.

Плиты разной толщины:

• служат в качестве навесных и вентилируемых фасадов;
• способны заменить черепицу, например, кровля из стеклофибробетона будет легче;
• используются вместо стенового и облицовочного материала.

Он также более перспективный в сравнении с обычным железобетоном, когда речь идет о сооружении перекрытий. Стеклофибробетон имеет небольшой вес, а это ведет к снижению нагрузки на фундамент и несущие стены, повышению за счет этого этажности возводимого здания.

Состав

Его основой является портландцемент М500-700 белый или серый, в который добавляется кварцевый мелкий песок и щелочестойкое волокно (ровинг), также возможно применение глиноземистых цементов.

Улучшение эстетических, формовочных, технологических и эксплуатационных свойств материала достигается введением присадок. Для затворки стеклофибробетона применяют воду или жидкое стекло.

Связующее оказывает существенное влияние на результат. Если в качестве основы – глиноземистый цемент, армируемый стекловолокном, отмечается более интенсивное протекание кристаллизации новообразований. При этом происходит меньшее снижение прочности в равных условиях в сравнении с композитами, где основой выступает портландцемент.

Использование портландцемента

Его гидратация сопровождается образованием сильнощелочной среды. Для стальной арматуры это хорошо, поскольку обеспечивает ее защиту от коррозии, но на стекловолокно такая среда влияет губительно.

В качестве основного компонента жидкой фазы портландцемента, находящегося в состоянии затвердевания, выступает гидроксид кальция. Это соединение провоцирует коррозионные процессы в стекле, вызывая деструкцию кремнекислородного каркаса.

Чтобы избежать разъедания стеклоарматуры, в такие стеклофибробетоны добавляют исключительно щелочестойкую фибру. Это помогает избежать изготовления блока, всего лишь пропитанного «жидким стеклом», но совершенно неармированного.

Применение глиноземистых цементов

Если основой бетона выступает данный материал, в итоге получается стойкий к агрессивным средам, водонепроницаемый и обладающий большей плотностью продукт. Вот только цена такого цемента высокая и купить его сложно.

Преимуществами раствора являются:

• быстрое твердение, сопровождающееся интенсивным ростом прочности, обеспечивает короткие сроки созревания (проектная прочность достигается за 3 суток);
• инертность к стекловолокну, что позволяет сохранить целостность стекломононити за счет меньшего химического воздействия;
• повышение скорости строительства в несколько раз.

К недостаткам относится то, что эти бетоны со временем меняют свою прочность. Обязательно следует учитывать это при проектировании.

Совет: ввиду того что при работе с глиноземами (в отличие от портландцемента) допущенные ошибки становятся более заметными, технологический процесс должен соблюдаться неукоснительно.

Высокопрочный гипс

Если планируется изготовление напыляемых и дисперсно-армированных изделий, а тем более, когда они предназначены для внутренних или отделочных работ, пользуются высокопрочным строительным гипсом или штукатурками на его основе. Среда твердения камня отличается практически полной нейтральностью.

И если в отношении стальной арматуры материал обязательно вызывает коррозию, ведь он довольно гигроскопичен, на стекловолокно среда гидратации не влияет. Отличительными чертами таких изделий является быстрое обретение прочности, огнестойкость и низкие показатели теплопроводности.

Подбор стеклофибры для конкретного вида изделия выполняется исходя из химического состава и прочности.

При выборе ровинга, учитывается:

• химическая стойкость;
• адгезия;
• деформативность;
• коэффициент линейного расширения мононити;
• прочность.

В основном применяются:

• кварцевые;
• силикатные;
• натрий-кальций-силикатные;
• алюмоборосиликатные;
• цирконийсиликатные волокна.

Из всех перечисленных только последний вид стекловолокна устойчив к воздействию щелочей.

Производство

Стеклофибробетон производится несколькими способами:

1. Пневмонабрызг, который делается при помощи специального пневматического пистолета . Нарубленное стекловолокно на форму или рабочую поверхность наносится одновременно с цементно-песчаным раствором. Перемешивание компонентов смеси происходит на выходе из сопла пистолета, при этом фибра в раствор вносится равномерно. Результатом становится укладка однородного гомогенного слоя стеклофиброцемента.

