Изделия из стеклофибробетона: основные характеристики и области применения материала

Стеклофибробетон – материал для строительства будущего

Современная строительная индустрия регулярно удивляет новинками в области технологичных материалов. Прекрасным примером тому служат изделия из стеклофибробетона. Элементы фасадной отделки на основе стекловолокна стали прекрасной альтернативой тяжелым и хрупким материалам.

Разберемся, как происходит производство стеклофибробетонных изделий, в чем их преимущества и недостатки, и где их можно использовать. Поговорим так же о том, можно ли изготовить панели из СФБ (стеклофибробетона) своими руками, и как правильно монтировать плиты и декоративные фасадные элементы.

Что такое изделия СФБ

Название стеклофибробетон говорит о том, что продукт является композитом на основе цементного раствора.

Чем отличаются изделия из фибробетона от других вариантов бетонной заливки?

• Привычный нам бетонный раствор изготавливается путем замешивания цемента с наполнителями из песка и щебня. Данные материалы придают раствору объем, но полученное изделие отличает низкая прочность на сжатие.
• Бетонные блоки разрушаются по границам зерен наполнителя, а щебень и песок имеют малые формы. Стекловолокно, замешанное в качестве наполнителя в раствор, в несколько раз увеличивает степень прочности.
• Волокна малого сечения снижают до минимума область возможного разлома бетона, так как хаотично пересекаются во всей массе продукта.

Стеклофибробетон: вид на разлом

Если говорить о разнице железобетонных изделий, армированный сталью и СФБ плит, то здесь на поверхности другие преимущества усиления раствора фиброй. Прутки армирования значительно увеличивают вес бетонных блоков. Дополнительное использование металла, предполагает работы по защите бетона от коррозии.

По сравнению с ним, фиброволокно, усиливающее блоки, имеет:

• значительно меньший вес;
• более высокий предел на сжатие и разрыв;
• суммарное сечение армирующего элемента гораздо выше, чем у стального усиления.

Кроме того, бетон, армированный стеклофиброй, не подвержен процессу коррозии, что снижает стоимость мероприятий по защите блоков от воздействия влажности.

На заметку! Финишная шлифовка изделий из СФБ позволяет получить различные эффекты на поверхности блоков — вплоть до светопроницаемости. При этом изделие прекрасно окрашивается как в массе, так и по внешним плоскостям.

На фото культурный центр им. Г. Алиева в Баку, Азербайджан. Основной материал строительства – стеклофибробетон

Достоинства и недостатки

Резюмируя всё описанное выше, можно сказать, что фибробетонные изделия обладают следующими преимуществами относительно обычных бетонных блоков:

• малый вес;
• прочность на растяжение выше в 5 раз;
• ударная прочность превышает обычный бетон в 15 раз;
• морозостойкость увеличивается до 300 циклов.

Как и у любого изделия, изделия СФБ имеют некоторые недостатки, которые необходимо учитывать при изготовлении и монтаже:

• Из-за малой величины наполнителя, раствор имеет короткое время схватывания.
• Стекловолокно обуславливает низкий уровень устойчивости к щелочным растворам.

Прочные и долговечные панели из стеклофибробетона помогут реализовать самые интересные архитектурные решения в отделке фасадов

Компоненты стеклофибробетона

Прежде всего, следует разобраться какие материалы можно использовать при производстве данных изделий, и как изменяются эксплуатационные характеристики готовых блоков, в зависимости от состава раствора.

Основными компонентами стеклофибробетонных изделий являются цемент, песок, стекловолокно и вода. Все образующие компоненты могут изменить качество продукта. Наибольшее влияние на эксплуатационные характеристики оказывают: вид выбранного связующего и тип стекловолокна.

Связующее

Для наглядности, мы свели в таблицу зависимость качеств получаемого изделий из СФБ от связующего компонента раствора:

Глиноземистый цемент может со временем изменить прочностные характеристики изделия из стеклофиброволокна

Армирование

Стекловолокно следует подбирать под конкретные условия размещения готового изделия. Волокно отличается по химическому составу и физическим характеристикам.

При подборе армирующей фибры следует учитывать следующие показатели:

• устойчивость к конкретным химическим средам;
• прочность и способность к растяжению;
• коэффициент линейной деформации мононити.

Любое стекловолокно содержит в массе силикат или кварц с определенными добавками, которые определяют его характеристики.

Наиболее востребованы в производстве стекловолокна следующих добавки:

• алюмоборные,
• натрийкальциевые,
• цирконивые.

Последние являются единственным видом устойчивым к воздействию щелочных сред.

Стеклофибра позволяет значительно усилить прочность бетонного блока

Другие компоненты

Относительно использования песка, различных присадок, и воды или жидкого стекла в качестве растворителя, стоит отметить следующее:

1. При затворении может быть использован мелкозернистый чистый песок — для придания нужной текстуры поверхности, и с целью удешевления готового продукта.
2. Различные добавки изменяют исходные эксплуатационные характеристики стеклофибробетонных изделий в сторону увеличения показателя.

Технологии производства

Стеклофибробетонные изделия можно изготовить двумя способами, каждый из которых имеет определенные преимущества и ограничения:

1. Пневмонабрызг. Для данного процесса необходимо наличие специального инструмента – пневмопистолета, который обеспечит одновременное нанесение всех компонентов раствора на выбранную форму. В данном случае, составляющие смешиваются на стадии выхода из сопла пистолета и равномерно укладываются на поверхность, образуя однородный слой.

Достоинством способа является отсутствие необходимости предварительной подготовки раствора. Недостаток – цена пневмопистолета.

