Цементные панели: Цементные панели для фасадов – Remontdz.ru

Цементные панели: разновидности и область применения

С развитием новейших технологий стали вноситься разного рода трансформации и в постройку. Это связанно с тем, что появляются новые материалы, каковые существенно увеличивают срок эксплуатации конечной продукции и разрешают возводить здания повышенного качества. Одним из таких изделий возможно назвать цементные панели для постройки дома, каковые используются не только для перекрытий, но и при изготовлении стен.

Виды панелей

Для начала нужно сказать о том, что в данной статье будут рассматриваться материалы для возведения построек, а не для их отделки. Исходя из этого цементные декоративные панели тут не будут отписываться. Кроме этого не следует перечислять и все виды, таких изделий, потому, что их довольно много, соответственно, достаточно ограничиться отдельными направлениями.

Область применения

В первую очередь, стоит подчернуть, что дома из цементных панелей в наше время уже бывает. Фактически все строительные компании применяют данный материал для зданий повышенной прочности. Наряду с этим существуют дома, каковые создаются на базе этого материала.

А имеется конструкции, каковые складываются из блоков, в которых он был взят за базу.

• Принципиально важно упомянуть о том, что подобные строения владеют большой прочностью и при работе в них может потребоваться кроме того резка железобетона алмазными кругами. Кроме этого данный материал отлично переносит разные колебания, что разрешает применять его при изготовлении высотных сооружений.
• Кое-какие проектировщики довольно часто применяют декоративные панели под бетон для отделки нижней части балкона либо лоджии, но значительных нагрузок такая система не несет.

• Значительно чаще данный материал применяют для перекрытий между этажами. Дело в том, что существенно проще уложить на стены уже готовое изделие, чем создавать его своими руками, выжидая долгое время до полного подсыхания. (См. кроме этого статью Товарный бетон: изюминки.)
• Раньше кое-какие мастера применяли таковой материал для межкомнатных перегородок. Но цена таких конструкций и слишком большой вес заставляют искать более доступные способы и варианты.

Совет! В современном постройке бетон употребляется фактически на всех этапах возведения зданий. Исходя из этого неизменно возможно отыскать нужную деталь либо конструкцию при создании собственного проекта.

Вес

Слишком большой вес аналогичных изделий заставляет производителей неизменно искать методы для решения данной неприятности. Наряду с этим начали появляться такие материалы, как фибробетонные панели либо их аналоги.

Стоит подчернуть, что в погоне за облегчением своих изделий многие компании стали прибегать к технологии создания полостей в конструкции. Наряду с этим не употреблялось алмазное бурение отверстий в бетоне, а вся работа производилась на стадии отливки. В следствии возможно обнаружить современном рынке стройматериалов детали с различными формами полостей и их габаритами.

Отдельное внимание заслуживают газобетонные панели. Они кроме этого имеют не только внутренние полости, но и несложную структуру. В следствии этого не только понижается вес, но и возрастает защита от холода, что крайне важно при работе в определенных климатических территориях.

Совет! Выбор конкретного вида данного материала всецело возлагают на проектировщика, потому, что нужен точный расчет не только габаритов и массы, но еще и прочности цементного изделия.

Советы экспертов

Кое-какие мастера предпочитают применять гипсобетонные панели, потому, что в некоторых случаях они намного практичнее и дешевле.

Но перед приобретением этого материала нужно проверить все его характеристики, потому, что эти изделия смогут иметь массу разных видов, в зависимости от параметров производства.

• При постройке дома оптимальнее заказывать все детали из бетона у одного изготовителя. Это примет решение проблему совместимости стандартов, окажет помощь наладить постоянные поставки и разрешит возможность получить хорошую скидку.
• Стоит не забывать, что инструкция по монтажу панелей фактически постоянно предполагает применение особой техники. Исходя из этого ее аренду либо приобретение стоит сходу включать в смету.

Вывод

Ознакомившись с предложенным видео в данной статье возможно подробно изучить данный вид материала. Кроме этого принимая к сведенью статью, представленную выше, необходимо осуществить вывод о том, что в современном постройке данный тип изделий отыскал огромное использование.

Наряду с этим цементные панели имеют довольно много разновидностей, каковые выражаются не только в форме, но и типе применяемого материала. Это со своей стороны и определяет область их применения.

Виды цементных плит. Достоинства и недостатки. | «ССК-М»

Применение цементных плит в наружной и внутренней отделке существенно ускоряет работы и повышает их качество. Этот материал незаменим на каркасных фасадах и во влажных помещениях. Отвердевший цемент не гигроскопичен, а также имеет гораздо меньшее водопоглощение, нежели гипсокартон. У цементных плит масса преимуществ и практически нет недостатков.

Цементные плиты бывают с минеральным и стружечным наполнителем. Все вышеперечисленные достоинства в полной мере относятся к цементно-минеральным плитам. ЦСП (цементно-стружечная плита) – это совершенно иной материал, хотя его часто также называют цементной плитой.

Лучшие по качеству цементные плиты выпускает немецкая компания Кнауф. Материал называется Aquapanel. Состоят аквапанели фирмы Кнауф из легкобетонного сердечника, оштукатуренного по стеклосетке гидроизоляционным цементом. В результате получаются прочные армированные плиты, которые не боятся влаги.

Цементные плиты Кнауф бывают двух видов: наружными и внутренними. Первые можно использовать для отделки цоколей, подшивке свесов крыши, а также в качестве внешней обшивки каркасных домов. Они надежно защищают фасад не только от атмосферных факторов, но и от грызунов и насекомых. Технология обшивки фасада аквапанелями предполагает создание бесшовной минеральной поверхности.

При монтаже фасадных цементных плит между ними оставляется небольшой зазор, который затем заполняется специальным цементным раствором. На фасад можно нанести тонкошовную штукатурку или облицевать штучным материалом. Таким образом, каркасный дом получится неуязвимым для всех внешних факторов, включая насекомых и грызунов.

Цементные плиты относятся к условно конструкционным материалам. Они используются в основном в каркасных конструкциях, включая перегородки, вентилируемые фасады и прочие. В то же время они в состоянии нести вес тяжелых отделок до 50 кг/м. кв. Данная характеристика относится в частности к фирменным аквапанелям Кнауф.

В домашнем ремонте цементные панели могут решить проблему выравнивания стен в ванных и прочих влажных помещениях, а также выступать в качестве обшивки потолка и различных каркасных конструкций. Преимущество такого материала в том, что он не требует гидроизоляции. Аквапанели не промокают при контакте с водой, не напитывают воду и не поражаются плесенью.

С помощью аквапанелей можно выплощать практически любые дизайнерские идеи. Они легко изгибаются, при этом их не нужно размачивать, надрезать или прокалывать. Армированные цементные плиты при изгибе не разрушаются, хотя в их структуре образуются равномерные трещины.

Цементные панели фирмы Кнауф являются частью технологии отделки. Шовный заполнитель, крепеж, сетку, грунтовку, шпаклевки и декоративные штукатурки можно приобрести у того же производителя.

Плюсы и минусы влагостойких цементных плит

Представим: если бы у отделочников годов этак 60-х прошлого века каким-то совершенно далеким от реальности образом оказались в руках влагостойкие цементные плиты, их счастью не было бы предела. Ведь этот материал избавил бы их от массы неудобств, связанных с подготовкой и нанесением «мокрой» штукатурки на стену под плитку 20Х20. Теперь можно представить, как повезло нам, имеющим данный материал в строительных магазинах, ведь сегодня использовать «мокрые» процессы при внутренней отделке помещений вовсе необязательно.

Настал тот час, когда мы, наконец-то, решились на ремонт в новой квартире или на кардинальное изменение внутреннего убранства уже обжитого жилья с поднадоевшей плиткой, непонятными подпотолочными разводами и слегка подплесневевшими от загадочной сырости углами. И что же происходит дальше? – не покладая рук (да и ног), целыми сутками мы «рыщем по рынкам» и интернет-магазинам в поисках «универсального» материала для стен – листового, максимально ровного, максимально прочного, не гниющего, удобного при монтаже и, желательно, не очень дорогого. А, если этот материал еще не горюч и экологичен – то возникает неконтролируемое желание сей же момент лицезреть этот редкостный продукт. И нам невдомек, что данный материал не только существует, но еще и крайне доступен. Просто, как говорится, смотрим мы в его сторону и до конца не понимаем, что это он и есть. Да-да, мы имеем в виду именно влагостойкую цементную плиту. И самое время рассказать об этом удивительном продукте более подробно.

Мы давно привыкли к выражениям «100%-й сок», «100%-й хлопок». А может ли быть 100%-я влагостойкость? Да, может! И это именно то, что сильно отличает цементные плиты от других листовых материалов. Влагостойкая цементная плита для внутренних работ состоит из портландцемента и минеральных добавок, по всей поверхности армирована стеклосеткой, при этом кромки ее усилены стекловолокном. Плита имеет минеральный сердечник, которому влага не страшна, он не подвержен изменениям при воздействии влаги.

Благодаря тому, что плита состоит из неорганических компонентов (портландцемент, керамзит) на поверхности и в теле цементных плит не размножаются плесень, грибок и микробы. Именно поэтому плиты следует применять при ремонте во влажных помещениях – ванных комнатах, банях, санузлах, душевых, прачечных, кухнях, котельных, цокольных и подвальных этажах, неотапливаемых дачных домиках, гаражах, зон вокруг бассейнов), саунах, джакузи, спа-комплексов, а также других помещений, влажность в которых превышает 85% и стремится к 100%.

Плиты не содержат вредных для человека примесей, проявляют стойкость к агрессивному химическому воздействию, демонстрируют высокую ударопрочность и устойчивость к деформациям (и в этом сравнимы с бетоном), что подтверждено многочисленными краш-тестами. Нужно сказать, что немецкие исследователи – производители «создавали» этот материал не одно десятилетие и за внешней его простотой кроется весьма кропотливый труд многих лабораторий и ИЦ.

Цементная плита имеет прямоугольную форму, при этом размеры ее стандартны и колеблются по ширине – от 90 см и выше, а по длине – от 1,2 до 3-х метров. При габаритах 1200 х 900 мм при толщине 12,5 мм плита имеет вес всего 15 кг на 1 кв. м. Размеры сопоставимы с другими листовыми материалами – гипсокартоном, ГВЛ.