Преимущества:

• есть возможность отдельной заготовки раствора;
• измельчение фибры происходит в пистолете перед самым замешиванием;
• материал дозируется четко, перемешивается быстро, является однородным.

Недостаток один: дороговизна оборудования.

1. Перемешивание вручную или в бетономешалке подходит только для работы с маленькими партиями . Изготавливаться может своими руками, поэтому широко применяется в частном домостроении.

Сначала в смесителе готовят раствор из цемента и песка. Получив бетон требуемой марки, вносят предварительно нарубленное волокно ровинга (10%), продолжают перемешивать еще минимум 5 минут.

Готовую смесь нужно незамедлительно формовать, поскольку ее застывание протекает быстрее той, в которой нет стекла. Дополнительно нужно ее уплотнять путем проколов или вибрации. Материал в этом случае следует готовить малыми порциями.

1. Виброформование, но если быть точным, это не отдельный вариант производства смеси, а способ дополнительной гомогенизации . Применяется, когда нужно изготовить изделия и плиты небольшого размера.

Заключается в виброуплотнении бетона, помещенного в формы, на стенде. Нужен для более равномерного распределения волокна в массе.

Можно самостоятельно изготовить стенд для виброформования. Требуется лишь присоединить подвижную столешницу к механизму, который создаст вибрацию необходимой силы.

Многоэтажное домостроение, коттеджное строительство, реконструкция и восстановление первоначального облика памятников архитектуры — вот неполный перечень областей применения стеклофибробетона. Из него изготавливают не только облицовочные панели вентилируемых фасадов, но и различные декоративные элементы: карнизы, балконные ограждения, рельефные цокольные плиты. В малоэтажном строительстве широко используются листовая стеклофибробетонная обшивка и теплоизоляционные сэндвич-панели. Следует упомянуть и различные ограждающие конструкции, панели кровли, фрагменты антивандальной защиты зданий, несъемные опалубки, водоводы, дренажи, звукозащитные экраны и т.д. Все это стеклофибробетон — одна из разновидностей искусственного камня.

Столь широкая сфера применения определяется уникальными свойствами материала, прежде всего его высокой прочностью. За счет того, что внешние нагрузки воспринимает упругое стекловолокно, которым армирован мелкозернистый бетон,многократно повышается сопротивление изгибу и растяжению, а ударная прочность композита увеличивается в 10-15 раз по сравнению с классическим железобетоном. СФБ легко переносит перепады температуры и влажности. Стоек он и к воздействию химических реагентов. Материал абсолютно не горюч и весьма долговечен: декоративные элементы из СФБ прослужат столько же, сколько и несущий каркас здания. Стеклофибробетонные изделия имеют небольшую массу, что снижает расходы на их транспортировку и монтаж. Уменьшение нагрузки на конструкции приводит к существенной экономии средств при возведении фундаментов и надземной части зданий.

Функциональность стеклофибробетона удачно дополняется его исключительной пластичностью и возможностью создания абсолютно произвольных (за счет отсутствия арматуры) форм. СФБ незаменим при изготовлении сложных и экспрессивных архитектурных элементов. Он предоставляет архитектору почти бесконечный выбор нетривиальных пластических решений, к которым добавляется большое разнообразие текстур и широкая цветовая палитра. В результате стеклофибробетон позволяет легко имитировать не только камень, но даже такие материалы, как дерево или чугун. Поэтому известные российские архитекторы оценили преимущества этого материала: подтверждение этому — использование изделий из СФБ при строительстве таких объектов, как жилые комплексы «Садовые кварталы» (арх. Сергей Скуратов и Меганом), «Английский квартал» (арх. Михаил Белов), «Итальянский квартал» (арх. Михаил Филиппов) и др. Все эти проекты, ставшие заметными событиями в российской архитектуре, были реализованы благодаря использованию СФБ компании «ОртОст-Фасад» — лидера рынка в сфере проектирования, производства и монтажа декоративных элементов из стеклофибробетона.

От классики до современности

Можно вспомнить, к примеру, архитектонику строений ЖК «Итальянский квартал» на Долгоруковской улице. Спокойный изгиб парадного фасада комплекса эффектно расчерчен декоративными элементами из СФБ: колоннами главного входа и задающими ритм всему фасаду строгими полуколоннами, изящными карнизами и «петербургским» обрамлением полукруглых окон.

