Текст
                    Серия «Строительство и дизайн»
Е. И. ХОРЕВ
Внутренняя
отделка
зданий
в холодный период года
Ростов-на-Дону
«Феникс»
2006

УДК 698 ББК 38.639 КТК 501 Х79 Хорев Е. И. Х79 Внутренняя отделка зданий в холодный период года / Е. И. Хорев. — Ростов н/Д : Феникс, 2006. — 221, [1] с.: ил. — (Строительство и дизайн). ISBN 5-222-09860-5 Настоящая работа посвящена одному из наибо- лее энергоемких, трудоемких, а потому дорогих эта- пов внутренней отделки зданий — отделке в пере- ходные и холодный периоды года. Рассмотрены причины высокой энергоемкости и трудоемкости традиционных технологических и организацион- ных решений. Проанализирован отечественный и зарубежный опыт их успешного преодоления. Изложены теоретические и расчетные основы обогрева и сушки помещений, увлажненных атмос- ферными осадками и мокрыми технологическими процессами. Предложена новая технология и орга- низация управляемой естественной (атмосферной) и искусственной сушки. Общий смысл предложе- ний — существенное снижение энергетических, тру- довых и денежных затрат, сокращение сроков и по- вышение качества строительства. Книга рассчитана на широкий круг инженерно- технических работников строительной отрасли. Она также будет полезна и для студентов строитель- ных учебных заведений всех уровней. УДК 698 ISBN 5-222-09860-5 ББК 38.639 © Хорев Е. И., 2006 ©Изд-во «Феникс»: оформление, 2006
Сведения об авторе Хорев Евгений Иосифович, доцент кафедры тех- нологии строительного производства Ростовского строительного университета, кандидат технических наук, начал заниматься данной темой еще в студен- ческие годы, с 1959 г. Это тема его дипломного про- екта, к ней он вернулся и в качестве ассистента ВУЗа после работы мастером, прорабом, начальником уча- стка треста Иркутскжйлпромстрой. В 1971 г., после защиты диссертации по теме: «О готовности строя- щихся зданий к отделке в связи с содержанием вла- ги в конструкциях», получил ученую степень к.т.н. за принципиально новое теоретическое решение про- блемы сушки зданий перед отделкой, подтвержден- ное производственным опытом. Эта проблема, объявленная еще в 1958 г. одной из важнейших, оставалась открытой в течение 15 лет. Автором был решен ключевой вопрос оперативного управления процессом сушки и столь же оператив- ' ного неразрушающего контроля за ее достаточнос- тью в помещениях, обеспечивающий высокое каче- ство отделки при минимально возможных сроках сушки, создан простой, надежный и дешевый конт- ролирующий прибор. В 1974 г. разработка была удостоена серебряной ' медали ВДНХ СССР. Способ контроля признан изоб- ретением с выдачей авторского свидетельства. В 1977-78 гг. по приглашению ЦНИИОМТП автор принял участие в работе по теме «Пересмотр СНиП П1-21-73+ «Отделочные покрытия строительных конструкций». Было предложено создать в новом СНиПе самостоятельный раздел, объединяющий все стороны вопроса подготовки зданий к отделке зимой 3
и сушки в процессе отделки. Руководство ЦНИИ- ОМТП согласилось с предложенным текстом раздела и просило ГОССТРОЙ СССР решить вопрос о центра- лизованном изготовлении приборов контроля. Строители проявили большой интерес к новин- ке после первых же публикаций. Приоритетными были в основном крупные организации, такие, как Ленинградоргстрой, Сибакадемстрой, НИИМосстрой, Минстрой СССР, Киеворгстрой, ВСУ КГБ СССР, СУ ЦК КП УССР и др. Автором было изготовлено и передано приборов с документацией более чем 70-ти - организациям, в том числе Прибалтийскому, и Дам- скому (Набережные Челны) филиалам бюро внедрё- т ния ЦНИИОМТП, при этом Камский филиал в пе- риод строительства КАМАЗа и его инфраструктуры дважды с интервалом в год обращался с просьбой о помощи. Таким образом, выполненная работа была поло- жительно оценена большим числом авторитетных строительных организаций. Более 30 лет работы на стройках показали высокую эффективность и надеж- ность контроля. В настоящее время работа автора по данной теме завершена; при этом она пополнилась новыми разделами. Можно не сомневаться, что в но- вых условиях рынка строители с должным интере- сом отнесутся к техническим решениям, способству- ющим сокращению сроков, стоимости и повышению качества работ.
1. Проблемы и пути их решения Работа — это то, что приходится делать НАМ, потому что мы не придумали, как сделать так, чтобы оно делалось САМО. Н.И. Курдюмов В производстве внутренней отделки зданий — штукатурной, малярной и др. в переходные и хо- лодный периоды года существует ряд особенностей и связанных с ними проблем. К ним относятся ув- лажнение помещений атмосферными осадками на открытых этажах с возможным разрушением мо- розами (рис. 1), а также мокрыми технологически- ми процессами уже под крышей в обогреваемых по- мещениях при заделке стыков, оштукатуривании, ус- тройстве стяжки под полы и т. д. С каждым кубометром раствора при выполнении !#^йО*фьях и₽оцессов в здание вносится до 480 кг воды. Традиционная организация работ предусматривает следом за штукатурными и другими мокрыми про- цессами выполнение малярных и прочих работ -завер- шающей отделки, что должно производиться по дос- таточно просушенным поверхностям. Это необходи- Ж® и обязательное условие качественного их выпол- нения. Вот проблема. Невнимание к ней — дефекты Завершающей отделки, переделки и исправления, уве- личение сроков и стоимости строительства, ухудше- йие Микроклимата с начала эксплуатации. По данным автора количество влаги, подлежа- щей удалению при сушке, составляет от 1,5 до З т Наэтаж-секцию многоэтажного живого дома. Уда- лить надо испарением! 5
Рис. 1. Разрушение морозом поверхностей конструкций крупнопанельного жилого дома
Для испарения нужно тепло, а его потребности, по приводимым далее подсчетам автора, в 8-9 раз превышают возможности центрального отопления. Для выноса из здания испарившейся влаги нужен воздух (проветривание). Но если учесть, что 1 м3 воздуха даже при очень благоприятных условиях может вынести всего 8-9 г воды, становится ясно, что для решения задачи сушки надо через один (только один} этаж организованно продуть 150- 300 тыс. м3 воздуха с определенной температурой и относительной влажностью. Но понимания этой ситуации нет ни только у линейных строителей, но и у руководителей строи- тельной отрасли всех рангов. А ведь это сроки, и затраты труда, и деньги, и немалые. Не удивительно ли, что ни в типовых, ни в рабочих графиках произ- водства работ не предусматривается ни резерва вре- мени, ни ресурсов для сушки помещений — этого слож- ного, дорогого и специфического процесса. Не предусматривается, несмотря на то', что по нормам СНиП любой процесс должен выполняться по заранее разработанной технологической карте. Применительно к сушке этот документ должен со- держать детально разработанную технологию, орга- низацию, потребность в кадрах (а это специально подготовленные операторы и мотористы), потребность в сушильных агрегатах необходимой мощности (вы- бираемых по расчету), данные о виде и расходе энер- гоносителей (газ, дизельное топливо), о трудоемкое- - ти и стоимости работ, о средствах управления и кон- троля за невидимыми глазом потоками воздуха. По- токами, которые должны в наиболее короткие сро- ки испарить и вынести наружу излишнюю воду и тем самым обеспечить достаточную для качествен- ной отделки сухость поверхностей. 7
Ключевой вопрос здесь — что значит достаточ- ная для качественной окраски, оклейки и т. д. су- хость поверхностей и как оперативно контролиро- вать ее достижение? Это тот критерий, от которого нужно исходить, рассчитывая все составляющие тех- нологической карты. Где-то с 50-х'годов таким критерием принято считать допустимую влажность штукатурки, бетона* гипса в поверхностных слоях конструкций. Но беДа в том, что, несмотря на более чем 20-летние поиски и тысячи проведенных экспериментов, уверенной величины допустимой влажности установлено не было из-за большого разброса результатов. Приво- ' димые в действующем СниПе 8% записаны воле- вым путем и переходят из СНиПа в СНиП с 1962 года. Не в лучшем положении и способ контроля за влажностью. Ничего лучшего, чем совершенно не- : приемлемый для строек метод отбора и высушива- ния проб, предложено не было. Причина сложившейся ситуации в формальном подходе участников поисков к решению стоящей задачи, в отсутствии четкого понимания существа, механизма сушки строительных конструкций, ме- ханизма взаимодействия содержащейся в них воды с наносимым окрасочным покрытием. , А когда нет понимания существа процесса, невозможно опреде- лить его критерии, сформулировать цель, задачи, за- проектировать технологию, организацию, подсчитать ресурсы, ввести процесс в общий график работ. Понимание важности ситуации отмечено давно. Еще в 1958 г. на Всесоюзном совещании по сушке в строительстве под председательством академика А.В. Лынкова [1] решение комплексной проблемы сушки зданий было названо одной из важнейших задач научных организаций. 8
Наиболее заметные попытки ведущих НИИ и отдельных исследователей разобраться в «дебрях» теории сушки относятся к периоду 1953-1969 гг. Они оказались неудачными , несмотря на серьезные усилия. Результаты привели к ошибочным выво- дам и постановке перед строителями невыполни- мых задач. Практика это быстро и убедительно под- твердила. Не понимая причин ошибок и не видя выхода, все участники к началу 70-х годов бросили безре- зультатные поиски. Была даже расформирована единственная на всю страну лаборатория по сушке зданий при головном институте ЦНИИОМТП. Воп- рос зашел в Тупик. Периодически появлялись от- дельные публикации по частным, в основном орга- низационным вопросам. Основной же нормативный документ СНиП, учебная и специальная литература остались в этой части на уровне 1962 года, где и пребывают до сих пор. Климатические условия большинства районов России, традиционная круглогодичность строитель- ства, огромные и всевозрастающие объемы работ убедительно характеризуют проблему как масштаб- ную и требуют от руководителей всех уровней строи- тельной отрасли четкого представления о рациональ- ных способах ее решения. Годы перестройки и развал строительного ком- плекса надолго притупили внимание к проблеме прошлых лет. Но сейчас, когда строительный ком- плекс на подъеме, она встала во весь рост и породи- ла такое уродливое явление (не известное, пожалуй, во всем мире), как сдача жильцам квартир в много- этажных домах в состоянии «стройварианта», т.е. во- обще без внутренней отделки, с голыми кирпичными стенами, иногда с выполненной стяжкой под полы. 9
Вот решение проблемы, свой, русский путь! Ис- ключить отделку — и сушить не надо! Просто и без затрат. Уходят работы наиболее трудоемкие, требу- ющие высокой квалификации и даже творческого подхода исполнителей, а потому и высокой зарпла- ты. 'Не надо прислушиваться и выполнять капризы жильцов. Теперь это их проблемы! При этом никто, от прораба до главного инженера, не может объяс- нить, как, по их мнению, хозяева квартир могут орга- низовать оштукатуривание и сушку своего жилья, связанные с подачей на этаж десятков тонн раство- ра. Говорят — ведь они видели, что брали! Возника- ет вопрос — правильны и законны ли такие дей- ствия? Применимы ли к такой ситуации положения о правах потребителя? Ведь это не готовая продук- ция, а полуфабрикат. Интересно узнать мнение офи- циальной власти по этому вопросу. В практике предыдущих десятилетий возведение коробки здания, внутренние общестроительные и спе- циальные работы, оштукатуривание и сушку штука- турки выполняли общестроительные тресты. А отдел- ку после приемки просушенных зданий выполняли специализированные подразделения «Отделстрой». Это идеальная схема и нет никаких причин, чтобы к ней не вернуться. Общестроительная фирма выпол- няет свои работы, продает оштукатуренные, просушен- ные квартиры и уходит с площадки. С ней уходят все грязные процессы, связанные с подачей раствора на этажи и др. Можно благоустраивать. Затем по заяв- ке жильцов приходят отделочники — сотрудники одной из крупных специализированных фирм. Их работа не захламляет участок перед домом и моЯсет выполняться долго, пока все не заселятся. Большой выбор отделочных материалов и технологий, высокая квалификация исполнителей должны обеспечить лю- бой каприз жильцов. 10
Здесь проблем нет. Остается одна: оштукатурит вание, стяжка под полы и сушка помещений. Ошту- катуриванию и устройству стяжки посвящена ниже целая глава. Потому начнем с отопления и сушки. Рассмотрим поучительный пример зарубежных стран. В 70-е годы в Швеции на фоне общего энергети- ческого кризиса в строительстве сложилась непрос- тая ситуация. 1. Наблюдался рост строительства малоквартир- ных домов. В основном коттеджей. В 1977-78 гг. они составили 3/4 общего объема жилищного строи- тельства. 2. Изменения в структуре строительства приве- ли к повышению требований к его качеству. Каче- ство определяется квалификацией исполнителей. Отсюда рост зарплаты рабочих строителей. 3. Выплата высоких процентов по кредйтам бан- ков жестко ограничивала время выполнения работ. Такие условия явились важным стимулом для науки и промышленности в разработке новых мето- дов сушки, обеспечивающих высокое качество от- делки в короткие сроки. Наука, со своей стороны, показала, что применявшиеся традиционно коксо- вые жаровни и отопительные агрегаты на твердом топливе проблему не решают и предложила прин- ципиально новые способы — конденсационную и сор- бционную сушку. Определила параметры установок, режимы, технологию и организацию процесса. Промышленность по известным параметрам организовала массовый выпуск компактных пере- носных устройств для работы в небольших замкну- тых объемах коттеджей. К концу 70-х годов подоб- ные установки и способы сушки распространились в Германии и Франции. 11
Ситуация, сложившаяся сейчас в жилищном строительстве России напоминаеют шведскую 70-х годов. Ведь мы, подобно шведам, прошли путь при- менения коксовых жаровен (мангалов) в 70-е годы. Не новость для нас и сорбционная сушка. Работы по ней проводились в грузинском политехническом институте совместно с Ленинградскими специалис- тами. И результаты были не хуже шведских (об этом мы расскажем ниже), была перспектива, но работа зачахла, как и многое другое. Но главное здесь, пожалуй, то, что для массового многоэтажного строительства в России шведский вариант сушки не годится. Здесь нужна конвектив- ная сушка, т. е. сушка теплым воздухом, который подается по этажам (возможно, поочередно) от агре- гата главного проветривания (ДТП) расчетной мощ- ности, продувается через помещения, отдает часть своего тепла на испарение и, вобрав в себя расчетное количество влаги, сбрасывается через окна и фор- точки, давая место теплому и сухому. Следует под- черкнуть, что согласно официальной трактовке ко- ч митета по терминологии в строительстве, сушкой называется только такой процесс обезвоживания материала, при котором испаряемая- влага ОРГА- НИЗОВАННО ОТВОДИТСЯ ИЗ ОСУШАЕМОГО ПРОСТРАНСТВА. Именно организованный отвод ис- паряемой воды отличает сушку от просто обогрева. Обязательным условием коротких сроков суш- ки при гарантированном качестве отделки явля- ется оперативный приборный контроль за парамет- рами входящего и уходящего воздуха, направлени- ем и интенсивностью воздушных потоков, темпа- ми просыхания поверхностей до достижения их готовности к окраске. Сушка при этом ведется круглосуточно. 12
Для такой работы необходимы воздухонагревате- ли достаточно мощные по количеству производимого тепла и подаваемого воздуха (это задача промышлен- ности по заказу науки). Нужны операторы — специ- ально подготовленные и понимающие суть контро- лируемого процесса, нужны комплекты современ- ных приборов для оперативного контроля и управ- ления процессом. Это все то, что, уйдя от коксовых жаровен, строи- тели не получили в качестве следующего логичного и разумного шага. Причина уже называлась. Офи- циальная строительная наука в лице многих НИИ не справилась с решением важнейших задач, постав- ленных перед ней еще в 1958 г. А ведь ряд таких задач в инициативном порядке был успешно решен к концу 60-х — началу 70-х годов. К ним относит- ся работа А. В. Торлецкого «Активная двухагрегат- ная сушка строящихся зданий».* Она получила свое реальное и успешное воплоще- ние при застройке микрорайона Западный в г. Росто- г' йе-на-Дону именно в 60-е годы (рис. 2). Представ- ленный на рисунке агрегат (и ему подобные) брали р в аренду в «Сельхозтехнике», где с их помощью су- шили зерно и фрукты. С такой продукцией шутки плохи — пропасть может, поэтому не в пример стро- ительной, здесь наука расстаралась, а промышлен- ность обеспечила выпуск агрегатов, с требуемыми па- раметрами. Со своей задачей хозяева агрегатов обыч- но управлялись до холодов и поэтому с удовольстви- ем передавали их строителям в аренду вместе со своими квалифицированными мотористами. * Приоритет метода зарегистрирован в Государствен- ном реестре изобретений, №22772 от 30.03.61. 13
Рис. 2. Сушка двух секций 9-этажного КПД дома агрегатом ТПЖ-50 Использование таких агрегатов позволило уточ- нить ряд важных технических, технологических и организационных аспектов сушки зданий разной этажности и планировки. В целом результат, в смыс- ле сокращения сроков при высоком качестве суш- ки, был отличным. Вместе с тем, на других зданиях в этом же микрорайоне наблюдения показали, что применение имеющихся типовых строительных ма- ломощных агрегатов для обогрева и сушки отдель- ных помещении не только не помогает, а усугубляет общую ненормальною ситуацию. Испаряющаяся в этих помещениях влага не сбра- сывается из здания из-за недостатка проветривания, (все окна тщательно закрыты для экономии тепла), а конденсируется на холодных поверхностях — по- толках, стенах соседних помещений (рис. За, 36). 14
Рис. За. Конденсация влаги на поверхности шатро- вых плит в процессе искусственной сушки дома
Рис. 36. Отложение солей: а — на поверхности шатровых плит перекрытий; б — на откосах окон 16
Это не только бессмысленная перегонка влаги внутри здания, неоправданная трата дорогих ресур- сов и времени. Это еще и реальный вред, так как дли- ‘ тельное увлажнение и испарение влаги с поверхнос- тей конструкций в невентилируемых помещениях ведет к выносу из их глубины солей. Последние, в свою очередь, в дальнейшем явятся причиной разру- шения окрасочных покрытий даже на хорошо про- сушенных поверхностях (рис. 4). Борьба с этим явле- f нием — еще немалые дополнительные затраты. К сказанному можно добавить, что в легкой про- мышленности, в пищевой, в промышленности строй- материалов и др. сушка многих видов продукции, проводимая по строгому режиму, является обязатель- ным элементом технологии, определяющим каче- ство продукции. В таком же виде она, наконец, долж- на прийти в строительство. Вместе с тем нельзя отрицать, что искусствен- ная сушка такой продукции как многоэтажные дома — процесс дорогой. Он всегда был дорогим и Иве может быть дешевым из-за огромных сушимых площадей, из-за десятков тонн подлежащей испаре- L аию влаги. Особенно сейчас, когда стоимость энер- гоносителей велика и постоянно растет. Все это так, но лишь с одной стороны. Вторая причина в том, что эти огромные площади и десятки тонн воды как задача искусственной сушки в значительной Мере есть порождение традиционных и давно устарелых технологии и организации как отдельных процес- сов, так и строительства в целом. Здесь нужны прин- ципиальные изменения. Перефразируя остроумную шутку одного из ав- торов, можно сказать: «Работа — это то, что прихо- дится делать НАМ, когда мы не придумали, как сде- лать так, чтобы оно делалось СДМО». - 17
Рис. 4. Разрушение окрасочных покрытий в здании как следствие выноса солей к поверхности при сушке
Для реализация этого тезиса предлагается стра- тегически решение проблемы вести по трем основ- ным направлениям. 1. Совмещенное возведение и отделка зданий, позволяющее начинать и вести оштукатуривание помещений в теплый и переходные периоды парал- лельно с возведением коробки и благодаря этому осуществлять сушку большей (до 70-80%) части штукатурки естественным путем, т. е. бесплатно и без специальных затрат. Календарный план'строи- тельства должен составляться с обязательным уче- том этого принципа, поскольку остальные виды об- щестроительных и специальных работ могут без особых трудностей вестись в любое время года. От- работаны и проверены на практике варианты безо- пасного совмещения работ, дана оценка помесячно- го потенциала атмосферной сушки на Европейской территории России. 2. Переход к однослойной и тонкослойной шту- катурке с применением сухих гипсовых штукатур- ных смесей (СППС). Это приводит к снижению в 2- 3 раза количества вносимой в здание влаги и к сни- жению в 2-3 раза расхода раствора. Оригинальная механизация приготовления и нанесения раствора' позволяет повысить производительность труда шту- катуров в 3-4 и более раз. Сделан анализ и даны рекомендации по использованию отечественного и зарубежного опыта. 3. Использование искусственной (платной)суш- ки только тех помещений и этажей, которые не уда- лось достаточно просушить реализацией двух пре- .дыдущих направлений. Разработана новая методи- ка расчета сушки, подбора сушильных агрегатов необходимой производительности по теплу и воз- духу, предложена организация приборного контро- 19
ля и оперативного управления самим процессом высыхания, сводящая к минимуму затраты ресур- сов и времени. Каждое из перечисленных направлений может рассматриваться и использоваться как самостоятель- ное, но наибольшую отдачу второе и третье могут дать именно в условиях совмещенного возведения и отделки. Совмещение работ объединяет все направ- ления в единый комплекс мер по сокращению сро- ков, стоимости и повышению качества строитель- ства вообще и отделочных работ в частности. По- этому первая задача настоящей работы — обобщить сведения об известных предложениях и опыте со- вмещения работ. Цель — выяснить, какие резервы времени это совмещение открывает по естественной сушке увлажненных поверхностей, оценить эти ре- зервы для зданий разных видов и этажности с бе- ' тонными или оштукатуренными поверхностями, определить роль и место искусственной (платной) сушки при подготовке поверхностей под окраску.
2. Совмещенное возведение И ОТДЕЛКА ЗДАНИЙ L Традиционная организация работ в течение мно- гих лет предусматривает строительство зданий в три цикла: 1 цикл — строительно-монтажные работы по возведению коробки здания; 2 цикл — внутренние общестроительные и спе- циальные работы; 3 цикл — отделочные работы.. Циклы выполняются последовательно один за другим. Это в значительной мере связано с необхо- димостью обеспечения безопасности исполнителей работ 2-го и 3-го циклов, а также с особенностями технологии и организации каждого вида работ. Та- кая цикличность имеет существенные недостатки. С ростом этажности зданий продолжительность первого цикла увеличивается. Соответственно ото- двигается начало работ второго и третьего циклов. Растет общий срок строительства. Серьезные труд- ности вызывает выполнение отделочных работ в третьем цикле. Известно, что в общем комплексе строительных работ отделочные являются наибо- лее трудоемкими. Особенно трудоемки штукатур- ные работы. Это связано главным образом с уста- релыми технологией и организацией работ, низким уровнем их механизации, несовершенным инстру- ментом и приспособлениями. Зимой дело ослож- ияется необходимостью обогрева помещений, а за- тем и сушки увлажненных'поверхностей. Но ре- зерва времени для этого нет, хотя следующие виды 21
отделки требуют их выполнения по тщательно про- сушенным поверхностям. Цель совмещения работ — изыскание резерва времени, необходимого и достаточного для просуш- ки увлажненных поверхностей, качественного вы- полнения завершающей отделки и сокращения об- щего срока строительства. Основные принципы совмещения по рассмотрен- ным источникам [2], [3] и [4] состоят в следующем. 1. Предлагается .первыйи второй циклы тради- ционной организации строительства объединить в один, т. е. внутренние общестроительные и специаль- ные работы выполнять совмещенно с возведением коробки здания. 2. Штукатурные работы перенести из отделоч- ных в новый первый цикл и выполнять совмещен- но с другими внутренними работами. Состав основ- ных работ, объединенных в циклы в новом вариан- те, выглядит следующим образом. Полносборные дома Первый цикл. 1. Монтаж конструкций здания, сварка, замоно- . личивание стыков. 2. Устройство крыши и кровли. 3. Сантехнические работы первого потока. 4. Электромонтажные работы первого потока. 5. Столярные работы, заполнение проемов. 6. Штукатурные работы, стяжка под полы. 7. Монтаж лифтов. Второй цикл. 1. Плиточные работы. 2. Устройство полов. 3. Малярные и обойные работы. 4. Сантехнические и электромонтажные работы второго потока. 22
Кирпичные дома Первый цикл. 1. Кладка стен и сопутствующий монтаж конст- рукций. 2. Устройство крыши и кровли. 3. Кладка перегородок из кирпича или гипсо- вых блоков. 4. Сантехнические работы первого потока. 5. Электромонтажные работы первого потока. 6. Столярные работы, заполнение проемов, 7. Штукатурные работы. Стяжка под полы. 8. Монтаж лифтов. Второй цикл. 1. Плиточные работы. 2. Устройство полов. 3. Малярные и обойные работы. 4. Сантехнические и электромонтажные работы второго потока. В зданиях, возводимых из других материалов и конструкций (монолитных, сборно-монолатных, ком- бинированных) принцип формирования циклов не Меняется, как не меняется и порядок совмещения входящих, в них работ. Основным отличительным признаком является: здание многосекционное или односекционное. Поскольку штукатурные работы оторваны от остальных отделочных работ и вынесены в первый цикл, во избежание путаницы будем называть отде- лочными только те работы, которые остались во вто- ром цикле. За штукатуркой сохраним ее собствен- ное название. При проектировании организации работ в два цикла должны быть учтены следующие положения. 23
1. Все работы первого цикла, за исключением штукатурных, могут выполняться в запланирован' ной последовательности одинаково в теплый и Хо- лодный периоды года. Штукатурку же в холодный период следует выполнять в отапливаемых венти- лируемых помещениях. Это обеспечивает активную сушку штукатурки и подготовку помещений к даль- нейшей отделке. Поэтому в графиках производства работ зимой штукатурка должна начинаться не тогда, когда предшествующими работами будет подготов-' лен ей фронт, а еще и после пуска отопления и обо- грева помещений. 2. Для нарастания прочности в стыках конст- рукций, в швах кладки и создания нормального теп- лового режима для внутренних отделочных работ следует отопление жилых зданий проектировать с нижней подачей тепла и пуск его производить в два- три этапа по мере монтажа системы, обеспечивая каждым этапом обогрев пяти-шести этажей. Для кольцевания системы поэтапно рекоменду- ется применять временные инвентарные обратные магистрали, укладываемые и утепляемые по пере- крытиям последнего возведенного этажа. В каче- стве дополнительных средств временного обогрева и сушки при необходимости могут применяться раз- личные отопительно-вентиляционные агрегаты. Необходимо сразу подчеркнуть, что задача цент- рального отопления не выходит за рамки обеспече- ния нормальных (по СНиП) условий работы штука- туров, бетонщиков и др., т. е. обеспечения темпера- туры не ниже +10 °C. Надеяться на его существенное влияние на сушку помещений бессмысленно, т. к. потребность в тепле при сушке, не говоря уж о по- требности в воздухообмене, превышает его возмож- ности в 8-10 раз. 24
3. Сантехнические работы первого потока — это монтаж всех трубных коммуникаций и их гид- равлическое испытание, пуск отопления. Второй поток -г- установка ванн, моек, раковин, газовых плит и др. после штукатурных, облицовочных и плиточных работ. В домах с готовыми сантехка- бинами часть этих работ выполняется на домостро- ительных комбинатах. Электромонтажные работы первого потока — это все сети электроснабжения и их испытание. Второй поток — установка выключателей, счетчиков, розе- ток, светильников и др. после отделки. 4. У зданий высотой 9 и более этажей должен быть установлен грузопассажирский подъемник. 5. Во всех видах зданий деревянные оконные и дверные блоки должны доставляться на объект и вставляться в проемы уже остекленными, оконча- тельно окрашенными или оклеенными декоратив- ной пленкой. Последнее условие особенно важно для защиты их от увлажнения и разбухания при ошту- катуривании. Это не относится к металлопластико- вым изделиям. 6. К штукатурным работам приступают только после приемки здания или его части под отделку по акту, отражающему устройство подходов й подъез- дов, планировку площадок для установки подъем- ников, пуск тепла (первый этап), обогрев помещений в зимний период, обеспечение водой и энергией, вы- полнение сантехнических, электромонтажных работ и слаботочных разводок. Должны быть, заполнены проемы, установлены подоконники. 7. Захватку при оштукатуривании или отделке второго цикла может составлять один или несколь- ко этажей в зависимости от трудоемкости, наличия специалистов, механизации работ и др. 25
8. Начало отделочных работ второго цикла (ма- лярных, обойных, паркетных) во избежание порчи дождем следует планировать не ранее устройства кровли. Поэтому окончание кровельных работ мож- но считать ранним началом работ отделочных. 9. Совмещение в первом цикле работ по возве- дению коробки здания с внутренними общестрои- тельными и специальными работами производится, в первую очередь, с учетом опасности для работаю- щих. Как известно, в строящихся зданиях с типо- выми перекрытиями из шатровых и круглопустот- ных плит СНиП запрещает выполнять работы на этажах, над которыми на захватке производится перемещение и установка сборных конструкций и других тяжелых грузов, т.е. ведутся каменные или монтажные работы. Поэтому в многосекционных домах безопасное совмещение внутренних обще- строительных и специальных работ с монтажом или кладкой достйгается делением здания на захватки по горизонтали и выполнением этих работ пооче- редно на разных захватках. Монтажники или ка- менщики возводят на первой захватке один или несколько этажей и переходят на вторую захватку. На первую же в заданной последовательности при- ходят сантехники, электрики, столяры, штукатуры и выполняют свои работы на возведенных этажах. Затем они меняются захватками. Возведение зда- ния ведется в первую или в первую и вторую смены, а внутренние работы — только в первую. В односекционных домах деление на захватки по горизонтали невозможно ввиду незначительной длины дома. Поэтому-здесь применяется деление на захватки по вертикали. При этом возможны варианты. 26
1. Несколько первых этажей возводят, работая в первую или в первую и вторую смены. Затем монтажники или каменщики переходят во вторую или во вторую и третью смены, а внутренние совме- щаемые работы ведутся только в первую смену. Та- кой прием характерен для зданий 12 и более этажей. 2. Работы по возведению коробки дома с самого начала ведутся во вторую или во вторую и третью смены, а внутренние совмещаемые работы ведутся только в первую смену. В первую же смену ведется прием конструкций, замоноличивание стыков. Опыт такой работы известен при возведении пяти- и де- вятиэтажных зданий. В последние годы получает распространение строительство монолитных каркасных зданий вы- сотой 12, 15 и более этажей с самонесущими стена- ми. Для таких домов совмещение работ особенно целесообразно в смысле сокращения общего срока строительства и успешного решения рассматривае- мой нами проблемы. В отличие от типовых кирпичных и полносбор- ных зданий с перекрытиями в виде тонких шатро- вых, или круглопустотных плит, они имеют толстые железобетонные перекрытия с двойной арматурой. Учитывая, что при возведении каркаса кран не пе- реносит над этажом ничего более тяжелого, чем бадья с бетоном, объем которой можно регулировать, такие перекрытия являются надежной защитой для работающих внутри. Это- упрощает решение задачи безопасности и открывает простор для импровиза- ции при совмещении работ. Отделочные работы второго цикла во всех вари- антах ведутся снизу вверх и начинаются после уст- ройства кровли над захваткой. 27
Рассмотрим некоторые примеры совмещенного выполнения работ при возведении зданий разной этажности и протяженности с учетом изложенных положений. Штукатурные и последующие отделоч- ные работы в графиках этих примеров запланиро- ваны в летнем и зимнем вариантах. Показана воз- можность решения задачи сокращений общего сро- ка строительства и эффективной сушки помещений перед отделочными работами. Пример 1 Крупнопанельный 9-этажный четырехсекцион- ный жилой дом разбит в плане на две захватки, каждая по две секции (рис. 5). Трудоемкость работ принята типовая [6]. Продолжительность выполне- ния всех видов работ на этаже — 5 дней. Число исполнителей по специальностям подобрано из это- го условия. Монтаж начинается с первой захватки. Здесь мон- тажники возводят три этажа и переходят на вторую. На второй тоже возводят три этажа и возвращаются на первую. Далее они переходят с захватки на захват- ку после возведения на каждой двух этажей. Совмещенно с монтажом запланировано выпол- нение работ сантехниками, электриками, столярами. Они все начинают одновременно на первой захват- ке, когда на второй уже смонтирован один этаж. Такое начало позволяет в дальнейшем переходить с захватки на захватку без накладок совмещаемых работ. Выполнение одновременно трех перечислен- ных видов работ на захватке не вызывает взаимных помех, так как число исполнителей каждой специ- альности невелико. Работают они группами в раз- ных помещениях, а помещений таких на захватке достаточно много. 28