Сегодня для ванных комнат, душевых, мини-саун многие, стремясь к реализации своих представлений о прекрасном, выбирают что-то совсем не дешевое – эксклюзивную плитку или мозаику, стеклянные панели, натуральный камень и керамогранит. И, вполне понятны опасения о дальнейшей сохранности эксклюзива. Ведь основание под такую отделку должно быть влагостойким, ровным и надежным, чтобы ничего «не посыпалось», а сама обшивка не «поплыла» и не растрескалась.

Цементная плита для внутренних работ не размягчается под воздействием влаги, не гниет и не крошится. При необходимости из плит можно выкроить любую деталь нужной формы – они легко и просто режутся ножом. Как материал сухого строительства, цементная плита проста в обращении – монтаж обшивки из плит занимает 10-15 минут – столько времени потребуется, чтобы обшить каркас двумя листовыми элементами и проклеить стыки специальным клеем (и никакой шпатлевки при этом!). К профилям и направляющим плиты привинчиваются шурупами. При этом скорость выполнения строительных работ увеличивается на 25-27%! Очень удобным является то, что производитель предлагает к своему материалу все комплектующие – профили, крепеж и клей для стыков.

Крайне важно то, что цементные плиты между собой соединяются герметично (избегая дополнительной гидроизоляции), с разбежкой. Одна деталь: если в помещениях воздействие воды непрерывно сохраняется на протяжении более 6 часов в сутки (например, паровые бани), то профиль и внутреннюю конструкцию стены необходимо защищать от влаги пароизоляционной плёнкой, установленной под плиту.

Область применения цементной плиты ограничена лишь нашей фантазией. Ее используют для сооружения конструкций облицовок, перегородок, потолков., полов. И если вам понадобится усилить конструкцию стены, чтобы на обшивку и перегородки можно было навесить не только зеркало, но и умывальник и даже унитаз (не говоря о декоре из толстого стекла), то для этого достаточно будет наложить на имеющуюся цементную плиту еще одну, и такая сдвоенная плита сможет выдержать вес до 120 килограммов.

К уникальным свойствам цементных плит добавим и то, что они и в сухом виде (благодаря армирующей стеклосетке) могут довольно изгибаться, причем минимальный радиус сгиба составляет один метр. Что даёт возможность «прокачать» свое жилище, ванную комнату, сауну, гараж, изменив интерьер причудливо изогнутыми стенами.

Отметим и то, что с появлением цементных плит даже полы можно стелить без оглядки на их привычную уязвимость, без дополнительной гидроизоляции. При этом 6-миллиметровая толщина цементной плиты для основания пола под плитку экономит драгоценные сантиметры, сохраняя высоту малогабаритоных помещений. На дачах же цементные плиты можно тоже использовать. Даже в неотапливаемых помещениях, они сохраняют свои свойства: никаких деформаций и растрескивания даже при сильных перепадах температур.

Армолит-минерально-цементные панели.Аквапанель. в Севастополе (Кассеты, панели, сэндвич-панели фасадные)

Экологически чистый композитный материал Европейского качестваминерально-цементную панельARMOLIT,

соответствующую всем Евро стандартам.которая производится в Украине и является полной альтернативой зарубежного аналога

KNAUF(AQUAPANEL) и заменит многие другие материалы такие, как гипсокартон, магнезитовая плита, OSB, ЦСП, ДСП, фанеру,

которые по многим параметрам уступают панелям ARMOLIT. Используя минерально-цементную панельARMOLIT, вы гарантированно

ровно на половину экономите свои финансы, так как производимая нами минерально-цементнаяплита – ARMOLIT на порядок, а именно

на70%дешевле от выше перечисленного аналога KNAUF

(AQUAPANEL).

Если к примеру сравнивать с другими материалами, которые

по многим параметрам уступают нашей панели по цене и качеству

, такими, как ЦСП, то стоимость составляет около 15-20гривен на м2.

Что касается характеристик, наша плита, является: влагостойкой, морозостойкой, с высокой

плотностьюи повышенной

прочностью, не расширяется от жары, не сжимается от холода, плитаARMOLIT

абсолютно негорючий материал,не гниет,

не требующий гидроизоляции, устойчив к плесени, грибкам и к любым погодным условиям,

обладает высокими

тепло и шумо изоляционными качествами , соответственно все-это подтверждается сертификатами качества.

ARMOLIT – минерально-цементная панель (mineral cement board).

Экологическичистыйне содержащий асбеста, формальдегидовифенолов композитный стеновой, потолочный и

напольный материал использующийся для облицовки стен, фасадов, интерьеров, полов, потолка, перегородок.

Материал производится компанией ООО “ARMOLIT“, Украина, г. Днепропетровск.

Легкие цементные панели, армированные волокном

Изобретение относится к легкой армированной волокном цементной панели (варианты) и способу ее изготовления. Изобретение может найти применение в строительной индустрии. Технический результат – повышение изломостойкости при изгибе. Армированная легкая размерно-стабильная панель, имеющая удельный вес 60-85 фунтов/фут³ – 961-1360 кг/м³ и прочность на изгиб от около 750 до 1180 psi включает: непрерывную фазу, полученную от отверждения водной смеси цементной композиции, при этом цементная композиция включает, исходя из сухой основы, 35-70% мас. реактивного порошка, 20-50% мас. легкого наполнителя, 0% стеклянных волокон и 0,5-5,0% мас. поливинилспиртовых волокон, причем непрерывная фаза армирована поливинилспиртовыми волокнами и содержит легкий наполнитель, имеющий частицы с удельным весом от 0,02 до 1,00 г/мл и средний размер диаметра частиц от 50 до 250 мкм и/или размер диаметра частиц находится в интервале от 10 до 500 мкм, где поливинилспиртовые волокна имеют диаметр от около 10 до 400 мкм (микрометров) и длину от около 0,1 до 1 дюйма (от 2,5 до 25,4 мм) и модуль упругости волокна 20-50 ГПа. В другом варианте армированная легкая размерно стабильная панель имеет удельный вес – 60-75 фунтов, диаметр поливинилспиртовых волокон – от около 10 до 400 мкм. Способ изготовления указанной панели включает размещение в форме для панели водной смеси цементной композиции, содержащей, из расчета на сухую массу, от 40 до 95% мас. цемента, при этом непрерывная фаза указанной композиции равномерно армирована поливинилспиртовыми волокнами и содержит равномерно распределенный легкий наполнитель, имеющий частицы с удельным весом от 0,02 до 1,00 г/л, причем поливинилспиртовые волокна имеют диаметр от около 10 до 400 мкм (микрометров), длину от около 0,1 до 1 дюйма (от 2,5 до 25,4 мм) и измеренный модуль упругости 20-50 ГПа, и отверждение водной смеси для формирования панели. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы изобретения. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 13 табл., 9 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение в общем относится к легким панелям, пригодным для применения в качестве кровельных элементов, рамочных и обшивочных элементов, стеновых элементов и подстилочных элементов для монтажа законченных полов в жилых и других конструктивных типах зданий, имеющих значительно улучшенную изломостойкость при изгибе благодаря использованию волокон из поливинилового спирта (ПВС), обладающих исключительными свойствами при армировании. Более конкретно изобретение относится к панелям, которые могут выдерживать ударные нагрузки, вызываемые градом или другими объектами.

Технический уровень изобретения

Цементные панели использовались в строительной промышленности для изготовления внутренних и наружных стен жилых и/или коммерческих сооружений. Преимущества таких панелей включают влагостойкость, сравнимую с влагостойкостью стандартных стеновых плит на основе гипса. Однако недостатком таких общеизвестных панелей является их недостаточная изломостойкость при изгибе в такой степени, что такие панели могут быть сравнимы с панелями (если они не прочнее) на основе древесины, такими как панели из клееной фанеры или из ориентированных древесных вставок (ОДВ).

Строительные конструкции во время своего срока службы подвергаются самым различным ударным нагрузкам (например, повреждениям градом или повреждениям от падающих на здания объектов во время торнадо или урагана). Не все обшивочные панели зданий имеют достаточную прочность, чтобы выдержать такие ударные нагрузки. Там, где необходимо продемонстрировать стойкость к ударной нагрузке, обшивочные панели испытываются для определения ударной нагрузки, которую может выдержать панель без возникновения дефектов.

Изломостойкость при изгибе, определяемая в данном описании, измеряется как равная общей площади при нагрузке на изгиб, зависящей от кривой прогиба гибкого образца, нагруженного для четырехточечного изгиба.

Изломостойкость при изгибе определяется как общая площадь при нагрузке, зависящая от кривой прогиба гибкого образца, нагруженного для четырехточечного изгиба в соответствии с методом испытаний по ASTM C947.

Панели на основе древесины, достигающие значительной изломостойкости при изгибе, обычно являются панелями из клееной фанеры или из ориентированных древесных вставок, состоящих из кусков дерева, которые склеены между собой. Такие панели могут обеспечивать изломостойкость при изгибе, но каждая является горючей и ни одна из них не является долговечной, когда она подвергается воздействию воды. Панели, изготовленные из гидравлического цемента, являются водостойкими, но они гораздо тяжелее древесных панелей и обладают недостаточной изломостойкостью при изгибе. Полагают, что в настоящее время не имеется панели, которая обладала бы изломостойкостью при изгибе, как у панели по настоящему изобретению, при этом, не имея недостатков, присущих панелям из клееной фанеры или из ориентированных древесных вставок.

Кроме того, потребность в цементных панелях с конфигурациями, которые ведут себя в строительных конструкциях таким же образом, как панели из клееной фанеры или из ориентированных древесных вставок, означает, что такие панели могут крепиться гвоздями, резаться и обрабатываться с использованием обычных пил и других обычных инструментов плотников. Желательно также, чтобы цементные строительные панели имели низкий удельный вес, чтобы легче было обращаться с ними.

Панели должны резаться циркулярными пилами, используемыми для резки дерева.

Панели должны прикрепляться к рамам гвоздями или шурупами.

Панели должны быть стабильными по размерам при воздействии на них воды, т.е. расширяться как можно меньше, предпочтительно меньше 0,1% при измерении по ASTM C 1185.