Универсальный по своим свойствам материал допускает применение любых архитектурных приемов без опасения перегрузить силовой каркас здания. Стоит упомянуть пластику фасада ЖК «На Трубецкой» (арх. Никита Рыбин) в московском районе Хамовники: подобные волнам декоративные карнизы и резные (а на самом деле, конечно же, литые) колонны выглядят так, будто они изготовлены из натурального камня. Интересно, что стеклофибробетон применялся в отделке этого здания не только в виде выразительного декора, но и для облицовки фасадов жилого комплекса панелями с интегрированной клинкерной плиткой. Причем это были как плоские поверхности, так и закругленные. Наконец, СФБ использован в отделке интерьеров общественных зон комплекса «На Трубецкой». Из него были сделаны стеновые панели, имитирующие набитые вразнобой, со сдвигом, деревянные бруски. Комплексное применение стеклофибробетона для оформления внутреннего пространства и решения объемно-пространственных задач, позволило создать законченный, цельный архитектурный образ здания.

В последние годы архитекторы все чаще предпочитают использовать стеклофибробетонный каркасный декор, заменяя им традиционные виды отделки фасадов. СФБ позволяет воспроизводить мелкие детали орнаментов и различную фактуру поверхности. Стеклофибробетон окрашивают по поверхности или добавляют пигменты в бетонную смесь. Но можно использовать его и неокрашенным: он будет иметь естественный серый или белый цвет наполнителя и эффектно контрастировать, например, с кирпичной кладкой.

Возможности уникального материала не ограничиваются классической архитектурой. Широко используют его и адепты стилей пром и техно. Применение неконструкционных железобетонных элементов или кирпичной кладки зачастую затруднительно вследствие большой массы материала и его неприспособленности к воспроизведению сложных форм. Стеклофибробетон великолепно подходит для изготовления легких и прочных изделий любых профилей: угловых и криволинейных в плане панелей, а также оболочек разной кривизны. Готовые детали фасадов представляют собой тонкие скорлупы, которые монтируют на подсистему из нержавеющей или оцинкованной стали. С помощью СФБ можно реализовывать самые смелые футуристические идеи, привнося фантастические образы будущего в реальность и воссоздавая прошлое в сегодняшнем дне. Так, для отделки фасадов жилого комплекса «Садовые кварталы», проектировавшегося несколькими архитектурными бюро, был выбран кирпич. Этот консервативный материал должен был напомнить об историческом контексте этого места и связать отдельные части в целое. Но жесткая сетка фасадов зданий бюро «Меганом» и архитектора Сергей Скуратова была сформирована сложными трехмерными кривыми, что полностью исключало возможность использования кирпичной кладки. Применение в наружной отделке стеклофибробетонных панелей с интегрированной клинкерной плиткой на металлическом каркасе эффективно решило проблему и помогло связать воедино «кирпичные» здания сложной пластики.

Как это делается?

Важно отметить, что проектирование и изготовление СФБ-изделий регламентируется международными стандартами. Поскольку стеклофибробетон — сложный многокомпонентный композит, в котором от состава каждого слагаемого существенно зависят свойства готового продукта, только на серьезном производстве можно проконтролировать количество и качество исходных материалов: песка мелких фракций, цемента, полимера (как правило, акрилового), воды, специальных добавок и нарезанного в определенный размер стекловолокна.

Формовка изделий и конструкций из стеклофибробетона может выполняться разными способами. Один из наиболее универсальных — заливка композита в формы из резины, фанеры или стеклопластика. Метод называется «Премикс стеклофибробетона». Благодаря равномерному распределению волокон стекла по всей массе смеси достигается дисперсное объемное армирование материала, что, в свою очередь, позволяет получать детали с хорошо развитым рельефом.

Облицовочные панели из СФБ часто изготавливают и ручным пневмонабрызгом (пневмонанесением). Как следует из названия этого технологического приема, смесь наносится на форму с помощью специального распылителя. Этот метод позволяет получать материал с высокими эксплуатационными характеристиками, из которого в свою очередь изготавливаются изделия исключительно малого сечения и массы.

Напомним, что крупнейшим и опытнейшим производителем и поставщиком декоративных фасадных элементов из СФБ в России является компания «ОртОст-Фасад». За неполные 20 лет ее специалисты реализовали множество интересных проектов, в число которых входят и все перечисленные в этой статье. Стеклофибробетон — несомненно один из самых интересных и самых универсальных строительных материалов XXI века.