Следующими выполняются штукатурные рабо- ты и устройство стяжки под полы. Время их начала зависит от периода года — теплый он или холод- ный. Теплым считается период с устойчиво поло- жительными, хотя, возможно, и невысокими темпе- ратурами. В этот период не являются обязательны- ми специальные меры по обогреву помещений. Холодный период характерен отрицательными температурами наружного воздуха. В этот период, согласно требованиям СНиП, в помещениях в тече- ние минимум двух суток до начала оштукатурива- ния, а затем и в последующие дни должна поддер- живаться температура не ниже +10 °C. Удаление вносимой с мокрыми процессами влаги обеспечива- ется активной вентиляцией помещений. На графике выполнение штукатурных работ представлено в двух вариантах: в теплый и холод- ный периоды года. В теплый период штукатурные работы начина- ются сразу после открытия предыдущими работа- ми достаточного фронта для штукатуров (работаю- щих с таким же шагом потока — 5 дней на этаж) и после ухода монтажников с первой захватки. Далее они переходят с захватки на захватку в обыч- ном порядке. В холодный период началу штукатурных работ должен предшествовать пуск центрального отопле- ния. В графике это предусмотрено. Отопление за- проектировано с нижней подачей тепла. Пуск его производится по захваткам сначала на первых ше- сти этажах, (с промежуточным кольцеванием на шестом этаже), затем на оставшихся трех после за- вершения сантехнических работ. Штукатурные работы на первой захватке начина- ются только через 15 дней после пуска отопления. 29
/ Наименование работ Трудоемкость на 1 этаж захватки, (ч/дн Исполнители/чел) Рабочие смены Захватки Рабочие дни 0-10 О 2 Т" 21-30 31-40 41-50 51-60 j 81-70 71-80 О ! со О © 101-110 111-120 121-130 131-140 141—150 1 2 3 4 5 6 7 в 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Монтаж конструкций надземной части со вспомогатель- ными работами 60,0 5 сч 1 2 1 2 3 2 3 4 5 4 5 6 7 6 7 8 9 8 9 1 • Устройство крыши и кровли’ 100 20 1 1 2 Сантехнические работы: 33,0 . 6 1 1 2 1 2 1. 2 5 6 7, 8 9. 8 9 5 в| 7 Г Электромонтажные работы 19,0 4 1 1 2 1 1. 9 9 Рис. 5. График совмещенного возведения и отделки 9-этажного 4-х секционного жилого дома
1 3 4 5 б 7 'в'' 9 10 11 12 13 14 15 16 17 16 19 20 Заполнение проемов 28,0 5 1 1 2 ьЦ— U. —*—I — —и —— я,. 9 Обогрев помещений в холодный период года центральным отоплением 1.2,3 1 2 1-6 1-е 7-9 7-9 Внутреннее оштукатуривание, стяжка под полы^- в теплый период года 27,0 5 Ю 1 1 1 2 . 1 2 • 112 1, 2 'Г~ —•— , 1 .4 7 I 8! 9, »—ч 8, 9 х То же в холодный период 1 • Искусственная сушка помещений в холодный период воздухонагревате- лями 1 Моториэт । оператор 2 1,2. 3 1 2 1 1 »— / 9 . 9 Малярные реботы е комплексе 93,0 18 1 1 2 1 ( 9 9, 11 Примечание: на графике сантехнических работ звездочкой обозначен пуск отопления Рис. 5. (окончание)
Это связано, во-первых, с ожиданием перехода мон- тажников на вторую захватку (10 дней), а во-вто- рых — со следующими обстоятельствами. Начало штукатурных работ определяется из ус- ловия, что на оштукатуренных и достаточно просу- шенных этажах (независимо от времени года) ма- лярные работы должны быть начаты в самый ран- ний из возможных сроков. Раннее начало маляр- ных работ на захватке соответствует окончанию ус- тройства над ней кровли, защищающей окрашенные поверхности от порчи осадками. Именно так и запла- нированы малярные работы с направлением дви- жения снизу вверх. Вместе с тем продолжительность работы шту- катуров на этаже должна быть строго увязана с про- должительностью сушки оштукатуренного этажа и его малярной отделки. Шаг потока этих трех про- цессов должен быть одинаков. Определяющим в выборе шага является срок сушки. По данным прак- тики нами ориентировочно принят срок активной сушки этажа — 5 дней. Поэтому принимаем такой же для штукатурных и малярных работ, а отсюда и число их исполнителей. Нанеся на график работы в запланированном порядке и с шагом потока 5 дней, видим, что инте- ресующие нас штукатурные работы могут быть на- чаты минимум за 10 дней до малярных. При этом 5 дней отводится на оштукатуривание каждого эта- жа и 10 дней — на его сушку. Поскольку оштукату- ривание ведется только в первую смену, сушку сле- дует вести параллельно, но во вторую и третью сме- ны, а в последующие 5 дней после оштукатурива- ния этажа — только в первую смену. Пример такой организации работ показан на рис. 6. 32
2. Внутренняя отделка зданий Наименование работ : Трудоемкость, (чел/дн) Состав звена, (чел) Рабочие дни 1 -5 в-10 11-15 16-20 Оштукатуривание 1-го этажа 40 Штукатуры, 10 1 I Тоже 2-го этажа 40 Штукатуры, 10 1 То же 3-го этажа 40 Штукатуры, 10 1 Сушка помещений 1-го этажа 30 Моторист, оператор 2,3 1 Тоже 2-го этажа 30 Моторист, оператор 2,3 1 Тоже , 3-го этажа 30 Моторист, оператор , 2,3 1 Цифры над линиями графика обозначают номера смен работы Рис. 6. График поточного оштукатуривания и сушки зданий
Начав работы на первой захватке, штукатуры продолжают их здесь до конца без промежуточных переходов на вторую. Монтаж конструкций уже за- кончен, и необходимости в таких переходах, как вынужденной мере безопасности, нет. На второй захватке оштукатуривание запроек- тировано параллельно по такому же принципу, но может выполняться и последовательно, после окон- чания работ на первой. Последнее позволяет обой- тись меньшим количеством одновременно занятых штукатуров и одной сушильной установкой, но уве- личивает общий срок строительства здания. При традиционном строительстве в три цикла необходимость сушки штукатурки, особенно в хо- лодный и переходные периоды года, является серь- езным препятствием своевременного начала и ка- чественного выполнения малярных работ. Постро- енный график позволяет оценить, как обеспечивает- ся такая сушка при двухцикличном строительстве с совмещением работ, да еще при самом раннем начале работ малярных. В таблице 1 представлены сроки сушки помеще- ний перед клеевой окраской по этажам, определенные из графика работ от конца оштукатуривания до нача- ла окраски. На клеевой окраске особенно легко и быстро появляются различные дефекты при недоста- точной просушке штукатурки. Поэтому она может служить надежным индикатором оценки. Из таблицы видно, что сроки естественной суш- ки помещений перед окраской в теплый период года составляют от 20 до 50 дней для разных этажей пер- вой захватки и от 10 до 45 дней для этажей второй захватки. Срок искусственной сушки в холодный пе- риод для каждого из этажей первой и второй захват- ки запланирован заранее: 5 дней во вторую и третью смены и 5 дней в первую смену. В целом 10 дней. 34
Таблица 1 Сроки сушки оштукатуренных помещений 9-этажного дома Этажи Сроки естественной Сушки в днях в теплый период Сроки искусственной сушки в днях в холодный период 1-я захватка 2-я захватка 1-я захватка 2-я захватка 1 50 45 10 10 2 50 45 10 10 3 40 35 10 10 4 40 35 10 10 5 30 25 10 10 6 30 25 10 10 7 20 10 10 10 8 20 10 10 10 ' 9 20 10 10 10 Оценить приведенные в таблице сроки естествен- ной сушки можно либо как достаточные (для срока 10 дней), либо как очень большие для остальных, вместе с тем, поскольку рассмотренный пример яв- ляется частным случаем, а могут быть и другие ва- рианты с меньшими результатами, уместно привес- ти следующие данные. Исследованиями автора’установлено, что коли- чество влаги, подлежащей удалению с квадратного метра штукатурки нормативной толщины при суш- ке перед окраской, составляет 1,5-4 кг, а с той же площади увлажненных осадками стен и перегоро- док из бетонов разного вида — 0,15-2 кг. По ме- теорологической терминологии это соответственно 1,5-4 мм и 0,15-2 мм. Вместе с тем среднесуточ- ные величины испаряемости (7) — для Ростова- на-Дону по результатам многолетних наблюдений составляют, мм: 35
в октябре ....1,8; в ноябре ......0,7; в марте .......0,7; в апреле .... 2,16. Это наиболее неблагоприятные для естественной сушки месяцы с положительной температурой. При- веденные данные убедительно показывают, что при создании внутри здания условий окружающей ат- мосферы, т.е. сквозного управляемого проветрива- ния, задача по испарению требуемого количества воды из штукатурки или конструкций может быть легко решена в течение трех-четырех дней даже при невысокой (но положительной) температуре наруж- ного воздуха. Это предположение было подтверждено в наших наблюдениях за высыханием свежераспалубленных конструкций из тяжелого бетона в. монолитных жилых домах в ноябре-декабре 1987 г. Особеннос- тью таких зданий является то, что в них в этот пе- риод отсутствуют перегородки и в значительной мере наружные ограждения. Распалубленные поверхно- сти открыты для активного обдува ветром. Иными словами, конструкции в полной мере находятся в условиях окружающей атмосферы. Срок достаточ- ного для окраски высыхания их поверхностей не превышал двух суток даже при среднесуточной тем- пературе +4...+6 °C. Иначе обстоит дело в полносборных и кирпич- ных домах с зачастую остекленными окнами и ла- биринтом перегородок. Метеорологические условия в них при естественной сушке мало отличаются от уличных по температуре, но существенно — по ус- ловиям проветривания. Относительная влажность воздуха в помещениях значительно выше, а возду- 36
хообмен крайне невелик. Это резко снижает темп высыхания. По данным Г.А. Яворского при таких условиях срок сушки штукатурки растягивается до 10-15 дней. Наоборот, активизация проветривания сокращает этот срок до 6-8 дней. Что касается искусственной сушки, то, по мне- нию Г.А. Яворского, при температуре внутреннего воздуха порядка +18 °C этот срок может быть сни- жен до 6-7 суток. Подобные сроки получены в на- турных экспериментах М.Я. Хазана, А.В. Торлец- кого и других авторов. Вместе с тем заметим, что при- веденные сроки получены для традиционно толстых штукатурок и при расчетном насыщении воздуха до 70%. Поэтому принятый нами в расчете срок сушки 5 дней не кажется слишком заниженным. Пример 2 14-этажный односекционный жилой дом со сте- нами из крупных блоков. График возведения пред- ставлен на рис. 7. Монтаж дома ввиду незначитель- ной протяженности целесообразно вести по одно- захватной системе в две смены с первого по седьмой этаж. С восьмого по четырнадцатый этаж монтаж ведут только во вторую и третью смены, предостав- ляя первую для общестроительных и специальных работ внутри здания. , , Средняя продолжительность монтажа одного этажа 6 дней при двухсменной работе. Внутренние работы запроектированы только в первую смену с Шагом потока этаж в 5 дней. Штукатурные работы в теплый период начина- ются с первого этажа сразу после того, как сантех- ники, электрики и столяры освободят его, выполнив свои работы. Штукатуры движутся за ними в од- ном темпе до последнего этажа. 37
Наименование работ Трудоемкость на 1 этаж захватки, (ч/дн) ИслолнителиДчел) Рабочие смены ' Рабочие дни 0-10 11-20 21-30 31-40 I 51-60 О 71-80 ! 91-160 101-110 111-120 121-130 131-140 141-150 3 ф" 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Монтаж конструкций надземной части со вспомогатель- ными работами 60,0 S 1,2 2,3 1 2 3 4 б 6 7 14 8 Устройство крыши и кровли 94,0 10 5 1 1 J —4 Сантехнические работы 27,0 6 1 • 11 7 I14 Обогрев помещений в холодный период года центральным отоплением 1,2,3 I 1-7 8-14 Рис 7. График совмещенного возведения и отделки 14-этажного односекционного жилого дома
1 2 . 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Электромонтажные работы 28,0 7 1 । 1 Т" I 14 1 I 1 I I - Заполнение проемов 2?,0 5 1 Ц-Н 1 I 14 1 1 I Внутреннее оштукатуривание, стяжка под полы в теплый период гада 40,0 10 1 1 7 1 I 14 14 1 |1 "Г I 7 ...в холодный период 1 I I Искусственная сушка помещений в холодный период воздухо- нагревателями 1 Моторист- оператор ...2 1, 2,3 1 I I 7 14 I I Малярные работы в комплексе 80 16 ' 1 г 11 7 14 Примечание: на графике сантехнических работ звездочкой обозначен пуск отопления Рис. 7 (окончание).
В холодный период оштукатуривание начинает- ся после обогрева и сушки помещений. Обогрев пре- дусмотрен усилиями центрального отопления. Пуск его запланирован в два этапа: сначала на первых семи этажах с промежуточным кольцеванием на седьмом, затем на оставшихся семи после заверше- ния сантехнических работ. Штукатурные работы начинаются через 9 дней после первого пуска отопления. Как и в примере с 9-этажным домом, в основу такого решения поло- жено условие того, что на оштукатуренных и доста- точно просушенных этажах малярные работы долж- ны быть начаты в самый ранний из возможных сро- ков. Раннее начало малярных работ, как уже отме- чалось, соответствует устройству над зданием кров- ли, защищающей окрашенные поверхности от пор- чи осадками. Так малярные работы и запроектиро- ваны в графике. Вместе с тем продолжительность работы шту- катуров на этаже увязана с продолжительностью сушки оштукатуренного этажа и продолжительнос- тью его малярной отделки. Шаг потока этих трех процессов выбран одинаковым и равным 5 дням по минимальной продолжительности активной суш- ки этажа. Нанеся на график работы в запланированном порядке, видим, что оштукатуривание может быть начато минимум за 10 дней до малярной окраски на каждом этаже. Из них 5 дней — собственно ош- тукатуривание этажа и 10 дней — его сушка. Как и в рассмотренном выше примере (см. рис. 6), сушка ведется параллельно оштукатуриванию во вторую и третью смены, а в последующие 5 дней после ош- тукатуривания — только в первую смену. Девять дней с начала пуска отопления — срок, достаточный для обогрева помещений. 40
В целом из графика видно, что продолжитель- ность естественной и искусственной сушки по эта- жам составляет: естественной сушки — 44 дня; искусственной сушки — 10 дней. Проведенный выше анализ позволяет считать срок 10 дней достаточным для активной управляе- мой сушки. Продолжительность естественной суш- ки велика для любых ее условий. Рассмотренные примеры позволяют сделать сле- дующие выводы. Переход к строительству в два цикла с выносом штукатурки из отделочных работ в первый цикл способствует возникновению резервов времени ес- тественной и искусственной сушки штукатурки. Это в значительной мере снижает остроту зависимости качества малярной отделки и общего срока строи- тельства от сроков выполнения штукатурных работ и сушки штукатурки перед окраской или оклейкой обоями. Совмещение штукатурных работ с внутренними общестроительными и специальными в первом цик- ле позволяет начать оштукатуривание в ранние сро- ки — сразу после открытия фронта для них в теп- • лое время года и сразу после достаточного обогрева помещений в холодный период. Раннее начало ош- _ тукатуривания, в свою очередь, позволяет даже при невысоких положительных температурах наружно- го воздуха успешно вести сушку штукатурки есте- ственным путем, не прибегая без особой нужды к сушке искусственной, более дорогой и трудоемкой. Проектирование системы отопления зданий с нижней разводкой и промежуточный пуск (или пус- ки, если их несколько) отопления в возведенной ча- сти дома в холодный период позволяет обогреть эта- 41
жи перед оштукатуриванием и оштукатурить их. Для просушки оштукатуренных помещений перед малярными работами в короткие сроки и с высо- ким качеством в дополнение к центральному ото- плению необходимы сушильные установки калори- ферного типа. Их потребная мощность должна оп- ределяться предварительным расчетом. Расчет целесообразно вести на один типовой этаж здания. Это облегчает задачу организации сушки в каждом конкретном случае с учетом того, сколько этажей успело просохнуть естественным путем и сколько требует искусственной сушки. И в теплый, и в холодный периоды года при но- вой организации работ малярная отделка может быть начата в самый ранний из возможных сроков — сразу после устройства кровли, обеспечивающей за- щиту окрашенных поверхностей от порчи осадка- ми. Резервы времени сушки определены из этого условия, и они вполне достаточны. Удачно увязывается процесс сушки с техноло- гией и Организацией штукатурных работ на этаже. Особенности здесь в том, что основная масса воды вносится с раствором в первые два дня оштукату- ривания. В последующие три дня звенья выполня- ют во всех помещениях операции доделки — отко- сы, потолки, перегородки и т. д. При этих операци- ях воды вносится меньше. На рис. 6 приведен фрагмент графика производ- ства штукатурных работ и сушки штукатурки, учи- тывающий эти и другие особенности. График огра- ничен тремя первыми этажами, поскольку на всех последующих этажах не будет изменений в сравне- нии с третьим. Из графика видно, что оштукатури- вание и сушка на каждом этаже ведутся параллель- но. При этом штукатуры работают в первую смену 42 I
в помещениях, обогреваемых центральным отопле- нием, а во вторую и третью смены ведется активная сушка штукатурки. После перехода штукатуров на следующий этаж цикл повторяется, а на предыду- щем сушка продолжается еще в течение пяти дней, но только в первую смену. Такое совмещение выгодно как для оштукату- ривания, так и для сушки, поскольку каждый из этих процессов может вестись при наиболее благо- приятном температурно-влажностном режиме. Кроме того, проводимая с самого начала оштукату- ривания сушка позволяет сразу активно удалять вносимую с раствором влагу. И последнее: без ущерба для раннего начала малярных работ воз- никает частный резерв времени сушки —< 5 дней на каждый этаж. В этот период сушка ведется толь- ко в первую смену, что гарантирует доведение до состояния готовности к окраске ранее не досушен- ных поверхностей. Немалый эффект совмещенного возведения и отделки зданий .сострит и в сокращении общего срока строительства. Опыт реального возведения 14-этаж- нбго кирпичного односекционное жилого дома по- казал следующий результат: 28 дней или 13,2% от планового. Близкие величины у 9-этажных кирпич- ных и панельных домов.
3. Пути сокращения трудоемкости внутренней отделки зданий Речь идет о таких видах отделки, как мокрое ош- тукатуривание, облицовка штукатуркой сухой, т. е. крупноразмерными гипсо-картонными листами (ГКЛ), облицовка глазурованной плиткой, окраска стен, выложенных под расшивку, а также кладка стен из лицевого или глазурованного кирпича без специ- альной дополнительной обработки, устройство стя- жек под полы. Эти виды отделки рассматриваются в связи с проблемами сокращения их трудоемкости, уменьше- ния количества вносимой воды и снижения за счет этого срока сушки помещений перед малярными работами. В полносборных зданиях штукатурные работы сводятся в основном к обработке мест сопряжений конструкций, заделке ненужных отверстий, затир- ке мест, повреждений при монтаже. Раствор при этом на большей части площади наносится слоем до 10 мм за один раз. Площадь такого оштукатури- вания составляет около 30% площади внутренних вертикальных поверхностей. Сокращение трудоем- кости штукатурных работ здесь предусматривается и идет за счет повышения заводской готовности кон- струкций, совершенствования их стыков, точности и аккуратности монтажа. В кирпичных домах выполняется сплошное утол- щенное оштукатуривание поверхностей стен и пе- 44
регородок (за исключением перегородок гипсовых). Немалые объемы сплошной штукатурки сохраня- ются пока в монолитных и сборно-монолитных до- мах. Такая штукатурка, выполняемая традиционно из известковых или известково-цементных товар- ных растворов по традиционной технологии, особен- но трудоемка. Поэтому именно ей уделено особое внимание. Основные положения традиционной тех- нологии оштукатуривания следующие. По качеству, т. е. по равности и вертикальности поверхности, она делится на простую, улучшенную, и высококачественную общей нормативной толщи- ной соответственно до 12, 15 и 20 мм. Чем выше требования к ровности, тем больше допустимая нор- мативная толщина. СниП (9) предусматривает выполнение штука- турки в три слоя: обрызг, грунт и накрывка. Тол- щина обрызга и грунта 5-7-9 мм каждого в зави- симости от общей толщины штукатурки. При боль- шей толщине слоев возможно появление усадочных трещин. Именно возможность появления усадочных тре- щин при нанесении растворов традиционных соста- вов и высокой подвижности (10-12 см) ограничива- ет толщину промежуточных слоев и является при- чиной многое лойности штукатурки. А многое дой- ность, в-свою очередь, причина высокой трудоемкос- ти. Мало того, каждый последующий слой должен наноситься только после схватывания предыдуще- го, т. е. после того, как явления усадки пройдут. Это значит, что после каждого нанесенного слоя необхо- дим технологический перерыв на этом участке. При такой технологии нормативная выработка при выполнении улучшений штукатурки составля- ет при механизированном нанесении обрызга и грун- 45
та 15,4 м2/см, а при ручном — 11, 4 м2/см. Это чистые затраты без учета технологических переры- вов. Улучшенная штукатурка взята в качестве при- зера как наиболее массовая в строительстве. Заслу- живает внимания структура затрат труда при вы- полнении отдельных слоев штукатурного покрытия. Данные по ней приведены в таблице 2. Первые три варианта в таблице отражают тра- диционную технологию, закреплённую в требовани- ях СНиП. В первом из них все слои выполняются механизированным способом, в третьем — все вруч- ную, во втором механизированы только обрызг и грунт. Полностью ручное выполнение слоев обычно предусматривается и производится в помещениях площадью до 5 м2. Таких помещений и соответствен- но объемов немного. Поэтому основными для ана- лиза являются варианты 1 и 2. Относительно состава операций этих вариантов можно сказать следующее. При выполнении внут- ренних обычных (не декоративных) штукатурок и первый и второй варианты в чистом виде практи- чески не встречаются по следующим причинам. ' 1. Хотя такая трудоемкая операция, как затирка, давно механизирована, затирочные машинки не на- шли широкого применения в практике строительства. Да похоже и не найдут. Во-первых, из-за их невысо- ким технических и эксплуатационных характерис- тик: они тяжелы, неудобны в работе, недолговечны, не автономны. Во-вторых, из-за того, что современные тех- нологии оштукатуривания позволяют успешно обхо- диться без механизированной затирки. 2. По технологии раствор для накрывки должен готовиться специально из мелкого песка, проходя- щего сквозь сито с ячейками 1,5x1,5 мм. Такого раствора для выполнения обычных штукатурок ни- 46
кто давно не готовит. Для всех слоев штукатуры получают и используют один и тот же раствор. По- этому накрывка, как таковая, из состава оштукату- ривания улучшенной штукатуркой исчезла. Затир- ке подвергается слой грунта. 3. Не сохранились в чистом виде и два первых слоя — обрызг и грунт. Практика объединила их в один — обрызг-грунт. При этом раствор обрызга, наносимый на стену форсункой, разравнивается пра- вилом по ходу нанесения. Это позволяет сразу выя- вить участки, где потребуется дополнительное нане- сение раствора и осуществить его после технологи- ческого перерыва. Этот второй слой, собственно грунт, наносится в виде сплошного покрытия или отдель- ными местами, соответственно форсункой или вруч- ную. Он является последним. Поэтому окончатель- но выравнивается правилом, полутерками и затира- ется ручными терками. Эта технология пронормирована в таблице 2, ва- риант 4. По набору слоев она соответствует простой штукатурке. Исключение накрывки и сокращение числа слоев до двух, как видно из таблицы, позво- ляет повысить нормативную выработку с 15,38 до 20,3 м2/см, т. е. на 32%. Это очень неплохо, особен- но если не влечет за собой ухудшения качества, т. е. ровности и вертикальности поверхностей. , Очевидно, что большего эффекта можно ожидать при сокращении числа наносимых слоев до одного. Но для этого нужны принципиальные изменения в самой технологии оштукатуривания, механизации и применяемых материалах. Такой путь предусматривает использование не обычных товарных известковых растворов, а сухих гипсовых штукатурных смесей (СППС). Они имеют существенные преимущества. 47
Таблица 2 Нормативная трудоемкость улучшенного штукатурного покрытия на 1 м2 поверхности (по ЕниР Е8-1-2) Вариант Слой штукатурки и способ нанесения Нвр., чел-ч % Нвыр. m2/cv 1 Обрызг механизированный Грунт механизированный Накрывка механизированная Затирка механизированная 0,040 0,145 0,034 0,099 12,3 45,6 10,7 31,4 25,15 Всего 0,313 100 2 Обрызг механизированный Грунт механизированный Накрывка ручная Затирка ручная 0,040 0,145 0,0125 0,210 7,7 27,9 24,0 46,15 15,38 . Всего 0,52 100 3 Обрызг ручной Грунт ручной Накрывка ручная Затирка ручная 0,105 0,265 0,125 0,210 14,8 37,5 17,7 29,8 11,40 Всего 0,705 100 4 Обрызг-грунт механизированный Грунт механизированный Затирка ручная 0,040 0,145 0,210 10,1 36,7 53,2 20,30 Всего 0,395 100 На изготовление строительного гипса расходу- ется в 2-3 раза меньше тепловой энергии, чем на выпуск извести и цемента. Выход вяжущего из гип- сового камня более 80%, тогда как у извести менее 45%. Запасы гипсового сырья в стране огромны. Гипс обладает такими важными технологическими свойствами, как безусадочность, возможность регу- лирования начала схватывания. Заглаженная гип- совая поверхность не нуждается в шпаклевании перед окраской. 48
СГШС готовятся впрок на специальных промыш- ленных линиях с доставкой на объекты либо в меш- ках, либо в стальных бункерах-силосах емкостью до 20 м3. Такие смеси являются основным материалом для штукатурных работ за рубежом. В Германии, на- пример, до 95% поверхностей оштукатуривается с использованием сухих смесей, а их объем выпускае- мый только одной фирмой Кнауф и ее дочерними предприятиями в Западной Европе, составляет 4,2 млн. тонн. Фирма выпускает смеси 40 наименований и назначений. Раствор из СГШС без заполнителей мо- жет применяться и как шпаклевка и мастика для приклейки сухой гипсовой штукатурки: СГШС могут иметь разную рецептуру [12]. Смесь для обычной массовой штукатурки состоит из гип- са (95%) и комплексной добавки (5%). Добавка вво- дится как пластификатор и замедлитель схватыва- ния. Эффект замедления схватывания таков, что оно начинается через 90 минут после затворения. Про- должительность самого схватывания 20-33 мин. Столь значительный резерв времени позволяет ме- ханизировать процесс затворения водой и нанесе- ния смесей на поверхности. Механизация решается оригинально й довольно удачно. И затворение и нанесение смеси выполняется с помощью одного и того же подвижного компактно- го агрегата. Первый отечественный образец такого агрегата — СО-149. Последующий — СО-187 [10]. Принцип работы агрегата состоит в непрерывном дозирований сухой смеси из приемного бункера в ка- меру смешивания, где при такой же дозированной подаче воды происходит непрерывное приготовление раствора. Готовый раствор с осадкой конуса 7-10 см подается винтовым насосом в шланг и далее к месту нанесения. Нанесение осуществляется пневматичес- кой форсункой с помощью компрессора (рис. 8, 9). 49
Технологическая схема производства штуктурных ра- бот с использованием сухих смесей и агрегата СО-187 1 — подъемник; 2 — штукатурный агрегат, 3 — форсунка; 4 — компрессор Рис. 8
Рис. 9 Штукатурная машина фирмы Кнауф
Важной особенностью является то, что раствор расходуется по мере его приготовления. При оста- новке агрегата одновременно прекращается подача сухой смеси и воды. Винтовой насос и компрессор выталкивают последнюю порцию из шланга, и вся система оказывается свободной от раствора и гото- вой к промывке. Подготовка агрегата к работе состоит в установ- ке его на одном из этажей здания, подключении к электросети, водопроводу, компрессору, создании на этаже некоторого запаса сухой смеси. Фронт его работы могут составить три этажа здания без пере- мещения по вертикали. В пределах этажа агрегат перемещает за ручку один человек. Для перебази- рования на очередной этаж достаточно двух чело- век. Конструкция машины позволяет отсоединить бункер с приборами от привода с затворителем. При больших объемах штукатурных работ на объекте сухая смесь подается на этаж не в мешках, а непос- редственно из бункера-силоса пневмотранспортом в приемный бункер штукатурного агрегата. Шту- катурная станция не нужна. Производительность агрегата СО-187 по выходу готового раствора разных составов равна 12-16 м3 в смену. Это обеспечивает нанесение штукатурки тол- щиной 15 мм на площадь 800-1000 м2. Практика оштукатуривания гипсоперлитовыми теплоизоля- ционными штукатурками толщиной 40 мм показа- ла, что средняя сменная выработка штукатура при этом достигает 60 м2. Раствор из штукатурного агрегата наносится форсункой в один слой за 2-3 прохода. Разравнива- ется алюминиевыми правилами и удлиненными шпателями. Окончательно выравнивается гладил- ками. Высокая пластичность и дисперсный состав 52
- гипсовых смесей позволяют после выравнивания и заглаживания оштукатуренной поверхности исклю- чить операции по затирке и последующему шпак- леванию ее перед малярными работами. Это важ- ный фактор сокращения трудоемкости не только штукатурных, но и малярных работ. Разработчики рецептур сухих смесей особо под- черкивают роль высокой пластичности растворов, достигаемой введением специальных компонентов в состав комплексной добавки. По их мнению, без этого свойства невозможно снизить трудоемкость штукатурных работ даже при использовании самых Современных, выполненных на мировом уровне ма- шин и установок. Нельзя не отметить, что тенденцией, общей для большинства развитых стран, является переход от использования товарных, растворов не только к су- хим гипсовым смесям, но и терразитовым, цемент- но-песчаным и другим, в больших объёмах. Для каждого вида разработана своя механизация, учи- тывающая состав и технологические свойства сме- си, особенности выполнения технологических опе- раций. Такая техника разработана и у нас. Минским филиалом НПО ВНИИСМИ создан агрегат СО-164 для выполнения штукатурок из тер- разитовых смесей и агрегат СО-200 для работы с цементно-песчаными смесями. Поиск в направле- нии сокращения трудозатрат на обслуживание шту- катурных агрегатов привел к созданию машин не цикличного, а непрерывного действия СО-201 и СО- 211 с технической производительностью до 3 м®/ч. Кроме уже перечисленных преимущества сухих смесей следующие: снижение транспортных расхо- дов; сведение к минимуму простоев рабочих, свя- занных с нарушением графика доставки товарного 53
раствора за счет возможности создания технологи- ческого запаса сухих смесей; устранение на строй- площадке пыльных и грязных точек приема товар- ного раствора; упрощение работы зимой, так как вода подается в отапливаемое помещение непосредствен- но к месту переработки сухого раствора. Завершая рассмотрение перспектив применения сухих смесей, в частности СГЩС, при производстве штукатурных работ, можно отметить их очевидное преимущество перед вариантом использования штукатурной станции с известковым товарным раствором. Вместе с тем нам представляется неоправдан- ной ориентация авторов отечественных разработок на выполнение штукатурок традиционной толщи- ны 15-20 мм. Мировая практика убеждает в целе- сообразности перехода к более тонким покрытиям. За этим переходом видится скачок в повышении производительности труда в несколько раз. В этой связи небезынтересно рассмотреть забытый отече- ственный опыт выполнения тонкослойной штука- турки и те проблемы, которые он высветил. В 1956-1958 гг. на ряде объектов Москвы и Ле- нинграда энтузиастами выполнялось оштукатури- вание кирпичных стен известковыми растворами в один слой толщиной 7-8 мм [11]. При этом сред- няя сменная выработка штукатуров составляла 40- 50 м2 на человека при ручном нанесении раствора, а отдельные мастера выполняли по 100-120 м2 в сме- ну. Расход раствора сокращался более чем в два раза. Необходимое условие такого оштукатуривания — чтобы внутренние поверхности стен были такими же ровными, как и фасадные. Поэтому кладка их тоже должна вестись под причалку. Чтобы стиму- 54
пировать более высокое качество работы каменщи- ков и компенсировать дополнительные трудозат- раты, их объединяли со штукатурами в одну бри- гаду с оплатой за кубометр оштукатуренной сте- ны. Чем ровнее стена, тем выше производитель- ность штукатуров и больше экономия раствора. Тем больше доплата каменщикам. В этом произ- водственном опыте особенно важным, на наш взгляд, является следующее: толщина внутренней штукатурки 15-20 мм, принятая издавна и рекомен- дуемая сейчас СНиПом, не является необходимой ни с точки зрения технологии строительства, ни с точ- ки зрения условий эксплуатации. Для укрытия скрытой электропроводки достаточно 7-8 мм. На- ' оборот, такая толщина приводит к усложнению ра- боты и значительному повышению трудоемкости оштукатуривания. Традиционные 15-20 мм толщи- ны вызываются только неровностями внутренних поверхностей. Это вынужденная толщина. Это, по сути дела, дань в виде излишней трудоемкости и расхода раствора, которой мы оплачиваем неровно- сти внутренних поверхностей стен. Неровности же вызываются тем, что кладка внутренних верст ве- дется без причалки и без особого внимания к под- резке раствора. Так всегда было. Так принято и сей- час. Такое отношение закреплено в учебниках по подготовке каменщиков. На внутреннюю версту рекомендуется ставить каменщика меньшего раз- ряда, чем на наружную. Поэтому среди строителей, и в первую очередь среди каменщиков, прочно утвердилось мнение, что внутренние поверхности стен не следует делать осо- бенно ровными, так как они будут все равно штука- туриться, и все неровности закроются. 55
4 Опыт прошлых лет показывает, что это вовсе не так! Именно в ровности внутренних поверхностей кладки кроются-огромные резервы повышения про- I ' изводительности труда штукатуров и сокращения | расхода раствора. Несложные расчеты по ЕНиР под- | тверждают, что увеличение трудоемкости клад- I ки при ведении ее по двум причалкам составляет 4-7% на квадратный метр стены, тогда как у шту- катуров производительность возрастает на 350- 400%, и это далеко не предел возможного роста. Традиционный взгляд должен быть пересмотрен! Примечательно, что СНиП допускает величину не- ровностей внутренних поверхностей кладки перего- родок и стен до 10 мм. Какая уж тут тонкослойная штукатурка! Опыт прошлых лет московских и ленинградс- ких строителей убедительно показал, что стимули- рование работы каменщиков по двум причалкам приводит к получению достаточно ровной внутрен- ней поверхности для выполнения однослойной шту- катурки толщиной 7-8 мм. Доплата каменщикам за счет повышения производительности штукатуров и экономии раствора была столь существенной, что каменщики считали выгодным сортировать кирпич по размерам, чтобы при кладке тычкового ряда стены в два кирпича не попадали кирпичи длиннее 25 см и не нарушалась требуемая ровность поверхностей. Здесь, как видим, вплетается проблема повышения точности размеров выпускаемого кирпича. Она тре- бует внимания. Недопустимо решать ее сортировкой кирпича вручную за дополнительную оплату. Переход к тонкослойной штукатурке важен еще и потому, что с такой штукатуркой в здание вносит- ся в 2-2,5 раза меньше воды. Той самой воды, кото- рую нужно удалить высушиванием до начала ма- 5 i -i -? 56 4