Панели не должны биодеградироваться или подвергаться воздействию насекомых или гниению.

Панели должны обеспечивать связываемую основу для систем внешней отделки.

После отверждения в течение 28 дней прочность на изгиб панели толщиной 0,5 дюйма (12,7 мм), имеющей удельный вес от 60 фунт/фут³ (961 кг/м³) до 75 фунт/фут³ (1200 кг/м³), составляет по меньшей мере 750 psi (5,2 МПа) и предпочтительно больше 1000 psi (6,9 МПа), как измерено по ASTM C 947.

Должно быть ясно, что доступные в настоящее время продукты и композиты на основе цемента и древесины соответствуют некоторым, но не всем, приведенным выше характеристикам. В частности, имеется потребность в улучшенных панелях на основе цемента, которые будут легкими, иметь повышенную изломостойкость при изгибе и превосходить возможности используемых в настоящее время панелей на основе цемента и древесины в отношении негорючести и водостойкости.

Хотя стеклянные волокна используются для армирования цемента, они, как известно, со временем теряют прочность, так как стекло подвергается воздействию извести, присутствующей в отвержденном цементе. Это в некоторой степени можно нейтрализовать нанесением покрытия на стеклянные волокна или использованием специального стекла, стойкого к щелочам. Были предложены другие волокна для армирования цемента, такие как металлические волокна, древесные и другие целлюлозные волокна, углеродные или полимерные волокна. В колонке 10, строках 1-6 говорится: «Хотя они не обеспечивают прочность, эквивалентную стеклянным волокнам, имеется возможность включить некоторые полимерные волокна в панели по изобретению. Такие полимерные волокна, например, полипропиленовые, полиэтиленовые, полиакрилнитриловые и волокна из поливинилового спирта менее дорогие, чем стеклянные волокна, устойчивые к щелочам и не подвержены воздействию извести».

В патенте США № 6241815 Бонена (Bonen), представленном в данном описании в качестве ссылки, раскрыта композиция для использования в строительных материалах, которая может заменить высококачественный бетон, заделочные материалы, связующие компаунды и т.п., например, в таких как несущие блоки или панели, которая содержит схватываемый сульфат кальция, предпочтительно полугидрат, портландцемент, мелкодисперсный пуццолановый материал, известь и заполнитель, необязательно включающий другие добавки. Отношение объема заполнителя к объему вместе взятых сульфата кальция, портландцемента, пуццоланового материала и извести (цементного связующего) равно или больше 2/1. Панели, изготовленные из данной композиции, используются особенно тогда, когда они подвержены воздействию воды, так как имеют хорошую стабильность размеров.

В патенте США 4199366 А Шеффера и др. (Schaefer) раскрыт армированный волокнами похожий на цемент материал, имеющий короткие волокна из поливинилового спирта в количестве по меньшей мере 2% объемных от общего объема материала. Такие волокна имеют удлинение до разрыва от около 4 до 8% и модуль больше 130 г/dtex. Также раскрыт способ получения материала. В патенте США 4306911А Гордона и др. (Gordon) раскрыт способ изготовления гидравлически получаемого схватываемого материала, армированного волокнами. В патенте США 4339273А Мейера и др. (Meier) раскрыты способ получения гидравлически схватываемой композиции, армированной волокном, полученная композиция и ее применение. В патенте США 5298071A Вондрана (Vondran) раскрыта волоконногидратируемая цементная композиция, содержащая равномерную дисперсию измельченного волокна в гидратируемом цементном порошке. В патенте США 6528151 В1 Шаха и др. (Shah) раскрыт экструдированный цементный матричный композит, армированный волокном и изготовленный смешиванием цемента, воды, растворимого в воде связующего и сравнительно коротких прерывистых армирующих волокон, предпочтительно коротких волокон из поливинилового спирта, для обработки экструдируемой смеси, последующей экструзией смеси в заданной форме и отверждением цемента. В патенте США 6723162 В1 Чейрези и др. (Cheyrezy) раскрыты бетон, содержащий органические волокна, диспергированные в цементной матрице, бетонная цементная матрица и премиксы. В некоторых примерах патента используются волокна из поливинилового спирта. В патенте США 2002/0019464 А1 Ли и др. (Li) раскрыты цементные композиты, армированные короткими волокнами, которые являются самоуплотняющимися и могут быть изготовлены добавлением гидрофильных полимерных волокон к цементной композиции, содержащей полимерный загуститель и суперпластификатор. В «Fracture Toughness of Microfiber Reinforced Cement Composites”, Nelson et al., J. Mat.Civil. Eng., Sept./Oct. 2002, раскрыты результаты испытаний на изломостойкость при изгибе, проводимых на тонких пленках из цементных композитов, армированных полипропиленовыми (ПП), поливинилспиртовыми (ПВС) и тонкими целлюлозными волокнами в воздушно-сухих условиях. Однако цементные продукты по этим ссылкам имеют высокий удельный вес. Другими словами, отражающие уровень техники современные панели на основе цемента, армированные волокнами из ПВС, как указано в приведенных ссылках, являются панелями с высоким удельным весом, а не легкими панелями.

В патентной заявке США с серийном номером 10/666294, приведенной в данном описании в качестве ссылки, раскрыт многослойный способ изготовления строительных цементных панелей (СЦП или СЦП панелей) и СЦП, изготовленные по указанному способу. После одного из первоначальных осаждений свободно распределенных рубленых волокон или слоя суспензии на подвижную ленту, волокна осаждаются на слой суспензии. Также в ней раскрыта строительная цементная панель (СЦП), изготовленная по указанному способу, и устройство, приемлемое для изготовления строительных цементных панелей в соответствии с указанным способом.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к цементной композиции, армированной волокнами из поливинилового спирта (ПВС), для получения чрезвычайно прочных легких композитов на основе цемента. Указанная композиция является смесью неорганического связующего, легких наполнителей и предпочтительных типов ПВС волокон. Оказалось, что комбинация материалов по изобретению способствует получению легких композитов на основе цемента, обладающих значительной изломостойкостью (способностью к поглощению энергии). Для композитов по изобретению достигнутая изломостойкость на несколько порядков выше изломостойкости композитов, армированных другими видами волокон, такими как из устойчивого к щелочам стекла, углерода или стали. ПВС волокна выбирают таким образом, чтобы они имели предпочтительные свойства и параметры, которые приведут к хорошим эксплуатационным характеристикам композита. Такие предпочтительные виды ПВС волокон могут использоваться в сочетании с другими типами волокон, такими как из устойчивого к щелочам стекла, углерода, стали или другие полимерные волокна. Композиты на основе цемента, изготовленные с использованием состава, раскрытого в изобретении, могут быть предназначены для применения в строительных конструкциях. Раскрытый состав и полученные композиты особенно полезны в применениях, где их повреждения, вызванные ударными нагрузками (например, повреждения градом), представляют собой большую проблему. Некоторые примеры потенциальных областей применения включают кровельные черепицы и наружные сайдинговые обшивки для зданий.

Типичные композиции для вариантов осуществления панелей по настоящему изобретению, которые достигают сочетания низкого удельного веса, повышенной прочности на изгиб и возможности применения гвоздей, включают неорганическое связующее (примеры: гипсоцемент, портландцемент и другие гидравлические цементы), имеющее распределенные по всей толщине панели выбранные ПВС волокна, легкие наполнители (примеры: полые стеклянные, полые керамические, пластмассовые микрошарики и/или перлитовые образования) и суперпластификатор/значительные добавки, понижающие влагосодержание (примеры: полинафталинсульфонаты, полиакрилаты и т.д.).

Панели могут быть однослойными или многослойными. Однослойная или многослойная панель может быть также снабжена пленкой из сетки, например стекловолоконной сеткой, если требуется. Типичную панель изготавливают из смеси воды и неорганического связующего с выбранными ПВС волокнами, легкими керамическими и/или полимерными микрошариками, и суперпластификатором, распределенным во всей смеси. Могут быть введены в смесь, но не обязательно, и другие добавки, такие как ускоряющие и замедляющие примеси, добавки для управления вязкостью в соответствии с требованиями применяемого производственного способа.

Важнейшей особенностью цементных панелей по изобретению является то, что они легкие. Предпочтительно удельный вес цементных панелей по изобретению составляет менее 85 фунт/фут³ или более предпочтительно удельный вес цементных панелей по изобретению составляет менее 70 фунт/фут³. В настоящем изобретении в легких цементных панелях используют ПВС волокна для изготовления панелей, обладающих предпочтительными свойствами.

Предпочтительные волокна могут использоваться одни или в комбинации с другими типами волокон, такими как из устойчивого к щелочам стекла, углеродные, стальные или другие полимерные волокна.

Изломостойкость при изгибе композита обычно больше 2,25 Дж в соответствии со способом определения, раскрытым в данном описании. Кроме того, панель может служить в качестве панели, работающей на сдвиг, при объемной доле волокон по меньшей мере 2%.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан схематично вид сбоку однослойной панели по настоящему изобретению.

На фиг.2 представлены данные, показывающие влияние типа волокон и объемной доли волокон на изломостойкость при изгибе легких композитов на основе цемента, армированного волокном.

На фиг.3 представлены данные, показывающие влияние типа волокон (при 2% объемной доле волокон) на изломостойкость при изгибе легких композитов на основе цемента, армированного волокном.

На фиг.4 представлены данные, показывающие влияние типа волокон и объемной доли волокон на прочность на изгиб легких композитов на основе цемента, армированного волокном.

На фиг.5 представлены данные, показывающие влияние типа волокон и объемной доли волокон на латеральное крепежное сопротивление легких композитов на основе цемента, армированного волокном.

На фиг.6 представлены данные, показывающие влияние типа волокон и объемной доли волокон на максимальный прогиб легких композитов на основе цемента, армированного волокном.

На фиг.7 представлены данные, показывающие влияние типа волокон на максимальный прогиб легких композитов на основе цемента, армированного волокном.

На фиг.8 представлены данные, показывающие влияние типа волокон на вязкость легких композитов на основе цемента, армированного волокном.

На фиг.9 представлены данные, показывающие влияние типа волокон на прочность на изгиб легких композитов на основе цемента, армированного волокном.