Изображения ssg-solnhofen.ru, skuratov-arch.ru, krovlirussia.ru

Практически каждое направление строительного бизнеса имеет перспективы. Но предприниматели чаще стали рассматривать к реализации идеи, связанные с выпуском принципиально новых материалов – рынок не переполнен предложениями, технологии просты, сырье недорого по цене. Сюда можно отнести производство стеклофибробетона. Российские производители уже отметили своим вниманием эти строительные блоки как надежный, качественный, красивый с виду материал.

Стеклофибробетон – материал, получаемый из бетона, армированного стекловолокном. Он сочетает в себе свойства цементных плит и композитов. Используя разные формы, производители могут получать не только строительные плиты, но и красивейшие элементы декора. Также варьируется текстура конечных изделий и их цвет.

Наша оценка бизнеса:

Стартовые инвестиции – от 200000 руб.

Насыщенность рынка – низкая.

Сложность открытия бизнеса – 5/10.

Изготовление стеклофибробетона станет выгодным делом для бизнесмена по нескольким причинам:

• Высокий спрос на продукцию. Качественные характеристики стеклофибробетона уникальны – прочность, негорючесть, надежность, сейсмостойкость, легкость монтажа, небольшой вес изделий. Многие потребители уже успели оценить свойства материала – все чаще предпочтение в отделке отдается именно такому составу.
• Имеется возможность организовать предприятие по нескольким направлением – изготовление блоков и лепнины, фасадные и внутренние работы по отделке поверхностей.
• Малая конкуренция. Фасадный декор из стеклофибробетона предлагают сегодня небольшое количество компаний. А в некоторых регионов таких предложений нет вообще. Это дает начинающим предпринимателям большие шансы на успех.
• Невысокие затраты на организацию предприятия. Есть возможность открыть производство стеклофибробетона своими руками, что позволит сэкономить на закупках автоматического оборудования.
• Простая технология. Чтобы разобраться в деле, не нужно проходить обучение и нанимать в качестве консультанта квалифицированного технолога.

Обязательно составьте бизнес план. На страницах проекта вы рассчитаете затраты, подберете оптимальные расходные материалы.

Технологии изготовления стеклофибробетона

Состав стеклофибробетона разнится в зависимости от конечного назначения изделия. В качестве основных компонентов выступают:

• цемент,
• песок,
• вода,
• пластифицирующая добавка,
• полимерная добавка,
• стекловолокно,
• пигменты.

Ни одно успешно функционирующее предприятие не раскроет свою рецептуру. Если решили самостоятельно познавать азы бизнеса, то действовать придется методом проб и ошибок.

То, какой будет технология изготовления стеклофибробетона, каждый предприниматель выбирает с учетом того, чем именно запланировано заниматься – выпускать готовые строительные материалы или осуществлять фасадные работы. Отлично, если на предприятии будет внедрено сразу несколько способов выпуска. Но тогда предстоят затраты на оборудование.

Технология производства бывает:

• Виброформование премикса (премиксинг). Искусственное волокно предварительно добавляется к цементно-песчаной смеси, после чего она тщательно перемешивается и подвергается виброформованию. Материал, полученный после этих манипуляций, называется СФБ-премиксом. В процессе используются специальные формы, съемная или несъемная опалубка из стеклофибробетона. Такая методика идеально подходит для получения небольших элементов декора.
• Пневмонабрызг. Это распыление на рабочей поверхности раствора с помощью специального аппарата, работающего под высоким давлением. Приготовление смеси происходит в специальном широкозахватном смесителе. Уже отсюда стеклофибробетон для фасада поступает в пистолет-разбрызгиватель. Нить стеклоровинга при этом вставляется в сам пистолет, которым «разрезается» на отдельные длинные волокна и попадает в поток смеси. Таким образом можно как обработать поверхность здания, так и изготовить фасадные панели из стеклофибробетона.

Технология производства стеклофибробетона методом ручного пневмонабрызга

Договоритесь с продавцами об оптовых поставках основного сырья – песка, цемента и ровинга. Модификаторы, пластификаторы, пигменты и химдобавки можно покупать по мере необходимости.