лярных работ для обеспечения качества окраски. * Поэтому нам представляется, что интересный опыт прошлых лет забыт неправомерно. Целесообразно вернуться к нему и рассмотреть на новом техноло- гическом и организационном уровне. Рассмотрим детальнее некоторые стороны опы- та. Одной из его характерных особенностей было то, что основной объем штукатурных работ выполнял- ся совмещенно с кирпичной кладкой и составлял первый поток оштукатуривания. Штукатуры при этом переходили вслед за каменщиками с захватки на захватку и оштукатуривали свежевыложенную кладку ярус за ярусом. Такая организация была необходимой и оправданной в условиях опытного освоения новой технологии в рамках сложившихся традиций производства. Во-первых, она позволяла сразу строго прини- мать у каменщиков кладку, добиваться исправле- ния дефектов за счет виновных и этим обеспечи- вать действительную тонкое дойность штукатурки. Вместе с тем гарантированная ровность поверхности кладки исключала необходимость затрат труда на ее провешивание и постановку контрольных марок. Во-вторых, штукатуры работали с подмостей ка- менщиков, т. е. не тратили время на подмащивание И использовали общий башенный кран для подачи раствора на открытый этаж. Такое сокращение тру- дозатрат позволило отказаться от подсобников, а значит, и не делить с ними выработку. ' Каждый штукатур работал самостоятельно. Ра- створ наносился непосредственно из штукатурного ящика (без применения сокола) ковшом или совком, позволяющим захватывать порцию впятеро боль- шую, чем кельмой. Нанесенный раствор разравни- вался удлиненным полутерком. Высокая пластич- 57
ность раствора (ей уделялось большое внимание) по- зволяла делать это без особых затруднений. Затирка каждой очередной полосы производилась после на- брасывания и разравнивания раствора на следующей. В целом совокупность отмеченных факторов привела к довольно быстрому росту выработки в первом потоке. Ее планируемая на среднего штука- тура величина достигла 40-50 м2 в смену. Вместе с тем такая организация работ имела ряд существен- ных недостатков. Отметим основные. Первый: ограниченность фронта работ штука- туров размерами захватки каменщиков. Оказалось, что за целой бригадой каменщиков, работающей в две смены, успевают два штукатура при односмен- ной работе. При этом расход штукатурного раство- ра не превышает одного кубометра в смену. Послед- нее исключает возможность использования тради- ционной механизации. Второй: кроме первого основного появлялся вто- рой поток оштукатуривания после окончания клад- ки на этаже, после монтажа перегородок и перекры- тий, после заполнения проемов, после работ сантех- ников, электриков, плотников. Это оштукатуривание стыков конструкций', углов, откосов, заделка штраб, ремонт повреждений и т. д. В этом потоке выработ- ка составляла 10-15 м2 в смену на человека. Значи- тельная часть затрат времени приходилась на по- вторное оштукатуривание ранее отделанных повер- хностей при обработке стыков и заделке поврежде-' ний после сантехников и электриков. Таким обра- зом, значительный рывок в выработке, достигнутый в первом потоке, практически сводился на нет не- производительными затратами второго потока. Но даже при этом средняя по двум потокам выработ- ка на человека, работающего вручную, составила около 30 м2 в смену. 58
Третий: совмещение штукатурных и каменных работ, при котором штукатуры должны строго пере- ходить вслед за каменщиками с захватки на захватку, не имея резерва по фронту работ и времени. Это крайне неудобно и для каменщиков, и для штукатуров. Лю- бая задержка или остановка работы у одних сейчас же вызывает торможение работ у других с неизбеж- ными общими экономическими потерями. Именно это, на наш взгляд, является причиной того, что полезный опыт быстро заглох, и о нем мало кто помнит. Неста- бильность работы и постоянные переброски бригад с объекта на объект — явления, прочно вошедшие в практику отечественного строительства. Четвертый: следуя за каменщиками, штукату- ры выполняют основной объ^м работ на открытом этаже, где и они сами и выполняемые покрытия под- вергаются атмосферным воздействиям-Это плохо и для людей и для покрытий. Подведем итоги рассмотрения опыта прошлых лет. 1. Ведение кладки стен из кирпича ми мелко- штучных камней) по двум причалкам обеспечива- ет ровность поверхностей, достаточную для выпол- нения однослойной штукатурки толщиной 7-8 мм. 2. Выполнение такой штукатурки позволяет даже при работе вручную повысить среднюю выра- ботку до 40-50 м2 на человека в смену, а при хоро- шем освоении технологии — перекрывать эти ре- зультаты в два и более раза. Расход раствора сокра- щается более чем в два раза. Настолько же снижа- ется количество вносимой с раствором воды, облег- чается сушка штукатурки. 3. Экономический эффект от работы штукату- ров при этом достаточно велик, чтобы стимулиро- вать не только их работу, но и работу каменщиков, 59
обеспечивающих успех за счет дополнительных зат- рат труда при работе по двум причалкам. Иными словами, компенсация необходимых дополнительных трудозатрат каменщиков — в высокоэффективной работе штукатуров.' 4. Организация совмещения штукатурных и ка- менных работ в рассмотренном опыте имеет суще- ственные недостатки и использована быть не может. Важной особенностью первых трех пунктов яв- ляется то, что содержащиеся в них элементы опыта могут быть использованы немедленно и с большим эффектом при применении обычных известковых растворов с обычной механизацией их переработки и подачи на этажи. Единственное условие <— обес- печение доплаты каменщикам за работу по двум причалкам и строгий контроль за ровностью поверх- ностей возводимых ими стен. На наш взгляд, эта проблема утратила былую сложность (ЕНиР — в прошлом) и вошла в разряд обычных ординарных забот подрядчика в условиях рыночной экономики. Именно он ставит задачи перед исполнителями, ве- дет контроль за точностью их претворения и рас- считывается за работу с учетом всех ее особеннос- тей, какими бы необычными они не были. Подрядчик, как работодатель, самостоятельно и ответственно решающий вопрос об изменении или привлечении новых технологий и соответственно оплаты исполнйтелей, есть то, ранее отсутствовав- шее, а ныне появившееся звено, которое необходимо для быстрого и эффективного использования нови- нок в практике строительства. Именно появление этого звена позволяет говорить о возможности не- медленного перехода к кладке стен по двум при- чалкам и к выполнению по ним тонкослойной шту- катурки. Получаемый эффект .даже при ручном 60
оштукатуривании, даже при низком качестве кир- пича, даже при отсутствии сухих штукатурных сме- сей оправдывает затраты. Это убедительно подтвер- ждено отечественной и зарубежной практикой. Отечественная промышленность пока не выпус- кает сухих гипсовых штукатурных смесей для мас- сового строительства, хотя решение о создании про- мышленных линий по их выпуску было принято правительством еще в начале 80-х годов. Машина СО-149, созданная в те же годы для работы со сме- сями, морально устарела, не дождавшись их. Старе- ет, не находя прямого применения, ее новая моди- фикация СО-187. Однако переход к сухим смесям в штукатур- ных работах неизбежен. Рынок должен подтолкнуть начало их выпуска. Слишком велик возможный эффект, особенно при тонкослойном оштукатурива- нии по ровным кирпичным стенам. Зарубежная практика показывает, что Применение агрегатов типа СО-187 при тонкослойном оштукатуривании сухи- ми гипсовыми штукатурными смесями позволяет получить выработку 30-50 м2на человека в час [12], тогда как мы пытаемся достигнуть такой выработ- ки в смену. Выше уже отмечалось, что с тонкослойной шту- катуркой в здание вносится в 2-2,5 раза меньше воды. Этим облегчается сушка штукатурки перед малярными работами. Но отличительной особен- ностью изделий и покрытий из гипса является то, что сохнут они дольше, чем другие искусственные камни. Поэтому механизированное тонкослойное оштукатуривание из СГШС особенно целесообраз- но в условиях совмещенного возведения и отделки Зданий, принципы которого рассмотрены выше. 61
Такое совмещение работ избавлено от недостатков московского и ленинградского опыта пятидесятых годов и позволяет осуществить следующее: 1. Организовать выполнение работ смежников — сантехников, электриков, плотников до начала ошту- катуривания и этим избежать трудозатрат на пере- делку и ремонт поврежденных поверхностей. . 2. Обеспечить достаточно широкий и регулиру- емый фронт работ для штукатуров с использовани- ем высокопроизводительной механизации в поме- щениях, полностью подготовленных к оштукатури- ванию (с принятием готовности по акту) и отапли- ваемых ' зимой. 3. Иметь гарантированный резерв времени для сушки штукатурки в летних и зимних условиях при существенном сокращении общего срока строи- тельства. Вернемся вновь к кладке стен по двум причал- кам. Получение при этом ровной поверхности важ- но не только для монолитной штукатурки. Не ме- нее важна такая ровность и для широкого примене- ния облицовки стен крупноразмерными листами, в том числе гипсокартонными. Нелишне вспомнить, что такие листы под названием «сухая гипсовая штукатурка» выпускались в 50-е годы именно с це- лью замены ими штукатурки мокрой. Такая попыт- ка не удалась, в первую очередь, из-за малой прочно- сти самих листов. Они легко разрушились в про- цессе облицовки й при эксплуатации. С начала 80-х годов промышленность начала выпускать в большом количестве гипсокартонные листы повышенной толщины и прочности. Индуст- рия со своей задачей справилась. Однако применя- ются ГКЛ в основном для устройства перегородок по металлическому каркасу. Заменять ими моно- литную штукатурку никто не торопится. 62
Объясняется это главным образом отсутствием простой и надежной технологии крепления листов к стенам, делающей облицовку конкурентоспособ- ной мокрому оштукатуриванию. Те способы обли- цовки, что рекомендуются сейчас [13], таким свой- ством не обладают. Все они исходят из того, что поверхности облицовываемых стен неровные. Перед облицовкой по ним необходимо создать единую ров- ную опорную плоскость под листы. Такая плбскость устраивается в виде либо маячных полос по конту- ру листов (из раствора или из обрезков тех же лис- тов) с промежуточными опорными марками, либо в виде деревянного или металлического каркаса из оцинкованных профилей. В первом случае листы приклеиваются мастикой к маячным элементам, во втором — крепятся к каркасу шурупами, гвоздями, раскладками. Трудоемкость облицовки кирпичных стен круп- норазмерными гипсокартонными листами по дере- вянному каркасу составляет 0,86 чел-ч/м2. В то же время оштукатуривание улучшенной штукатуркой при механизированном нанесении обрызга и грун- та и ручной затирке — всего 0,395 чел-ч/м2 (табли- ца 2 вариант 4), т. е. в 2,2 раза меньше. Как видно, сравнение не в пользу облицовки. Вместе с тем в зарубежной практике строитель- ства, отличающегося высоким качеством подготовки поверхностей и их отделки, практикуется приклейка крупноразмерных листов специальной мастикой не- посредственно к ровной поверхности стены. Деревян- ный или металлический каркас применяют только в том случае, когда стена недостаточно ровная, или для достижения тепло- и звукоизоляционного аффекта. Значит, без каркаса и выравнивающих маячных по- лос обойтись можно, и кладка стен по двум причал- кам такую возможность обеспечивает. 63
Есть еще причины использования двух прича- лок для получения достаточно ровных внутренних поверхностей стен. Такие поверхности, выполненные под расшивку, например, в лестничных клетках, хол- лах и др. могут быть просто окрашены или вообще не подвергаться дополнительной отделке, особенно в случае применения лицевого или, как в зарубеж- ной практике, глазурованного кирпича. Кладка при этом может выполняться с рисунком. Это важный резерв повышения эффективности строительства вообще и решения задач настоящей работы в част- ности. За рубежом он используется широко. По данным ВНИИСтрома еще в семидесятые годы доля лицевого кирпича, применяемого для кладки стен, в том числе внутренних, в Англии, Голландии, Шве- ции и в ряде других стран, составляла 50-90% и имела тенденцию роста. Проблема ровности внутренних поверхностей стен существует и для работ по их облицовке керамичес- кой и глазурованной плиткой. СНиПом 3. 04.01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия» толщина прослойки цементного раствора под плиткой преду- смотрена 7 мм с допустимым увеличением до 15 мм. Одновременно СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограж- дающие конструкции» допускает неровности вер- тикальных поверхностей стен до 10 мм. Такие не- ровности характерны для кладки без причалки, без особого внимания к подрезке раствора и размерам кирпича. Они исключают возможность облицовки с прослойкой 7 мм, и толщина ее 15 мм становится основной. Но это не все. При традиционной технологии облицовки , на цементной прослойке под плиткой остается много пустот, из-за чего облицовка не может в полной мере выполнять своей задачи — быть преградой для проникновения в конструкцию воды или её паров. 64
В последние годы в технологию плиточных ра- бот внесены разумные изменения. Для исключения пустот под плиткой и сокращения трудоемкости предложено прослойку из цементного раствора вы- полнять предварительно в виде сплошного оштука- туривания каменной стены, а плитку клеить на ров- ную поверхность штукатурки специальной масти- кой слоем 1-2 мм. Выгодность такого приема оче- видна, как очевидно и то, что эффект будет еще боль-. шим, если оштукатуривание-прослойка будет выпол- няться по ровной стене слоем 7-8 мм. В целом получается, что какой бы вид отделки каменных стен мы ни взяли — оштукатуривание, облицовку крупноразмерными листами или глазу- рованной плиткой, окраску выполненных под рас- шивку поверхностей или использование лицевого кирпича без иной отделки, — во всех этих случаях ведение кладки по двум причалкам с вниматель- ным отношением к ровности поверхности приво- - дит к такому эффекту в виде сокращения трудоем- кости и расхода раствора, которого трудно достиг- нуть применением самой современной механизации операций отделки. Одновременно более чем в два раза снижается количество вносимой в здание влаги, что способствует сокращению сроков и стоимости сушки помещений церед малярными работами. Из этого следует, что ведение кладки стен по двум причалкам с тщательной подрезкой раствора в швах и контролем за ровностью поверхности дол- жно стать иравцлом практически для всех виддв зданий и сооружений. Исключением могут быть, на- пример, стены под тепло- или звукоизоляцию и др. Требование о допустимых неровностях кладки, об- наруживаемых при прикладывании двухметрового 3. Внутренняя отделка зданий 65
правила, должны быть ужесточены с 10 мм, разре* Шеиных СНиПом сегодня, до 3-4 мм. Соответствен- но должны быть ужесточены требования к разме- рам и форме выпускаемого кирпича и камней. Зат- раты окупаются. Важным элементом внутренней отделки зданий является монолитная выравнивающая стяжка под полы. В новых домах ее площади сопоставимы с оштукатуриванием, а количество вносимой влаги на 1 м2 покрытия больше, чем у штукатурки. Поэтому проблемы трудоемкости и качества исполнения зас- луживают внимания. Основными требованиями, предъявляемыми к стяжке, являются ее ровность и горизонтальность. В их обеспечении при минимальных затратах труда зарекомендовала себя отечественная технология ус- тройства -самовыравнивающихся стяжек из поризо- ванных цементных растворов [14]. Состав раствора — расход материалов на 1 м3 поризованной смеси Наименование материалов Ед- изм. Объемная масса поризоааниоЛ смеси, кг/м3, марка, кг/см’ 800 М10 1200 М 50 1400 М75 1500 М100 Портландцемент М500 Кг 370 420 450 480 Песок М кр. I Кг 370 735 900 960 Вода . Л 260-290 330-350 350-380 375-400 Жидкое мыло Кг 0,8 0,4 0,35 0,3 Алюминиевая пудра ПАП-1 Кг 0,8 0,4 0,35 0,3 ‘'Натрий сернокислый Кг 5-6 4 3.5 3 66
Приготовление смеси производится в растворо- мешалках принудительного действия. В смеситель загружается либо готовый товарный цементный ра- створ, либо сухая смесь с требуемым содержанием песка и цемента. Заливается вода в количестве, обес- печивающим подвижность готовой смеси 26-28 см. Затем при непрерывном перемешивании вводится водный раствор сернокислого натрия 5-10% -й кон- центрации, а затем водная суспензия жидкого мыла 0 алюминиевой пудрой. Продолжительность пере- мешивания после введения водной суспензии. 1,5- 2 минуты. Полученная смесь должна быть уложена не позд- нее 10 минут после введения алюминиевой пудры. Она перекачивается растворонасосрм и заливается равномерно на чистую поверхность основания. Жидкая смесь легко растекается по полу и лишь слегка разгоняется полутерком. Поверхность ее при этом приобретает вид ровной горизонталь- ной плоскости. Сернокислый натрий, взаимодей- ствуя с алюминиевой пудрой, инициирует процесс газообразования, а пена жидкого мыла заключает газ в массу пузырьков. Общая толщина покрытия увеличивается и тем самым гасит возможную усад- ку твердеющей жидкой' смеси. Поэтому трещины не образуются. Выдерживание стяжки до хождения по ней 2- 3 суток при температуре 15-20 °C. Отвердевшая стяж- ка имеет ровную глянцевую поверхность, не требую- щую доработки. Стяжка растекается лучше, а ее проч- ность возрастает с введением суперпластификатора С-3 и дисперсии ПВА. Изменением рецептуры проч- ность стяжки может быть доведена до 160 кг/см2. При прочности М 10 поризованный раствор мо- жет использоваться как тепло- и звукоизоляция, 67
т. е. в качестве нижнего слоя двухслойного поризо- ванного покрытия. Заслуживает внимания опыт устройства само- выравнивающихся стяжек за рубежом. Отличие его в том, что, во-первых, стяжки выполняются в основ- ном на базе вяжущего гипса, во вторых, вместо вве- дения излишка воды и нейтрализации ее в последу- ющем поризацией раствора, необходимые разжиже- ние и растекаемость смеси достигаются введением суперпластификаторов и ряда добавок. Скудность материалов публикаций не дают воз- можности для детального сравнения. Но сама идея представляется здравой, особенно с точки зрения сокращения вносимой влаги, требующей последую- щего удаления. Выводы. Основной причиной высокой трудоемкости внут- ренних штукатурных работ является традиционная технология оштукатуривания в три слоя с техноло- гическим перерывом после каждого, с. общей нор- мативной толщиной покрытия до 20 мм (а практи- чески зачастую большей), с традиционным товар- ным известковым раствором. Она же — причина внесения в здание значительного количества воды и возникающих затем сложностей по удалению этой - воды высушиванием перед малярными работами. Перспективный путь преодоления названных недостатков — переход к однослойному оштукату- риванию с общей толщиной покрытия 7-8 мм, т. е. выход на уровень развитых зарубежных стран. Первым необходимым условием такого пере- хода является обеспечение достаточно ровных внут- ренних поверхностей за счет обязательного ведения кладки по двум причалкам с тщательной подрез- кой раствора в швах, с контролем за размерами 68
кирпича. Отечественный опыт прошлых лет пока- зывает, что даже при ручном оштукатуривании та- ких поверхностей средняя выработка повышается до 40-50 м2 на человека в смену, а при хорошем освоении технологии мастера способны перекрыть этот результат более чем в два раза. Расход раство- ра и количество вносимой с ним воды снижается тоже более чем в два раза. Общий эффект работы штукатуров достаточно весом, чтобы стимулировать не только их собственную работу, но и служить ис- точником компенсации дополнительных затрат ка- : Менщиков, обеспечивающих успех. Ровность внутренних поверхностей стен не ме- нее важна и для других видов их отделки — круп- норазмерными листами или глазурованной плиткой, окраски или использования лицевого кирпича без иной отделки. Во всех случаях эффект в виде со- кращения трудозатрат и расхода раствора при от- делке с лихвой окупает дополнительные трудозат- раты каменщиков. Поэтому кладка стен по двум причалкам должна стать правилом практически для всех видов зданий и сооружений. Требования о до- пустимых неровностях на вертикальных поверхно- стях кладки должны быть ужесточены с 10 мм, раз- решенных СНиПом сегодня, до 3-4 мм. К реализа- ции положений этого условия можно приступать сейчас же и отдачу получать немедленно. Второе условие — это переход от традиционных известковых товарных растворов к сухим гипсо- вым штукатурным смесям (СПС), выпускаемым на промышленных линиях в достаточно больших объе- мах. Зарубежная практика показывает, что оштука- туривание такими смесями с помощью специальных агрегатов типа отечественного СО-187 или немец- кого P,F.T. G4 фирмы Кнауф при общей толщине 69
покрытия 7-8 мм позволяет достигать выработки 30-50 м2 на человека в час. К сожалению, отечественная промышленность не выпускает сухих гипсовых штукатурных сме- сей для массового строительства, хотя решение о создании промышленных линий по их выпуску было принято правительством еще в начале 80-х годов. Техническая документация по строительству была разослана и получена строительными орга- низациями (в Ростове это трест № 10). Разработа- ны рецептура смесей, технология, организация и механизация работ [15]. На этом все остановилось. Машина СО-149, со- зданная в Белоруссии, морально устарела, не дож- давшись смесей. Стареет по той же причине ее сле- дующая модификация СО-187, хотя никаких объек- тивных причин, тормозящих решение этого важней- шего вопроса, нет. Запасы природного гипса в стране огромны. Тех- нология производства смесей проста до примитивиз- ма. Организаций, способных их выпускать предос- таточно. Потребность — миллионы тонн. Потреб- ность в этажных штукатурных агрегатах (типа СО- 187 и др.) — десятки тысяч, а их выпуск давно ос- воен в Белоруссии Что мешает? Создается впечатление, и оно не беспочвенно, что есть силы, сознательно и целенаправленно препят- ствующие этому. Лидерство в производстве изде- лий и смесей на основе строительного гипса уве- ренно захватывает фирма Кнауф (на нашем де- шевом сырье, энергии и рабочей силе), филиалы фирмы плодятся по всей стране. Память невольно подсказывает, что подобную ситуацию мы уже име- ли в 1942 г. на Кавказских перевалах. Похоже, история повторяется: те же грабли, только в обла- сти строительства.
4. Основные положения сушки материалов конструкций. Критерии сушки. Цели, задачи и возможности сушки Продолжительность сушки строящихся зданий, ее стоимость и достигаемый эффект при прочих рав- ных условиях зависят главным образом от объек- тивности и оперативности контроля за достаточнос- тью высыхания подлежащих отделке поверхностей. Ключевым вопросом контроля является четкое понимание того, что значит «достаточная для окрас- ки (оклейки и др.), сухость поверхностей», и уже за этим — как оперативно контролировать ее дости- жение. СНиП с 50-х годов предлагает в качестве такого критерия традиционный показатель — влажность штукатурки, бетона и др. Она должна быть не более 8%. Однако такая рекомендация значительно рас- ходится с результатами экспериментальных опре- делений, полученных рядом организаций и отдель- ными исследователями. В свою очередь, эксперимен- тальные данные разных авторов отличаются друг от друга в 2-4 раза. В целом результат таков: устой- чиво хорошее качество фиксировалось при влажно- сти до 3,5% , а явно неудовлетворительное при ее величине более 8%. Сузить этот интервал не уда- лось. Таким образом, обоснованной и надежной ве- личины допустимой влажности не существует. Со- ставители СНиП 1962 года посчитали, что ставить перед строителями задачу достижения перед окрас- кой нижнего предела нереально. Поэтому записали 71
верхний. Авось пронесет. Вот в таком непонятном смысле цифра 8% переходит из СНиПа в СНиП до сих нор. Но это еще не все недостатки традиционного критерия. Контроль влажности неразрывно связан с отбором из конструкций проб. Такой способ сло- жен организационно, трудоемок, вызывает повреж- дение поверхностей. Поэтому распространения на стройках он не получил. Достаточность сушки сей- час определяется «строго на глаз». В условиях высо- ких темпов современного строительства это зачастую ведет к ошибкам, к переделкам преждевременно вы- полненных работ, увеличивает их сроки и стоимость. Наши исследования показали, что влажность материала в принципе не может быть критерием достаточности сушки по следующим причинам. 1. Распределение влажности по толщине элемен- тов зданий отличается крайней неравномерность: * (рис. 10-13). Перепады ее тем больше, чем ближе к поверхности. При отборе проб получаемый резуль- тат зависит от глубины отбора и каждый милли- метр заглубления играет существенную роль. Но СНиПом эта глубина не оговорена, и единого мне- ния о том, какой ее следует принимать, нет. В экспериментах разных авторов она, как правило, была непостоянной и разной. Это уже в немалой мере объясняет разброс результатов. Вместе с тем исследования показывают, что ха- рактер изменения влажности по толщине элемен- тов зданий, будучи" в общем типичным для каждо- го вида материала, тем не менее, достаточно инди- видуален и неповторим в каждом месте отбора про- бы, даже в одном и том же изделии. Это не оставля- ет надежд на то; что при строго постоянной глубине отбора можно избежать разброса результатов. 72
Рис. 10. Распределение и изменение влажности по толщине цементной штукатурки: а —перед окраской масляной краской; б — на восьмой день после окраски; 1,2.3 и Г, 2’, 3' — результаты отбора проб из разных участков штукатурки
Рис. 11. Распределение и изменение влажности по толщине известковой штукатурки, выполненной по наружной (а) и внутренним (б, в) кирпичным стенам: 1 — в процессе высыхания; 2 — при переходе влаги в поверхностном слое в дискретное состояние
а б Рис. 12. Распределение и изменение влажности в сечениях стеновых панелей: а — из шлакобетона на доменном шлаке; б — из керамзитобетона; в — из шлакобетона на вулканическом шлаке; ------- после пропарки; ------перед отделкой в здании; буквой «В» обозначена внутренняя сторона пенели; буквой «Н» — наружная сторона
Рис. 13. Распределение и изменение влажности в сечениях крупноразмерных гипсобетонных перегородок: 1 — через 1-1,5 часа после вывоза на сушила; 2 — перед отделкой в здании в летний сухой период; 3 — перед началом сушки дома, возводимого в осенне- зимний период; 4 и 4' — в процессе сушки; 5 — при переходе влаги в поверхностном слое в дискрет- ное состояние; 6 и 6' — при радиационной сушке в здании
2. Влажность — это количественная мера содер- жания влаги в материале, например, в слое штука- турки, бетона, гипса и др. некоторой определенной толщины. Готовность же к отделке (достаточность сушки) определяется изменением состояний и свойств влаги, от которых зависит возможность или невозможность ее воздействия на окрасочное покры- тие. Такое качественное изменение происходит при разных количественных мерах содержания влаги, т. е. при разных влажностях и не только у разных материалов, но и в одном и том же материале в зависимости от особенностей его капиллярно-порис- той структуры. Это объясняет почему, несмотря на более чем двадцатилетний поиск, не получено ста- бильных результатов при определении допустимой влажности перед окраской. Каждый результат пра- вилен для каждого частного случая. , Установление искомого критерия должно бази- роваться на основных положениях теории сушки влажных капиллярно-пористых и коллоидных ка- пиллярно-пористых материалов, на изучении взаи- модействия между содержащим влагу основанием, окрасочным покрытием и окружающим воздухом. Основные положения сушки влажных материа- лов следующие. Наиболее распространенной в строи- тельстве является конвективная сушка, при которой тепло, необходимое для испарения влаги и нагрева- ния Материала, берется из окружающего воздуха. При омывании влажного материала теплым воз- духом влага испаряется йз поверхностного, плоя и переходит в окружающую среду. Это испарение со- здает перепад влажности между поверхностным слоем (зоной испарения) и более глубокими слоя- ми. Возникновение перепада влажности вызывает перемещение (миграцию) влаги из более глубоких 77
слоев к поверхности. Таким образом, в процессе кон- вективной сушки происходит миграция влаги из внут- ренних слоев к поверхностному слою (рис. 14а), вслед- ствие чего уменьшается влажность не только у по- верхности, но и в глубине. Само явление миграции влаги от большего вла- госодержания к меньшему получило название за- кона влагопроводности. Интенсивность такой миг- раций, будучи пропорциональна перепаду влажнос- ти, определяется главным образом особенностями пористой структуры материала. Чем плотнее струк- тура, т. е. чем меньше диаметры пор, тем менее ин- тенсивна миграция даже при значительных перепа- дах влажности и наоборот. Существует и другой механизм движения вла- ги, вызываемый перепадом температуры. Если одна часть материала имеет более высокую температуру чем другая, это вызывает движение влаги от более высокой температуры к менее высокой. Такая ми- грация называется термовлагопроводностью. При сушке строящегося здания задача удале- ния содержащейся в конструкциях влаги будет ре- шаться успешно в том случае, если влага будет дви- гаться изнутри к поверхности, т. е. по закону вла- гопроводности от более влажных глубоких слйев к зоне испарения. Этому наиболее благоприятствует невысокая (в пределах обычной эксплуатационной) температура и активная вентиляция помещений. Чрезмерное повышение температуры воздуха при- ведет к возникновению существенного температурно- го перепада между ставшим более горячим поверх- ностным слоем и последующими слоями. Это будет тормозить сушку и даже может повернуть движение влаги в обратном направлении. После прекращения обогрева и снижения температуры до нормальной 78
влага под действием влагопроводности вернется и вновь увлажнит поверхность. Поэтому при сушке зда, ний возможность использования температуры как фактора сушки ограничена. Это обстоятельство часто не принимается строителями во внимание. Интенсивность испарения влаги из поверхност- ного слоя зависит от внешних факторов — парамет- ров воздуха. Это температура, относительная влаж- ность и скорость движения. Этими параметрами . могут управлять строители. Интенсивность же миг- рации влаги изнутри к поверхности, как уже отме- чалось, зависит от внутренних факторов, т. е. осо- бенностей пористой структуры. В начальный период сушки, когда поверхност- ный слой насыщен влагой, скорость сушки зависит только от параметров воздуха. Миграция влаги из глубины успевает компенсировать убыль ее, возни- кающую за счет испарения. Однако, испарение из поверхностного слоя, как правило, больше притока из глубины. Поэтому через некоторое время, разное у разных материалов, наступает момент, когда коли- чество влаги, мигрирующее из глубины к поверхно- сти, становится меньше количества ее, испаряюще- гося из поверхностного слоя, и продолжает падать. Капиллярное состояние влаги в нем сменяется ка- пиллярно-разобщенным (дискретным). Влага при этом содержится в виде отдельных разобщенных микроскопленйй. Достижение такого состояния оз- начает прекращение миграции жидкости к поверх- ности и отступление зоны испарения в глубину. На рис. 146 изображена схема такого состояния, а на рис. 15 — снимки Того, как оно выглядит в натуре. Образец стенки сантехкабины был подсу- шен нами до прекращения миграции жидкости к поверхности, а затем расколот и сфотографирован. 79
Рис. 14. Миграция влаги в стеновом ограждении: а — в первый период сушки; б — при углублении зоны испарения Капиллярная влага 80
Рис. 15. Отступление зоны испарения в глубину образца На поверхностях раскола четко видна светлая кай- ма зоны дискретной влаги и темная область посере- дине — зона отступившей капиллярной влаги. Пред- ставленная на рис. 146 схема испарения и рис. 15 заслуживают пристального внимания. Еще в тридцатые годы академиком А.В. Лыко- вым установлен факт, подтвержденный затем рабо- тами отечественных и зарубежных ученых, что с пре- кращением миграции жидкости к поверхности и переходом ее в поверхностном слое в дискретное состояние, скорость сушки капиллярно-пористых материалов перестает зависеть от относительной влажности воздуха и скорости его движения. Это объясняется тем, что отступившая в глубину влага не имеет контакта с воздухом. Влияние на процесс сушки сохраняет только температура. Однако, как уже отмечалось, при сушке строящихся зданий воз- можности использования температуры ограничены ее величиной, близкой к эксплуатационной. Из это- го следует, что с переходом влаги в поверхностном слое конструкций в дискретное состояние строите- ли теряют влияние на скорость высыхания элемен- тов здания независимо от достигнутой их средней влажности. 81
Достигаемая при этом средняя влажность кон- струкций и темпы ее дальнейшего снижения будут зависеть главным образом от особенностей капил- лярно-пористой структуры материалов, форм связи влаги и ее состояний в этой структуре. Это первое. Кроме того, причиной наиболее распространен- ных дефектов отделки, связанных с содержанием в конструкциях влаги, по нашим исследованиям яв- ляется производство малярных работ до прекраще- ния миграции жидкой фазы к поверхности, т. е. ок- раска при состоянии, изображенном на схеме рис. 14а. Наносимые при этом и впитывающиеся составы подвергаются прямому воздействию мигрирующей к поверхности капиллярной влаги. Эта влага несет растворенные в ней вещества, вызывая появление на отделанной поверхности высолов и пятен, нару- шает адгезию отделочных покрытий, является сре- дой, в которой щелочи основания, активно воздей- ствуя на пигменты и связующие красок, способству- ют их преждевременному разрушению. Схема тако- го воздействия представлена на рис. 17а, а внешний вид — на снимке (рис. 16). Рис. 16. Дефекты окраски на недостаточно просушенной штукатурке 82
Зона впитывания краски Зона впитывания краски Зона испарения а го ? 6' Рис. 17. Взаимодействие влаги с окрасочным покрытием: а — при окраске в первый период сушки; б — при окраске после углублении зоны испарения Зона испарения Зона дискретной влаги го го с; m о: го х СО б а ID О О CL го о - $5 . •С СО 1= К А1; . . ГО ...