Подробное описание изобретения

Как было описано выше, имеется потребность в строительных панелях, которые являются легкими по весу и могут заменить существующие в настоящее время доступные панели на основе цемента и древесины, для обеспечения повышенной прочности, обеспечивающей стойкость к дефектам, вызываемым ударами града или других объектов, переносимых сильными ветрами. Панели и продукты на основе древесины обычно обеспечивают соответствующую изломостойкость при изгибе, но не являются стабильными по размерам, когда они подвергаются воздействию воды, гниению или насекомых. В настоящее время доступные панели и продукты на основе цемента имеют следующие недостатки: большой удельный вес, низкую изломостойкость при изгибе при эксплуатации, нестабильность в условиях замораживание-оттаивание, что приводит к расслоению панели, плохую стойкость к плесени, грибку и к нападению термитов, и плохую влагостойкость панелей, армированных целлюлозными волокнами.

Кроме того, когда используются панели на основе древесины или панели на основе цемента, армированные целлюлозными волокнами, их нужно защищать от воздействия влаги нанесением водостойкого покрытия или дополнительными водостойкими панелями поверх них, что еще больше повышает их цену. В противоположность этому панели по изобретению являются водостойкими и стабильными по размерам. Панели могут разрезаться инструментами, используемыми для деревянных панелей, и закрепляться на рамах гвоздями или шурупами. Там, где нужно, необязательно использование конструкции шпунт и канавка.

Основными используемыми исходными материалами для изготовления панелей по изобретению являются неорганическое связующее, например, альфа-полугидрат сульфата кальция, гидравлический цемент и пуццолановые материалы, отобранные ПВС волокна, легкие наполнители, например, перлит, керамические и/или полимерные микрошарики, суперпластификатор, например, полинафталинсульфонаты и/или полиакрилаты, вода и необязательно добавки.

Полугидрат сульфата кальция

Полугидрат сульфата кальция, который может использоваться в панелях по изобретению, получают из гипсовой руды встречающегося в природе минерала (дигидрата сульфата кальция: CaSO₄·2H₂O). Если не указано иначе, то термин «гипс» будет относиться к дигидратной форме сульфата кальция. После добычи исходный гипс термически обрабатывают для образования схватываемого сульфата кальция, который может быть безводным, но чаще является полугидратом, CaSO₄·¹/₂H₂O. В известных конечных применениях проводят реакцию схватываемого сульфата кальция с водой, что вызывает его затвердевание с образованием дигидрата (гипса). Полугидрат имеет две известные морфологии, называемые альфа-полугидрат и бета-полугидрат. Их выбирают для различных областей применения в зависимости от их физических свойств и стоимости. Обе формы вступают в реакцию с водой с образованием дигидрата сульфата кальция. При гидратации альфа-полугидрат отличается тем, что образуются кристаллы гипса с прямоугольными сторонами, а при гидратации бета-полугидрата образуются игольчатые кристаллы гипса, обычно с большим отношением длины к толщине. В настоящем изобретении одна из форм альфа и бета или обе формы могут использоваться в зависимости от заданных механических свойств. Бета-полугидрат образует менее плотные микроструктуры и является предпочтительным для продуктов с низким удельным весом. Альфа-полугидрат образует более плотные микроструктуры, имеющие более высокие прочность и удельный вес, чем у микроструктур, образованных бета-полугидратом. Таким образом бета-полугидрат может быть заменен альфа-полугидратом для повышения прочности и удельного веса или они могут применяться вместе для доведения до указанных свойств.

Конкретный вариант осуществления для неорганического связующего, используемого для изготовления панелей по настоящему изобретению, включает гидравлический цемент, такой как портландцемент, высокоглиноземистый цемент, портландцемент с примесью пуццолана или их смеси.

Другой конкретный вариант осуществления для неорганического связующего, используемого для изготовления панелей по настоящему изобретению, включает смесь, содержащую альфа-полугидрат сульфата кальция, гидравлический цемент, пуццолан и известь.

Гидравлический цемент

ASTM дает следующее определение «гидравлическому цементу»: цемент, который схватывается и затвердевает при химическом взаимодействии с водой и может проявлять данное свойство под водой. Имеется несколько типов гидравлических цементов, которые используются в строительстве и домостроительной промышленности. Примеры гидравлических цементов включают портландцемент, шлаковый цемент, такой как доменный шлаковый цемент и сверхсульфатированные цементы, цемент на основе сульфоалюмината кальция, высокоглиноземистый цемент, расширяющиеся цементы, белый цемент и быстро схватывающиеся и затвердевающие цементы. Хотя полугидрат сульфата кальция схватывается и затвердевает при химическом взаимодействии с водой, он не подпадает под широкое определение гидравлических цементов в контексте данного изобретения. Все указанные выше гидравлические цементы могут использоваться для изготовления панелей по изобретению.

Наиболее популярное и широко применяемое семейство тесно связанных гидравлических цементов известно как портландцемент. ASTM определяет «портландцемент» как гидравлический цемент, изготовленный измельчением клинкера, состоящего по существу из гидравлических силикатов кальция, обычно содержащих одну или несколько форм сульфата кальция в качестве добавки, введенной при измельчении. Для изготовления портландцемента тщательно размешанную смесь известняка, глинистых пород и глины обжигают в печи с получением клинкера, который затем подвергают дальнейшей обработке. В результате получают следующие четыре основные фазы портландцемента: трикальцийсиликат (3CaO·SiO₂, также обозначаемый C₃S), дикальцийсиликат (2CaO·SiO₂, обозначаемый C₂S), трикальцийалюминат (3CaO·Al₂O₃ или C₃A) и тетракальцийалюмоферрит (4CaO·Al₂O₃·Fe₂O₃ или C₄AF). Другие соединения, присутствующие в небольших количествах в портландцементе, включают сульфат кальция и другие двойные соли сульфатов щелочных металлов, оксид кальция и оксид магния. Из других известных классов портландцемента предпочтительным для изготовления панелей по изобретению является портландцемент типа III (классификация ASTM), так как из-за своей мелкодисперсности, как оказалось, он обеспечивает более высокую прочность. Другие признанные классы гидравлических цементов включают шлаковые цементы, например, такой как доменный шлаковый цемент и суперсульфированные цементы, кальцийсульфоалюминатный цемент, высокоглиноземистый цемент, расширяющийся цемент, белый цемент, быстро схватывающиеся и затвердевающие цементы, такие как цемент с регулируемым схватыванием и ОБР цемент, и другие типы портландцемента также могут быть с успехом использованы для изготовления панелей по настоящему изобретению. Шлаковые цементы и кальцийсульфоалюминатный цемент имеют низкую щелочность и также подходят для изготовления панелей по настоящему изобретению.

ПВС волокна

Существенные различия в механических свойствах композитов возникают при использовании различных разновидностей ПВС волокон. Поэтому в настоящем изобретении выбраны ПВС волокна, обладающие характеристиками, которые, как полагают, приводят к композитам с хорошими свойствами. В таблице 1 приведены такие свойства.

Таблица 1
Свойства волокна	Величина
Предпочтительный диаметр	10-400 мкм
Более предпочтительный диаметр	10-100 мкм
Наиболее предпочтительный диаметр	10-50 мкм
Предпочтительная длина волокна	от 0,1 до 1,0 дюйма
Более предпочтительная длина волокна	от 0,2 до 0,75 дюйма
Наиболее предпочтительная длина волокна	от 0,20 до 0,5 дюйма (например, 0,25 дюйма)
Предпочтительный модуль упругости волокна	от 20 до 50 ГПа
Более предпочтительный модуль упругости волокна	от 30 до 50 ГПа

Волокна из поливинилового спирта (ПВС) являются полимерами общей формулы (-CH₂-CH(OH)-)-)_n, с молекулярной массой, например, от 13000 до 100000, и удельным весом, например, от 1,23 до 1,30 г/куб.см, и обычно изготавливаются, как известно в данной области техники.

Предпочтительные коммерчески доступные ПВС волокна перечислены в таблице 2.

Таблица 2
Предпочтительные коммерчески доступные ПВС волокна	KURALON REC15 KURALON REC100L KURALON RM182 KURALON RE182 KURALON RBW203 KURALON RKW1502 KURALON RMS182 KURALON RMh282 KURALON RKW182 KURALON RFS602 KURALON RF350
Более предпочтительные коммерчески доступные ПВС волокна	KURALON REC15 KURALON REC100L KURALON RMS182 KURALON RFS602 KURALON RKW1502
ПВС волокна KURALON доступны у фирмы Kuraray Co., Ltd, Kurashiki, Япония

ПВС волокна в соответствии с настоящим изобретением добавляются в цементоподобную подложку в количестве, которое обеспечивает содержание по меньшей мере 0,50% объемных, предпочтительно от 0,50 до 3,00% объемных указанных волокон в полученном продукте. Содержание смеси волокон меньше 0,50% объемных не обеспечивает материал с требуемыми характеристиками. Содержание смеси волокон выше 3,00% объемных делает изготовление требуемых продуктов очень дорогим без какого-либо значительного улучшения прочности продуктов на изгиб или на удар. Длина отдельных волокон может быть одинакова или различна.

ПВС волокна равномерно распределены в цементном материале. Волокна могут быть из одной нити ПВС или из многонитевых прядей ПВС. Сечение волокон может приобретать различные формы, особенно в результате физических и химических изменений в процессе изготовления. Например, могут быть изменены материал раствора для формования, ванна для осаждения и фильеры. Таким образом облегчается изготовление круглых волокон, многодольных волокон, полых волокон, пористых волокон и т.д. Наружной поверхности волокна можно придать шероховатость, расщепить ее или свойлачивать последующей физической обработкой.

ПВС волокна могут быть легко химически модифицированы ввиду своей высокой химической активности. За счет реакций присоединения или реакций с участием свободных радикалов в них могут быть введены различные функциональные группы, такие как карбоксильные, амидные, нитриловые, фосфатные, сульфатные и т.д. На волокна или в волокна могут быть введены осветлители или адгезивы чисто физическими средствами, и они могут способствовать закреплению ПВС волокон в цементоподобном материале. Способами, описанными выше, ПВС волокна можно сделать сгораемыми, гидрофобными или сшитыми. Все ПВС волокна, модифицированные таким образом, могут подходить для применения в качестве наполнителей в настоящем изобретении.