Декоративные изделия из стеклофибробетона получаются так:

• Разработка макета в соответствие с пожеланиями заказчика.
• Создание формы. Она может быть изготовлена из пластика, дерева или гипса.
• Заливка формы смесью. Изделие может быть получено из стеклофибробетона или другого материала.
• Напыление. Если для заливки формы использовался стеклофибробетон, эта стадия может опускаться.
• Сушка готового изделия в пропарочной камере.

Чтобы в будущем сотрудничать с крупными клиентами, закупающими продукцию оптовыми партиями, потребуется пройти освидетельствование выпускаемого материала. Испытания на соответствие показателям качества осуществляются по ГОСТ. Сбор всех бумаг – дело хлопотно. Начните заранее.

Техническое оснащение цеха

Производство листа из стеклофибробетона не может осуществляться на открытом воздухе – нужно будет арендовать цех. Если есть большой гараж, используйте его. В помещение нужно подвести воду, электричество.

Собираетесь оказывать услуги по внутренним и внешним отделочным работам, используя технологию пневмонабрызга? Отдельного помещения не потребуется – вы будете приезжать на объект со своим оборудованием. Но весь инвентарь и материалы тоже нужно где-то хранить!

Купить оборудование для производства стеклофибробетона методом вибролитья вы сможете минимум за 500000 руб.

В состав линии войдут:

• смесители,
• дозаторы,
• бункеры для сырья и рабочих растворов,
• автомат для однонитевой рубки cтеклоровинга,
• вибростол.

Если купить поддержанные агрегаты, можно значительно сэкономить.

Оборудование для стеклофибробетона, получаемого методом пневмонабрызга, можно купить дешевле – до 300000 руб. Производительность таких установок будет невелика. Но небольшим компаниям, оказывающих услуги по изготовлению лепнины и покрытию составом поверхностей, этого будет вполне достаточно.

Потребуются следующие аппараты:

• смеситель,
• дозаторы,
• емкости для сырья,
• насосная станция,
• пневмопистолет.

Сбыт продукции и рентабельность бизнеса

Декоративные элементы из стеклофибробетона на рынке востребованы. Предлагайте уникальную продукцию строительным фирмам, студиям дизайна, частным клиентам. В основном, небольшие цеха делают работу на заказ. Чтобы начать сотрудничество со строительными компаниями, необходимо гарантировать им стабильные поставки крупных партий товара, а с небольшими мощностями этого не достичь.

Цена стеклофибробетона будет зависеть от используемого сырья и вида работ. Точную стоимость изделий обозначить довольно сложно. К примеру, средняя цена за м 2 изделия (лепнина, вазы, бордюры) – от 1500 руб. Услуги по обработке материалов стоят примерно столько же.

На запуск небольшого цеха, где будут выпускаться стройматериал и выполняться услуги по внешним и внутренним ремонтным работам, потребуется не менее 500000 руб. Для организации домашнего бизнеса по изготовлению декоративных изделий из стеклофибробетона может хватить 200000 руб. Запуск мощного предприятия обойдется предпринимателю гораздо дороже – до 2500000 руб.

Цена оборудования для стеклофибробетона и прочие расходы на запуск могут окупиться за 1 год. Если потрачено более миллиона, и клиенты пока не торопятся заключать с вами долгосрочные договора, потребуется больше времени – порядка 2,5-3 лет.

GD Star Rating
a WordPress rating system

Среди новинок в строительных технологиях всё громче заявляют о себе стеклобетоны. Самый простой и востребованный в частном строительстве из них - стеклофибробетон. О нем и пойдет речь в этой статье.

Что такое стеклофибробетон

Стеклофибробетон – композиция на основе обычного бетона, наполненного порезанной стеклянной фиброй – то есть стеклянной мононитью. Обычный бетон, наполненный песком и гравием, отличается малой прочностью на растяжение и сжатие, это обусловлено как раз компактностью зерен наполнителя: бетон лопается по границам зерен. Длинные, хаотично расположенные в массе блока и гомогенно перемешанные стеклянные волокна – с малым сечением, но относительно большой длины, – в десятки раз повышают этот показатель.