Возможность качественной окраски открыва- ется с прекращением миграции жидкости к по- верхности и отступлением зоны испарения в глу- бину (рис. 146 и 15). При достижении такого со- стояния граница зоны испарения или, что то же самое, граница опасной для окрасочных покрытий влаги находится на некотором расстоянии от по- верхности, равном толщине зоны дискретной вла- 'ги. Расстояние это, как установлено нами экспери- ментально, составляет не менее 4-6 мм у плотных материалов, возрастая у штукатурок и некоторых бетонов до 10-15 мм и более. Глубина впитыва- ния водных, масляных и синтетических окрасоч- ных составов, наносимых на поверхность конструк- ций при отделке, не превышает 1,5-2 мм. Благода- ря этому плотного контакта названных составов с капиллярной влагой в зоне испарения не происхо- дит и дефектов отделки, связанных с таким кон- тактом, не возникает. Взаимодействие влаги с окрасочным покрыти- ем в этот -период может быть представлено схемой (рис. 176). Нами установлено также, что при этом невод- ные красочные покрытия отвердевают в условиях беспрерывного движения сквозь них паров удаляю- щейся из глубины влаги. Это определяет высокую пористость покрытий. Благодаря ей не возникает препятствия для медленного испарения в дальней- шем оставшейся в конструкциях влаги. Поэтому в обычных условиях эксплуатации она не накапли- вается под окрасочным слоем и не отрывает его от основания даже при высокой средней влажности элементов здания (рис. 18). 84
a б Рис. 18. Выход влаги сквозь слой свеженанесенного неводного грунта и образование истинных пор как ре- зультат продолжающегося испарения влаги из основания (образец из цементно-песчаного раствора, влажность в середине —15%): а — вид образца перед огрунтовкой; б — через 20-30 сек. после огрунтовки; виг — то же, соответственно, через 5 мин и 10 мин
Вследствие изложенного критерием достаточно- сти просушки поверхностей перед окраской (крите- рием готовности их к отделке) является переход влаги в поверхностном слое конструкций в диск- ретное состояние, обусловливающее прекращение миграции жидкой фазы к поверхности й отступле- ние зоны испарения вглубь материала (рис. 146 и рис. 15). Таким образом, и окончание периода активной сушки, и готовность поверхностей к отделке опреде- ляются одним критерием; Этот Критерий и следует контролировать. Сущность предложенного нами способа конт- роля состоит в том, что при дискретном состоя- нии влаги поверхностный слой материала теряет способность проводить электрический ток, посколь- ку влага (электролит и проводник тока) содержит- ся в виде отдельных разобщенных микроскопле- ний. Токопроводящая цепь многократно разорва- на. Достижение такого состояния может быть про- контролировано по прекращению поступления электрического сигнала на индикатор прибора типа кондуктометрического влагомера при прижатии его датчика, состоящего из двух параллельных элект- родов, к поверхности. Нами разработан, а затем в процессе испытаний и эксплуатации усовершенствован прибор контроля ПК-5 (рис. 19, 20). По нашей заявке на изобретение «Способ контроля сушки материалов» № 470919125 от 23.08. 89 г. Госкомитет по делам изобретений и открытий принял решение о выдаче авторского сви- детельства.
Рис. 19. Прибор контроля ПК-5 Рис. 20. Ведение контроля достаточности сушки
Ведение контроля состоит в том, чтобы включить прибор, прижать его датчик к поверхности и взгля- нуть на индикатор. Все! Если поверхность недосу- шена, мигрирующая но капиллярам влага будет замыкать электроды (чувствительность индикатора на уровне микроампеметра), и он будет давать, пусть небольшие, но значимые показания. Готовность в . окраске отмечается четким отсутствием сигнала на индикаторе. Методика контроля такова, что оценка готовности к отделке помещения практически лю- бых размеров может быть дана за 3-5 минут (сведе- ния о приборе и методика ведения контроля поме- щены в разделе 10). Сушка зданий перед отделкой не может обеспе- чить заметного улучшения теплотехнических свойств ограждений, поскольку ее проведение, как правило, не ведет к существенному снижению сред- ней влажности ограждающих конструкций. По этой же причине сушка не является решающим факто- ром в обеспечении нормальной относительной влаж- ности воздуха в помещениях с начала эксплуата- ции. Этот параметр будет зависеть, с одной стороны, от интенсивности отдачи влаги внутрь здания про- должающими высыхать конструкциями, а с дру- гой, — от вентиляции помещений. Установление нор- мального режима может наступить с начала эксп- луатации дома, но может и затянуться на длитель- ный период. Путь решения этой задачи — установ- ление соответствия между отмеченными определя- ющими факторами. Изложенные соображения позволяют сформули- ровать цель и задачу сушки строящихся зданий. Цель сушки — обеспечение возможности каче- ственного выполнения малярных и других работ за- вершающей отделки, а также подготовив здания к сдаче в эксплуатацию. 88
Задача сушки — обеспечение до начала маляр- ных работ устойчивого прекращения миграции жидкой фазы влаги к поверхности, переход ее в по- верхностном слое в дискретное состояние и отступ- ление зоны испарения в глубину. Достижение тако- го состояния контролируется по потере поверхност- ным слоем электропроводности в условиях прове- дения сушки по рекомендованному режиму.
5. Посветление поверхностей при высыхании конструкций зданий Посветление увлажненных поверхностей конст- рукций в зданиях является убедительным призна- ком их активной сушки. При оценке степени увлаж- нения высыхающей и светлеющей поверхности при- меняют следующие термины: мокрая, влажная, сырая, сыроватая и др. Такими терминами обозначают по- верхности, требующие сушки перед отделкой. Вместе с тем наши наблюдения в зданиях показали, что по- верхности, требующие сушки, часто могут зрительно восприниматься и как совершенно сухие. Иными сло- вами, глаз уже не видит, что поверхность сырая, а конт- ролирующий прибор показывает, что из глубины в поверхностный слой продолжает поступать влага, спо- собная повлиять на качество окраски, И что поэтому обследуемая поверхность еще требует сушки. Представляет интерес расшифровать, какие ко- личественные и качественные изменения происхо- дят во влаге, содержащейся в поверхностном слое конструкций, при высыхании и посветлении. Такая расшифровка помогла бы строителям при осмотре помещений правильно понимать и оценивать про- цессы удаления из конструкций влаги, активно вме- шиваться в их течение с целью сокращения сроков и стоимости сушки. Для этого нужно решить сле- дующие конкретные задачи. 1. Выделить в самом процессё посветления ха- рактерные этапы, отмечающие существенные изме- 90
нения в состояний влаги в поверхностном слое, а также в механизме ее миграции к поверхности. 2. Объяснить посветление поверхности измене- нием ее оптических свойств, связанных с изменени- ем состояний влаги на самой поверхности и в по- верхностном слое. 3. Установить, как изменяется интенсивность испарения влаги на разных этапах посветления при высыханий, и какие в этой связи поправки следует вводить в расчет искусственной сушки. Итак, задачи 1 и 2. Слова «мокрая поверхность» в общепринятом бытовом смысле обозначает повер- хность переувлажненную', содержащую явно ридй- мый избыток воды. Почему увлажненная, поверхность выглядит тем- ной, и почему сухая выглядит светлой? Вспомним известные законы оптики. Факт видения нами ок- ружающих предметов связан с тем, что они различ- ным образом отражают, преломляют и поглощают падающий на них свет. Если тело или его участок отражает свет сильнее, чем соседнее тело или учас- ток, то оно выглядит светлее соседнего. Наоборот, если оно отражает меньше света, то будет выглядеть темнее соседних. Сухие поверхности рассматриваемых материалов конструкций отражают больше света, а мокрые — меньше. Поэтому сухие поверхности выглядят бо- лее светлыми, а мокрые более темными. Почему сухие и мокрые поверхности конструк- ций отражают разное количество света, может быть Пояснено схемами (рис. 21). На схеме (рис. 21а) пока- зан случай освещения сухой поверхности. Падающие лучи 1, 2, 3 отражаются неровностями поверхности в разные стороны в виде лучей 1’, 2’,.3’, частично ослаб- ленных за счет поглощения поверхностью. Это при- мер рассеянного (диффузного) отражения света. 91
a Рис. 21. Схема отражения и преломления света при освещении поверхности: а — рассеянное отражение света сухой поверхностью; б — отражение и преломление света мокрой поверхностью
Если поверхность покрыта пленкой воды (рис. 216), то при ее освещении часть луча 1 света отразится от поверхности воды — это луч 2. Часть света (луч 3), ~ претерпев преломление, пройдет сквозь воду и, после частичного поглощения по аналогии с сухой поверх- ностью, отразится от неровностей дна лучом 4. Об- ратно в воздух луч 4 выходит в виде луча 5 с суще- ственными потерями. Как видно из схемы, часть его будет вновь отражена вниз в виде луча 6 внутренней поверхностью воды. По ходу движения этот луч бу- дет еще многократно отражаться от дна и внутренней поверхности воды, постепенно ослабевая. Доля отражения луча 4 и ему подобных от внут- ренней поверхности воды будет тем больше, чем больше угол падения i. Например, при угле падения для воды 49° и более все 100% таких лучей будут отражены вниз. В воздух свет не выйдет. Это при- мер полного внутреннего отражения. Перечислен- ные потери света определяют потемнение поверхно- сти при увлажнении. На рис. 14 показаны в общем виде схемы состо- яния влаги в поверхностном слое конструкций при их высыхании и посветлении. Схема (рис. 14а) отражает случай, когда поверх- ность обильно увлажнена и выглядит темной. Ис- парение влаги при этом идет с самой поверхности, а далее, по мере снижения влагосодержания, из по- верхностного слоя (зоны испарения). На первых порах убыль влаги компенсируется притоком ее Sai глубины по закону влагопроводности. Приток влаги из глубины лимитируется плотностью мате- риала конструкции. У большинства строительных материалов плотность достаточно велика, и такой приток не может долго конкурировать с темпом 93
1 2 4 Рис. 22. Схемы высыхания и посветления увлажненных материалов
/ испарения из поверхностного слоя. Поэтому через некоторое время (разное для разных материалов) по- верхностный слой просыхает и зона испарения от- ступает в глубину. Такое состояние представлено на схеме (рис. 146 и рис. 15). Оно соответствует полно- му посветлению поверхности. Попытаемся теперь подробнее представить в виде схем состояния вла- ги в поверхностном слое конструкций при высыха- нии и посветлении. Такие схемы выполнены нами на рис. 22. Схема (рис. 22.1) отражает случай, когда поверхность целиком покрыта водой, и неровности ее рельефа не выступают над водной гладью. Пере- ход к схеме 22.2 в процессе высыхания не приведет еще к посветлению поверхности. Здесь, хотя и про- является рельеф, вся поверхность еще покрыта пленкой воды, и, скорее, можно ждать еще больше- го потемнения. Посветлёние начинается с появления сухих ост- ровков, как это показано на схеме (рис. 22.3). Имен- но исчезновение на отдельных участках поверхнос- ти водной пленки меняет условия отражения, света. Посветление тем больше, чем больше сухих участ- ков. По мере сушки устья крупных пор обезвожи- ваются, мениски влаги отступают в сужения поро- вых каналов. Количество света, преломляемого и поглощаемого в их влаге, становится все меньше, и вскоре глаз не может уже воспринимать изменений в цвете. Видимое посветление прекращается. По- верхность выглядит сухой. Такой случай может быть представлен схемой (рис. 22.5). Тем не менее в по- добном случае контролирующий прибор еще дает уверенные показания. Это значит, что электроды дат- чика имеют достаточно хороший контакт с капилляр- ной влагой в невидимых глазом мелких порах, и что 95
переход от схемы рис. 14а к схеме рис. 146 еще не наступил. Щетки электродов — инструмент доволь- но грубый по сравнению с диаметром мелких пор. И если этот инструмент фиксирует контакт с вла- гой, значит, ее еще достаточно много подводится к поверхности. Дальнейшая сушка приводит к прекращению миграции жидкости к поверхности, переходу влаги в поверхностном слое в дискретное состояние и от- ступлению зоны испарения в глубину. При контро- ле прибором при этом фиксируется потеря поверх- ностным слоем электропроводности. Схема такого состояния представлена на рис. 22.6 и рис. 146. Чтобы подробнее рассмотреть процесс посветле- ния и высыхания ие на схемах а в натуре, нами были проведены эксперименты с контрольными образца- ми УСК-1, проходившими обработку в пропарочной камере с основными изделиями. 1. Кубики размером 150x150x150 мм из шлако- бетона на вулканическом шлаке. ' 2. Призмы размером 150x75x75 мм из тяжело- го бетона. Образцы после обильного и продолжи- тельного увлажнения выставлялись на стенд Для наблюдений. В первом случае — в лаборатории при температуре 18 *С, относительной влажности возду- ха 39% и незначительной его подвижности. Во вто- ром — под навесом во дворе в условиях свободного обдува при температуре 20-21 'С и относительной влажности 43%. Весь процесс высыхания и посвет- ления фотографировался на фоне идущих часов и контролировался прибором ПК-5. Изображение процесса высыхания и посветления образцов показано в масштабе времени на рис. 23. Результаты позволяют сделать следующие выводы. 96
ис. 23. Этапы высыхания Высыхание весной на улице: Высыхание зимой в лаборатории: 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 t = 20 °C; ф = 43% t=18°C; ф = 39% Внутренняя отделка зданий
1. В обоих случаях проведенных экспериментов температура и относительная влажность воздуха были достаточно близки. Разница только в условиях про- ветривания. В результате ’прекращение миграции жидкой влаги к поверхности и отступление зоны ис- парения в глубину наступило у шлакобетона в усло- виях малоподвижного воздуха через 37 часов, а в ус- ловиях свободного, хотя и не организованного, провет- ривания — через 5 часов, т. е. в 7 раз быстрее; у тя- желого бетона, соответственно, через 23 часа и через 5 часов, т. е. быстрее почти в 5 раз. Подобный эффект проветривания неоднократно наблюдался в строящихся зданиях. Значит, резуль- таты наблюдений закономерны. 2. Полное видимое глазом, посветление поверх- ности происходило всего за 30-50% времени пре- кращения миграции жидкости к поверхности. Ины- ми словами, для удаления из поверхностного слоя всей видимой влаги, составляющей (как показали специальные эксперимейты) большую часть влаго- содержания этого слоя, требуется, времени столько же или даже меньше, чем для удаления остатков этой влаги, фиксируемой уже не глазом, а показани- ями прибора. Это объясняется уже сделанным ранее выводом. Легко высыхает и удаляется та вода, которая была на поверхности и в крупных порах, капиллярах по- верхностного слоя. Приток из глубины очень мал. При видимом и обманчивом посветлении поверх- ности мениски капиллярной влаги отступили в ус- тья мелких пор, в сужения-поровых каналов. По- верхность испарения резко уменьшилась. Такая малая поверхность испарения может в течение дли- тельного времени поддерживаться слабым прито- ком влаги из глубины. Устанавливается равнове- 98
сие между интенсивностью испарения с данной пло- щади при существующих условиях сушки и прито- ком влаги из глубины при данной пропускной способности пористой структуры материала. Наши на- блюдения показывают, что в строящихся зданиях в осенне-зимний период подобное равновесие при по- светлевших поверхностях конструкций может сохра- няться в течение нескольких месяцев, особенно если проемы остеклены, и помещения не проветриваются. Наглядной иллюстрацией к сказанному являют- ся снимки (рис. 24 и 25). На рис. 24 — комната 7-го этажа 9-этажного крупнопанельного дома, обильно промоченная дождем 08.12.76. На снимке фрагмен- та поверхности видно, что по обе стороны границы светлого и темного (мокрого) участков у начерчен- ных крестов написаны показания прибора ПК-5: на светлом участке — 10 жа, на темном — 30 жа. На рис. 25 — та же комната через сутки. Несмотря на невысокую температуру воздуха и высокую его от- носительную влажность, видимые следы увлажне- ния исчезли даже на полу, где стояла лужа. Комната внешне выглядит сухой, но прибор у тех же крестов дает показания: на бывшем светлом участке — вновь 10 жа, а на посветлевшем — 15 жа. Это значит, что наступил или почти наступил конец видимого по- светления. На схемах (рис. 23) он отмечается цифрой 1 в кружке. До готовности к отделке еще далеко. Подводя итог решению задач 1 и 2 можно зак- лючить, что посветление поверхностей конструкций при высыхании отмечает определенные и .четкие изменения состояний влаги в поверхностном слое и механизма ее перемещения к поверхности. Начало посветления означает, что количество влаги, подводимое из глубины к поверхности, становится меньше того, что испаряется из поверхностного слоя в единицу времени и продолжает уменьшаться. 99
Рис. 24. Увлажнение помещения дождем, t = 6,4 °C; <р = 94%
Рис. 25. Состояние того же помещения (см. рис. 24) через сутки после дождя, t = 6,2 °C; ф = 96%
В крупных капиллярах и в большей части мел- ких в зоне испарения капиллярное состояние влаги сменяется канатным. Подвод воды осуществляется при совокупном действии капиллярных сил, в час- ти, мелких, капилляров, и с пленочным движением влаги. На поверхности появляются сухие островки. Полное посветление означает слияние отдельных сухих островков в единую площадь. Миграция жид- кой фазы влаги к поверхности продолжается лишь по малой части тонких капилляров. Зафиксировать ее можно только прибором, В остальной части пор и капилляров влага находится в дискретном состоянии.. Зона испарения в основном отступила в глубину. Для строителей полное видимое посветление может служить сигналом, того, что задача сушки помещений перед-окраской решена примерно на 70%. Успешному завершению ее может служить активная вентиляция помещений при приборном контроле. Задача 3. Выше уже отмечалось, что даже на очень мок- рых поверхностях вертикальных конструкций зда- ния испарение начинается по схеме рис. 22.2, под- черкивающей превышение истиной поверхности испарения над геометрической. Поэтому оно долж- но быть больше, чем со свободной поверхности воды. Вопрос задачи насколько (и существенно ли это) вводить поправки в расчет сушки? Все зависит от ре- ального профиля шероховатой конструкций, опреде- ляющего истинную поверхность испарения. Современная техника позволяет такой профиль записать. Нами получены искомые профилограммы для распространенных материалов. Запись профи- лей выполнена на кафедре ВК Петербургского ин- ститута инженеров железнодорожного транспорта. 102
Записывающий прибор — профилиметр-профилог- раф модели 293 Москвовского инструментального завода «Калибр» специально предназначен для ис- следовательских работ со строительными материа- лами. Профилограммы представлены на рис. 26. На них горизонтальный масштаб имеет увеличение 4- 8 крат, а'вертикальный — 200 крат. Длина трассы измерения по поверхности образца — 2-3 см. При- веденная на рисунках величина Ra — среднее ариф- метическое отклонение от средней линии профиля в микрометрах (1 мкм = 10-8 мм). Это принятая и регистрируемая прибором характеристика шерохо- ватости поверхности. Исследованные материалы — кирпич красный й силикатный, тяжелый бетон и керамзитобетон сте- новых панелей, гипсобетон перегородок, цементная штукатурка — взяты на петербургских стройках. Изображения позволяют четко представить невидан- ный доселе профиль испаряющей поверхности. Профилограммы очень наглядны. Если принять во внимание, что вода при испарении покидает по- верхность в виде молекул, и что диаметр молекулы воды 2 • 10-7мм, то на профилограммах такая моле- кула выглядела бы практически невидимой глазом маленькой точкой. И если еще представить, что сво- бодная поверхность веды при испарении соответству- ет по ровности осевой горизонтальной линии графи- ка, то становится ясно, сколь отлична от водной глади поверхность мокрых строительных конструкций. Все это действительно наглядно и даже в значи- тельной мере убедительно. Но для получения конк- ретных цифр нужна была экспериментальная про- верка. В качестве Образцов материалов разных пред- приятий приняты: тяжелый бетон несущих пане- лей ~ 3 шт, керамзитобетон наружных панелей — 6 шт., песчаный бетон сантехкабин — 3 шт., гипсо- 103
Рис. 26. Профилограммы поверхности образцов строительных материалов Кирпич красный пластического формования Тычок М =200:1, М= 4:1, R = 45 Мкм в ’Г а Кирпич красный полусухого прессования. Тычок М =200:1, М= 8:1, R = 43 Мкм в 'г ’а Кирпич силикатный. Ложок Мв = 200.1, Мг = 8:1, Ra = 56 Мкм
Рис. 26 (продолжение). Профилограммы поверхности образцов строительных материалов Цементная штукатурка, затертая вручную Мв = 200:1, Мг = 8:1, Ra = 87 Мкм Керамзитобетон. Поверхность отформована в стальной опалубке Мв = 200:1, Мг = 8:1, Ra = 58 Мкм Тяжелый бетон. Поверхность отформована в стальной опалубке Мв = 200:1, Мг = 8:1, Ra = 28 Мкм
Гипсобетонная перегородка Мв = 200:1, Мг = 8:1, Ra = 63 Мкм Кирпич силикатный. Тычок Мв = 200:1, Мг = 8:1, Ra = 57 Мкм
бетон перегородок — 4 шт., Фактурный (внутрен- ний) слой стеновых панелей — 5 шт., кирпич плас- тического и полусухого формования. Образцы вы- секались непосредственно из конструкций с тщатель- ным сохранением лицевой грани. Путем обтачи- вания им придавалась строгая форма параллелепи- педа. Затем они высушивались до постоянной мас- сы, взвешивались и обильно увлажнялись, после чего их слегка обтирали влажной тканью и изолировали алюминиевой фольгой со всех сторон, кроме лице- вой, образующей поверхность испарения. Далее об- разец подвешивался к коромыслу аналитических весов АДВ-200, фиксировалась его масса и снимались показания строго по секундомеру через определенное время. Постоянно велся контроль за температурой и относительной влажностью воздуха. Скорость его при- нималась равной нулю. По результатам замеров оп- ределялась интенсивность испарения с поверхности образцов, она сравнивалась с расчетной и фактичес- кой, полученной в этом же эксперименте, интенсив- ностью испарения воды со свободной поверхности. Прекращение миграции жидкой фазы влаги к повер- хности образцов фиксировалось прибором ПК-5. Ре- зультаты экспериментов приведены в таблице 3. Таблица 3 Интенсивность испарения влаги х с поверхности конструкций зданий Образцы Коэффициент превышения испарения с поверхности образца над испарением воды со свободной поверхности В период постоянной скорости сушки, К, Средний за первый час При прекраще- нии миграции жидкости к поверхности, К2 Тяжелый бетон 1,46-1,78 1,2 0,94-1,2 Керамэитобетон 1,28-1,47 1,22 0,92 Фактурный слой 1,34-1,50 1,09-1,28 0,95 Песчаный бетон 1,25-1,40 1.05 0,82 Гипсобетон — 1,46 1,14 107
Эксперименты показали, что по всем без исклю- чения образцам интенсивность испарения значи- тельно выше, чем с открытой поверхности воды. Наибольшей величины это превышение достигает в первые 6-10 минут сушки, т. е. в период ее постоян- ной скорости (в 1,3-1,8 раза). Далее этот разрыв, хотя и постепенно сокращаясь, сохраняется в тече- ние длительного времена, захватывая не только пе- риод полного посветления, но и (для ряда образцов) период прекращения миграции жидкости к поверх- ности. Последний факт относится к неожиданным элементам. При расчете сушки зданий интенсивность испа- рения воды с сушимых поверхностей определяет потребную мощность сушильного оборудования, а значит сроки и качество сушки. В здании могут быть одновременно представлены все испытывавшиеся материалы; к тому же в самых разных комбинаци- ях по площади и степени увлажнения. Поэтому выявленные в экспериментах превышения могут быть учтены каким-то обобщенным средним коэф- фициентом для первого периода сушки здания (именно для первого, требующего повышенной мощ- ности). По мере высыхания подача тепла и воздуха могут и должны регулироваться оператором по дан- ным постоянно проводимых натурных замеров в по- мещениях. Рассмотрение данных таблицы 3 позво- ляет считать, что таким повышающим коэффици- ентом может стать величина не ниже 1,3.
6. Влажностное состояние сборных конструкций после изготовления и заводской отделки Изготовленные изделия после тепловой или теп- ловлажностной обработки аккумулируют значитель- ный запас тепла. Это тепло способствует активной миграции влаги из глубины к поверхности и испа- рению ее из поверхностного слоя. Предстояло вы- яснить, в какой мере технология и организация от- делки на заводском конвейере благоприятствуют : этому, каковы возможности получения достаточно сухих поверхностей и насколько может быть устой- чиво во времени сухое состояние. В результате ис- следования на Ростовских заводах УСК-1, 2 и 3 ус- тановлено следующее. Изделия из тяжелого бетона — несущие перего- родки, внутренние стеновые панели и плиты пере- крытий — заводской отделке не подвергаются. Кон- троль их поверхности прибором ПК-5 показал, что прекращение миграции жидкой влаги к поверхнос- ти, открывающее возможность качественной окрас- ке, достигается не более, чем через 30 минут после распалубки горячих изделий. В ряде случаев такое состояние зафиксировано и до распалубки на откры- тых поверхностях плит перекрытий при их темпе- ратуре 50-60 °C. Наружные стеновые керамзитобетонные панели толщиной 350 мм и объемной массой до 1200 кг/м8 формуются на заводах по поточно-агрегатной и кон- 109
вейерной технологии фасадной стороной вниз. Пос- ле уплотнения керамзитобетона на виброплощадке в форму укладывается слой цементного раствора толщиной до 20 мм в качестве отделочного слоя внутренней стороны панели. Этот слой заглажива- ется на УСК-1 рейкой-правилом вручную, а на УСК-2 и УСК-3 —стальным калибровочным валом, а за- тем — стальным затирочным диском формовоч- ных машин. После пропарки на УСК-1 внутреннюю поверхность панели шлифуют мозаично-шлифоваль- ной машиной, распалубливают и подают в вертикаль- ном положении на отделочный конвейер. Здесь про- изводят заполнение проема, штукатурят откосы, за- тирают раствором мелкие дефекты на поверхности. После этого панель, передвигаясь по конвейеру, подхо- дит к выходу из цеха на заводской склад. Такая же последовательность операций на УСК-2 и УСК-3, за исключением шлифовки внутренней поверхности. Контроль внутренних поверхностей панелей при- бором ПК-5 показал, что независимо от технологии их изготовления миграция жидкости к поверхнос- ти прекращается уже через 2-3 часа после распа- лубки, а в ряде случаев и ранее. Температура поверх- ности при этом успевает снизиться лишь до 40- 50 ’С при температуре воздуха в цехе — 8-10 ’С и его относительной влажности — 75-80%. Увлажнение при заводской отделке сравнитель- но невелико, и, благодаря высокой температуре от- делываемых конструкций, вносимая влага довольно быстро испаряется. Панели сходят с отделочной линии имея поверхности достаточно сухие для вы- полнения малярных работ. Это обстоятельство про- верено неоднократно не только на ростовских пред- приятиях, но и заводах Москвы, Ленинграда, Махач- калы, на панелях из шлакобетонов и керамзитобе- 110
тона разных видов и в разное время года с неизмен- ным положительным результатом. Проверено не только показаниями прибора, но и улучшенной многослойной клеевой окраской пря- мо на заводском складе. Вся последовательность операций фиксировалась на фотопленке. Полученные результаты позволяют сделать вы- вод о том, что дефекты окраски сборных конструк- ций в смонтированных зданиях, вопреки бытующе- му мнению, не связаны с содержанием в них техно- логической влаги, заводского изготовления. Они вызываются увлажнением атмосферными осадка- ми на складах и при монтаже. Исключение состав- ляют изделия, которые по каким-то причинам не попали на отделочный конвейер сразу после распа- лубки и остывают в холодный период до температу- ры цеха. Нанесение на них раствора при последую- щей отделке надолго задерживает упрочнение и высыхание отделанных участков. При вывозе на склад их поверхности довольно легко разрушаются дождем и морозами. В целом результаты исследования позволяют заключить, что высокая температура изделий после тепловой или тепловлажностной обработки являет- ся важным фактором в обеспечении быстрого дос- тижения сухости поверхности и сохранении высо- кой заводской готовности ее при неблагоприятных погодных условиях холодного периода года. Этот фактор может и должен использоваться в полной мере. Отделочные составы при этом должны быть такими, чтобы быстрое высыхание при повышенных температурах способствовало активному набору их прочности. Важным выявленным обстоятельством явилось то, что при довольно быстром высыхании поверхно- . Ш
сти изделий и остывании, не наблюдается существен- ного снижения их средней влажности. Например, у конструкций из тяжелого бетона средняя влажность составляла 4-5%, у керамзитобетонных — 14-16%, у шлакобетонных — более 20%. В этой связи заслу- живает внимания вопрос о том, сколь устойчиво во времени состояние сухости поверхностей, достигае- мое в условиях повышенных температур остываю- щих конструкций, в какой мере на него можно рас- считывать при отделке в здании. При остывании горячего распалубленного изде- лия испарение с его поверхности идет очень интен- сивно. Интенсивность эта определяется и в основ- ном высокой температурой. Температурный и влаж- ностный градиенты при этом действуют в одном направлении, «подталкивая» влагу из глубины к поверхности. Но плотность пористой структуры яв- ляется серьезным препятствием такому движе- нию. Поэтому к поверхности поступает влаги зна- чительно меньше, чем испаряется» и поверхностный слой подсыхает уже задолго до остывания. Увлаж- нение при отделке сравнительно невелико и поэто- му практически не влияет на результат. В летнее время поверхностный слой изделия, остывая до температуры окружающего воздуха, ос- тается достаточно теплым. Интенсивность испаре- ния влаги при такой температуре материала доволь- но высока, а окружающая атмосфера (она здесь на- чинает играть главную роль) способна активно по- глощать влагу. Поэтому, несмотря на сохраняющее- ся некоторое время «подталкивание» со стороны обоих градиентов, отступившая зона испарения не может вернуться к поверхности. Именно активное испарение влаги на подходах к поверхностному слою нейтрализует усилия обоих градиентов по продви- 112 .
