54 Цемент Із зростанням вимог до енерго ефективності будівель гостро стоїть питання пошуку альтернативних будматеріалів з високими теплотехнічними характеристиками. Одними з таких є сучасні ніздрюваті бетони – газо- і пінобетони, які є перспективними в енергоефективному будівництві. Про ефективні мінеральні додатки, що позитивно впливають на будівельно-технічні властивості газобетонної продукції, розповідають головний технолог ПП «Київ-Ресурс», технічний консультант ТОВ «Цембудсервіс» Ігор Капась і провідний інженер ДП «НДІБК» Євген Крилов.
Розмелений згранульований доменний шлак ефективний компонент для ніздрюватого бетону Для виробництва ніздрюватих бетонів в якості основної в’яжучої речовини застосовують портландцемент, будівельне вапно і напівводний гіпс. Будівельнотехнічні властивості цементного каменю технологи-газобетонники зазвичай прогнозують через швидкість гідратування мінералів, склад і розмір кристалів новоутворів, регулюючи в системі температуру тверднення, мінеральний склад сировини, дисперсність в’яжучих компонентів, лужність рідкої фази системи, що твердне. Щоб скоротити собівартість сировинної частки, виробники в якості кремнеземистих компонентів, а також активних і не дуже активних мінеральних додатків останнім часом у ніздрюватих бетонах почали застосовувати різні дисперсні матеріали. Крім дозволених стандартом золи-виносу теплоелектростанцій і продуктів збагачення руд, у виробництві пробують різні розмелені кремнеземні порошки, золошлаки, відвальні шлаки та інше. Ці матеріали, звісно, дешевші за цемент, проте їхнє застосування не завжди добре впливає на будівельно-технічні властивості продукції. Матеріал, який допоможе вирішити поширені проблеми виробників Розмелений згранульований доменний шлак – це активний гідравлічний додаток, що має здатність до самостійного тверднення (по суті, є в’яжучою речовиною М100 і твердне просто від замішування з водою). Його видатні властивості
обумовлені мінералогічним складом – він щонайменше наполовину складається зі склоподібної фази, бо отриманий шляхом активації – тобто скорого охолодження шлакового розплаву, що утворився під час стоплення залізної руди в доменній печі. А розплав гіршої якості зливають у відвали, де він, неактивований, втрачаючи активність, поволі остигає та викристалізовується. Тому хімічний склад доменних відвального і згранульованого шлаків є приблизно близький, а от мінералогічний склад зовсім різний. Розмелений згранульований шлак має гідравлічну активність (здатність тверднути у воді), а відвальний є інертним баластом, здатним бути лише наповнювачем. Вимоги до розмеленого згранульованого доменного шлаку регламентує ДСТУ Б В.2.7-302 «Шлак доменний гранульований для цементів, бетонів і будівельних розчинів. Технічні умови ті оцінка відповідності (EN 15167-1:2006, NEQ)». Ефективніше застосовувати його в ніздрюватих бетонах разом з активізаторами тверднення – гіпсом, вапном, лугами та іншими. Розмелений згранульований доменний шлак – дисперсний компонент твердої фази ніздрюватого бетону. Він відіграє подвійну технологічну роль – є водночас і мінеральним нерозчинним у воді наповнювачем, і компонентом в’яжучої системи. Цей матеріал, безперечно, допоможе виробникам газо- і пінобетонів вирішити поширені проблеми у виробництві.
Проблема висолів і знеміцнення Внаслідок тривалого гідратування (1 рік) клінкерних мінералів портландцементу виділяється до 24,4 % гідроксиду кальцію, що, розчиняючись у воді і вимиваючись назовні, проявляється на поверхні виробів у вигляді непривабливих для споживачів висолів. Це також знеміцнює внутрішню структуру ніздрюватого бетону. В результаті взаємодії води з клінкерними мінералами цементу (C3S, C2S, C3A, C4AF) рідка фаза насичується оксидом кальцію і лугами. Вплив оксиду кальцію на міцність спостерігається під час його максимально повного зв’язування в хімічні сполуки з кислими оксидами. Незв’язаний (вільний) СаО в кількості більше 0,5–1,0% чинить негативний вплив на затверділий цементний камінь. Розмелений згранульований доменний шлак містить у своїй аморфній фазі активний силіцій діоксид (SiO2), що зв’язує гідроксид кальцію Са(ОН)2 в міцніші і водостійкіші сполуки – гідросилікати кальцію. Проблема тріщиностійкості Низька тріщиностійкість ніздрюватого бетону є причиною недостатньої довговічності огороджувальних конструкцій. Тріщиностійкість цементних газобетонів залежить від величини усадки, граничної розтяжності, модуля пружності, величини і форми виробу. На усадку ніздрюватого бетону здебільшого впливають вміст, гранулометрія і мінералогія в’яжучих компонентів, водовміст ніздрю-