В соответствии со способом по настоящему изобретению в цементоподобный материал могут быть добавлены только ПВС волокна или ПВС волокна вместе только со стеклянными волокнами, или в комбинации с другими синтетическими или натуральными волокнами. К армирующему материалу могут добавляться помимо армирующих волокон также такие активаторы, как целлюлозные отходы, древесные опилки, волокнистые продукты (например, из полипропилена) и другие наполнители.

Другие возможные волокна

Стеклянные волокна обычно используются в качестве изоляционного материала, но они также могут использоваться как армирующий материал с различными матрицами. Сами волокна обеспечивают прочность на растяжение материалов, которые иначе могут быть подвержены хрупкому разрушению. Волокна могут рваться при нагрузке, но обычный вид разрушения композитов, содержащих стеклянные волокна, возникает от деградации и нарушения сцепления между волокнами и материалом непрерывной фазы.

Таким образом такое сцепление важно, если армирующие волокна должны сохранять способность к увеличению пластичности и повышать прочность композита со временем. Оказалось, что цементы, армированные стеклянными волокнами, все же теряют прочность по истечении времени, что приписывалось воздействию на стекло извести, которая образуется при отверждении цемента. Одним возможным способом преодоления такого воздействия является нанесение на стеклянные волокна защитного слоя, например, такого как полимерный слой. Обычно такие защитные слои могут противостоять воздействию извести, но оказалось, что прочность панелей по изобретению уменьшалась и поэтому защитные слои не являются предпочтительными. Более дорогим способом ограничения воздействия извести является использование специальных устойчивых к щелочам стеклянных волокон (УЩ стеклянных волокон), например, волокон 350Y фирмы Nippon Electric Glass (NEG). Такие волокна, как оказалось, обеспечивают высокую прочность сцепления с матрицей и являются, таким образом, предпочтительными для панелей по изобретению. Стеклянные волокна являются однонитевыми, имеющими диаметр от около 5 до 25 мкм (микрометров) и обычно от около 10 до 15 мкм. Нити обычно объединены в пряди из 100 нитей, которые могут быть связаны в жгуты, содержащие около 50 прядей. Пряди или жгуты обычно нарезают на подходящие нити и пряди из нитей, например, длиной от около 0,25 до 3 дюймов (от 6,3 до 76 мм), предпочтительно от 1 до 2 дюймов (от 25 до 50 мм).

Также можно вводить другие полимерные волокна в панели по изобретению. Такие полимерные волокна, например, полипропиленовые, полиэтиленовые, полиэтиленовые высокой плотности, полиакрилонитриловые, полиамидные, полиимидные и/или арамидные волокна являются менее дорогими, чем устойчивые к щелочам стеклянные волокна и не подвержены воздействию извести. Углеродные или стальные волокна также являются потенциальными добавками.

Пуццолановые материалы

Как указано выше, большинство портландцементов и других гидравлических цементов образуют известь во время гидратации (отверждения). Желательно провести реакцию с известью, чтобы уменьшить ее воздействие на стеклянные волокна. Также известно, что при наличии полугидрата сульфата кальция он реагирует с трикальцийалюминатом в цементе с образованием эттрингита, который может привести к нежелательному растрескиванию отвержденного продукта. Это часто называется в данной области «сульфатной атакой». Такие реакции могут быть предотвращены добавлением «пуццолановых» материалов, которые определяются в ASTM C618-97 как «…кремнийсодержащие или кремнийсодержащие и алюминийсодержащие материалы, которые сами по себе представляют мало ценности или никакой ценности в отношении содержания цемента, но в мелкоизмельченной форме и в присутствии влаги вступают в химическую реакцию с гидроксидом кальция при обычных температурах с образованием соединений, обладающих цементными свойствами». Одним часто используемым пуццолановым материалом является кремнеземистая пыль, мелкодисперсный аморфный кремнезем, являющийся продуктом в производстве металлического кремния и феррокремниевого сплава. Характерно, что он имеет высокое содержание кремнезема и низкое содержание глинозема. Были указаны различные природные и искусственно полученные материалы, как имеющие пуццолановые свойства, включая пемзу, перлит, диатомовую землю, туф, трасс, метакаолин, микрокремнезем, измельченный гранулированный доменный шлак и зольную пыль. Хотя кремнеземная пыль является особенно удобным пуццоланом для использования в панелях по изобретению, могут быть использованы и другие пуццолановые материалы. В противоположность кремнеземной пыли метакаолин, измельченный гранулированный доменный шлак и распыленная зольная пыль имеют гораздо более низкое содержание кремнезема и большие количества глинозема, но могут являться эффективными пуццолановыми материалами. Когда используют кремнеземную пыль, она состоит от около 5 до 20% мас., предпочтительно от 10 до 15% мас. из реактивных порошков (примеры реактивных порошков: только гидравлический цемент, смеси гидравлического цемента и пуццолана, или смеси гидравлического цемента, альфа-полугидрата сульфата кальция, пуццолана и извести). Если их заменяют другими пуццоланами, то используемые количества выбирают таким образом, чтобы обеспечить химические свойства, аналогичные действию кремнеземной пыли.

Легкие наполнители/микрошарики

Легкие цементные панели по настоящему изобретению обычно имеют удельный вес от 60 до 85 фунт/фут³, предпочтительно от 60 до 75 фунт/фут³. В противоположность этому конкретные цементные панели имеют удельный вес от 90 до 145 фунт/фут³.

Для обеспечения получения панелей с такими низкими удельными весами используют частицы легких наполнителей. Такие частицы обычно имеют средний диаметр от 50 до 250 мкм и/или имеют диаметры, находящиеся в диапазоне от 10 до 500 мкм. Они также обычно имеют удельный вес в диапазоне от 0,02 до 1,00. Микрошарики выполняют важную задачу в панелях по изобретению, которые иначе были бы тяжелее, чем это требуется для строительных панелей. Микрошарики, используемые как легкие наполнители, помогают снизить средний удельный вес продукта. Когда микрошарики являются полыми, их иногда называют микробаллончиками.

Конкретные легкие наполнители для введения в смеси, используемые для изготовления панелей по настоящему изобретению, выбираются из группы, состоящей из керамических, полимерных микрошариков, перлита, стеклянных микрошариков и/или пеношариков из зольной пыли.

Керамические микрошарики могут быть изготовлены из различных материалов с использованием разных производственных способов. Хотя могут быть использованы разные керамические микрошарики в качестве наполняющего компонента в панелях по изобретению, предпочтительные керамические микрошарики по изобретению изготавливают как побочный продукт при сжигании каменного угля и являются компонентом зольной пыли, обнаруживаемым при использовании угля в качестве топлива, например, такими керамическими микрошариками, как Extendospheres-SG, производимые фирмой Kish Company Inc., Mentor, Ohio или FILLITE® BRAND, производимые фирмой Trelleborg Fillite Inc., Norcross, Georgia USA. Химия предпочтительных керамических микрошариков по изобретению в основном относится к кремнезему (SiO₂) в диапазоне от около 50 до 75% мас., и глинозему (Al₂O₃) в диапазоне от около 15 до 40% мас., и до 35% мас. других материалов. Предпочтительными керамическими микрошариками по изобретению являются полые сферические частицы диаметром от 10 до 500 мкм (микрометров), при толщине оболочки обычно около 10% диаметра шарика и удельный вес частицы предпочтительно от около 0,50 до 0,80 г/мл. Прочность на раздавливание предпочтительных керамических микрошариков по изобретению больше 1500 psi (10,3 МПа) и предпочтительно больше 2500 psi (17,2 МПа).

Предпочтение к керамическим микрошарикам для панелей по изобретению в основном вызвано тем фактом, что они от трех до десяти раз прочнее большинства микрошариков из синтетического стекла. Кроме того, предпочтительные керамические микрошарики по изобретению являются термически стабильными и придают повышенную размерную стабильность панелям по изобретению. Керамические микрошарики находят применение в целом ряду других областей, таких как адгезивы, герметики, замазки, кровельные компаунды, ПВХ полы, краски, промышленные покрытия и стойкие при повышенных температурах пластмассовые композиты. Хотя они являются предпочтительными, но следует понимать, что необязательно, чтобы шарики были полыми и сферическими, так как только удельный вес и прочность на сжатие керамических частиц придают панели по изобретению малую массу и важные физические свойства. Альтернативно, их можно заменить пористыми частицами неодинаковой формы при условии, что полученные панели будут соответствовать заданным характеристикам.

Полимерные микрошарики предпочтительно также являются полыми с оболочкой, изготовленной из полимерных материалов, таких как полиакрилнитрил, полиметакрилнитрил, поливинилхлорид или поливинилиденхлорид, или их смеси. В оболочке может содержаться газ, используемый для расширения полимерной оболочки при изготовлении. Наружная поверхность полимерных микрошариков может иметь некоторый тип инертного покрытия, такого как карбонат кальция, оксиды титана, слюда, кремнезем и тальк. Полимерные микрошарики имеют удельный вес предпочтительно от около 0,02 до 0,15 г/мл и диаметр в диапазоне от 10 до 350 мкм. Присутствие полимерных микрошариков облегчает одновременное достижение двух целей: низкого удельного веса панелей и их повышенной способности к резке и прикреплению гвоздями. Хотя все панели по изобретению могут быть разрезаны с использованием обычных инструментов плотника, включение в них полимерных шариков уменьшает их стойкость к забиванию гвоздей. Это ценное свойство, когда гвозди забиваются вручную. Когда используется пневматическое оборудование для забивания гвоздей, стойкость панели к гвоздям имеет меньшее значение, так что прочность панели может быть выше, чем прочность панелей, которые должны быть прибиты гвоздями вручную. Кроме того, когда используется смесь керамических и полимерных микрошариков в определенных пропорциях, реализуются синергические эффекты в виде улучшенных реологических свойств суспензии и повышения прочности панели на изгиб в сухом состоянии.

Другие легкие наполнители, например, стеклянные микрошарики, перлитовые или полые глиноземно-силикатные ценошарики или микрошарики, полученные из зольной пыли, также являются подходящими для ввода их в используемые смеси вместе с керамическими микрошариками или вместо последних, для изготовления панелей по настоящему изобретению.