жению жидкой фазы влаги к поверхности. Летом такие условия будут поддерживаться в течение все- го срока строительства до включения в доме цент- рального отопления. К нему перейдет эстафета по поддержанию сухости поверхности. Здесь темпера- турный градиент будет уже выступать как фактор, сдерживающий миграцию влаги к поверхности. Переходные периоды года отличаются невысо- кой, хотя и положительной температурой воздуха и высокой его относительной влажностью. При таких условиях в вывезенном на склад и остывшем изде- лии интенсивность испарения влаги в отступившей в глубину зоне испарения резко падает. Поэтому то препятствие, которое в летний период сдерживало натиск стремящейся из глубины воды, превращая ее на подходах к поверхности в пар, значительно слабеет, а иногда и вовсе отсутствует. Этим созда- ются условия для возвращения зоны испарения к поверхности изделия. Усугубляющим и ускоряю- щим этот процесс фактором может служить допол- нительное увлажнение осадками. Если учесть, что в переходные периоды года осадки выпадают часто и бывают особенно продолжительными, то становится ясно, что вероятность возвращения зоны испарения к поверхности в этот период довольно велика. В холодный период года при отрицательной тем- пературе в вывезенном на склад и остывшем изде- лии капиллярная влага в зоне испарения замерзает и теряет способность к миграции в виде жидкости. Восстановление такой способности может произой- ти либо с установлением положительных темпера- тур переходного периода, либо с включением ото- пления в возведенном доме. В этой связи сам факт заполнения оконных прое- мов панелей остекленными блоками на ДСП следу- 113
ет считать крайне отрицательным для любого вре- <| меня года, особенно для переходных и холодного j периодов. Отсутствие активной сквозной вентиля- ции в помещениях, где конструкции содержат зна- чительное количество технологической влаги (завод- ского изготовления) да еще и обильно увлажнены дождями, неизбежно спровоцирует возврат зоны ис- . парения к поверхности и поддержание ее в таком состоянии в течение длительного срока. Этот факт неоднократно фиксировался нами в крупнопанель- ных домах города Ростова-на-Дону. Стационарная вентиляция через каналы в стенах справиться с та- кой задачей не в состоянии. Результатом длительной миграции влаги к по- верхности конструкций будут обильные выносы со- лей в виде белых налетов. Производство" водных окрасок в таких помещениях даже при тщательной просушке неизбежно ведет к разрушению окрасоч- ной пленки вместе с предшествующей подготовкой растущими кристаллами солей. Борьба с этим яв- лением, когда оно уже начало развиваться, затруд- нена. Она вызывает немало дополнительных затрат средств и времени. Важной мерой предупреждения неприятностей является также защита конструкций от атмосферного увлажнения е момента их выхода X на заводской склад. Производится она путем нане- сения на поверхность .конструкций на отделочном конвейере составов, препятствующих впитыванию атмосферной влаги. Необходимым условием при этом является то, чтобы защитное покрытие в даль- нейшем не препятствовало внутренней окраске по- верхностей распространенными водными окрасоч- нцми составами. Такое условие делает невозмож- ным применение многих известных гидрофобиза- торов, используемых для защиты от увлажнения фасадной стороны зданий. 114
Задача успешно решается применением в каче- стве защитного покрытия меднокупоросного грун- та, широко известного в малярных работах. Его тра- диционное прямое назначение, как и других водных грунтовок, состоит в том, чтобы уменьшить* впиты- вание окрасочных составов при их нанесения на поверхности и тем самым обеспечить равномерность и однотонность окраски. При приготовлении такой грунтовки в результате реакции между мылом и мед- ным купоросом образуется «медное мыло», перехо- дящее при высыхании в нерастворимое состояние. Пропитанный грунтовкой поверхностный слой конструкции становится слабо проницаемым для воды. Влага долго стоит каплями, не растекаясь и не впитываясь на огрунтованной поверхности или скатывается с нее, не оставляя следа (рис. 29). Рис. 29. Поведение влаги на гипсобетонной поверхности: 1 — след быстрого впитывания на неогрунтованном участке; 2 — капли воды на огрунтованном участке 115
Возможность использования меднокупоросного грунта как защитного покрытия проверялась нами экспериментально в лабораторных и производствен- ных условиях. Установлено, что нанесение грунтов- ки в 3—5 и более раз снижает способность к водо- поглощению материалов сборных конструкций. Нанесение защитного меднокупоросного покры- тия в производственных условиях было проведено на отделочной линии стеновых панелей управления строительного конвейера (УСК-1) Ростовского ДСК. Выявлено, что при существующей технологии отдел- ки панелей на конвейере нанесение грунтовки не тормозит отделочного потока и не вызывает помех. Кроме того, жри нормальном движении конвейера нанесенное покрытие успевает высыхать до выхода панели из цеха за счет аккумулированного издели- ем тепла. Это важно, так как только высохшее по- крытие переходит в нерастворимое состояние и при- обретает требуемые защитные свойства (рис. 30). Рис. 30. Контроль сушки панелей на заводском конвейере 116
Достоинством рассматриваемого способа защи- ты является то, что для его осуществления не требу- ется каких-либо дополнительных затрат. Само на- несение грунтовки нельзя считать дополнительной операцией, так как она все равно выполняется в зда- нии перед окраской. Но в здании она наносится уже после того, как строители путем действительно до- полнительных затрат высушат увлажненные осад- ками поверхностные слои конструкций. При нанесении огрунтовки на заводе ее застав- ляют предохранять изделие от чрезмерного увлаж- нения осадками и тем уменьшать затраты времени й средств на его сушку в здании.
7. Метеорологические и технологические факторы увлажнения и высыхания конструкций зданий Задача раздела — количественная оценка назван- ных факторов. Цель — определение возможностей естественной атмосферной сушки зданий перед от- делкой в переходные периоды года. Известно, что в теплый период года на большей части территории России такие возможности доста- точно велики и строители, как правило, не встреча- ют- трудностей в ликвидации последствий атмосфер- ного увлажнения или выполнения мокрых процес- сов при подготовке зданий к завершающей отделке. Подлежащие окраске поверхности успевают свое- временно и в достаточной степени просыхать. Что касается переходных периодов, то здесь воз- никают проблемы. Поэтому важно иметь достаточ- но четкие количественные данные об увлажнении конструкций, с одной стороны, и о возможной иссу- шающей способности атмосферы — с другой. Их сопоставлениё по месяцам года должно помочь по- нять ситуацию и в полной мере использовать ресур- сосберегающий и экологически чистый потенциал атмосферной сушки. Факторы увлажнения существуют метеороло- гические и технологические. К первым относятся атмосферные осадки всех видов, из них наиболь- шую роль в увлажнении конструкций играют жид- кие осадки — дожди. Данные о годовом количестве осадков по населенным пунктам содержит СНиП 118
2.01.01-82(16). Чтобы показать порядок величин, приведем такие данные для некоторых городов ев- ропейской территории России в мм/год (1 мм =— это 1 л/м2). Воронеж 696 Полтава 585 Вологда 706 Курск 764 Владимир 691 Москва 704 Горький 675 Ростов 593 Иваново 744 Львов 798 Новгород 728 Минск 801 Большая часть дождей выпадает в наиболее не- благоприятные для строителей осенне-зимний и ве- сенний периоды. Оценить атмосферное увлажнение можно на следующем примере. Площадь жилой секции, например, крупнопанельного дома в плане составляет 250-300 м2. Это значит, что каждый выпавший миллиметр дождя соответствует 250— 300 литрам воды на секцию. Средний дождь интен- сивностью до 10 мм — это уже 2,5-3 тонны воды на ту же площадь. За период проведенных нами специ- альных наблюдений с 4 ноября по 14 декабря 1980' г. выпало около 100 мм осадков, т. е. около 25-30 т воды на секцию, порциями от 1,5 до 6 т. Было проведено специальное исследование по определению площадей вертикальных и горизон- тальных конструкций, увлажненных осадками на разных этажах строящихся крупнопанельных, кир- пичных и сборно-монолитных домов. Эти исследо- вания [17] показали, что открытый возводимый этаж при дожде увлажняется, как правило, на 70-90%. Неувлажненными остаются подветренные поверх- ности. Стопроцентное увлажнение происходит лишь при многодневных затяжных осенних дождях. Что 119
касается нижних этажей, то их увлажнение зависит от количества и мест расположения технологичес- ких отверстий в перекрытиях. Эти отверстия обыч- но остаются открытыми в течение всего срока воз- ведения коробки здания. Это плохо. Больше всего таких отверстий в перекрытии крупнопанельных зданий. При этом даже небольшой дождь, выпав- ший при возведении, например, 9-го этажа, может промочить все этажи до первого. Площади увлаж- нения вертикальных поверхностей стен и перегоро- док могут составлять от 90% до 20-30% с верхнего до нижнего этажей. Площади пола — от 100% до 50%. В кирпичных и сборно-монолитных домах площади увлажнения подобных конструкций в 2- 3 раза меньше только благодаря большей сплошно- сти перекрытий. Выяснив площади атмосферного увлажнения ; конструкций,- важно установить, сколь активно способны поглощать влагу увлажняемые материа- лы. Этому было посвящено специальное исследова- ние [18]. Оно показало, что у большинства распрос- траненных материалов конструкций такая способ- ность невелика. Промокает сравнительно тонкий слой поверхности толщиной 10-15 мм. Большая часть выпадающего на здание дождя, вопреки рас- пространенному мнению, не впитывается в конст- рукции, а стекает вниз. Следующий вопрос состоял в том, чтобы опреде- лить, сколько влаги должно быть удалено с увлаж- ненных осадками материалов, чтобы их поверхнос- ти стали достаточно сухими для качественной ок- раски. Как уже было показано ранее, такое состоя- ние готовности к окраске наступает с прекращени- ем миграции жидкой фазы влаги к поверхности и отступлением зоны испарения в глубину. Установ- 120
лево [19], что при режиме, близком к оптимальному, количество такой удаляемой влаги в пересчете на кг/м2 для перечисленных ниже материалов соста- вило следующие цифры (см. табл. 4). Таблица 4 Количество влаги, удаляемой при сушке увлажненных осадками конструкций зданий Материал образца Испарилось впитавшейся влаги до прекращения миграции жидкости к поверхности за время, час кг/м2 % Тяжелый бетон 1-7 0,15-0,70 15-23 Шлакобетон 10-11 1,5-2,0 22-27 Керамзитобетон 1-6 0,15-0,60 10-40 Песчаный бетон сантехкабин 11-30 0,6-1,8 20-40 Цементная штукатурка фактурного слоя панелей УСК-1 '(рыхлая) 27-30 1,4-1,7 30-35 Цементная штукатурка фактурного слоя лранелейУСК-2 1-3 0,3-0,5 6-14 Кирпич пластического формования (рыхлый) 32-50 3.5-5.6 40-70 Кирсан бблицоеомный ' плотный 2-8 0,2-1,8 8-9 При рассмотрении таблицы обращает на себя внимание то, сколь отличны свойства материалов, даже в пределах одного вида, и по продолжительно- сти миграции, и по абсолютному количеству удаля- емой влаги, и по ее процентному отношению к об- 121
щему количеству впитавшейся влаги. Сразу следу- ет отменить, что атмосферное-увлажнение не долж- но особенно тревожить строителей. Для ликвиден ции его последствий достаточно двух-трех дней даже при неорганизованном, но обязательном проветри- вании (рис. 24, 25). К технологическим факторам увлажнения кон- струкций относятся мокрые строительные процес- сы, т. е. связанные с внесением влаги. Из них наи- более значимыми являются штукатурные работы. С каждым кубометром штукатурного раствора в здание вносится около полтонны воды. Начальная влажность такого раствора при осадке конуса 10- 12 см составляет 22-24%. Если принять, что тради- ционно известковая штукатурка выполняется в кир- пичных домах толщиной 15-20 мм, и ее конечная влажность перед окраской приемлема 4-6%, то, по данным Д. В. Жукова и А. С. Ладинского, количе- ство влаги, подлежащей испарению с 1 м2, составля- ет 5-6 кг. Вместе с тем,-по данным этих же авторов, при нанесении раствора на кирпичные стены количество влаги, всасываемой кирпичом, может достигать по- ловины и более. Поэтому в расчет количества под- лежащей удалению влаги можно принимать не 5- 6 кг, а по меньшей мере 2-4 кг. Это для кирпичных зданий с традиционно толстой штукатуркой. В крупнопанельных и монолитных домах шту- катурка выполняется в основном однослойная сред- ней толщиной 7-10 мм. Важной особенностью ее является выполнение отдельными участками, утон- чающимися к краям до нулевой толщины. С .уче- том этих обстоятельств с достаточной для наших расчетов точностью можно принять количество под- лежащей удалению влаги 0,15-2 кг/м2. 122
Таковы количественные характеристики метео- рологических и технологических факторов увлаж- нения конструкций зданий. Теперь о возможностях естественного атмосфер- ного высыхания увлажненных поверхностей. Циркуляция атмосферы, динамика изменений ее параметров и вызываемое ими испарение влаги с разных участков земной поверхности изучаются более сотни лет метеорологией, гидрологией, геофи- зикой, климатологией и другими науками. Накоп- лен огромный фактический материал. Разработаны методики расчета испарения по водному балансу, по температуре и влажности воздуха, давшие высокую сходимость (91% ) с результатами натурных наблю- дений. Привлекает внимание то обстоятельство, что полученная величина среднего расхождения в 9% в сторону завышения расчетных данных, объясняет- ся специалистами следующим образом. При расчете испарения используются данные по температуре и влажности воздуха, полученные на метеорологических станциях, расположенных чаще всего около или внутри населенных пунктов. По- этому эти данные в большей степени отражают'ме- теорологическую обстановку населенных пунктов, чем окружающего ландшафта сельхозугодий. Этот факт, отрицательно влияющий при решении агрономичес- ких вопросов, следует принимать как положительный при исследовании атмосферной сушки конструкций зданий, возводимых в Населенных пунктах. Вместе с тем, сам показатель испарения содер- жит существенный недостаток. Его величина зави- сит от количества способной испаряться влаги. Ис- нарение прекращается с исчезновением такой воды, хотя способность атмосферы испарять оказывается далеко не исчерпанной. Поэтому больший интерес 123
для оценки возможностей атмосферной сушки пред- ставляет показатель — испаряемость. Под испаряемостью понимают максимально воз- можное испарение при данных метеорологических условиях с подстилающей поверхности, влагозапа- сы которой не ограничены. Такое определение ис- паряемости согласуется с другими ее определения- ми: потенциально возможное испарение или иссу- шающая способность воздуха. К числу факторов, определяющих метеорологи- ческие условия, связанные с испаряемостью, следу- ет, в первую очередь, отнести влагоемкость воздуха* т. е.. его способность воспринимать водяной пар. Эта способность количественно характеризуется дифи- цитом влажности воздуха, рассчитанным по темпе- ратуре испаряющей поверхности. Другим не менее важным фактором является количество тепловой энергии, которое может расходо- вать на испарение данная поверхность в единицу вре- мени. Это количество тепла определяется тепловым балансом поверхности, основной приходной составля- ющей которого является радиационный баланс. Третий фактор испаряемости — интенсивность Турбулентного влагообмена, характеризующая спо- собность слоев воздуха, примыкающих к поверхнос- ти, переносить водяной пар от поверхности в выше- лежащие слои. Все три перечисленных фактора непосредственно влияют на величину испаряемости, и поэтому послед- няя, по общему мнению исследователей, выступает как комплексная характеристика окружающей среды по отношению к испаряющей поверхности. Одной из наиболее удачных формул расчета сред- немесячной испаряемости является формула Ива- нова Н.Н. 124
Ео = 0,0018 (Т + 25)2 (100 — ф) мм/мес (1), где Тиф, соответственно, среднемесячная темпе- ратура, ’С, и относительная влажность воздуха, %. По формуле 1 нами выполнены подсчеты величин испаряемости для типичных при сушке зданий 'диапазонов температуры и влажности воздуха. По- лученный график представлен на рис. 32. Рис. 32. Испаряемость, мм/мес (по Иванову Н.Н.) 125
' I 1 Далее, используя приведенные в СНиПе 2.01.01- 82 сведения о среднемесячной температуре и упру- гости водяного пара (переводимой в относительную влажность воздуха), по этому графику определяют среднемесячные величины испаряемости для 34 го- родов, сравнительно равномерно распределенных по 1 территории ЕТР. По этим данным на контурных картах ЕТР для пяти переходных месяцев года по- строены изолинии равных значений испаряемости (см. Приложение, рис. 1.1-1.5). Здесь же подобная карта годовой испаряемости и карта использования ее возможностей на ЕТР (рис. 1.6 и 1.7). Оценить практическую пользу полученного ма- териала можно на следующем примере. Посмот- рим на приведенные ниже среднемесячные и сред- несуточные (в скобках) величины испаряемости для особо неблагоприятных периодов года в городе Ро- стове-на-Дону. Март — 21,7 (0,7); Октябрь 54,7 (1, 8); Апрель — 65 (2,16) Ноябрь — 21,3 (0, 7) Эти данные показывают, что при создании внут- ри здания условий окружающей атмосферы задача по испарению 2-4 кг воды с 1 м2 увлажненных по- верхностей (т. е. 2-4 мм по метеорологической тер- минологии) может быть легко решена в течение 2- 4 дней даже в марте и ноябре при положительной температуре воздуха. И это (подчеркнем) примени- тельно к традиционной известковой утолщенной штукатурке. Для однослойной и тонкослойной из СГШС этот срок будет вдвое короче. Это первое. Второе. .Мартовско-ноябрьская ситуация с воз- можностями естественной сушки распространяется на большую часть Европейской территории России 126
(ЕТР). А если посмотреть апрельско-октябрьскую, то ее северные границы приближаются к полярно- му кругу. Чтобы успешно пользоваться благоприятной ситуацией, нужно четко представлять, как создать внутри здания условия окружающей атмосферы. По температуре воздуха эти условия достаточно близ- ки. Нужно организовать , активный воздухообмен (проветривание), чтобы испаряющаяся влага беспре- пятственно удалялась из здания. Для этого на этапе возведения коробки необходимо своевременно заде- лывать отверстия в междуэтажных перекрытиях, не допуская увлажнения осадками нижних этажей. Не спешить с заполнением оконных проемов до самого начала штукатурных работ. Продолжительное сквоз- ное проветривание обеспечит сушку кирпичной Гладки, а сухая кладка поглотит большую часть влаги из штукатурки при ее нанесении. Причем, бесплатно. х Оштукатуривание должно производиться в по- мещениях с заполненными и остекленными проема- ми, а в переходные и холодный периоды — при тем- пературе не ниже +10 ’С. Это требования санитар- ных норм, защищающие штукатуров от сквозняков и улучшающие условия их работы. Их надо соблю- дать при работе в первую смену. Но во 2-ю и 3-ю смены при плюсовой Температуре на улице створки окон должны открываться для проветривания и временно закрепляться, чтобы не хлопали от ветра. Это самый простой и дешевый способ интенсифика- ции сушки. Например, если при температуре воздуха +5 *С, относительной влажности 60% и скорости 0,1 м/с ин- тенсивность испарения составляет около 50 г/м2 • ч, то для повышения последней до 100 г/м2 • ч, т.е. вдвое 127
следует либо повысить температуру до 26 °C, либо повысить скорость воздуха до 1,0 м/с. Последнее проще и дешевле. Особенностью строящихся зданий является то, что они несовершенны с точки зрения аэродинами- ки. Деление квартир на отдельные помещения Рази- ных размеров и формы делает многие мокрые по- верхности в них малодоступными для потоков воз- духа, идущих по кратчайшему пути из окна к окну или к двери. Поэтому в оштукатуренных кварти- рах одним открыванием окон не обойтись. Отда- ленные стены, внутренние углы, санузлы, ванные и др. должны дополнительно обдуваться вентилято- рами. Это уже элемент искусственной сушки, но обойтись без него невозможно, хотя бы потому, что ждать не позволяют сроки и возможность выноса к поверхности солей в преддверии малярных работ. Это основные положения естественной управляемой сушки. Контроль ее достаточности ведется, как, уже неоднократно упоминалось, прибором ПК-5. Заслуживают внимания рисунки 1.6 и 1.7 в При- ложении, особенно последний. Построенные на нем изолинии показывают, что возможности испаряемо- сти используются всего от 80% для широты Петер- бурга, и до 20% — для широты Астрахани. И это при том что атмосферное увлажнение в природе (лежащее в основе термина «испарение»)несравни- мо больше, чем увлажнение строительных конст- рукций. Подводя итог разделу, можно заключить, что экологически чистый и энергосберегающий процесс атмосферной сушки может и должен стать надеж- ным помощником строителей.