У обычного железобетона непрочность частично устраняется железной арматурой, принимающей растягивающие напряжения, но она же и утяжеляет бетон за счет собственного веса и за счет технологического повышения размеров блока, чтобы защитить арматуру от влаги и коррозии. Стекловолокно, дисперсно армирующее блок:

• имеет суммарное сечение большее, чем у прутков стальной арматуры,
• легче стали,
• имеет более высокий, чем сталь, предел прочности к сжатию/растяжению,
• не подвержено коррозии, то есть нет необходимости делать блок крупнее, чем предусматривает реальный расчет нагрузки.

Всё это позволяет получить объективно более легкий и компактный стеклофибробетонный блок (а значит и менее дорогой) с теми же прочностными характеристиками, чем железобетонный. Полировка поверхности (в зависимости от толщины слоя бетона, характера расположения волокон и свойств самой фибры) создает оригинальные эффекты поверхности, вплоть до полупрозрачности материала. Он прекрасно окрашивается и в массе (за счет введения красителя в бетонную смесь или цветной фибры), и с поверхности.

Недостатки СФБ:

• низкая щелочеустойчивость материала: поэтому для фундаментов используют щелочеустойчивую стеклофибру;
• «жёсткость»: его нужно очень быстро укладывать, так как он затвердевает быстрее обычного бетона.

В каких целях применяют стеклофибробетон

По сравнению с обычным бетоном стеклофибробетон обладает преимуществами:

• легкость,
• прочность на разрыв, сжатие и изгиб,
• прочность на растяжение в 5 раз выше,
• ударная прочность выше в 15 раз,
• до 300 циклов повышена морозостойкость.

Материал плотный, быстротвердеющий и механически прочный даже в относительно небольшом слое (из него можно изготовить пластины толщиной менее 1 см). Это позволяет формовать тонкостенные и очень прочные изделия с гладкой поверхностью.

Пластичность материала на основе мелкозернистого бетона-матрицы (иногда вообще не содержащего песок) позволяет добиваться текстур с любыми заданными свойствами и параметрами, имитировать разные материалы, получать сложные формы. Фасадный декор из стеклофибробетона - это прекрасная альтернатива гипсовой и бетонной лепнине и штукатуркам.

Плиты разной толщины используются как навесные и вентилируемые фасады, стеновой и облицовочный материал, заменяют черепицу, а также применяются как более перспективный, чем обычный железобетон, материал перекрытий.

За счет своей легкости стеклофибробетон значительно снижает нагрузку на несущие стены и фундамент, позволяя повысить этажность зданий.

Строительство из стеклофибробетона

Состав и материалы

Стеклофибробетон делают на основе портландцемента М 500-700 (белого либо серого), кварцевого мелкого песка и щелочестойкого стекловолокна (ровинга).

При приготовлении СФБ могут применяться также глиноземистые цементы.

Используются присадки, улучшающие эстетические, формовочные, технологические, эксплуатационные свойства материала. Затворяют стеклофибробетон на воде или жидком стекле.

Выбор связующего принципиально важен. В камне на основе из глиноземистого цемента, армированным стекловолокном, кристаллизация новообразований идёт более интенсивно, а снижение прочности в равных условиях оказывается меньше, чем в композитах из портландцемента.

Портландцемент при гидратации оказывается сильнощелочной средой, она защищает от коррозии стальную арматуру, но агрессивна к стекловолокну.

Основной компонент жидкой фазы затвердевающего портландцемента – гидроксид кальция, он оказывает коррозионное влияние на стекло, происходит деструкция кремнекислородного каркаса. Поэтому для таких стеклофибробетонов применяют только щелочестойкую фибру, иначе среда просто «съест» стеклоарматуру, в итоге получится неармированный блок, хоть и со своеобразной пропиткой «жидким стеклом».

Бетон на основе из глиноземистого цемента значительно более плотный, водонепроницаемый, стоек к агрессивным средам.

Стоимость глиноземистых цементов выше, и купить их сложнее.

Преимуществом является более быстрые твердение и рост прочности во время твердения, в итоге они быстрее созревают (3 суток до проектной прочности), стекломононить подвергается меньшему химическому воздействию (раствор химически инертен к стекловолокну), а скорость строительства в несколько раз повышается.

Недостатком будет способность этих бетонов со временем менять прочность. Это надо учитывать при проектировании и строго соблюдать технологический процесс, глиноземы менее склонны «прощать ошибки», чем портландцемент.