Стеклянные микрошарики обычно изготавливают из стеклянных материалов, устойчивых к щелочам, и они могут быть полыми. Конкретные микрошарики могут быть приобретены у фирмы GYPTEK INC., Suite 135, 16 Midlake Blvd SE, Calgary, AB, T2X 2X7, CANADA.

В первом варианте осуществления изобретения используют только керамические микрошарики по всей толщине панели. Панель содержит предпочтительно от около 35 до 42% мас. керамических микрошариков, равномерно распределенных по толщине панели.

Во втором варианте осуществления изобретения смесь легких керамических и полимерных микрошариков используют по всей толщине панели. Чтобы получить заданные свойства, объемная доля полимерных микрошариков в панели по второму варианту осуществления изобретения будет составлять предпочтительно диапазон от 7 до 15% от общего объема сухих ингредиентов, где сухими ингредиентами композиции являются реактивные порошки (примеры реактивных порошков: только гидравлический цемент, смесь гидравлического цемента и пуццолана или смесь гидравлического цемента, альфа-полугидрата сульфата кальция, пуццолана и извести), керамические микрошарики, полимерные микрошарики и устойчивые к щелочам стеклянные волокна. Количество полимерных микрошариков может быть изменено регулировкой соотношения вода и реактивный порошок, как это требуется для достижения аналогичного эффекта. Типовая водная смесь имеет отношение воды к реактивным порошкам от более 0,3/1 до 0,7/1.

Композиции

Компонентами, используемыми для панелей по изобретению, стойких к деформации сдвига, являются ПВС волокна, гидравлический цемент, альфа-полугидрат сульфата кальция, активный пуццолан, такой как кремнеземная пыль, известь, керамические, полимерные микрошарики, суперпластификатор (например, натриевая соль полинафталинсульфоната) и вода. К композиции могут быть добавлены небольшие количества ускорителей и/или замедлителей для управления характеристиками схватывания сырого (т.е. неотвержденного) материала. Конкретные неограничивающие добавки включают ускорители для гидравлического цемента, такие как хлористый кальций, ускорители для альфа-гидрата сульфата кальция, такой как гипс, замедлители, такие как ДТПК (диэтилентриаминпентуксусная кислота), винная кислота или соль щелочного металла и винной кислоты (например, тартрат калия), агенты, препятствующие усадке, такие как гликоли, и захваченный воздух.

Панели по изобретению включают непрерывную фазу, в которой равномерно распределены ПВС волокна и микрошарики. Непрерывная фаза образуется при затвердевании водной смеси реактивных порошков (примеры реактивных порошков: только гидравлический цемент, смесь гидравлического цемента и пуццолана или смесь гидравлического цемента, альфа-полугидрата сульфата кальция, пуццолана и извести), включающей суперпластификатор и/или другие добавки.

Конкретные широкие массовые пропорции вариантов осуществления указанных реактивных порошков (неорганическое связующее) в изобретении берут из расчета на сухую массу реактивных порошков, как показано в таблицах 3 и 4. В таблице 5 и 5А перечислены конкретные диапазоны реактивных порошков (неорганическое связующее), легкого наполнителя, суперпластификатора и воды в композициях по настоящему изобретению.

Таблица 3
Реактивный порошок	Доля в % мас.
	Широкий диапазон	Конкретный диапазон
Гидравлический цемент	70-100	100
Пуццолан	0-30	0

Таблица 4
Реактивный порошок	Доля в % мас.
	Широкий диапазон	Конкретный диапазон
Гидравлический цемент	2-55	25-40
Альфа-полугидрат сульфата кальция	35-75	45-65
Пуццолан	5-25	10-15
Известь	до 3,5	0,75-1,25

Таблица 5
Конкретные композиции легких цементных смесей
Ингредиент	Мин. – Макс. диапазон (% мас.)
Неорганическое связующее	30-60
Легкий наполнитель	10-40
Суперпластификатор	0,5-4,0
Вода	15-40

Таблица 5А
Типовая композиция цементной смеси (на сухой основе)	Доля в % мас.	Доля в % мас.
Реактивный порошок	35-70	35-68
Легкий наполнитель	20-50	23-49
Стеклянные волокна	0-20	0-17
ПВС волокна	0,5-5,0	0,75-3,0

Известь не требуется во всех композициях по изобретению, но добавление извести может обеспечить панели очень высокое качество. Конкретное количество извести в реактивных порошках составляет от около 0,2 до 3,5% мас.

В первом варианте осуществления изобретения сухими ингредиентами композиции будут являться реактивные порошки (примеры реактивных порошков: только из гидравлического цемента; смеси гидравлического цемента и пуццолана; или смеси гидравлического цемента, альфа-полугидрата сульфата кальция, пуццолана и извести), ПВС волокна, керамические микрошарики и необязательно устойчивые к щелочам стеклянные волокна, и влажными ингредиентами композиции будут вода и суперпластификатор. Сухие ингредиенты и влажные ингредиенты объединяют для получения панели по изобретению. ПВС волокна и керамические микрошарики равномерно распределяются в матрице по всей толщине панели. Из расчета на общую массу сухих ингредиентов панель по изобретению состоит примерно из 49 до 56% мас. реактивных порошков, от 0,75 до 3,0% мас. ПВС волокон, от 35 до 42% мас. керамических шариков и от 0 до 12% мас. устойчивых к щелочам стеклянных волокон. В широком диапазоне панель по изобретению формируют из 35-58% мас. реактивных порошков, из 0,5-5% мас. ПВС волокон, из 34-49% мас. керамических микрошариков и из 0-17% мас. устойчивых к щелочам стеклянных волокон, из расчета на общую массу сухих ингредиентов. Количество воды и суперпластификатора, добавляемых к сухим ингредиентам, будет достаточным для получения суспензии заданной текучести, нужной для удовлетворения требований обработки в любом конкретном способе изготовления. Конкретная скорость добавления воды составляет диапазон от 35 до 60% от массы реактивных порошков и скорость добавления суперпластификатора составляет диапазон от 1 до 8% от массы реактивных порошков.

Возможными стеклянными волокнами являются мононити диаметром от около 5 до 25 мкм, предпочтительно от около 10 до 15 мкм. Мононити обычно объединяют в пряди по 100 мононитей, которые могут быть соединены в жгуты, состоящие приблизительно из 50 прядей. Длина стеклянных волокон предпочтительно от около 1 до 2 дюймов (25-50 мм) и обычно приблизительно от 0,25 до 3 дюймов (6,3-76 мм). Стеклянные волокна и ПВС волокна имеют произвольную ориентацию, обеспечивающую изотропные механические свойства в плоскости панели.

Второй вариант осуществления изобретения содержит ПВС волокна со смесью керамических и полимерных микрошариков, равномерно распределенных по всей толщине панели. Включение полимерных микрошариков в панель помогает достигнуть комбинации низкого удельного веса и пластичности, требуемой для того, чтобы панель можно было резать или прикреплять (гвоздями или шурупами) с помощью обычных инструментов плотника. Кроме того, реологические свойства суспензии значительно улучшаются, когда используют комбинацию полых керамических и полимерных микрошариков в качестве части композиции. Соответственно во втором варианте осуществления изобретения сухими ингредиентами композиции являются реактивные порошки (гидравлический цемент, альфа-полугидрат сульфата кальция, пуццолан и известь), керамические, полимерные микрошарики и необязательно устойчивые к щелочам стеклянные волокна, и влажными ингредиентами композиции являются вода и суперпластификатор. Сухие ингредиенты и влажные ингредиенты объединяют для изготовления панели по изобретению. Для достижения хороших крепежных и режущих способностей объемная доля полимерных микрошариков в панели предпочтительно составляет диапазон от 7 до 15% от общего объема сухих ингредиентов. Из общей массы сухих ингредиентов панель по изобретению состоит из около 54-65% мас. реактивных порошков, из 0,75-3,00% мас. ПВС волокон, из 25-35% мас. керамических микрошариков, из 0,5-0,8% мас. полимерных микрошариков и из 0-10% мас. устойчивых к щелочам стеклянных волокон. В широком диапазоне панель по изобретению состоит из 42-68% мас. реактивных порошков, из 0,50-5,00% мас. ПВС волокон, из 23-43% мас. керамических волокон, из расчета на общую сухую массу ингредиентов. Количество воды и суперпластификатора, добавляемых к сухим ингредиентам, должно быть доведено до обеспечения заданной текучести суспензии, требуемой для удовлетворения соображений обработки для какого-либо определенного производственного способа. Конкретная скорость добавления воды составляет диапазон от 35 до 70% от массы реактивных порошков, но может быть больше 60-70%, предпочтительно от 65 до 75%, когда требуется использовать отношение воды к реактивным порошкам для уменьшения удельного веса панели и улучшения скрепляемости гвоздями. В связи с тем, что отношение воды к реактивным порошкам может быть подстроено для обеспечения такого же эффекта, как и от полимерных микрошариков, может быть использован один из эффектов или их комбинация. Количество суперпластификатора будет составлять от 1 до 8% от массы реактивных порошков.

Возможными стеклянными волокнами являются мононити диаметром от около 5 до 25 мкм, предпочтительно от около 10 до 15 мкм. Их обычно связывают в пряди и жгуты, как описано выше. Длина стеклянных волокон предпочтительно составляет от около 1 до 2 дюймов (25-50 мм) и обычно от около 0,25 до 3 дюймов (6,3-76 мм). Волокна имеют произвольную ориентацию, обеспечивающую изотропные механические свойства в плоскости панели.

Во втором варианте осуществления изобретения введение полимерных микрошариков в количествах, указанных выше, в качестве частичной замены керамических микрошариков помогает улучшить прочность на изгиб композиции в сухом состоянии. Кроме того, частичная замена керамических микрошариков полимерными микрошариками уменьшает отношение воды к реактивным порошкам, требуемое для достижения заданной текучести суспензии. Суспензия, содержащая смесь керамических и полимерных микрошариков, будет иметь очень высокие свойства в состоянии текучести (обрабатываемость) по сравнению с суспензией, содержащей только керамические микрошарики. Это представляет собой особую важность, когда промышленная обработка панелей по изобретению требует использования суспензий с высокими свойствами в состоянии текучести.