8. Режим искусственной конвективной сушки зданий Сушка строящихся зданий имеет, принципиаль- ные отличия от сушки большинства известных ма- териалов. Сушимый строящийся дом является од- новременно и сушильной камерой, и сушимой про- дукцией, местом непрекращающегося труда строи- телей и собранием материалов, крайне неодинаково реагирующих на процесс обезвоживания при одних и тех же условиях. При сушке обычных материалов организаторов сушки не интересует реакция сушильной камеры на происходящие в ней процессы. В строящемся же доме возможная миграция влаги в наружных ог- раждениях заставляет ограничивать температуру Сушки. Слишком активный воздухообмен может вызвать растрескивание штукатурки, а при слиш- ком малом возможно возникновение солевой фор- физической коррозии окрасочных покрытий, увеличиваются сроки и стоимость сушки. В то время, как все каменные материалы при. обычных условиях сущки активно отдают влагу, Стремясь к равновесной влажности порядка 0,9- 1,5%, в этих же условиях соседствующие с ними изделия из древесины могут столь же активно по- ГЛощать влагу, так как их равновесная влажность в десяток раз больше. Особого внимания заслуживают производимые Одавовременно с сушкой строительные работы. Дей- ствующие санитарные нормы предъявляют доволь- но жесткие требования к микроклимату на рабочих 5. Внутренняя отделка зданий 129
местах. Эти требования могут войти в противоре- чие с уже изложенными технологическими особен- ностями сушки, а также с экономикой этого процесса. Из изложенного следует, что сушка зданий долж- на вестись по определенному режиму, т. е. при опре- деленной температуре, относительной влажности и скорости движения воздуха. Режим должен одновре- менно обеспечить эффективность и экономичность сушки, неизменность форм и размеров деревянных изделий, предотвращение развития солевой формы физической коррозии окрасочных покрытий. Что ка- сается условий труда одновременно работающих в , здании людей, то здесь задача состоит либо в нахож- дении варианта, когда предложенный режим сушки удовлетворяет и требованиям санитарных норм, либо четкого территориального разделения помещений: 1) где продолжаются строительные работы и микроклимат определяется в основном санитарны- ми нормами; 2) где ведется сушка и микроклимат подчиня- ется в основном требованиям по обеспечению каче- ства сушимой продукции, эффективности и эконо- мичности самой сушки. Такой комплексный вопрос в литературе до сих пор не ставился и не рассмат- ривался. Действующие санитарные нормы [22] ре- комендуют для работ средней тяжести (к которым в основном относятся выполняемые в здании рабо- ты) в холодное время года принимать следующие параметры воздуха (см. ниже). Из этих данных следуют первые ограничения по допустимым пределам, т. е. температура 15- • 21 °C, относительная влажность до 75% и скорость воздуха до 0,3 м/с. Как положительный момент мож- но отметить, что в допустимый диапазон температур входят обычные эксплуатационные температуры внутри здания 18-20 ‘С. 130
Таблица 5 Оптимальные и допустимые нормы параметров возду- ха в рабочей зоне производственных помещений в холодный период года для работ средней тяжести Температура, •с Оптимальная влажность, % Скорость движения воздуха, м/с Олтам. Допуст. Олтам. Допуст. Олтам. Допуст. 17-18 15-21 40-60 75 до 0,2 до 0,3 Технологические требования к обстановке внут- ри здания при производстве отделочных работ отра- жены в действующем СНиПе [9]. Такие работы реко- мендуется выполнять при температуре воздуха не ниже +10 'С и относительной влажности не более 60%. При этом малярные и обойные работы, устройство по- лов предусмотрено выполнять в уже просушенных помещениях. Поэтому указанные нормы не могут служить ориентиром для выбора режима сушки. Тем не менее, анализ их представляет интерес. При оценке рекомендуемой температуры обра- щает на себя внимание то, что она оказалась суще- ственно ниже допустимой по санитарным нормам, тогда как относительная влажность соответствует их оптимальной величине. Следует отметить, что сама технология отделочных работ в здании не тре- бует как обязательного условия столь невысокого нижнего предела температуры. Наоборот, для ряда окрасок тот Же СНиП рекомендует повысить ее до 15 ‘С, а в некоторых случаях и до 25 ‘С. Поэтому при выборе предпочтительнее диапазон температур 15- 20 °C из санитарных норм, а при отсутствии в поме- щении работающих — и до 25 °C. 131
Что касается относительной влажности воздуха, по замыслу составителей СНиПа, уменьшение ее нормативной величины до 60% (в предыдущем выпуске СНиП она составляла 70%) предпринято с целью обеспечить сохранность от разбухания дере- вянных изделий. Это наглядно видно из номограм- мы равновесной влажности строительной древеси- ны (рис. 33). Рис. 33. Номограмма равновесной влажности древесины 132
Интервалу температур 15-20 °C и влажности воздуха 60% соответствует равновесная влажность древесины 11%. Такая величина хорошо увязыва- ется с требованием того же СНиПа, устанавливаю- щего норму влажности не более 12% для досок пола при настилке и сплачивании, а также для оконных и дверных створок перед окраской. Задержимся на этом требовании и рассмотрим его внимательнее. - Хотя в приведенной формулировке перечислен- ные изделия из древесины стоят рядом, включают- ся они в работу в здании на разных этапах, в разных ситуациях и для обеспечения сохранности от рас- сыхания или набухания требуют разных условий. Так доски пола с отправной заводской влажностью 11-12% должны доставляться в строящийся дом и настилаться в уже просушенных помещениях. При этом относительная влажность воздуха 60% дей- ствительно может являться гарантом неизменнос- ти их размеров и формы. Но, похоже, ненадолго. В условиях эксплуатации этот параметр уменьша- ется существенно. Натурные материалы ЦНИЙЭП жилища [23], [24] по обследованию микроклимата более чем ты- сячи квартир зданий 5, 9 и 12 этажей показывают, что от 65 до 95% помещений имели относительную влажность воздуха менее 35%. Иными словами, ре- альная ситуация близка к нижнему пределу гигие- нических норм. Из этого следует, что при существен- jbom снижении относительной влажности воздуха при эксплуатации может столь же существенно сни- зиться и равновесная ей влажность древесины, а именно с 12% до 6-7% т. е. почти вдвое. Соответ- ственно будет и рассыхание. 133
При ширине, доски 15 см раскрытие швов мо- жет достигнуть 1,5 мм. СНиП требует, чтобы умень- шение ширины досок за счет сжатия их при спла- чивании было не менее 0,5%. Понятно, что даже при строгом выполнении этого требования и с рас- четом на упругость древесины заметного раскры- тия швов не взбежать. Отсюда вывод: следует либо смириться с неизбежностью некоторого рассыхания досок пола и исправлением такого дефекта за счет шпаклевания полов при ремонте вскоре после засе- ления (что фактически жильцы и делают), либо до- пустить ужесточение нормы отпускной влажности досок была хотя бы до 6%, либо отказаться от уст- ройства дощатых полов в массовом строительстве. Именно это мы сейчас наблюдаем, и, очевидно, это логично. Но, вместе с тем, дощатые полы имеют ряд несомненных достоинств и, думается, найдут свою нишу на широких просторах России. Иначе дело обстоит с древесиной оконных наполнений. Эти изделия устанавливаются в зданий, как пра- вило, не защищенными от увлажнения при выпол- нении штукатурных работ. Основная цель установ- ки — избавить штукатуров от работы на сквозня- ках. Процесс оштукатуривания связан с внесени- ем в помещения большого количества воды — до 480 кг на каждый кубометр раствора. Относитель- ная влажность воздуха при этом повышается до 90%. Это неизбежное следствие мокрого оштука- туривания. В этих условиях створки оконных заполнений, а вместе с ними и их коробки, активно поглощают влагу, разбухают и перестают откры- ваться и закрываться. Именно поэтому стала неиз- бежной и привычной такая искусственно спрово- цированная операция, как пристрожка створок. 134
Выполняется она вручную, без приспособлений и удобств, поэтому трудоемкость и неточна. Нелепость такой ситуации очевидна. Чтобы избежать разбухания столярных изделий и не связывать с этим требованием назначение само- го режима сушки (а такая связь чревата неизбежным удорожанием), нужно, цо нашему мнению, лишить де- ревянную столярку способности заметно поглощать влагу из воздуха при высоком его насыщении. Для этого достаточно перенести процесс полной ее окрас- ки (подчеркиваем — полной) и остекления со строи- тельной площадки в заводские условия. Отечественной строительной наукой и практи- кой давно разработаны и отработаны высокомеха- низированные и автоматизированные способы такой окраски сразу после изготовления изделий при влаж- ности древесины 4-5%, например, на московских , ревообрабатывающих комбинатах [25]. К ним относится окраска электростатическим распыле- нием (московеские ДОКи № 3, 6, 7), струйным обли- вок (ДОКи № 2 и 4), накатом на вальцовых стан- ках (ДОКи № 4 и 6) и др. При этом сохраняется требуемая сухость изделий, повышается качество ок- раски, а трудозатраты сокращаются более чем в пять раз. Открывается возможность использовать недо- рогие быстровысыхающие синтетические эмали, даю- щие прочную долговечную пленку, а выполнение окраски в закрытых камерах улучшает условия тру- да и избавляет маляров-строителей от вдыхания вредных паров при ручной окраске изделий на объектах. Окраска (и остекление) столярных изделий в заводских условиях должны стать правилом. Дей- ствующий СНиП должен быть пересмотрен. Впро- чем, теперь уже есть надежда, что это скорее поймут 135
фирмы, выпускающие столярку в условиях рыноч- ной экономики. Важным вариантом, хотя и более дорогим, могут стать металлопластиковые заполне- ния проемов. Сушка оштукатуренных помещений с защищен- ной столяркой может вестись без разбухания пос- ледней при, как уже подчеркивалось, неизбежно высокой (до 90% ) относительной влажности возду- ха в начальный период сушки. Это убедительно под- тверждается и опытом шведских строителе^ [26], анализ которого сделан в нашем специальном ис- следовании [27]. Преимущество разрабатываемого нами подхода перед шведским в том, что мы пред- лагаем в основном конвективную (а не сорбцион- ную или конденсационную, как в Швеции) сушку., Она позволяет достаточно быстро снижать высокую начальную влажность мокрой штукатурки, а значит, и влажность воздуха, за счет подачи в помещен, ^ большого количества сухого теплого воздуха. Весь процесс сушки поддается строгому расчету, а прак- • тическое ее проведение — оперативному контролю и управлению. Подводя промежуточный итог рассмотрению вон- ' роса о режиме сушки, останавливаемся на следую- щих параметрах воздуха: температура 15-20 “С, с возможным ее повышением до 23-25 °C, при от- сутствии в помещении работающих. Относительная влажность (расчетная) в начальный период сушки до 80%, с постепенным снижением по мере удале- ния влаги. Скорость воздуха не более 0,3 м/с. В пользу такого режима говорит и еще ряд обстоя- тельств. Во-первых, при принятой температуре близкой к эксплуатационной, исключено или, во всяком слу- чае, сведено к минимуму тормозящее сушку влия- 136
ние термовлагопроводности, когда влага под действи- ем большого температурного перепада перемещает- ся вглубь конструкций. Во-вторых, ведение сушки при повышенном на- сыщении воздуха в начальный период способствует сокращению ее общего срока, а значит, и стоимости. В свою очередь, сокращение срока исключает воз- можность выноса к поверхности конструкций вмес- те с влагой заметного количества солей и развития в дальнейшем солевой формы физической корро- зии окрасочных покрытий. Иными словами, это по- ' вышает качество сушки. • В завершение представляет интерес рассмотреть вопрос В режиме сушки зданий в динамике этого процесса с привлечением метода графического его построения на J-d диаграмме. Этот метод успешно используется при проектировании сушки во мно- гих областях промышленности, Простота и нагляд- ность делают его привлекательный и для решения наших задач. Фрагмент построения на J-d диаграмме процес- са сушки секции жилого дома в холодный период года приведен на рис. 34. Рассмотрим его. Примем, что наружный воздух имеет параметры: температура tH = -10 °C; относительная влажность <рн = 90%; влагосодержание dH = 1,5 г/м3. На диаграмме воздух с такими параметрами от- мечен точкой А. При конвективной сушке зданий наружный воздух нагревают, пропуская через кало- рифер агрегата главного проветривания (АГП) и по- дают в лестничную клетку с новыми параметрами. 137
Х Йэ°6ра»в Кс,*е^е "^Ли^сса С1'“"[и«о„а
Температура t' при этом возрастает до 60- 130 °C. Таковы возможности применяемых калори- феров. Относительная влажность фв, соответствен- но, снижается до величины порядка 2-3 %. Что ка- сается влагосодержания, то оно остается неизмен- ным, т. е. dH = dre. Воздух с такими параметрами отмечен на диаграмме точкой В. Лестничная клетка играет роль своеобразного воздуховода, по которому воздух поступает на эта- жи и к дверям квартир. При входе в нее из калори- фера горячий воздух смешивается с массой холод- . ного, увлекает за собой большое количество внут- реннего воздуха и создает в осушаемом здании зна- чительную рециркуляцию. По экспериментальным данным Торлецкого А. В., средний коэффициент ре- циркуляции составил 2,2 при отклонениях ±0,6. Благодаря столь активному перемешиванию и дви- жению общая температура в лестничной клетке до- вольно быстро поднимается, а подаваемого воздуха — . Надает. С относительной влажностью происходит об- ратное. Устанавливающийся средний уровень тем- пературы и относительной влажности здесь зависим От объема сушимого здания, количества подаваемого горячего воздуха, четкости управления сушкой. Следует заметить, что рассматриваемые парамет- ры воздуха в лестничной клетке перед входом в квартиры должны назначаться заранее и поддержи- ваться при сушке на заданном уровне. В этом в значительной мере смысл проектирования и расче- та, так как параметры эти являются начальными в регулируемом процессе сушки помещений. На диа- грамме соответствующее состояние воздуха отмече- но точкой К с параметрами tne, <p"e, dne. Для оценки возможных величин этих и после- дующих параметров полезно вновь обратиться к 139
экспериментальным данным Торлецкого А. В. [21]. Этим автором активной двухагрегатной сушки про- ведены интересные наблюдения за сушкой жилых секций 4-х этажного кирпичного дома. Некоторые из них приведены в табл. 6. Таблица 6 Параметры воздуха при сушке секций дома (по данным Торлецкого А. В.) Наименование параметров и этажи замеров Номера секций IV III I Даты сушки 4-14. Ill 15-25. Ill 25-31. Ill Средняя за время сушки температура на лестничной клетке, °C 1 этаж 23,0 23,5 27,4 2 этаж 21,4 21,4 22,4 Зэтаж 21 1 20,7 22,4 4 этаж 22,9 21,8 23,0 Общая средняя температура, ‘С 23,0 Средняя за время сушки температура в квартирах, °C 1 этаж 19,5 19,7 20,2 2 этаж 18,8 17,6 21,5 Зэтаж 18,6 18,4 18.7 4 этаж 19,0 17,0 16.9 Общая средняя температура, °C 18,7 Средняя за время сушки относительная влажность воздуха на лестничной клетке, % 1 этаж 29 18 24 2 этаж 27 22 31 3 этаж 22 41 29 4 этаж 20 30 36 Общая средняя влажность, % 27,4 Средняя за время сушки относительная влажность воздуха в квартирах, % 1 этаж 44 30 51 2 этаж 33 40 36 3 этаж 40 46 39 4 этаж 33 54 60 Общая средняя влажность, % 41,6 140
Близкие по характеру результаты были получе- ны и Яворским Г. А. Из таблицы е видно, что температура в лестнич- ной клетке мало отличается по величине на разных этажах и в разных секциях. Общая средняя ее ве- личина составила 23 °C. Столь же невелики отли- чия и у относительной влажности воздуха. Ее об- щая средняя величина в лестничной клетке 27,4%. Нельзя не признать, что на величины темпера- туры и относительной влажности воздуха отрица- тельно сказалась большая его рециркуляция внут- ри здания. Воздух своевременно не сбрасывался — это недостаток эксперимента. По нашему мнению, температура tng здесь может быть принята 23-25 °C, а относительная влажность (рпд до 10-15%, при вла- госодержании dag = 2-3 г/м3. В лестничной клетке в период сушки нет постоянных рабочих мест, по- этому санитарные нормы могут не приниматься во внимание. На J-d диаграмме возможные состояния возду- ха при этом могут быть отмечены группой черных точек вокруг точки К. Сама точка К является их усредненной характеристикой с параметрами tng = - 24 °C и <ря = 12%. Попадая из лестничной клетки в помещения квартир, воздух выполняет здесь основную свою ра- боту. Он, омывая холодные поверхности конструк- ций, отдает им часть своего тепла, а сам при этом остывает. За счет такого поступающего тепла повы- шается температура конструкций, и идет испарение с их поверхности влаги, вследствие чего повышает- ся влажность воздуха. Ь» Снижение температуры и повышение относи- тельной влажности воздуха должно идти до опреде- ленных величин, рассматриваемых как предельные 141
и конечные по технологическим, санитарным и дру- гим соображениям. Такое состояние отмечено на диаграмме точкой С. Положение этой точки опреде- ляется либо заданной конечной температурой, либо конечной относительной влажностью воздуха. Эти параметры находятся в строгой взаимосвязи, так как воспроизводимый на J-d диаграмме теоретический процесс сушки протекает адиабатически, и линия КС идет по адиабате*. Поскольку положение точки К многовариантно, соответственно вариантно положение точки С. Воз- можные варианты параметров сбрасываемого возду- ха приведены в таблице 7. Некоторые из них нанесе- ны в виде семейства черных точек вокруг точки С, Из таблицы и диаграммы следует, что целесооб- разный для использования диапазон температур — 15-13 'С, при относительной влажности воздуха до 80%. В начальный период сушки, при максималь- ной площади мокрых поверхностей и высокой ин- тенсивности испарения, такой режим позволяет при сравнительно небольших расходах воздуха и тепла вести сушку достаточно экономично. Точка С ха- рактеризует усредненную расчетную величину ко- нечных параметров: tK “14 'С, <рк“70%, 10 г/м*. Таким образом, процесс сушки помещений изоб- ' ражается на диаграмме линией КС с четкими конт- ролируемыми начальными и конечными парамет- рами. Остается решить, какую величину температу- ры и влажности принять в качестве расчетной при определении интенсивности испарения влаги в про- цессе сушки, а также при определений потребности в тепле и воздухе для выноса испарившейся влаги. * Фактически же в реальной обстановке наличие ряда тепловых потерь несколько отклоняет изображение про- цесса сушки от адиабатического. 142
Таблица 7 Параметры воздуха при сушке зданий по j-d диаграмме ’ Начальные Возможные конечные парад входом в квартиру пород сбросом на улицу Температура, Относительная Температура, Относительная •с влажность, % •С влажность, % 15 60 25 10 14 13 70 60 12 90 15 70 25 15 14 85 13 95 15 47 14 57 23 10 13 12 65 75 <• 11 85 10 95 ’ 15 60 23 15 ' 14 13 70 80 12 90 Очевидно, что ими должны стать средние вели- чина между показателями в точках К и С, а именно температура te=18-20 *С и относительная влажность воздуха фв =41-46%. Что касается влагосодержания воздуха, то в расчет должно приниматься увеличе- ние его от величины dna = 2-3 г/м8 до dK = 10 г/м3, соответствующей максимальному расчетному насы- щению. Контроль за сушкой и решение о сбросе насыщенного воздуха должно вестись по конечным . показателям. < Вновь подчеркнем, чтоконечные параметры при- няты для начального периода сушки. По мере под- сыхания поверхностей будет уменьшаться интенсив- 143
ность испарения с них, да и сама испаряющаяся пло- щадь. При сохраняющемся расчетном количестве подаваемого тепла и воздуха это будет способство- вать повышению конечной температуры и пониже- нию относительной влажности. На диаграмме та- кие изменения будут отражаться постепенным пе- ремещением точки С в сторону точки К. В процессе сушки подача тепла и воздуха должны постепенно снижаться по командам оператора, ведущего посто- янный инструментальный контроль за протекани- ем процесса. К концу сушки на диаграмме точки С и К должны слиться в одну точку К, а сама сушка превратится в отопление. Последним параметром воздуха, определяющим интенсивность испарения, является скорость его дви- жения. По экспериментальным данным Торлецко- го А. В., при активной двухагрегатной сушке этот параметр у осушаемых поверхностей не выходит за пределы 0,1-0,2 м/с. Установка в помещении агре- гата местного проветривания увеличивает скорость воздуха до 0,4-0,6 м/с, но только на уровне до 0,3 м от пола и только в радиусе до 1,2 м от агрегата. Такие данные получены при сушке реального стро- ящегося жилого дома. Учитывая, что агрегаты местного проветривания устанавливаются на короткое время для активиза- ции сушки отстающих участков, и что повышение ими скорости воздуха достаточно локально, можно считать, что этот параметр даже при активной суш- ке не выходит за пределы требований санитарных норм 0,2-0,3 м/с. 144
Солевая форма физической коррозии окрасочных покрытий Это прямое следствие нарушения режима суш- ки зданий. Выше уже отмечалось, что при недостат- ке проветривания помещений, конструкции которых увлажнены атмосферными осадками или мокрыми технологическими процессами, длительное время продолжается миграция влаги из глубины к повер- хности по закону влагопроводности. Иными слова- ми, возникают условия, когда испарение с поверхно- сти меньше притока изнутри. При этом вместе с жидкой влагой к поверхности выносятся солЩ и часто в довольно большом количестве. Влага испа- ряется из поверхностного слоя и конденсируется на холодных участках стен и перекрытий, а соли от- кладываются на самой поверхности и в порах по- верхностного слоя (рис. 3, 4). Химический анализ солеи показал, что они име- ют сложный состав с преобладанием сульфата на- трия. Ряд исследователей объясняет механизм раз- рушения водных окрасочных покрытий следующим й образом. При нанесении водных составов на основание, уже достаточно просушенное, соли переходят в ра- створ. По мере высыхания растет концентрация раствора, а затем начинается кристаллизация. При этом каждая молекула конгломерата присоединяет к себе до 10 молекул воды. Объем новообразования увеличивается более чем на 300%. Это вызывает напряжение, растяжения на: стыке основание-покры- тие и, как следствие, разрушение последнего*. ° Отсюда название дефекта. Физическая коррозия — это разрушение давлением, возникающим под окрасоч- ной пленкой растущими кристаллами солей. 145
Выяснено, что чем тщательнее будет просушено основание и чем больше, вследствие этого, будут обез- вожены соли, тем больше будет увеличение их объе- ма при увлажнении и тем сильнее разрушение по- крытия. Водномеловые и клеевые окрасочные составы обладают незначительными адгезией и когезией, поэтому легко и быстро разрушаются. Масляные и синтетические краски, нанесение которых не связа- но с увлажнением поверхностей, не подвергаются подобным разрушениям при достаточной просуш- ке основания (рис. 35). Рис. 35. Разрушение клеевой окраски в простенке помещения 146
В наблюдавшихся зданиях предпринятые стро- ителями зачистка солей и повторные окраски после дополнительной просушки решающего успеха не имели. В ряде случаев было принято решение при- бегнуть к масляной окраске пораженных участков с последующим нанесением клеевых окрасочных составов. Такая мера борьбы с высолами входит в состав действующих рекомендаций по устранению дефектов отделки. Она вполне приемлема при неболь- ших площадях поражения, но не может быть оправ- дана при массовом применении. Консультировавшие проблему специалисты-хи- мики еще в 70-е годы высказали гипотезу о том, что более простой и дешевый способ борьбы с высолами состоит в обработке поверхностей составами, всту- пающими в реакции обмена с химическими соеди- нениями основания и вынесенными к поверхности солями. Наши производственные эксперименты подтвер- дили, что для этой цели может быть успешно ис- пользована пятипроцентная уксусная кислота. На участках конструкций, обработанных таким соста- вом (после счистки разрушенного окрасочного слоя), при повторных окрасках разрушений не обнаруже- но. Можно предполагать, что при этом идет реак- ция между уксусной кислотой и свободной извес- тью в поверхностном слое: 2СН3СООН + Са(ОН)3 - Са(СН3СОО)2 • Н2О + Н2О; далее в присутствие влаги: Са(СН8СОО)2 • Н2О + Na2SO4 + Н2О - - CaSO4 • 2Н2О + 2NaCH3COO. Образующиеся двуводный гипс CaSO4*2H2O и ацетат натрия NaCH3COO не опасны для отделоч- ных покрытий. 147
• Вероятно, для подобной обработки поверхностей могут быть использованы и другие составы. Недо- статком такого приема является то, что возможность, развития солевой формы физической коррозии ок- расочных покрытий трудно предвидеть до начала окраски. О ней чаще всего можно судить лишь пос- ле разрушения нанесенного окрасочного слоя. По- этому и сама обработка поверхностей, и повторные окраски являются, по сути дела, способом исправле- ния и переделки ранее выполненной работы. А это дополнительные затраты средств и времени. Единственный надежный способ избежать это- го — активное проветривание помещений даже при невысокой положительной температуре. Проветри- вание без существенного тепла решает проблему^ тогда как тепло без проветривания — нет. Изложенное позволяет заключить, что задача сушки зданий перед отделкой шире, чем только обеспечение достаточной сухости оснований. Под- лежащие окраске поверхности не должны иметь солевых отложений. Режим высыхания как при естественной, так и при искусственной сушке явля- ется определяющим фактором, от которого в конеч- ' ном счете зависят сроки, стоимость и качество отде- лочных работ. ' - . -
9. Расчет и проектирование конвективной сушки строящихся зданий В многоэтажных домах сушка ведется поэтаж- дао. Задача ее при э том определяется площадями мокрых поверхностей, нуждающихся в сушке на эта- же. Первый и основной источник увлажнения — мок- рые технологические процессы: оштукатуривание, устройство стяжки под полы, заделка гнезд, борозд, стыков конструкций и др. Площади определяются по смете и уточняются по факту с учетом непредви- денных работ. Второй источник — атмосферные осадки, ув- лажняющие конструкции при возведении этажей. Он. не постоянен, зависит от времени года и пого- ды. Может вообще отсутствовать. Наблюдения в зданиях убедительно показывают, что своевремен- . пая заделка отверстий в перекрытиях и активное проветривание возведенных этажей позволяют ликвидировать или свести к минимуму последствия даже обильного атмосферного увлажнения к мо- менту начала внутренних работ на всех этажах, креме, может быть, последнего. Поэтому в расчет •этот фактор не принят. Расчет сушки зданий должен базироваться на следующих отправных положениях. 1. Сушка должна вестись по определенному ре- . жиму, т. е. при определенной температуре, относи- тельной влажности, и скорости движения воздуха. Роль такого режима детально рассмотрена выше. 149
2. Режим должен оперативно контролировать- ся и поддерживаться специально обученным опе- ратором. Оператор управляет потоками воздуха в здании, сообразуясь с фактической степенью увлаж- нения этажей и помещений и с фактическими тем- пами сушки, ведет контроль за достаточностью суш- ки и, таким образом, определяет необходимую ее продолжительность с учетом всех особенностей сло- жившейся производственной обстановки. 3. В сушимом здании на. этаже должна быть определена площадь мокрых поверхностей, нужда- ющихся в сушке. 4. При принятом режиме сушки по графикам Приложения 2 устанавливается интенсивность ис- парения влаги в килограммах .с 1 м2 мокрой по- верхности в час (кг • м2/ч). При этом за основу бе- рется формула испарения со свободной поверхнос- ти, но с повышающим коэффициентом шероховато- сти, полученным экспериментально. Принятое по- ложение распространяется только на первый период сушки, период постоянной скорости (рис. 22.1). 5. Полученная начальная величина интенсивно- сти испарения совместно с уже известной площа- дью мокрых внутренних поверхностей служит ос- нованием для вычисления количества влаги, испа- ряющейся при данном режиме в кг/ч. В свою оче- редь, эта цифра позволяет определить по известным формулам необходимое для такого испарения ко- личество тепла в кДж/ч и воздуха в м3/ч для выно- са из здания испарившейся влаги. 6. По двум последним величинам можно подо- брать марку калорифера — агрегата главного про-.„• ветривания (АГП). Все расчеты ресурсов делаются на 1 час сушки. Количество же требуемых часов заранее может быть
определено лишь ориентировочно. Окончательно срок сушки может определить оператор, контроли- рующий и управляющий этим процессом. Расчет сушки здания Потребность в тепле определяется по известной формуле Q = (Q1 + Q2 + Q3)-1»2-Q4, (2) где Qj — количество тепла, необходимое для ис- парения влаги с сушимых поверхностей, кДж/ч, при принятом режиме; ' Q2 — количество тепла, необходимое для нагре- вания подаваемого в помещения воздуха, кДж/ч, и для поглощения испарившейся влаги; Qs— количество тепла, необходимое для воспол- нения теплопотерь через строительные ограждения, кДж/ч; Q4 — теплопроизводительность постоянного ото- пления, кДж/ч; 1,2 — коэффициент, учитывающий теплопотери, не поддающиеся более конкретному учету. Величина Q4 учитывается в тех случаях, когда постоянное отопление работает к началу сушки зда- ния. Величина Qj определяется из выражения Qj—. A’J, кДж/ч, (3) ' где А — количество влаги в кг, испаряемой с поверхности конструкций в час при принятом ре- жиме сушки; J — количество тепла в кДж, требуемое для ис- парения 1 кг воды и нагрева ее паров до температу- ры внутреннего воздуха. 151
Величина А определяется приближенным вы- : ражением A = F «П-К-кг, (4) где Fbh — площадь внутренних поверхностей в помещениях, нуждающихся в сушке, м; U — интенсивность испарения влаги. Опреде- ляется по формуле (5) при допущении, что испаре- ние идет аналогично испарению со свободной по- верхности воды; Кш — коэффициент, учитывающий увеличение интенсивное испарения за счет шероховатости поверх- ности конструкций. Принят усредненно равным 1,3. U = В (Рм - Рп) 760/Р, кг/м2 • ч (5) где В — коэффициент испарения, учитывающий физические свойства жидкости, форму поверхности испарения, скорость движения воздуха и др. Проведенное автором специальное исследование позволило установить, что наиболее приемлемой для определения коэффициента В является формула Нахратяна К. А. В = 32 + 13,5-V/1000, (6) Рк — парциальное давление пара у мокрой по- верхности конструкций при принятой температуре и относительной влажности воздуха, мм рт. ст. Рп — парциальное давление Пара в окружаю- щем воздухе при принятой температуре и влажно- сти, мм рт. ст.;. Р — барометрическое давление, мм рт. ст.; V — скорость движения воздуха, м/с. 152
Особенностью используемых формул является то, что разрабтывались они в пятидесятые-шестидеся- тые годы и числовые значения их составляющих были приняты исходя из того, что в основной фор- муле (5) парциальные давления пара выражены в мм. рт. ст. Поэтому в нашем расчете эта традици- онная размерность вынужденно сохранена. Для упрощения определения величины интен- сивности испарения U с использованием формулы Нахратяна просчитаны ее значения в широком ди- апазоне входящих составляющих. Некоторые ре- зультаты в виде графиков, необходимые для пред- стоящих расчетов, представлены в Приложении 2. J = 2499+ 1,97 tBH, кДж/кг, (7) где 2499 — скрытая теплота парообразования, кДж/кг; 1,97 — удельная теплоемкость пара, кДж/кг • °C; tBH — средняя расчетная температура внутрен- него воздуха, °C. Величина Q2 определяется по формуле Q2 - 1,3(tBH — tH) • L, кДж/ч, (8) где 1,3 — теплоемкость воздуха, кДж/м8; . L — потребность в воздухе, м3/ч ; tH — температура наружного воздуха, °C. Прини- мается либо по фактической величине, либо по снип. Потребность в воздухе определяется из выражения L - 1000 • А/d,, — dg, м8/ч (9) 153
где dg — содержание влаги в граммах в 1 м8 удаляемого из помещений влажного воздуха, г/м3; dH — содержание влаги в граммах в 1 м3 подо- гретого наружного воздуха, подаваемого в помеще- ния, г/м3. Величина Q3 определяется по формуле Q3 = q-Vc-(tBH-tB),-цДж/ч, (10) где q — удельная тепловая характеристика одновременно сушимого здания или его части, кДж/м3-ч-°C. Определяется по справочным дан- , ным в зависимости от объема в м8; Vc — строительный объем сушимого здания или его части, м3. Величина Q4 (определяется по той же формуле^ чтои Qg. Теперь, пользуясь рассмотренной методикой, про- изведем цифровой расчет сушки типового этажа . одного из распространенных 14-этажных зданий. Пример расчета сушки Исходные данные: 1. Строительный объем этажа Vc => 1346 м3. 2. Общая площадь внутренних мокрых (ошту- катуренных) поверхностей, требующих сушки Fb - = 612м2; 3. Температура наружного воздуха Тн = -10 *С. 4. Относительная влажность наружного возду- ха <рв = 90%. 5. Средняя расчетная температура внутреннего- воздуха tB = +20 ’С. . 6. Средняя расчетная относительная влажность воздуха фв = 45%. 154
7. Конечная (при сбросе) температура воздуха Тк - +15 *С. 8. Конечная относительная влажность воздуха фк = 80%. 9. Скорость движения воздуха в помещениях V, - 0,3 м/с. 10. В здании работает центральное отопленце. По графику (Приложение 2) определяем интен- сивность испарения влаги с оштукатуренной повер- хности как со свободной поверхности воды при ус- ловиях: tB== 20 ’С, <рв - 45%; VB= 0, 3 м/с U e 0,12 кг/м2*ч. ' Зная общую площадь испарения Fb = 612 м, оп- ределяем количество воды, которое может испарить- ся с нее за 1 час, с учетом коэффициента шерохова- тости поверхности Кш - 1,3. А = U • Fb • Кш = 0,12 • 612 • 1,3 - 95,5 кг/ч. Теперь можно определить Qx — количество теп- ‘ ла, необходимое для испарения этой влаги и нагре- вания ее паров до расчетной температуры внутрен- него воздуха Qj = A* J = 95,5 (2499 + 1,97*20) - — 242 417 кДж/ч. Определим влагосодержание наружного и внут- реннего (перед сбросом из здания) воздуха по При- ложению 3. Влагосодержание наружного воздуха при Тн = -ШИ© *С и фв 90% составляет dH = 2,3 *0,9 - 2,07 г/м8. 155
Влагосодержание внутреннего воздуха при Тк = = +15 ’С и — 80% составляет de = 12,8 г *0,8 = 10,24 г/м3, отсюда разность d-d =10,24 - 2,07 = = 8,17 г/м3. Это значит, что каждый кубометр нагретого на- ружного воздуха внесет с собой в здание 2,07 г воды. Здесь он мджет вобрать в себя (в соответствии с за- данным режимом) еще 8,17 г и с общим содержани- ем влаги 10,24 г должен быть удален на улицу. Смысл проветривания — своевременное удаление' насыщен- ного до заданного предела воздуха. Если каждый ку- бометр может вобрать в себя и унести 8,17 г влаги, то для ежечасного поглощения и выноса испаряющихся на этаже 95,5 кг необходимо воздуха L = 1000-95,5/8,17 = 11 690 м3/ч. Определим количество тепла Q2, необходимое для нагревания подаваемого в помещения воздуха, для - поглощения и выноса испарившейся влаги Q2= 1,3 (20+ 10) 11690 = 455 910 кДж/ч. Теперь можно определить Q3 — количество теп- ла, необходимое для восполнения теплопотерь зда- ния через строительные ограждения. Необходимое значение удельной тепловой характеристики по при- ложению 4 составляет: для сушимых этажей объе- мом до 1 тыс. м3 — 2,94, а для объема до 2 тыс. м8 — 2,6 кДж/ м3-ч-*С. Отсюда Q3 = 2, 6• 1346 (20+ 10) = 104 £88 кДж/ч. Как уже отмечалось выше, теплопроизводитель- ность центрального отопления Q4 подсчитывается аналогично Q 3, поэтому принимаем без расчета Q 4 = Q 3 = 104 988 кДж/ч. 156
Общая потребность в тепле с учетом работы цен- трального отопления Q =(242417 + 455910 + + 104988) • 1,2 — 104988 = 858 990 кДж/ч, Аналогичным образом произведен расчет еще для нескольких видав зданий. Результаты его све- дены в таблицу 8. Первое, что обращает на себя внимание в резуль- татах расчета это оо, что суммарная потребность в тепле, при активной сушке помещений по заданному режи- му, в среднем в 9 раз превышает теплопроизводитель- ность центрального отопления. Причину легко понять, , если оценить составляющие этой суммарной потреб- ности в процентах: 28% составляет — тепло, не- обходимое для испарения расчетного количества вла- ги А, кг/ч, при принятом режиме; 53% — это Q2, теп- ло , необходимое для нагрева воздуха, который должен поглотить испарившуюся влагу и вынести ее из зда- ния. Такие составляющие при проектировании.цент- рального отопления не учитываются. Поэтому'из расчета следует, что для активной сушки дополнительно к центральному отоплению должны привлекаться достаточно мощные калори- . ферные установки. Оценить потребную мощность установки и ее марку можно по Приложению 5 в котором представлены внешний вид и технические характеристики воздухонагревателей, разработанных цнииомтп. Подбор должен вестись по двум параметрам — теплу и воздуху. Например, из таблицы (приложе- вяе 3) видно, что для сушки этажа типового 14-этаж- ного кирпичного жилого дома серии 87 по теплу подходит установка УСВ-200. При требуемой по расчету суммарной мощности 0,86 мДж/ч она обес- печивает 0,8-0,9 мДж/ч, т.е. вполне достаточную. 157
Результаты расчета сушки зданий Таблица 8 Элементы расчета Вид здания 9-эт. КПД 9-эт. монолитный 9-эт. кирпичный 14-эт. кирпичный 14-эт. кирпичный 1. Строительный объем этажа-секции, м3 710 784 840 1346 1742 2 Площадь оштукатуривания, м2 384 440 506 612 731 3. Интенсивность испарения, и, кг/м2-ч 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 4. Количество испаряемой влаги, А, кг/ч 59,9 68,6 78,9 95,5 114 5, Qi, кДж /ч, % от S Q 152 050 28,3 174 134 28,3 200 280 28,3 241 417 28,3 289 378 28,3 6. L, м3/ч 7 332 8 396 9 657 11 690 13 953 7. Q2, кДж /ч, % от S Q 285 948 53,1 327 444 53,2 376 623 53,3 455 910 53,0 544 167 53,1 8. Q3, кДж /ч 62 622 69 149 74 088 104 988 135 876 9. Q., кДж /ч 62 622 69 149 74 088 104 988 135 876 10. q, кДж/м3,Ч‘°С 2,94 2,94 2,94 2,6 2,6 11 Sq, кДж/ч 538 122 615 723 707 101 858 990 1 027 429 12. S q) q4, раз 8,6 8,9 9,5 8,2 9,1 13. Кратность воздухообмена, раз/час 10,3 10,7 11,4 8,7 8,0
Однако эта установка не нодходит по воздуху, по* скольку вместо требуемых 11,7 тыс. м3/ч может обеспечить всего 7 тыс. м3/ч. Это значит, что она не обеспечит поглощения воздухом испаряющейся влаги и своевременного удаления ее из здания. Ре- жим сушки будет нарушен со всеми вытекающими отсюда последствиями. Ближайшая подходящая по воздуху установка УСВ-300. Хотя она дает 10 тыс. м8 воздуха в час, т. е. на 15% меньше требуемого, принять ее с некоторой натяжкой можно по следующим соображениям. Во- первых, больше не из чего выбирать» так как следу- ющая установка УСВ-850 слишком велика по обо- им параметрам, не говоря уже о стоимости. Во-вто- рых, в состав принятой в расчете площади мокрых оштукатуренных поверхностей входит 13-15% тон- кой затирки перегородок и потолков. Эти поверхно- сти высохнут первыми и значительно раньше ос- тальных. Площадь испарения уменьшится до раз- мера основной массы долговысыхающих поверхно- стей. Соответственно уменьшится потребность в воз- духе и тепле. Режим сушки восстановится. Это выход из положения. Вместе с тем теплопроизводительность установ- ки УСВ-300 значительно превышает требуемую по расчету (от 1,5 до 1,8 раза). Как относиться к этому факту? Рассмотрение технических характеристик воз- духонагревателей, разработанных ЦНИИОМТП для целей обогрева зданий и помещений, показывает, что при использовании их для сушки обнаруживается большое несоответствие между производительностью но теплу и по воздуху. При удовлетворяющей или близкой производительности по теплу производи- тельность по воздуху оказывается вдвое меньше тре- 159
буемой. Причины уже рассмотрены выше. При суш- ке агрегат решает иную задачу. Необходимость по- глощения и выноса из здания большого количества влаги требует соответственно подачи большого ко- личества воздуха. Это не учтено при разработке аг- регатов, хотя и названы они универсальными строи- тельными воздухонагревателями (усв). Для сушки зданий желательно иметь воздухо- нагреватели с иными, более подходящими характе- ристиками. А пока таких нет, и выбирать прихо- дится из того, нто есть, Выбор следует производить, в первую очередь, по расходу воздуха, имея в виду, что излишняя теплопроизводительность может быть снижена до расчетной путем регулирования пода- чи топлива. Следует особо подчеркнуть, что в агрегатах, ис- пользуемых для сушки зданий (в этом их принци- пиальное отличие от просто обогревателей) аппара- тура должна обеспечивать возможность регулиро- вания количества подаваемого тепла и воздуха » широком диапазоне от минимума до максимума. Этот диапазон должен оговариваться в технических характеристиках агрегатов. В подобных характери- стиках приложения 5 показан только максималь- ный расход топлива, а электроэнергия для работы вентилятора вообще не учтена. Суть предъявляемых требований, во-первых, втом, что это позволяет сушить здания и в целом и, при необходимости, по частям-секциям, этажам и т. д. одним и тем же агрегатом. Во-вторых, по мере суш- . ки каждой части площадь увлажненных поверхно- стей и интенсивность испарения с них будут умень- шаться. При обязательном требовании поддержа- ния постоянного режима сушки соответственно бу- дет уменьшаться потребность в тепле и воздухе, что 160
одновременно означает сокращение расходов топлива и электроэнергии агрегатом сушки. Поэтому регулирование подачи тепла и возду- ха — необходимое и обязательное условие эконо- мичности сушки, тем более, что сушку для сокра- щения ее срока и срока всего строительства жела- тельно вести круглосуточно. Контроль за протеканием сушки в наиболее ра- циональном режиме — это задача оператора сушки и моториста установки. Особенно оператора. Он дол- жен иметь среднетехническое образование и совер- шенно четко представлять физику контролируемых процессов и технологию управления ими. Зарплата оператора и моториста должна быть прямо связана с конечным результатом работы, т. е. сроком, каче- ством и экономичностью. Продолжительность сушки в сутках заранее оп- ределить сложно. Ориентировочно можно говорить о 4-6 сутках*. Окончательно этот срок определяет оператор, ведущий контроль и управление процессом с уче- том всех особенностей сложившейся производствен- ной обстановки, в том числе и погодных условий (похолодание, потепление). При этом если добавить к стоимости топлива и электроэнергии зарплату операторов и мотористов, работающих в три смены, амортизацию агрегата, становится ясно, что искус- ственная сушка довольно дорога. Отсюда следует ряд важных выводов. При строительстве многоэтажных зданий сле- дует придерживаться трех основных направлений, движение по которым способствует успешному ре- шению рассматриваемой проблемы. * Для утолщенной известковой штукатурки. в. Внутренняя отделка зданий 161
Суть направлений в следующем. 1. Совмещенное возведение и отделке зданий в теплый и переходные периоды года, при котором оштукатуривание помещений может быть начато задолго до Окончания возведения всей коробки. Бла- годаря этому появляется возможность вести сушку большой или даже большей части штукатурки ес- тественным путем, за счет иссушающей способнос- ти атмосферы, тл. бесплатно и без специальных зат- рат времени. i 2. Переходк однослойной и тонкослойной шту- катурке, снижающей в 2-3 раза количество вноси- мой в здание влаги, а значит и исключающейнеоб- ходимость ее удаления при сушке. 3_. Искусственная, т.е. платная сушка лишь той части штукатурки, которую не удается довести до состояния готовности к окраске реализацией двух первзых направлений. Каждое из перечисленных направлений может рассматриваться и использоваться как самОсТоягель^ ное, но наибольшую отдачу второе и третье могут* дать именно в условиях совмещенного возведения и отделки. Совмещение работ объединяет все направ- ления в единый комплекс мер по сокращению сро- ков, стоимости и повышению качества строитель- ства ^вообще и отделочных работ в частности. ' В тех случаях, когда производственная необхо- димость заставляет прибегать к искусственной сушке в холодный период года, следует считать обязатель- ным (или крайне желательным) пуск центрального отопления для. обогрева этажей перед оштукатури- ванием. Это наиболее экономичный способ подго- товки помещений к внутренней отделке. Воздухо- нагреватели в этот период целесообразно привлекать на короткий срок и лишь тогда, когда этажи сильно 162
промочены или занесены снегом и перед оштукату- риванием нуждаются не просто в обогреве, а в серь- езной сушке. Примечание.* общим для всех видов зданий, при- веденных в таблице 8, является следующее. Коли- чество воздуха, требуемое для выноса испаряющей- ся влаги с одного этажа здания при подаче каждой тысячи кдж/ч тепла, составляет 13-14 л^/ч. Все воз- духонагреватели ЦНИИОМТП обеспечивают всего 7-8 м3/ч, т. е. практически половину требуемого. Это серьезное нарушение режима сушки, так как испаряющаяся влага не удаляется из здания, а кон- денсируется на внутренних поверхностях. Этим за- держивается срок сушки и провоцируется возмож- ное возникновение будущих дефектов отделки. Вот отправные данные для создания новой сушильной техники, так необходимой отечественным строите- лям для решения одной из важнейших задач — обеспечения россиян доступным жильем. Задача технически несложная. Потребность в агрегатах ог- ромная. Кто хочет стать миллиардером? Включай- тесь! Не забудьте о приборах оперативного контро- ля и управления сушкой — их тоже нет, а это день- ги, и немалые! Автор готов сотрудничать в любой доступней форме в деле возрождения отрасли строи- тельства, которой посвятил всю трудовую жизнь.