Изготовление панели технологией пневмонабрызг

2. Вибролитье. Подойдет для изготовления изделий небольших по размеру и несложных по конструктиву. Для процесса понадобится вибростол. Раствор замешивается заранее и готовый заливается в формы. Более детально ознакомиться с процессом изготовления изделий из СФБ данным способом можно посмотрев видео в этой статье.

Достоинством данного метода является его простота. К недостаткам отнесем необходимость предварительного замешивания раствора, при этом довольно короткий срок его пригодности. Производить все манипуляции необходимо быстро — смесь довольно жесткая, и готовить её следует небольшими порциями.

Формы для изготовления деталей из фибробетона методом вибролитья

На заметку! Своими руками блоки из СФБ можно изготовить любым методом. При этом, при производстве малых партий можно обойтись без вибростола, выполняя легкое встряхивание для уплотнения раствора вручную.

Область применения изделий из стеклофиброволокна

Пластичность и прочность материала дает возможность использовать фибробетон в различных областях от конструкции малых архитектурных форм до создания щитов опалубки. Такие элементы отделки, благодаря своей исключительной прочности, востребованы в местах повышенного вандализма: подземных переходах, общественных остановках и т.п.

В нашей статье особое внимание мы уделим направлению декорирования фасадов. Изделия из СФБ получили широкое распространение в данном секторе строительства и дизайна, именно благодаря малому весу и возможности изготовления различных форм.

Фасад здания облицован панелями СФБ

Фасадные панели

Отделка фасада всегда требует от материала исключительной прочности и невосприимчивости к повышенной влажности. При этом, очень важно не забывать и о красоте.  Панели из стеклофиброволокна отвечают всем заданным требованиям.

СФБ обладает:

• высокой степенью прочности,
• не боится температурных перепадов,
• абсолютно герметичен,
• инертен к повышенной влажности.

Способы производства позволяют получить панели различных размеров, с интересной текстурой и даже со сложными узорами. Материал может быть окрашен в любой оттенок еще на стадии изготовления, путем добавления красящего пигмента в раствор. При этом стеклофибробетон очень легко красится уже после монтажа, т.е. вы в любой момент сможете изменить цвет фасада.

Достоинства панелей СФБ

Отделка фасада здания панелями из СФБ выгодно отличается от других фасадных решений, и дает некоторые преимущества его владельцам:

• простота в монтаже, обслуживании и уходе;
• высокая степень антивандализма;
• небольшой вес практически не создает дополнительной нагрузки на фундамент здания;
• при желании панели могут быть изготовлены с имитацией фактуры природного камня;
• безотходная отделка снижает уровень материальных затрат.

Монтаж плит из стеклофибробетона не требует создания сложных конструкций: крепятся плиты к обычным профильным системам вентилируемых фасадов.

На заметку! Стеклофибробетон обладает нулевой пожароопасностью, и относится к группе негорючих материалов (НГ), что значительно упрощает ввод здания в эксплуатацию.

Отделка фасада здания СФБ-панелями — это не только очень красиво, но экологично и абсолютно пожаробезопасно

Способ монтажа

Как уже говорилось, устройство фасада при помощи плит СФБ не имеет каких-либо конструктивных сложностей. При этом, материал довольно демократичен, и может быть закреплен на фасаде различными способами. Самый популярный метод – это устройство вентилируемого фасада.

Монтаж панелей СФБ на направляющие конструкции вентилируемого фасада

Инструкция по монтажу:

• Перед тем, как начать изготовление панелей, следует свериться с проектными размерами, чтобы свести отходы при строительстве к минимальному значению;
• Определяется способ крепления панелей: сквозной или на анкерные пластины («ласточкин хвост»);
• Устанавливаются вертикальные направляющие профили;
• Крепятся горизонтальные профили прогонов;
• При необходимости, производятся мероприятия по устройству тепло и звукоизоляции;
• К направляющим крепятся плиты СФБ.

На заметку! Если используются панели с имитацией фактуры камня, то при монтаже стоит устроить «рустиковый» шов. Это дополнит иллюзию, и сделает облицовку более органичной.

Лепнина

Пожалуй, самый интересный способ использования новых технологий для реставрации зданий – это изготовление элементов фасадной лепнины из стеклофиброволокна. Данная технология позволяет с максимальной точностью воспроизвести элементы исторического декора, при этом сохраняя изначально задуманную текстуру.

Технология производства лепнины из стеклофибробетона дает возможность создавать даже мельчайшие детали

Лепнина из СФБ не создает дополнительных весовых нагрузок на старые стены и перекрытия, что очень важно при работах с историческими зданиями. До недавнего времени, основным материалом, используемым для проведения такого типа восстановительных работ, был гипс. Но изделия на его основе отличались хрупкостью и недолговечностью.

К существенным достоинствам декорирования фасада изделиями из СФБ следует отнести такие качества как:

• высокая прочность, долговечность и неподверженность коррозии;
• низкая стоимость готового изделия;
• простота монтажа и неприхотливость в обслуживании; экологичность материала и его пожаробезопаность;
• возможность установки на любом типе фасадного материала;
• малый вес, не повышающий несущую нагрузку на стены;
• благодаря пластике раствора возможность изготовления мельчайших деталей.

Использовать такую лепнину можно не только на памятниках архитектуры, но и при строительстве новых зданий в классическом стиле или в стиле барокко. Это замечательный способ придать фасаду индивидуальный запоминающийся облик.

Возможности стеклофибробетона не ограничиваются классическими стилями архитектуры

Заключение

Конечно, мы рассмотрели далеко не все области, в которых нашли своё применение изделия из фибробетона. По сути, данный материал практически не имеет границ при использовании в декорировании и обладает немногими ограничениями для формирования основных частей зданий и сооружений.

Фибробетон, изделия из которого обладают высокой прочностью и длительным сроком службы, востребован в области реставрации и при реализации новейших революционных проектных решений по всему миру.