Изготовление панели по изобретению

Реактивные порошки (примеры реактивных порошков: только гидравлический цемент, смесь гидравлического цемента и пуццолана или смесь гидравлического цемента, альфа-полугидрата сульфата кальция, пуццолана и извести), рубленые ПВС волокна и легкий наполнитель, например, микрошарики, смешивают в сухом состоянии в подходящем смесителе. Обычно ПВС волокна доступны в рубленом виде и добавляют непосредственно к сухим ингредиентам или непосредственно к жидкой суспензии в рубленом виде. Обычно ПВС волокна не нарубаются из жгутов, как это делается в случае стеклянных волокон.

Затем воду, суперпластификатор (например, натриевая соль полинафталинсульфоната) и пуццолан (например, кремнеземная пыль или метакаолин) смешивают в другом смесителе в течение 1-5 минут. Если требуется, на данной стадии добавляют замедлитель (например, тартрат калия) для управления характеристиками схватывания суспензии. Сухие ингредиенты добавляют в смеситель, содержащий влажные ингредиенты, и смешивают в течение 2-10 минут с получением гладкой однородной суспензии.

Суспензия, содержащая ПВС волокна, затем может быть соединена, но необязательно, со стеклянными или другими волокнами различными способами с целью получения равномерной смеси в виде суспензии. Затем формируют цементные панели заливкой суспензии, содержащей волокна, в соответствующую форму требуемой конфигурации и размера. Если необходимо, обеспечивают вибрацию формы для получения хорошего уплотнения материала в форме. Панель подвергают требуемой поверхностной обработке посредством соответствующего разравнивающего бруса или лопатки.

Другие способы осаждения смеси в виде суспензии, ПВС волокон и необязательно стеклянных или других волокон могут быть применены специалистом в технике производства панелей. Например, вместо того, чтобы использовать общий способ для изготовления каждой панели, лучше аналогичным образом изготовить сплошной лист, который после достаточного схватывания материала можно будет разрезать на панели требуемого размера.

Во многих областях применения, например в сайдингах, панели будут прибиваться гвоздями или прикрепляться шурупами к вертикальной раме. В некоторых применениях, например, таких, где панели используются в качестве структурного нижнего настила или опоры для настила, их предпочтительно будут изготавливать в виде конструкции со шпунтом и канавкой, которые получают формованием краев панели во время литья или перед использованием вырезанием шпунта и канавки с помощью строгального инструмента.

Другой отличительной особенностью настоящего изобретения является то, что полученная цементная панель сконструирована таким образом, что ПВС волокна и возможные стеклянные или другие волокна равномерно распределены по всей ее толщине. Процент волокон по отношению к объему суспензии предпочтительно составляет приблизительно от 0,5 до 3%, например, 1,5%.

Панели по настоящему изобретению обычно имеют одно или несколько следующих свойств.

Прочность на изгиб обычно составляет по меньшей мере 750 psi (5,2 МПа) и предпочтительно больше 1000 psi (6,9 МПа).

Изломостойкость при изгибе обычно составляет по меньшей мере 2,25 Дж, отображаемых всей площадью при нагрузке в зависимости от кривой изгиба для образца шириной 4 дюйма (102 мм), длиной 12 дюймов (305 мм), толщиной 0,5 дюйма (12,7 мм), нагруженного на протяжении 10 дюймов (254 мм) для 4-точечного изгиба в соответствии с методикой испытания по ASTM C947.

Латеральное крепежное сопротивление составляет обычно по меньшей мере 300 фунтов для панели толщиной 0,5 дюйма (12,7 мм), измеренное в соответствии с модифицированным вариантом по ASTM D 1761, как описано R.Tuomi and W.McCutcheon, ASCE Structural Division Journal, July 1978.

ПРИМЕРЫ

В таблице 6 приведены свойства шести исследуемых волокон.

Таблица 6
Исследованные волокна
Материал волокна	Коммерческое название волокна	Фирма-производитель волокна	Длина волокна (дюймы)	Диаметр волокна (микроны)	Удельный вес волокна
Поливиниловый спирт	KURALON RF350×12	Kuraray Co., Ltd.	0,50	200,0	1,30
Поливиниловый спирт	KURALON REC15×12	Kuraray Co., Ltd.	0,50	40,0	1,30
Устойчивое к щелочам стеклянное волокно	NEG ACS 13H-350Y	Nippon Electric Glass Co.	0,50	13,0	2,76
Углеродное волокно	FORTAFIL 143	Fortafil Fibers	0,25	7,0	1,80
Стальное микроволокно	CW2-3750U	International Steel Wool	0,38	125,0	7,85
Акриловое волокно (полимерное)	DOLANIT Type 18	Fisipe Barcelona, S.A.	0,24	27	1,18
Полипропиленовое волокно (полимерное)	STEALTH	Syntetic Industries	0,50	20	0,91

Все исследованные волокна имели длину, равную 0,5 дюйма (12,7 мм) или меньше, и диаметр, равный 200 мкм или меньше. Исследованные композиции смесей получали объединением следующих ингредиентов: армирующие волокна, неорганическое связующее, легкие наполнители, суперпластификатор и вода. Всего исследовали 19 смесей. Заданный удельный вес исследуемых смесей была 70 фунт/фут³. Объемная доля волокон в смеси была различной и исследовали различные волокна с их объемной долей от 0,5 до 2,0%.

Композиция смесей по изобретению

В таблице 7 описаны заданные композиции смесей для таких примеров. Массовые доли различных ингредиентов, указанные в данной таблице, относятся к влажной суспензии без волокон. В таблицах 8 и 8А указаны действительные композиции для влажной суспензии в комбинации с ПВС волокнами для указанных примеров.

Таблица 7
Заданная легкая цементная композиция смеси в примерах
Ингредиент	(% мас.)
Неорганическое связующее1,2	43,3
Легкий наполнитель3,4	26,2
Суперпластификатор5	1,9
Вода	28,6
Всего	100%
Волокна	Такие, как описано в другом месте настоящего описания
1. Неорганическое связующее, используемое в примерах: гипсоцементная композиция со следующим составом: полугидрат сульфата кальция – 58%, портландцемент – 29%, кремнеземная пыль – 12%, известь – 1 %
2. Другие неорганические связующие, например, приведенные ниже, могут быть использованы как часть изобретения: а. Только портландцемент b. Смесь портландцемента и пуццоланового материала (материалов) (примеры: шлак, кремнеземная пыль, метакаолин)
3. Легкий наполнитель, используемый в примерах: полые керамические микрошарики
4. Другие легкие наполнители, например, приведенные ниже, могут быть использованы как часть данного изобретения: а. Расширяющийся перлит b. Полые пластмассовые микрошарики с. Расширяющиеся полистирольные бусинки
5. Суперпластификатор, используемый в примерах: полинафталинсульфонат
Другие добавки, такие как ускоряющие и замедляющие примеси, добавки для управления вязкостью, могут быть введены при необходимости, для удовлетворения требований применяемого производственного процесса

Панель изготавливали, как описано выше в разделе «Изготовление панели по изобретению».

Таблица 8
Ингредиент	Композиция смеси (% мас.)
	Пример 2А (волокон 0,5% объемных)	Пример 2В (волокон 1,0% объемных)	Пример 2С (1,5% объемных)	Пример 2D (2,0% объемных)
ПВС волокна	0,6	1,2	1,7	2,3
Неорганическое связующее	43,9	43,6	43,4	43,1
Легкие керамические шарики	26,5	26,4	26,2	26,1
Суперпластификатор	2,0	2,0	2,0	1,9
Вода	27,0	26,8	26,7	26,5
Всего	100,0	100,0	100,0	100,0

Таблица 8А
Ингредиент	Композиция смеси (% мас.)
	Пример 1А (волокон 0,5% объемных)	Пример 1В (волокон 1,0% объемных)	Пример 1С (волокон 1,5% объемных)	Пример 1D (волокон 2,0% объемных)	Пример 1F (волокон 3,0% объемных)
Неорганическое связующее	43,9	43,6	43,4	43,1	42,6
Легкие керамические шарики	26,5	26,4	26,2	26,1	25,8
Суперпластификатор	2,0	2,0	2,0	1,9	1,9
Вода	27,0	26,8	26,7	26,5	26,2
ПВС волокна	0,6	1,2	1,7	2,3	3,5
Всего	100,0	100,0	100,0	100,0	100,0

Результаты

В таблице 9 приведены результаты исследования композиций. В таблице 9 указаны данные о свойствах легких цементных композиций, армированных волокном. Данные для примеров 2A-2D относятся к композитам по настоящему изобретению, в которых использовали ПВС волокна Kuralon Rec15×12 (также обозначаемые PVA-2). Композиционные панели толщиной 0,5 дюйма изготавливали смешиванием различных ингредиентов в смесителе Хобарта (Hobart) и заливкой полученной смеси в форму. Ориентация волокон в панелях была трехмерная произвольная для всех исследуемых композиций смесей. Результаты исследований также показаны на фиг.2-5. Затем следует обсуждение результатов.