10. Технология и организация искусственной конвективной сушки зданий /О. 1. Приборы контроля и управления про- цессом сушки Для измерения температуры и относительной влажности воздуха принят заводной аспирационный психрометр Ассмана МВ-4 в комплекте. Для изме- рения скорости воздуха — крыльчатый анемометр АСО-3 с секундомером. В условиях проведении многократных, дискрет- ных замеров в помещениях строящихся зданий эти приборы в наибольшей степени отвечают таким требованиям, как простота в эксплуатации и надеж- ность, достаточная точность показаний в течение длительного срока службы, компактность, малая инерционность, невысокая стоимость, недефицит- ность. Приборы эти выпускаются промышленнос- тью давно. В последние годы СКВ СТРОЙПРИБОР (г. Че- лябинск) выпускает их современные микропроцес- сорные аналоги: измеритель температуры и влаж- ности воздуха МГ 4В и измеритель температуры и Скорости воздуха ИСП-МГ4. Стоят они дороже тра- диционных, зато результаты замеров сразу выводятся на экран прибора, имеется память. В рассматривае- мых условиях стройки не исследовались. В качестве средства контроля за достаточностью просушки поверхностей принят разработанный ав- тором прибор ПК-5. ,Он не выпускается централи- зованно и не имеет аналогов. Набор комплектую- 164
щих его деталей прост, и невелик, поэтому изготов- ление его собственными силами или на заказ проб- лемы не представляет. Прибор ПК-5 (рис. 19, схема рис. 37) состоит из индикатора-микроамперметра 1, тумблеров 2 и 4, переменного резистора 3, батареи питания 5 и кон- тактного поверхностного датчика 6. Подготовка, прибора к работе производится в следующем порядке. Тумблер 2 ставится в положе- ние «Вкл.», а тумблер 4 — в положение «Настр.» При этом стрелка индикатора отклоняется вправо. Осторожно поворачивая ручку резистора на- стройки 8 вправо, выводят стрелку в крайнее пра- вое положение. Этим одновременно проверяется работа всей цепи и годность батареи. После этого тумблер 4 переводится в положение «Работа». Тем самым в схему включается датчик. Стрелка инди- катора отклоняется в крайнее левое положение. Прибор к работе готов. Главной частью прибора является датчик. Его электроды должны при ведении контроля иметь хороший электрический контакт с неровной, шеро- ховатой поверхностью конструкций. Степень такой ' неровности и шероховатости наглядно представле- на на рис, 22,26-28, из которых видно, что обеспече- ние хорошего контакта — задача непростая. А ведь именно в этом суть контроля: проверить йадежносТь отступления в глубину жидкости, способной замк- нуть электроды прибора. В осуществленном авто- ром варианте после специальных исследований электроды выполнены в, виде металлических Щеток на гибкой основе. Многолетняя практика эксплуа- тации показала, что это надежно. Однако при слиш- ком грубо затертой поверхности рекомендуется ме- ста прижатия датчика предварительно загладить 465
Рис. 36. Комплект приборов контроля Рис. 37. Схема прибора ПК-5
лещадью (твердым абразивным бруском), удалив тем самым наиболее крупные выступы. Все приборы контроля объединены в один ком- плект в специально разработанном и изготовлен- ном футляре (рис. 86), где каждый имеет специаль- ное ложе, откуда он легко извлекается для замеров и затем укладывается обратно. Футляр стоит от- крытым на полу в одном из помещений сушимого этажа. Он имеет ножки, защищающие от влаги и грязи/ Такая организация облегчает и упрощает ведение контроля. Особенность обеспечения строителей приборами в том, что их комплект должен быть на каждом стро- ящемся объекте, входящем в отделку в холодный или переходный периоды года. При выполнении в здании мокрых процессов и сушки помещений они должны находиться в рабо- з большую часть дня, а при трехсменной сушке — круглосуточно. Поэтому приборов (комплектов) нуж- но много. По' подсчетам ЦНИИОМТП под програм- му строительства 1992 г. их требовалось 55 тыс. шт. 10.2. Технология и организация искусствен- ной конвективной сушки Перед началом сушки в лестничной клетке и в квартирах на сушимом этаже должно быть прове- |, рено остекление всех оконных проемов. Разбитые стекла заменяются. Створки окон и форточки долж- ны легко открываться и надежно закрываться для управления проветриванием помещений при суш- ке. В окнах, где нет форточек, створки должны иметь устройства (которые продаются в хозяйственных ма- газинах), позволяющие регулировать степень откры- вания и предотвращающие хлопанье при ветре. 167
Дверные полотна должны быть навешены толь- ко на входе в квартиру. Все внутренние не навеши- ваются (устанавливаются только коробки), чтобы не создавать препятствий распространению подаваемого теплого воздуха. Наружные двери входа в лестнич- ную клетку должны быть утеплены и снабжены прижимными пружинами. Должны быть завезены полный комплект су- шильного оборудования и контролирующих прибо- ров, топливо, а также оборудованы место безопасно- го хранения топлива (при необходимости) и место установки основного сушильного агрегата. Вести сушку следует двухагрегатным методом, предложенным и разработанным Торлецким А. В. Суть метода в следующем. ' „ Агрегат главного проветривания (АГП), выбира- емый по расчету, нагревает и подает воздух через лестничную клетку в помещения этажа. Здесь, омы- вая влажные поверхности, воздух насыщается вла- гой и сбрасывается через открытые окна и форточ- ки. Процессом управляет оператор, контролируя постоянно температуру, относительную влажность воздуха, путь его движения в здании и скорость. Особенность сушимых зданий состоит в крайне неудобной, с аэродинамической точки зрения, пла- нировке помещений. Многочисленные перегородки способствуют тому, что немалые площади, требую- щие сушки, остаются в аэродинамической тени и не обдуваются-теплым воздухом. В этих местах сушка идет медленно. Для активизации сушки в отстающих местах применяются агрегаты местного проветривания (АМП). Это легкие переносные агрегаты в виде вер- тикальной расширенной кверху трубы (рис. 5.2, Прил. 5) с вентилятором в нижней части и без ис- точника тепла. Устанавливаются они у отстающих 168
в сушке поверхностей, например, у наружных углов. Вентилятор забирает теплый воздух у потолка и направляет его вниз на сырые участки. Воздух в помещении при этом активно перемешивается и процесс сушки выравнивается. Такова суть метода. Установка агрегата главного проветривания и способ подачи воздуха в здание могут отличаться в зависимости от этажности самого здания (до 9 эта- жей или более) и планировки этажа. Особенностью зданий высотой до -9 этажей яв- ляется то, что они имеют неизолированную от вхо- дов в квартиры и поэтому задымляемую в случае пожара лестничную клетку. При сушке таких зда- ний АГП устанавливается в трех-четырех метрах от входа в клетку. Теплый воздух по стальному или брезентовому воздуховоду подается в фрамугу над входной две- рью (рис. 38). Далее лестничная клетка сама ис- пользуется как воздуховод. Чтобы заполнить ее, а следом за ней и квартиры, теплый воздух должен вытеснить, уже имеющийся там холодный; Побудительной силой движения нагретого воздух ха является более низкая объемная масса и избыточ- ное давление, создаваемое вентилятором АГП. Под действием этих сил холодный воздух, заполняющий секцию, интенсивно выжимается из нее через щели, вентиляционную систему, открытые проемы и т. д. Р ~ В помещениях, где окна закрыты (рис. 39а), теп- лый сухой воздух поступает через верхнюю часть дверного проема. Замещаемый холодный и более Тяжелый воздух отчасти выжимается через щели и вентиляционную систему, а в основном «выливает- ся» в лестничную клетку через нижнюю часть двер- г ного проема. Он «стекает» вниз навстречу потоку нагретого воздуха, смешивается с ним, нагревается, отнимая тепло у поднимающегося потока. 169
Рис. 38. Сушка зданий высотой до 9 этажей: а — агрегат местного проветривания (АМП); б — агрегат главного проветривания (АГП)
I -1 ' Рис. 38 (продолжение). Сушка зданий высотой до 9 этажей
На каком то уровне «падения» объемная масса его может выровняться с этим же показателем на- гретого воздуха (если холодный «вытекал» из поме- щений верхних этажей), и он может включиться в общий поток, поднимающийся вверх или растекаю- щийся в боковые стороны по помещениям. Если путь «падения» вниз вытесняемого холод- ного воздуха был невелик (например, со второго эта- жа), и объемная масса его не успела выровняться с ней же у воздуха теплого, то он скапливается у вы- хода из лестничной клетки и выходит наружу че- рез дверной проем или его неплотности. В целом «перетекание» холодного воздуха из квартир в лестничную клетку отнимает тепло у на- гретого воздуха, повышает его влажность, оказывает тормозящее действие на распространение нагретого воздуха по помещениям здания. Замещение возду- ха по помещениям при этом идет медленно, да и замещающий воздух вбирает по пути влагу от ра- створяющихся в нем холодных потоков. Поэтому с началом подачи в лестничную клет- ку теплого воздуха в помещениях сушимого этажа (или этажей) должны быть открыты створки окон или форточки. При этом нагнетаемый теплый воз-'1 дух легко выдавит холодный и сырой через окна наружу (рис. 396). В этом выгодное отличие от пре- дыдущей схемы. Здесь помещения заполняются нагретым воздухом значительно быстра®, этот воз- дух суше и теплее. Например: как следует из приве- денного в табл. 8 расчета, при объеме этажа 1346 м8 и подаче воздуха 11 690 м3/ч полный обмен возду- ха происходит за 7 минут. Поэтому сушка пойдет быстрее и по расчетному режиму. Чтобы заполнивший помещения теплый воздух не сбрасывался бесцельно, степень открытия окон и 172
Рис. 39. Схемы движения воздуха в помещениях при конвективной сушке: а — при закрытом окне; б — при открытом окне форточек должна регулироваться оператором суш- КИ» ведущим контроль за поддержанием расчетно- го режима. Теплый воздух в помещении отдает часть своего тепла холодным конструкциям. За счет этр- То идет испарение из них влаги. Сам воздух при этом остывает и насыщается влагой. Активизации процесса способствует работа АМП. 173
Когда температура воздуха (по мере остывания) и относительная влажность (по мере насыщения) достигнут конечных величин, он должен сбрасывать- ся. Задача оператора состоит в том, чтобы этот про- цесс был по возможности не цикличным, а постоян- ным. Иными словами, темп поступления воздуха в помещения, его насыщение влагой и сброса на ули- цу должен быть примерно одинаковым. Отличительной особенностью зданий, высотой более 9 этажей, является изолированная от входов в квартиры и потому незадымляемая при пожаре лест- ничная клетка. Вход в нее с любого этажа возможен только через открытую лоджию. Поэтому при суш- ке таких зданий для использования лестничной клетки в качестве воздуховода в ее торцовой стене на каждом этаже при кладке должны быть преду- смотрены отверстия для пропуска к квартирам теп- лого воздуха. Площадь каждого отверстия — порядка 0,4- 0,5 м2 (или 1,0 х 0,5 м). В процессе кладки эти от- верстия должны закладываться кирпичом насухо и Открываться только на время сушки этажа. Пос- ле сушки они закладываются сразу и окончательно. Схема сушки 14-этажного кирпичного дома показана на рис. 40. Временное перекрытие лестничной клет- ки предпринимается здесь с целью отделить обогре- ваемую и просушиваемую часть секции от той части, где работы на открытых этажах продолжаются. Работа оператора начинается с того, что перед началом сушки каждого этажа он должен обойти все помещения, проверяя, нет ли выбитых стекал, распахнутых окон или балконных дверей. С нача- лом подачи теплого воздуха он открывает на этаже двери сушимых квартир, открывает в помещениях форточки и в дальнейшем следит за тем, чтобы они оставались открытыми. 174
Рис.40. Сушка зданий высотой более 9 этажей С помощью анемометрами нужно убедиться в том, что воздух нормально распределяется по поме- щениям, Для этого анемометр помещается в верх- ней части дверного проемамиу форточки. Нормаль- ным является положение, когда воздух активно вхо- дит в комнату в верхней части дверного проема и через форточку удаляется наружу. Такая ситуация может быть проиллюстрирован^ схемой (рис. 396). Далееоператор обходит помещения и с помощью психрометра замеряет в них температуру и относи- тельную влажность воздуха. Замер производится Посередине комнаты на высоте 1 метр от пола. Ре- зультаты и время замеров записываются в специ- альный журнал контроля. Температура воздуха в 1V5
I -1 Рис. 40 (продолжение). Сушка зданий высотой более 9 этажей
помещениях должна быть в пределах 15-21 °C, а от- носительная влажность — не более 80%. При пре- вышении влажностью контрольной величины опе- ратор усиливает сброс воздуха из помещения за счет открывания вместо форточки створки окна. Откры- ванием входных дверей регулируется, подача в по- мещение теплого воздуха. Через час обход помещения повторяется. Вновь измеряются параметры воздуха и ведется запись в журнале, открываются и закрываются форточки, окна и т. д. Частота обходов устанавливается самим опе- ратором. Он судит об этом по записям в журнале и чаще посещает те помещения, где его вмешатель- ство необходимо. В каждом помещении оператор следит За рав- номерностью высыхания поверхностей. Первое вре- мя такой контроль может вестись визуально, по по- светлению поверхностей (пока и если оно достаточ- но заметно). В отстающих местах устанавливаются агрегаты АМП. г— По мере подсыхания и общего посветления по- верхностей оператор дает по. мобильной связи ко- манду мотористу о постепенном снижении подачи тепла и воздуха и приборным контролем регули- рует темп такого снижения. Сам переставляет АМП и ведет контроль за достаточностью сушки с помо- ' щью прибора ПК-5. В квартирах, где достаточность сушки зафикси- рована, оператор закрывает входную дверь и этим прекращает подачу сюда теплого воздуха. р4- Дальнейший обогрев таких помещений и их сушка в период производства малярных работ ведется за счет центрального отопления, естественной вентиля- ции и» мри необходимости, дополнительного провет- ривания через окна и форточки. Методика контро- ля и управления остается прежней. 177
Работа с прибором или контроль готовности по- мещений к окраске состоит в том, что датчик при- жимают к контролируемой поверхности и следят за показаниями индикатора. Если стрелка остается неподвижной, это означает, что поверхностный слой достиг требуемого состояния и может быть оценен как готовый к окраске. • tin*-,.. Если на некоторых участках конструкций на- блюдается отклонение стрелки (фиксируется не ве- личина отклонения, сам факт его), необходимо суш- ку этих мест продолжить и вновь произвести конт- рольный замер. Выполнение операций контроля не вызывает повреждения поверхности, а его точность не зави- сит от содержания во влаге конструкций растворен- ных веществ. " Выбор мест контроля в помещениях следует производить с учетом следующих соображений. Помещение может быть сдано под окраску лишь тогда, когда все его поверхности Достаточно просу* шеныдля окраски. Высыхание же поверхностей идет неравномерно. Нижние части конструкций сох- нут всегда медленнее верхних. Поэтому контроли- руется обычно только низ стен; перегородок и т. д., за исключением случаев нечаянной промочки пе- рекрытий. Из нижней части конструкций медленнее всего сушка идет в углах, особенно наружных. Поэтому контроль начинается с этих углов. Если результат положительный, проверка производится еще В не- скольких сомнительных местах. При таком же ре- зультате помещение считается готовым к окраске. Если в некоторых местах результат контроля отри- цательный, помещение, в целом, не может быть при- знано готовым к окраске. В этом случае выявля-
ются недостаточно просушенные места, и сушка их продолжается локально. Через некоторое время контроль производится снова. ПредоЯжятешжость контроля в помещении при такой методике не пре- вышает 3-5 минут. В домах с резко отличным увлажнением поме- щений по этажам оперативное ведение контроля позволяет выполнять операции по окраске в выбо- рочном йорядке, по мере сушки помещений, не до- пуская простоя отделочников и не поступаясь каче- ством работ. Возможные ошибки при контроле связаны в ос- новном, с нарушением режима сушки и порядка повторного контроля. При сушке помещений или досушивании отдель- ных мест нередко применяются газовые горелки или электрические обогреватели. Температура воздуха в помещениях и температура обогреваемых поверх- ностей при этом может оказаться достаточно высо- кой для того, чтобы вызвать движение влаги по за- кону термовлагопроводности от поверхности вглубь конструкций. Ведение контроля непосредственно после такого обогрева может привести к ошибочно- му выводу о достаточности сушки. При снижении температуры до нормальной и остывании конструк- ций ушедшая в глубину влага может вернуться по закону влагопроводности и вновь увлажнить повер- хность. Поэтому в подобных ситуациях контроль следует вести не ранее чем через сутки после пре- кращения обогрева. Досушивание отдельных участков в помещени- ях может производиться обдувом вентиляторами. В этом случае испарение влаги с обдуваемой поверх- ности идет очень интенсивно. Миграция влаги из глубины к поверхности не успевает компенсировать 179
ее убыли, и поверхностный слой быстро подсыхает. В этом случае ведение контроля может также при- вести к ошибке в заключении о готовности к окрас- ке. С прекращением обдува интенсивность испаре- ния упадет, и мигрирующая из глубины влага мо- жет вновь увлажнить поверхность. Поэтому конт- роль следует вести через 2-3 часа после прекраще- ния обдува. Кроме оператора, в работе по сушке участвует моторист ДТП. Вместе они составляют одно звено. Сушка должна вестись, как правило, в три смены. Поэтому в работе участвуют три одинаковых звена, сменяющих друг друга. Журнал контроля сушки передается по смене. Продолжительность сушки каждого этажа и здания в целом зависит , от ряда объективных факторов, не поддающихся строгому учету. Поэтому вопрос о достаточности сушки в каж- дом случае решает оператор по ходу контроля, с учетом всех особенностей сложившейся производ- ственной обстановки.
11. Конденсационная и сорбционная сушка зданий Эти виды сушки проводятся в замкнутом объе- ме просушиваемых герметизированных помещений. Принципиальное их отличие от конвективной и ин- фракрасной показано на схемах (рис. 41). Рис. 41. Принципиальные схемы сушки: а — конвективной и инфракрасной; б — конденсационной и сорбционной 1 — сушимые помещения; 2 — наружный воздух; 3 — источники тепла; 4 — воздухросушитель; 5 — насыщенный влагой воздух 181
Если в двух последних относительно сухой воз- дух забирается с улицы, насыщается влагой в поме- щениях и вновь сбрасывается на улицу, то в двух первых воздух в помещений насыщается, затем здесь же осушается, проходя через специальную установ- ку, и вновь поступает в помещение. Удаляется толь- ко отбираемая ввоздухоосушителях из воздуха вода. Суть конденсационной сушки состоит в том, что насыщенный влагой воздух пропускается через ус- тановку, где влага конденсируется в охлаждаемом змеевике. Для Охлаждения используется холодиль- ная камера. Конденсат по трубке отводится в слив, а осушенный воздух подогревается и вновь подает- ся в помещение. Агрегаты, работающие на таком принципе, используются в строительстве в Швеции с начала 70-х годов. С конца 70-х они появились в Германии и во Франции [26], [28], [31]. Суть сорбцйонной сушки заключается в пропус- кании насыщенного влагой воздуха через слой сор- бента» который поглощает влагу, а осушенный и по- догретый воздух вновь подается в помещение. На- сыщенный влагой сорбент различными приемами обезвоживается и вновь пускается в работу. Многолетняя эксплуатация сорбционных и кон- денсационных агрегатов в Швеции показала, что оба типа обеспечивают высокое качество сушки в зак- рытых помещениях. Сорбционный агрегат превос- ходит конденсационный при невысоких температур рах воздуха в помещении, а при более высоких тем- пературах имеет место обратное. Вместе с тем оба они, по мнению шведских специалистов (26), значи- тельно превосходят традиционные сушильные ус- тановки с точки зрения расхода энергии. Это под- тверждает тот факт, что именно энергетический кри- зис, начавшийся в Швеции в 1973 г. послужил толч- 182
ком к началу массового применения рассматрива- емых методов в строительстве. Г. Андерссон, со- трудник НИИ строительства Швеции, провел упро- щенный технико-экономический подсчет, из кото- рого заключил, что при сложившихся ценах на элек- троэнергию (10 эре/кВт-ч) и на жидкое топливо (1:10 крон/л) расходы на эксплуатацию сорбцион- ного агрегата, конденсационного и калориферного на жидком топливе соотносятся как 1:5:50.* Первые два типа, к тому же, являются экологи- чески более чистыми. Их КПД достигает 80% Приведенное стоимостное соотношение методов сушки заставляет внимательно отнестись к Зарубеж- ному опыту. Нельзя отрицать факт, что именно рост цен на энергоресурсы заставил применять более эко- номичные способы сушки. Ими оказались конден- сационная и сорбционная. Вызывает удивление циф- ра 50 в соотношении стоимости. Уж больно велика. Проведенный Т. Андерссеном подсчет слишком ла- коничен и не дает пояснений по методике сравнения. По мнению шведского специалиста, высокая стоимость конвективной сушки объясняется боль- шими потерями энергии при сбрасывании насыщен- ного влагой теплого воздуха из здания. Это действи- тельно недостаток. Он присущ и радиационной суш- ке, но от него не избавлены и сравниваемые способы. Например, при конденсационной сушка такой же теплый насыщенный влагой воздух не просто сбрасывается (без затрат энергии), а охлаждается для удаления влаги (с затратами энергии) и вновь нагревается. Затраты на охлаждение отсутствуют в конвективной сушке. Расходуется энергия на ' ‘В ценах 1981 г. 1 крона =*100 эре, т. е. 1:10 кроны *= = 10 эре, т. е. стоимость 1 кВт • ч = стоимости 1 л жидкого (дизельного) топлива.
осушение воздуха и при сорбционной сушке, хотя и несколько иначе. Поэтому; допуская в принципе несколько большую экономичность конденсацион- ной и сорбционной сушки в сравнении с конвектив- ной, все же думается, что при более тщательном под- счете разница в стоимости могла бы быть существен- но уменьшена. В пользу такого мнения говорит сле- дующее. Параметры осушенного воздуха в сорбционной установке, наиболее экономичной по утверждению Андерсена, составляют: температура t = +20 *С, а относительная влажность ф = 60%. При этом вла- госодержанце воздуха — 10,3 г/м3. Если принять, что влажность насыщенного воздуха при той же температуре составляет 80% (этд максимум возмож- но го),, то его влагосодержанйе будет равно 13,7 г/м8. Разница — 3,4 г/м3. Это то, что может унести из помещения каждый кубометр воздуха. В конвективной сушке забранный с улицы хо- лодный, ио нагретый, воздух входит в сушимое по- мещение с влажностью около 12%, т. е. в 5 раз мень- шей при расчетной температуре также +20 °C. На- сытившись до 80%, он сбрасывается при влагосо- держании 13,7 г/м3. При этом разница начального и конечного влагосодержания составит 11,6 г/ м3, что почти в 4 раза больше, чем в сорбционной сушке. Отсюда следует, что утверждения Андерссена о многократном экономическом превосходстве Швед- ских вариантов сушки и их высоком (80%) КПД не выглядят достаточно убедительными. Конденсационную и сорбционную сушку целе- сообразно применять в индивидуальном и малоквар- тирном строительстве, особенно в районах,, где высо- кая влажность наружного воздуха не позволяет ис- пользовать его в качестве сушильного агента при 184
конвективной сушке. К таким районам в границах бывшего СССР может быть отнесена часть Черно- морского побережья, Западной Грузии, Приморско- го края, район Владивостока. Конвективная сушка остается наиболее прием- лешь для многоэтажных, многоквартирных зданий, когда в сушке одновременно находятся много поме- щений и обслуживаются они одним агрегатом с одним мотористом и одним оператором. При этом необходимым условием сокращения срока и стои- мости сушки является ведение ее по оптимальному расчетному режиму при оперативном контроле и управлении. Это задача оператора, В нашем Отечестве исследованиями и разработ- кой устройств и технологии сорбционной сушки с шестидесятых годов занимались сотрудники грузин- ского политехнического института совместно с ле- нинградскими специалистами [29], [30]. Ими разра- ботана и испытана в производственных условиях на стройках Ленинграда и черноморского побережья Западной Грузии сорбционная воздухоосушительная установка ВКХ-1 и МВКХ-1. Ее вид й схема приве- дены на рис. 42. Установка переносная, переснаряжаемая (в от- личие от шведской, непереснаряжаемой). Тип сор- бента — порошкообразный хлористый кальций или хлористый литий. Монтаж и демонтаж установки в помещении занимает несколько минут. Габаритные размеры установки, мм: высота.... 1915; ширина.....592; длина.....592. Максимальная производительность по воздуху, м3/ч — 900. 185
Максимальная производительность по влагопог- лощению, кг. влаги/ч — 2. Общая влагоемкость сорбента без переснаряже- ния, кг. влаги — 90. Масса сорбента на одно снаряжение, кг — 80. Мощность электродвигателя, кВт — 0,184. Рис. 42. Сорбционная воздухоосушительная установка ВКХ-1 1 — растворосборник; 2 — кассеты с осушительными секциями; 3 — электромотор; 4 — вентилятор; 5 — окно с жалюзи на поворотном оголовке 186
Воздухоосушитель работает следующим образом. Вентилятором агрегата влажный воздух засасыва- ется через окна растворосборщика, проходит через осушительные элементы секций и, уже осушенный, поступает в оголовок. Факел осушенного воздуха выходит наружу через окно оголовка. Поворотная конструкция оголовка позволяет направлять факел в нужную сторону, а возможность устанавливать планки жалюзи в окне под требуемым утлом по- зволяет регулировать направление факела в верти- кальной плоскости. - ' г is Помнению авторов-разработчиков, сорбционные аппараты могут быть иЗготовленыв механических мастерских строительно-монтажных организаций. Они надежны й безопасны в работе, не требуют спе- циальной подготовки обслуживающего персонала. Отечественный агрегат (по данным разработчи- ков) обеспечивает снижение относительной влаж- ;Ж«ти пропущенногочврез сорбентвоздуха до 38- 60%. Это лучше, чем в шведских осушителях (до 60%). Недостаток нашего агрегата — в необходимо- сти периодически переснаряжатьего и отправлять насыщенный влагой сорбент в аппарат-регенератор для осушёния воздухом, нагреваемым до 90-150 'С. Нелишне вспомнить, что шведы обходятся нагрева- нием регенеративного воздуха до 40-60 ’С и влаж- ность осушаемого воздуха у них выше.