Для изделий дисперсно-армированных и напыляемых, особенно внутреннего и отделочного назначений, применяют строительный высокопрочный гипс или штукатурки на его основе. Они обладают практически нейтральной средой твердения камня. Внутри гипса стальная арматура подвержена коррозии за счет влаги (и позднее – гигроскопичности самого материала), для стекловолокна среда гидратации оказывается инертной. Изделия из армированного фиброй гипса быстро набирают прочность, огнестойки и малотеплопроводны.

Стеклофибра подбирается под конкретный вид изделия по химическому составу и прочности – разные виды стекла позволяют сделать это. При выборе ровинга надо учитывать деформативность, химическую стойкость, прочность, адгезию и коэффициент линейного расширения стеклянной мононити. Чаще всего используют алюмоборсиликатные, силикатные, кварцевые, натрийкальциево-силикатные, цирконийсиликатные волокна.

Стекловолокно из цирконийсодержащего стекла – единственное щелочеустойчивое из перечисленных.

Технология производства

Изготавливать изделия из стеклофибробетона можно несколькими способами.

Пневмонабрызг предполагает использование специального пневмопистолета, обеспечивающего одновременное нанесение нарубленного стекловолокна и цементно-песчаного раствора на поверхность или форму. Компоненты смеси перемешиваются на выходе из сопла пистолета, фибра равномерно «вдувается» в раствор, в результате однородный гомогенный слой стеклофиброцемента укладывается в форму.

Преимущество метода в том, что раствор можно готовить отдельно, фибра измельчается в пистолете непосредственно перед замешиванием, дозировка материала четкая, а перемешивание быстрое и однородное. Недостаток – стоимость оборудования.

Предварительное перемешивание в бетономешалке или вручную (для очень небольших партий). Наиболее доступный в частном домостроении способ, который позволяет изготовить стеклофибробетон своими руками. Сначала затворяют в смесителе цементно-песчаный раствор, получая бетон нужной марки.

К готовому раствору примешивают нарубленное волокно ровинга (10%) и продолжают перемешивание не менее 5 минут, после чего смесь нужно немедленно формовать. Застывает она быстрее нестеклонаполненной, внесение волокна делает её к тому же «жесткой», требующей дополнительного уплотнения проколами или вибрацией.

Готовить стеклофибробетон этим способом желательно небольшими порциями.

Виброформование – не вариант изготовления смеси, а вариант дополнительной гомогенизации, используется для изготовления небольших изделий или плит. Бетон в формах подвергается виброуплотнению на стенде (его можно сделать самостоятельно, присоединив подвижную столешницу к механизму, создающему вибрацию), в результате волокно еще более равномерно распределяется в массе.

Особенности изготовления изделий из стеклофибробетона

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

Нарезается стеклоровинг ножницами или резаками, при работе с ним желательно использовать респиратор и средства защиты для глаз и рук – как и в работе со стекловатой.

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

Наносить стеклофибробетон на форму или в опалубку желательно тонкими слоями и сразу прокалывать или использовать вибротрамбовку – иначе воздух удалить очень сложно.

Залить фундамент из такого бетона проблематично, скорее он пригоден для ростверков и блоков.

Если нужна декоративная плитка, смесь вручную закладывается в формы и уплотняется вибрацией. Плитку с гладкой поверхностью получают, заливая бетон в выстланные п/э пленкой формы, полированная поверхность получится при заливке бетона в форму, дно которой выполнено из стекла. Фактурные поверхности создают, заливая бетон в силиконовые формы.

Во всех случаях форма должна быть смазана минеральным маслом.

Изготовление изделий из стеклофибробетона: видео

А на этом видео вы можете познакомиться с процессом производства фасадных элементов из стеклофибробетона более наглядно:

Цены на стеклофибробетон

Основным материалом на рынке для изготовления стеклофибробетона является сухая смесь «Рунит». Для сравнения мы также привели в таблице стоимость фасадных элементов из СФБ:

Сочетая в себе эстетичность, технологичность и прочность, стеклофибробетон становится одним из основных строительных материалов, а его стоимость в перспективе будет снижаться. Его производство более экологично по сравнению с железобетоном, и не требует использования невосполнимого ресурса – железной руды. Все это делает стеклофибробетон материалом будущего.

GD Star Rating
a WordPress rating system