12. Радиационная сушка в строительстве Принцип радиационной сушки заключается в поглощении обрабатываемым телом инфракрасных лучей. Следствием является увеличение интенсив- ности движения атомов, что и приводит непосред- ственно к нагреву облучаемого материала. Нагрев способствует испарению влаги* Количество погло- щаемой телом анергии зависит от длины волны падающего инфракрасного излучения и поглоща- тельной способности этого тела. Вещества, хорошо пропускающие излучение, мало нагреваются, как и вещества, хорошо отражающие инфракрасные лучи. Нагревание вызывается только поглощением лучей. На схеме (рис. 43) показано проникновение ин- фракрасного излучения и распределение темпера- туры по толщине слоя для материала, обладающего высоким коэффициентом поглощения и достаточ- но большой толщиной. Падающее излучение лишь в малой степени отражается от облучаемой поверх- ности. Основная его часть поглощается материалом и превращается в тепло, которое приводит к повы- шению температуры тела и обеспечивает активное испарение влаги. Этот вариант наибольшего погло- щения излучения дает наивысший к. п. д. Важно подчеркнуть, что схема в полной мере применима к большинству материалов строитель- ных конструкций таких, как бетой, кирпич, металл, штукатурка, гипс, асбестоцемент и др. Особенностью этих материалов является то, что они непрозрачны для инфракрасного излучения и характеризуются высокой поглощательной способностью. Поглощение 138
лучей при этом происходит в первых миллиметрах от поверхности. Дальнейший прогрев вглубь идет за счет теплопроводности. Рис. 43. Проникновение инфракрасных лучей в однослойный материал: 1 — падающее излучение; 2 — отраженное излучение; 3 — поглощенное излучение Рис. 44. Сравнение теплоотдачи излучением и конвек- цией в зависимости от температуры, черноты излуча- ющей поверхности и скорости омывающего воздуха Принудительная конвекция: 1 — V = 15 м/с; 2 —V = 9 м/с; 3 и 4 — излучение поверхности при Е = 0,9
В роли источников излучения применяются спе- циальные горелки. Промышленность России выпус- кает целый ряд разнообразных конструкций излу- чающих горелок с различной тепловой нагрузкой как для широкого использования, так и для узко- специальных целей. Так, ГипроНИИГазом (г. Сара- тов) разработан ряд горелок инфракрасного излуче- ния, применяемых для сушки помещений в строи- тельстве. Это ГИИ-1, ГИИ-3, ГИИ-8, ГИИ-12, ГИИ-14, ГК-1-38, ГИИ-19А, ГК-23-1 и др. Некоторые из них показаны на рис. 45. В СКВ Газприборавтоматика (г. Москва) разрабо- таны горелки типа КГ-ЗМ, ГИИВ-1, ГИИВ-2, ГИИБЛ, ВИГ и др. с ветрозащитными устройствами. Техни- ческие характеристики некоторых горелок, использу- емых для сушки помещений, приведены в табл. 9. Таблица 9 Техническая характеристика горелок инфракрасного излучения Тип горелки Расход газа, м3/ч Тепловая нагрузка, кДж/ч Тепло- излучение, кДж/ч Масса, кг Завод- изготовитель гии-з 0,8 пр. 26 890 14 700 (55%) 7,7 Газприбор (Саратов) ГИИ-12 0,9 сж. 84 000 46 200 (55%) 17,6 Газприбор (Саратов) ГИИ-14 2,3 пр. 89250 49 140 (55%) 22,6 Газприбор (Саратов) ГК-1-38 2,36 пр. 0,9 сж. 84 000 46 200 (55%) 11,5 Газприбор (Саратов) ГИИ-19 0,75 пр. 26 890 14 700 (55%) 6 Газприбор (Саратов) КГ-ЗМ 0,46 пр. 0,18 сж. 16 800 11 160(66%) 5 Газприбор (Саратов) ГИИВ-1 0,53 пр. 0,18 сж. 18 900 11 300(60%) 2.7 Калининград, «Газприбор- автоматика» ГИИВ-1 0,95 пр. 0,36 сж. 33 600 20 200 (60%) 4.7 Калининград, «Газприбор- автоматика» Примечание: в столбце «Расход газа» буквами «сж» обозначен сжиженный газ, буквами «пр» — природный 190
Рис. 45. Горелки инфракрасного излучения
Горелки оснащены электромагнитным клапа- ном и термопарой. Термопара при помощи элект- ромагнита удерживает в процессе горения клапан открытым. Благодаря этому газ поступает в горел- ку; Если горелка потухнет, термопара остывает, кла- пан автоматически закрывается, и подача газа к го- релке прекращается. Конструктивные особенности горелок каждого типа и правила Их безопасной экс- плуатации подробно рассмотрены в специальной литературе. Авторы ряда исследований придерживаются мнения, что при использовании инфракрасных лу- чей интенсивность удаления влаги по сравнению с конвективной сушкой может быть увеличена в не- сколько раз. Обосновывают это тем, что количество . тепла, которое можй?гпередать материалу при радиа- ционной сушке, значительно больше, чем при кон- вективной. Примером такого обоснования может быть рис. 44, на котором показаны графики тепло- отдачи излучением, а также естественной и прину- дительной конвекцией на поверхность тела, имею- щего комнатную температуру.* На рисунке видно, что при небольшой разности температур нагревателя и обогреваемого тела теп- лоотдачи излучением и конвекцией отличаются мало. При увеличении этой разности теплоотдача излучением быстро повышается, тогда как теплоот- дача конвекцией растет медленно. Однако важно отметить, что такое мнение далеко не всегда спра- ведливо. Скорость сушки не всегда можно повысить пропорционально увеличению теплового потока, так как эта скорость определяется не только интенсивно- * График приведен из источника [32] с сохранением использованной автором размерности. 192
стыо передачи тепла, но и скоростью, направлением перемещения влаги в материале, а также требова- ниями к качеству готовой продукции и рядом дру- ; гих факторов. Эти обстоятельства в полной мере ’ относятся к сушке влажных материалов строитель- ных конструкций непосредственно в строящемся здании. Рассмотренные положения определяют в прин- ципеобласть применения инфракрасной сушки. приведенные потребности в ресурсах при сушке этажей-секций здания, можно заключить, что инфракрасная сушка Проигрывает конвективной по Показателям. Во-первых, возможность возникновения эффек- Штермовлагопроводности, вызывающего движение „ влаги от горячей поверхности вглубь конструкции, . увеличивает сроки и существенно снижает эффек- тивность сушки.. После прекращения обогрева вла- га может вернуться и вновь увлажнить поверхнос- д^^^^-^йвййШ'Чй^йвоввмюетно строителям. Оно Особенно легко и ярко проявляется в зданиях со стенами из кирпича, с известковой штукатуркой и гццсобетонными перегородками. Большую часть пористости этих материалов составляют макропо- ры. Капиллярная влага легко передвигается в них под действием температурного (да и влажностного) градиентов. В плотных материалах с преобладани- ем микропор (таких, как растворы и бетоны на це- ментном вяжущем) эффект термовлагопроводности и влагопроводности) может резко снижаться др потери практического значения. Во-вторых, чтобы обеспечить расчетную потреб- ность в тепле для одной из рассмотренных выше секции-этажа, необходимо расставить в помещениях, зданий 193
например, 29 горелок ГИИВ-2, наиболее мощных из числа приведенных в табл. 9, или 40 горелок ГИИ-19. Если учесть, что в такой секции всего 18 помеще- ний на этаже, станут понятными практические труд- ности в размещении горелок, в оперативном конт- роле за их работой, в своевременном их включении и отключении для управления процессом сушки. Но это только трудности, связанные с подачей тепла. Проблема транспортирования испарившейся влаги из здания при инфракрасной сушке решает- ся неудовлетворительно, а это важнейшая часть за- дачи. Недаром в трактовке комитета по терминоло- гии сам термин «сушка» подразумевает такое обез- воживание материала, при котором испаряющаяся влага организованно отводится из осушаемого про- странства. При инфракрасной сушке в зданиях нет именно организованного отвода испарившейся вла- ги в расчетных количествах. Стационарная венти- ляция и периодическое проветривание помещений через окна и форточки не в состоянии обеспечить необходимый воздухообмен. Поэтому назвать рабо- ту инфракрасных горелок в здании сушкой можно в значительной мёре условно. Это, скорее, обогрев. В-третьих, эффективная радиационная сушка поверхностей возможна только в условиях взаим- ной прямой видимости источника излучения и об- лучаемой поверхности. Интенсивность облучения поверхности быстро убывает по мере удаления от нее излучающей горелки. По экспериментальным данным Смышляевой Т. Н., оптимальное расстоя- ние от горелки до штукатурки составляет 0,7-0,8 м. Северинец Г, Н. расширяет этот диапазон до 0,5- 1,0 м, в зависимости от влажности штукатурки, ее толщины и материала. По замерам Мосгазпроекта, при таких расстояниях температура на поверхнос- 194
ти штукатурки составляет 35-60 *С при температу- ре в помещении +5 "С. Торлецкий А. В. со ссылкой на производствен- ный опыт строителей Саратова приводит следующий пример. Сушка оштукатуренного помещения площадью 10,7 м3 производилась одной горелкой типа «фо- нарь» ГИИ-14. Температура в'комнате колебалась от +25 *С до +35 *С. Сушка штукатурки проведена за 72 часа при прерывистом режиме, т. е. при периоди- ческом отключении газа. Температура поверхности щтукатурки при этом изменялась от 20 до 45 *С. Рас- ход сжиженного газа составил 1,8 кг/ч, а общий расход за весь срок сушки помещения — 120 кг. Оценивая Саратовский опыт и собственные йро- изводственные эксперименты, Торлецкшй А. В. Об- ращает внимание на. крайне отрицательное воздей- ствие инфракрасных лучей: на соседствующие со штукатуркой оконные переплеты. При замеренной температуре на пдверхности штукатурки до 45 ‘С на древесине во многих местах выступила смола. Если штукатурку спасает от перегрева испаряю- щаяся влага, то древесина такой защиты не имеет. ! Недостатком газовых горелок является и то, что при сжигании газового топлива выделяется 1,2 кг воды на каждый м3 газа. Поэтому газовые горелки не только сушат поме- щения, но их жен увлажняют. Не в пользу инфра- красной сушки и экономические показатели. Так, но уже упоминавшемуся опыту Саратова, стоимость только топливной составляющей сушки достигала 0,78 руб/м2 жилой площади (в ценах семидесятых годов). По подсчетам Московченко Б. П., [34], пол- ная стоимость инфракрасной сушки в эти же годы составляла 1,29 руб/ м2 жилой площади. В то же 195
время стоимость конвективной сушки, по его под- счетам,. колебалась от 0,36 до 0,58 руб/м2 жилой площади, в зависимости от марки применяемых аг- регатов. Эти цифры Корошо вяжутся с данными Торлецкого А. В., определившего для конвективной сушки стоимость 0,52 руб/м2 жилой площади. Северинец Г. Н., со ссылкой на опыт Уфимско- го СМУ-3, сообщает, что затраты тепла на сушку 1 м2 штукатурки газовыми горелками составляют 50,4 МДж. По расчетам Торлецкого А. В., этот жё показатель при конвективной двухагрегатной суш- ке не превышал 21 МДж. Суммируя изложенное выше, можно сделать вывод, что инфракрасные излучатели малопригод- ны для сушки строящихся зданий в целом, а йх эк- сплуатация дорога. При их применении не обеспе- чивается требуемый режим сушки, что неизбежно отражается на ее сроках, стоимости и качестве, на- рушаются требования санитарных норм. Это убеди- тельно показывают производственные наблюдения даже в тех случаях, когда сушка проводилась как экспериментальная или под присмотром опытных специалистов. Радиационная сушка в строительстве может применяться достаточно эффективно для подсуши- вания отдельных мест в уже сухих помещениях, когда количество испаряющейся влаги сравнитель- но невелико. Особенно это уместно при ремонтных работах. При этом влага в значительной мере удаля- ется стационарной вентиляцией и неорганизованным воздухообменом, а миграция в здании оставшейся ее части не может нанести существенного вреда. Того же мнения придерживается и Лебедев П.Д., считая, что инфракрасные лучи следует использо- вать в тех случаях, когда требуется удалить только 196
поверхностную влагу или переместить ее вглубь изделия, например, — при сушке литейных, форм. По этим же соображениям газовые горелки целе- сообразно применять в уже просушенных помеще- ниях при выполнении в них малярных работ вод- ными или неводными составами и при выполнении обойных работ. Наносимые окрасочные или клее- вые составы проникают в конструкции на глубину 1-1,5 мм. В этих же пределах конструкции актив- допрогреваются инфракрасными лучами и будут быстро высыхать. Количество вносимой в помеще- ния влаги при окраске, достаточно невелико и мо- жет быть удалено при проветривании через окна и форточки. Преимущества инфракрасных горелок состоит в том, что уже через 50 секунд с момента зажигания они раскаляются и выделяют около 60% тепла в виде инфракрасных лучей. Лучи проходят сквозь воздух, не нагревая его, и активно поглощаются сте- нами и потолком помещений, имеющих степень чер- ноты 0,6-0,9. Это свойство может быть использова- но при рассредоточенных ремонтных работах в нео- тапливаемых помещениях зимой или в больших производственных помещениях, которые слишком дорого обогревать только для этих работ. Технология и организация инфракрасной сушки помещений. Контроль достаточности сушки Сформулированная область применения радиа- ционной сушки сразу ставит перед фактом неопре- деленности количественной стороны решаемой за- - дачи. Иными словами, количество влаги, подлежа- щей удалению, в каждом случае трудно поддается 197
учету, поскольку зависит от таких непостоянных факторов, как площадь и толщина просушиваемого слоя, материал конструкции, степень сосредотоенно- сти или рассеянности увлажненных участков в по- мещении и др. Это, в свою очередь, не позволяет про- извести расчет сушки с достаточно обоснованным выбором потребной мощности установки, подобно тому, как это делается для стационарных сушилок с инфракрасными горелками. Поэтому такие вопро- сы, как выбор горелки, целесообразное расстояние от цее до сушимой поверхности, периодичность вклю- чения и отключения, общая продолжительность суш- ки и др. решаются в большинстве случаев индиви- дуально, по опыту линейного персонала, по резуль- татам визуальных наблюдений за высыханием по- верхностей. Для большинства помещений жилых и граждан- ских зданий площадью до 20 м2 для подсушивания поверхностей при ‘подготовке к малярным и обой- ным работам, т. е«призатнрке мест сопряжения конструкций, ремонте отдельных повреждений и др., а также при производстве самих малярных работ, целесообразно применять горелки типа «Фонарь», ГИИ-12, ГИИ-14. Установка для такой сушки раз- работана и испытана ГйщюНИИГазом (г. Саратов). Горелка с подставкой устанавливается в центре по- мещения или ёо смещением к более увлажненной стене (рис. 45) и обеспечивает круговое облучение, что способствует сушке одновременно всей комна- ты. Достаточное удаление горелки от стен и столяр- ки защищает последние от чрезмерного нагрева. Продукты сгорания поднимаются к потолку и ак- тивизируют сушку верхней части помещения, по- этому горелка устанавливается на высоте 1-1,2 м от пола, т. е. ниже середины по высоте комнаты. 198
Установка может работать на сжиженном и при- родном (сетевом) газе. При использовании сжижен- ного газа в соседнем помещении монтируется бал- лон с редуктором, от которого газ к горелке подает- ся по резинотканевому шлангу. При работе на при- родном газе установка подключается к газовому стояку на кухне с помощью того же шланга. При отсутствии в доме газопровода с разрешения Горга- за может быть устроен временный газопровод, к ко- торому через штуцер с краном подключается шланг установки. Горелка «Фонарь» оборудуется автома- тикой безопасности, отключающей подачу газа в случае погасания факела. Для просушки отдельных небольших участков штукатурки, сырых мест и наружных углов в поме- щениях применяются горелки направленного дей- ствия с рефлектором ГИИВ-1, ГИИВ-2, ГИИ-3, КГ-3 ' рис. 46). Рис. 46. Сушка штукатурки горелкой ГИИ-3 199
Для производственных и общественных зданий с помещениями больших площадей и объемов, а так- же при местном ремонте больших участков стен целесообразно применять блоки горелок. Например, горелки ВИГ-1, собранные в блоки с общим подво- дом газа, монтируются на рамной передвижной ус- тановке с механизмом, обеспечивающим перемеще- ние излучающих блоков по высоте высушиваемой стены (рис. 47). В блок собираются четыре, шесть или более горелок. Количество монтируемых fia ус- тановке блоков выбирается в зависимости от фрон- та работ и необходимой производительности. При местном небольшом ремонте стен и отдель- ных участков в больших помещениях рекомендует- ся применять передвижную установку, разработан- ную Мосгазпроектом (рис. 48). Установка имеет поворотную телескопическую штангу, позволяющую перемещать горелку в нужное положение. Газ с* баллона через редуктор подается к горелке по теле- скопической штанге. . ‘ ' Оперативный контроль за достаточностью про- сушки поверхностей для качественного выполнения малярных работ может осуществляться разработан- ным автором способом с помощью прибора ПК-5 по уже изложенной методике. 200

500 Рис. 48. Передвижная установка ГИИ на сжиженном газе 202
Приложение 1 Рис. 1.1 203
Рис. 1.2 204
Рис. 1.3 205
Рис. 1.4 206
Рис. 1.5 207
Рис. 1.6 208
Рис. 1.7 209
NJ О Температура t, Интенсивность испарения I), кг/м2*ч Скорость воздуха V = 0,2 м/с Температура t,
211 Интенсивность испарения U, кг/м2* ч Рис. 2.4
.. . / . Интенсивность испарения U, «r/м2* ч
Приложение 3 Таблица П-3.1 Свойства влажного воздуха Температура, °C Масса 1 fi сухого воздуха, кг Упругость насыщенных водяных паров, Па Содержание водяного пара при полном насыщении в 1 м3 воздуха, г на 1 кг сухого воздуха, г -10 1,342 235,26 2.3 1,79 -9 1,337 302,19 2,5 1,98 -8 1.332 327,25 2,7 2,08 -7 1,327 354.31 2.9 2,25 -6 1,322 383,37 3,1 2,40 -5 1,317 421,22 3,4 2,60 -4 1,312 448,95 3,6 2,80 -3 1,308 485.74 3,9 3,10 -2 1.303 525,33 4.2 3,28 -1 1.298 568,25 4,1 3,58 0 1.293 610,51 4,9 3,80 I 1,288 658,50 5,2 4,15 2 1,284 706.76 5,6 4,48 3 1,279 758,07 6,0 4,77 4 1,275 812.73 6,4 5,10 5 1,270 870,98 6,8 5,40 6 1,265 932,83 7,3 5,78 7 1.261 998.68 7,7 6,21 8 1,256 1068,66 8,3 6.65 9 1,252 1142,91 8.8 7.13 10 1,248 1227,69 9.4 7,63 11 1.243 1311,67 9.9 8,15 12 1,239 1402 ,32 10.6 8,75 13 1,235 1495,89 11.2 9,35 14 1,230 1598,00 12,0 9,97 15 1,226 1704,90 12,8 10,60. 16 1,222 1816,87 13,6 II. 40 17 • 1,217 1936,84 14,4 12,10 18 1,213 2063.48 15,3 12.90 19 1,209 2196.78 16,2 13,80 20 1,205 2336,74 17,2, 14,70 21 1,201 2486,04 18,2 15,60 212
Приложение 4 Таблица П-4.1 Удельная тепловая характеристика гражданских зданий Объем здания или его части, м’ Удельная тепловая характеристика, кДж/м* «ч*вС 1000 2,94 2000 2,60 3000 2,48 4000 2,35 5000. 2,27 еооо 22$ ' 7000 2,18 8000 2,10 9000 2.06 10000 2,02 15000 1,89 20000 1,81 ' 30000 1.64 50000 1.51 213
Приложение б Воздухонагреватели, разработанные ЦНИИОМТП, экономичны, универсальны по виду применяемого топлива: они могут работать без замены горелочно- го устройства как на жидком, так и на газообраз- ном топливе. Все они.работают по одному принци- пу: в теплообменнике ожигается, жидкое или газо- образное топливо. пЬдаваемое из топливного бака к горелке. Продукт^ сгорания удаляются через ды- мовую трубу. • С другой стороны по каналам теплообменника под действием вентилятора с большой скоростью - движется чистый наружный воздух. Он нагревает- ся от стенок теплообменника й по трубопроводу вво- дится в обогреваемое здание. Пути дымовых газов и воздуха нигде не пересекаются, поэтому еда не имеет примесей продуктов сгорания. Пример конструкции воздухонагревателя УСВ-200 приведен ниже: 1 — центробежный вентилятор; 2 — патрубок; 3 — горелка. Воздухонагреватели могут устанавливаться как снаружи помещения, так и внутри его. В первом случае воздуховоды, выполняемые обычно из кро- вельной стали, должны утепляться. Во втором слу- чае должен быть обеспечен сброс наружу дымовых газов. 214
Рис. 5.1 Универсальный воздухонагреватель: 1 — центробежный вентилятор; 2 — патрубок; 3 — горелка
Рис. 5.2 Агрегаты для сушки зданий. Внешний вид Агрегат местного проверивания АМП 216
УСВ-10 УСВ-30 (ОГЩ 3 h МПМ-85 УСВ-80 (ОП-100) УСВ-100 УСВ-150 УСВ-200 . УСВ-300 S ь о О I ТПЖ-50 | Марка Техн о о сл 0,15 S£‘0 0,38 0,35 о X й l'O-9'O о.а-о.э 1.3-1,6 1,7-2,3 | 3,570 ’ | 4,200 Теплолроизво дительносгь. МДк/ч . ические характерно? р ю kj ь оэ 01 <л СЛ <л о «—Ж й 3 Производи- тельность вентилятора, Тыс. 1?/ч I § ГО О го о 00 ? 8 00 ? 8 60-80 100-130 100-130 100-130 I 100-130 ! о Температура Воздуха на выходе, *С ики возду: к, «4 few 45-65 (ж) 50-70 (г) Вид топлива и расход а час. кг—жидкого; м3 — газа S & I <Л 3 *. 1 (Ж) 8 10 (ж) 10 (ж) 13 (г) сЗо 3g г г со 00 3g 22 (ж) MJQ 8 3g I Й(ж) ЬицаЯ. |rpeeai <0 8 к> § а го S ю 00 о а» ю сл в> сл I 1500 2010 | 2400 Масса, кг 3 -* 0,3x0,3x0,75 0,6x0,5x1,3 1 i I I 1,9x0,8x1,5 2,7x1.0x1,5 I 3,9x1,5x2,0 I 4,8x3,1x2,3 | I .5,1x1,8x2,6 Габаритные размеры, м f• S < • Волгоградский «Ремстроймаш» 3 I Е * Волгоградский AHCtf-BH-soiood | З-д. 85, Рига; РМЗ-7, Ленинград Волгоградский «Ремстроймаш» TJ ш а> g м БЗ х« £> it S £ ш Е Волгоградский Дороховаский ЭМЗ Моск. Обл. Дороховаский ЭМЗ Моск. обл. Дороховаский ЭМЗ Моск. обл. I I Завод- изготовитель 1 ЦНИИОМТП X ! 1 1 ЦНИИОМТП 1 ЦНИИОМТП ЦНИИОМТП ЦНИИОМТП ЦНИИОМТП ЦНИИОМТП ЦНИИОМТП ЦНИИОМТП I ЦНИИОМТП | I ЦНИИОМТП | Организация Разработчик чертежей X X х<
Литература 1. ВСНТО. Сушка и увлажнение строительных мате- риалов и конструкций. Всесоюзное совещание. М.: Про- физдат, 1958. 2. Косорукое И. И. и др. Проектирование организа- ции производства строительно-монтажных работ ^граж- данском строительстве,. М-: Высшая школа. 1975.; 3. Овсянников К. Л- и др. Организация отделочных работ. М.: Высшая школа. 1975. , -к.1 4. Алешина В. М. Опыт работы Воскресенского ДСК Главмособлстроя. Экспресс-информация ВНИИСа. 1987. Серия 13. Вып. 10 (Отечественный опыт). 5. СНиП Ш-4-80. Техника безопасностивстроитель- стве. М.: Стройиздат, 1980. 6. Гусев ВЛ. идр. Организация строительства жилых и общественных зданий: Справочник проектировщика. Киев: Будивельиик,1981. 7. Константинов АГ. Испарение в природе. Л.: Гид- рометиздат,1968. . 8. Яворский ГА. Пути сокращения сроков .отделоч- ных работ в сборных жилых домах. Киев.: Госстроииз- дат УССР, 1961. 9. СНиП 3.04,01-87. Изоляционные и отделочные покрытия. М.: Госстрой СССР, 1988. 10. ЦННТЭстроймаш. Обзорная информация. Маши- ны и оборудоваииедля отделочных работ с применением сухих композиционных материалов. М.: Стройиздат,1983. .11. Псарев И. А. Совмещение тонкослойной штука- турки с кирпичной кладкой. М.: Госстроииздат, 1958. 12. Завражин Н. П. Производство отделочных работ в строительстве. Зарубежный опыт. М.: Стройиздат, 1987. 13. ЦНИИОМТП Госстроя СССР. Рекомендации по конструктивно-технологическим решениям облицовки стен листовыми материалами, устройству подвесных, по- толков и сборных перегородок. М.: Стройиздат, 1987. 14. Инструкция по применению легких мелкозерни- стых поризованных бетонов в полах жилых, обществен- 218
вых и вспомогательных зданий. Минтяжстрой СССР. Мл 1980. ВСН 67-157-80. 15. ЦНИИОМТП Госстроя СССР. Руководство по тех- нологии механизированного производства штукатурных работ раствором из сухих гипсовых смесей и по подбору этих смесей. М.: Стройиздат,1983. 16. СНиП 2.01.01.-82. Строительная климатология и геофизика. Мл Стройиздат, 1983. 17. Хорев Е. И. Исследование увлажнения и высыха- ния Конструкций при возведении зданий: Отчет о НИР./ Ростовский инженерно-строительный институт (РИСИ): №ГР.76О48О16. М., 1982. 18. Хорев ЕЛ. Поглощение влаги материалами кон- струкций зданий. / Ростовский инженерно-строительный институт (РИСИ): 1987. 19. Хорев ЕЛ. Экспериментальные исследования ЧЙЙфёнид воды со свободной поверхности й поверхно- сти уйлажненных конструкций: Отчет о НИР. / Ростов- ский инженерно-строительный’ институт (РИСИ): ГР 0.86.007394, М. 1988. 20. Будыко М. И., Зубенок Л. И. Определение испаре- цмя сиоверхяости суши//изв. АН СССР, Сер. геофиз. 1961. ЭГ6. ' ' 21. Торлецкий АЛ. Активная двухагрегатная сушка строящихся зданий. Ростов-на-Донул РИСИ, 1971. . 22. ГОСТ 12.1.005-88. Общие санитарно-гигиеничес- кие требования к воздуху в рабочей зоне. Мл Изд. Стан- дартов, 1988. 23. ЦНИИЭП жилища. Теплотехнические качества имикроклимат крупнопанельных жилых домов. Мл Строй- ®^Trl97<L' 24. ЦНИИЭП жилища. Натурные исследования тем- пературно-влажностного режима крупнопанельных жи- лых зданий. Мл Стройиздат, 1968. 25. Поволоцкий Ю.А., Северинова Г. В. Индустриаль- ное производство отделочных работ. Мл Стройиздат, 1983. 26. Андерсон Г. От жаровен к эксикаторам — разви- тие методов сушки зданий. Швеция, 1979. 219
27. Хорев ЕЛ. Исследование в области инфракрас- ной, сорбционной и конденсационной сушки зданий: От- чет о НИР./ Ростовский инженерно-строительный ин- ститут (РИСИ): ЛГР 01.86. 0073944. М.: 1993. 28. Ускоренная сушка штукатурных покрытий. Фран- ция, Batirama,1987. 29. Путаридзе ШЛ. Установка для улучшения ус- ловий труда отделочников. Строитель. 1970, №12. 30. Мазалов ВБ., Бежанишвили ЯМ., Путаридзе ШЛ. Технологический процесс сорбционной сушки в строитель- ном производстве. Межвузовский тематический сборник. Л.: ЛИСИ.1991. 31. Воздухоосушители, использующие селикагель в качестве сорбента. Паспорт зарубежного НТД.-ВНИИТ- ПИ Госстроя СССР, Об. 3,1991. 32. Сеёеринец ГЛ. Примените газовых излучающих горелок для сушки и нагрева. Л.: Недра, 1980. . 33. Постнов М.Т. Строительные воздухонагревате- ли. М.: Стройиздат, 1977. 34. Московченко БЛ. Сушка зданий и техника безо- пасности. Л.: Стройиздат, 1969. 220
Содержание Сведения об авторе....................... 3 1. Проблемы и пути их решения .............5 t 2. Совмещенное возведение и отделка зданий.... 21 3. Пути сокращения трудоемкости внутренней отделки зданий............... 44 4. Основные положения сушки материалов конструкций. Критерии сушки. Цели, задачи и возможности сушки....................... 71 5. Посветление поверхностей при высыхании конструкций зданий...................... 90 6. Влажностное состояние сборных конструкций после изготовления И заводской отделки....._................109 ’ 7* Метеорологические и технологические факторы увлажнения и высыхания конструкций зданий .................. 118 8. Режим искусственной конвективной сушки зданий.......................... 129 Солевая форма физической коррозии окрасочных покрытий .............. 145 9, Расчет и проектирование конвективной сушки строящихся зданий..... 149 Расчет сушки здания................ 151 Пример расчета сушки.............. 154 10. Технология и организация искусственной / конвективной сушки зданий..............164 11. Конденсационная и сорбционная сушка зданий .......................... 181 12. Радиационная сушка в строительстве ..188 Технология и организация инфракрасной - " сушки помещений. Контроль достаточности сушки ....... 197 Литература...............................218 221
Серия «Строительство и дизайн» Хорев Евгений Иосифович Внутренняя отделка зданий в холодный период года Отв. редактор Техн, редактор корректор Макет обложки Комп, верстка: Оксана Морозова Галина Логвинова Ирина Лучинкина Александр Вартанов Валерий Хорев Сдано в набор 20.05.2006 Подписано в печать 26.08.2006 Формат 84x108/32. Бумага типографская №2 Печать офсетная. Гарнитура SchoolBookC. Тираж 3 000 экз. Заказ № 3516. Издательство «ФЕНИКС» 344082, г. Ростов-на-Дону, пер. Халтуринский, 80 Отпечатано с готовых диапозитивов в ОАО «ИПП «Курск» 305007, г. Курск, ул. Энгельса, 109. E-mail:kursk-2005@yandex.ru www.petit.ru Качество печати соответствует качеству представленных диапозитивов
КНИГИ ИЗДАТЕЛЬСТВА «ФЕНИКС» Для крупнооптовых покупателей 344082, г. Ростов-на-Дону, пер. Халтуринский, 80 Тел. (863) 261-89-53, e-mail: torg@phoenixrostov.ru Представительства в г. Москва ул. Космонавта Волкова, 25/2,1 -й этаж, (м «Войковское») Директор - Моисеенко Сергей Николаевич Тел.: (095) 156-05-68,450-08-35,8-916-526-4376 e-mail.- fenix-m@yandex.ru ..ш. фрезер, д. 17, район метро «Авиамоторная» Директор - Мячин Виталий Васильевич » Тел.: (095) 517-32-95,107-44-98,711-79-81 e-mail: mosfen@pochta.ru, mosfen@bk.ru Издательский ПзрговыйДом *КноРуе» ул. 6. Переяславская, 46, (м «Рижская», «Пр. Мира») Тел. (095)680-02-07,680-72-54,680-92 13 e-mail: phoenix@knorus.ru Представительство в г. Санкт-Петербург 198096, г.Санкт-Петербург, ул.Кронштадская, 11 ’ офис 17 тел.: (812) 335-34-84, e-mail: fnx.spb@mail.ru Директор: Стрельникова Оксана Борисовна Представительство в г. Новосибирск ООО «ТОП-Книга». Новосибирск, ул. Арбузова 1 /1 Директор - Вяльцева Ирина Тел.: (3832) 361028 доб. 165,e-mail: phoenix@top-kniga.ru Представительство в Украине । ООО «Кредо». Донецк, пр. Ватутина, 2 (офис 401) тел. +38 062 - 345-63-08,339-60-85, e-mail: moiseenko@skif.net Самара и Тольятти . «Чакона» — юшготорговая фирма г. Самара, ул.Чкалова, д.100. Тел. (846) 242-96-30 ” v* т. Тольятти, 15-й квартал, ул. Автостроителей, 56а, 2-й эт. и (8482) 30*84-17,76-29-05. ч Интернет-магазин: www.chaconne.ru Сайг Издательства «феникс» http://wwvq3hoenixro3tov.ru По вопросам издания книг обращаться: Тел. 8-863-2618950, e-mail: office@phoenixrostov.ru


Д И 3 А И Н Е.И. Хорев Внутренняя отделка зданий £ ХОЛОДНЫЙ подиод гада —-_____________ ФЕНИКС