Таблица 9
Пример	Волокно	Объемная доля волокон (%)	Заданный удельный вес суспензии (фунт/фут3)	Изломостойкость (Дж)	Прочность на изгиб (psi)	Максимальная стрела прогиба (дюймы)	Латеральное крепежное сопротивление (фунты)
1А	ПВС волокна KURALON RF350×12 (PVA-1)	0,50	70,0	0,1	561	0,028	80
1B	ПВС волокна KURALON RF350×12 (PVA-1)	1,00	70,0	0,1	687	0,030	111
1C	ПВС волокна KURALON RF350×12 (PVA-1)	1,50	70,0	2,4	812	0,057	184
1D	ПВС волокна KURALON RF350×12 (PVA-1)	2,00	70,0	3,6	827	0,104	191
1E	ПВС волокна KURALON RF350×12 (PVA-1)	2,50	70,0	5,6	891	0,241	282
1F	ПВС волокна KURALON RF350×12 (PVA-1)	3,00	70,0	6,7	1035	0,201	292
2A	ПВС волокна KURALON REC15×12 (PVA-2)	0,50	70,0	1,8	665	0,048	145
2B	ПВС волокна KURALON REC15×12 (PVA-2)	1,00	70,0	4,3	850	0,160	335
2C	ПВС волокна KURALON REC15×12 (PVA-2)	1,50	70,0	7,8	1050	0,197	382
2D	ПВС волокна KURALON REC15×12 (PVA-2)	2,00	70,0	11,6	1181	0,342	533
3A	Устойчивые к щелочам стеклянные волокна ACS 13H-350Y	0,50	70,0	0,7	447	0,035	–
3B	Устойчивые к щелочам стеклянные волокна ACS 13H-350Y	1,00	70,0	0,8	610	0,092	–
3C	Устойчивые к щелочам стеклянные волокна	2,00	70,0	2,2	1065	0,108	–
4A	Углеродные волокна	0,50	70,0	0,3	847	0,043	246
4В	Углеродные волокна	1,00	70,0	0,3	790	0,057	328
4С	Углеродные волокна	1,50	70,0	0,3	899	0,066	337
4D	Углеродные волокна	2,00	70,0	0,3	874	0,045	422
5A	Стальные микроволокна	0,50	70,0	0,1	484	0,031	–
5B	Стальные микроволокна	1,00	70,0	0,1	629	0,028	–
5C	Стальные микроволокна	1,50	70,0	0,2	838	0,051	–
5D	Стальные микроволокна	2,00	70,0	0,3	952	0,052	–

Гибкие панельные образцы шириной 4 дюйма (102 мм) и длиной 12 дюймов (305 мм) нагружали для 4-точечного изгиба на протяжении 10 дюймов (254 мм) в соответствии с методикой испытаний по ASTM C947. Нагрузку прикладывали при постоянной скорости смещения 0,5 дюйма/мин (12,7 мм/мин). Записывали зависимость изгибающей нагрузки от смещения. Прочность композита рассчитывали как всю площадь при нагрузке в зависимости от кривой прогиба, пока не возникнет дефект в образце.

В таблице 9, а также на фиг.2 и 3 показаны величины изломостойкости при изгибе, полученные для различных исследуемых композитов. Могут быть сделаны следующие важные наблюдения.

Композиты, армированные углеродными волокнами и стальными микроволокнами, являются чрезвычайно хрупкими, что показано их низкими величинами изломостойкости.

Композиты, армированные устойчивыми к щелочам стеклянными и ПВС RF350 волокнами, имеют изломостойкость немного лучше по сравнению с изломостойкостью композитов, армированных углеродными волокнами и стальными микроволокнами.

Свойства изломостойкости композитов, армированных ПВС волокнами KURALON REC15×12 (PVA-2), являются особо важными. Оказалось, что композиты, армированные ПВС волокнами REC15, имеют значения изломостойкости, которые на несколько порядков величины больше изломостойкости композитов, армированных другими типами волокон.

В частности, при 2% объемной доле волокон композиты, армированные ПВС волокнами REC15, поглощают приблизительно в 5 раз больше энергии, чем композиты, армированные устойчивыми к щелочам стеклянными волокнами, приблизительно в 35 раз больше энергии, чем композиты, армированные углеродными волокнами, и приблизительно в 40 раз больше поглощают энергии, чем композиты, армированные стальными микроволокнами (фиг.3).

Прочность на изгиб

Гибкие панельные образцы шириной 4 дюйма (102 мм) и длиной 12 дюймов (305 мм) нагружали для 4-точечного изгиба на протяжении 10 дюймов (254 мм) в соответствии с методикой испытания по ASTM C947. Нагрузку прикладывали с постоянной скоростью смещения 0,5 дюйма/мин (12,7 мм/мин). Записывали зависимость изгибающей нагрузки от смещения. Прочность на изгиб композита рассчитывали в соответствии с методикой испытания по ASTM C947.

В таблице 9, а также на фиг.4 показаны данные по прочности на изгиб различных исследуемых композиций смесей. Композиты, армированные ПВС волокнами REC15, имеют наибольшую прочность на изгиб.

Латеральное крепежное сопротивление

Латеральное крепежное сопротивление композита измеряли в соответствии с модифицированным вариантом по ASTM D 1761, как описано R.Tuomi and W. McCutcheon, ASCE Structural Division Journal, July 1978. В качестве крепежной детали для проведения испытания был выбран шуруп длиной 1,5/8 дюйма (41,3 мм).

В таблице 9, а также на фиг.5 показаны результаты испытания латерального крепежного сопротивления отрыву различных композитов. Латеральное крепежное сопротивление количественно определяет латеральное сопротивление отрыву, которое крепежные детали обеспечивают панели. Использовали шурупы длиной 1,5/8 дюйма (41,3 мм) для определения латерального крепежного сопротивления композитов. На фигуре можно видеть, что композиты, армированные ПВС волокнами REC15, имеют наибольшее латеральное крепежное сопротивление. Разница в свойствах композитов, армированных двумя различными типами ПВС волокон (ПВС волокна REC15 в сравнении с ПВС волокнами RF350), показательна. С одной стороны, композиты, армированные ПВС волокнами REC15, проявляют себя чрезвычайно хорошо. Свойства композитов, армированных ПВС волокнами RF350, неудовлетворительны.

Максимальная стрела прогиба

В таблице 9, а также на фиг.6 и 7 представлены данные, показывающие влияние типа волокон и объемной доли волокон на максимальную стрелу прогиба легких композитов на основе цемента, армированного волокнами. Величины максимальной стрелы прогиба, показанные в таблице 9, измеряли с использованием испытания на изгиб, проводимого по стандарту ASTM C947, и указанные величины представляют собой отклонение изгиба образца под нагрузочными точками, соответствующими пиковой нагрузке, наблюдаемой во время режима испытания.

Из фиг.6 и 7 можно ясно видеть, что композиты, армированные ПВС волокнами, имеют максимальную стрелу прогиба больше. Это замечание и механические свойства композитов означают тот факт, что композиты, армированные ПВС волокнами, имеют большую способность к деформации (т.е. большую пластичность) и, следовательно, большую изломостойкость. Из полученных результатов можно легко сделать вывод, что в композитах, армированных углеродными волокнами и стальными микроволокнами, пластичность не улучшается даже при повышении объемной доли волокон в композите. Композиты, армированные углеродными волокнами и стальными микроволокнами, даже при 2% объемной доле волокон имеют максимальные величины стрелы прогиба меньше 0,07 дюйма. Эти результаты в сочетании с величинами изломостойкости композитов означают, что композиты, армированные углеродными волокнами и стальными микроволокнами, являются чрезвычайно хрупкими по своим механическим свойствам в сравнении с композитами, армированными ПВС волокнами.

Сравнение выбранных ПВС волокон с акриловыми волокнами и полипропиленовыми волокнами

Использование выбранного ПВС волокна в композите сравнивали с использованием акриловых волокон или полипропиленовых волокон, применяя вышеописанные материалы и методики кроме замены акриловых волокон или пропиленовых волокон волокнами вышеприведенных примеров.

В таблице 10, а также на фиг.8 представлены данные, показывающие влияние типа волокон на изломостойкость легких композитов на основе цемента, армированного волокном. Из результатов, приведенных в таблице 10 и на фиг.8, можно ясно видеть, что другие типы полимерных волокон не обеспечивают повышение вязкости композитов, равное вязкости, обеспечиваемой ПВС волокнами.

В таблице 11, а также на фиг.9 представлены данные, показывающие влияние типа волокна на прочность на изгиб легких композитов на основе цемента, армированного волокном. Из результатов, приведенных в таблице 11 и на фиг.9, можно видеть, что другие типы полимерных волокон не дают повышение прочности на изгиб композитов, равное повышению, которое обеспечивают ПВС волокна.

Таблица 10
№ примера	Волокно	Объемная доля волокон (%)	Заданный удельный вес суспензии (фунт/фут3)	Вязкость (Дж)
2D	ПВС волокно KURALON REC15×12 (PVA-2)	2,00	70,0	11,6
6	Акриловое волокно тип 18	2,00	70,0	3,0
7	Полипропиленовое волокно Stealth	2,00	70,0	2,6

Таблица 11
№ примера	Волокно	Объемная доля волокон (%)	Заданный удельный вес суcпензии (фунт/фут3)	Прочность на изгиб (psi)
2D	ПВС волокно KURALON REC15×12 (PVA-2)	2,00	70,0	1181
6	Акриловое волокно DOLANIT тип 18	2,00	70,0	464
7	Полипропиленовое волокно STEALTH	2,00	70,0	432

Предпочтительные свойства ПВС волокон по изобретению

На основе представленных данных становится ясно, что значительная разница в механических свойствах композитов возникает из-за применения различных видов ПВС волокон. Поэтому были определены и приведены в таблице 1 предпочтительные параметры и свойства ПВС волокон, которые привели к хорошим свойствам композитов. Также в таблице 2 перечислены некоторые коммерчески доступные волокна, являющиеся предпочтительными для настоящего изобретения. Эти предпочтительные виды волокон могут использоваться в сочетании с другими типами волокон, такими как устойчивые к щелочам стеклянные волокна, углеродные, стальные или другие полимерные волокна.

Хотя были показаны и описаны конкретные воплощения настоящего изобретения, специалистам в данной области будет очевидно, что в них могут быть внесены изменения и модификации без отступления от изобретения в его более широких аспектах, как изложено в нижеприведенной формуле изобретения.

1. Армированная легкая размерно-стабильная панель, имеющая удельный вес 60-85 фунтов/фут³ (961-1360 кг/м³) и прочность на изгиб от около 750 до 1180 psi и включающая: непрерывную фазу, полученную от отверждения водной смеси цементной композиции, при этом цементная композиция включают, исходя из сухой основы, 35-70 мас.% реактивного порошка, 20-50 мас.% легкого наполнителя, 0% стеклянных волокон и 0,5-5,0 мас.% поливинилспиртовых волокон, причем непрерывная фаза армирована поливинилспиртовыми волокнами и содержит легкий наполнитель, имеющий частицы с удельным весом от 0,02 до 1,00 г/мл и средний размер диаметра частиц от 50 до 250 мкм, и/или размер диаметра частиц находится в интервале от 10 до 500 мкм, где поливинилспиртовые волокна имеют диаметр от около 10 до 400 мкм (микрометров), и длину от около 0,1 до 1 дюйма (от 2,5 до 25,4 мм), и модуль упругости волокна 20-50 ГПа.

2. Панель по п.1, отличающаяся тем, что непрерывная фаза равномерно армирована поливинилспиртовыми волокнами, легкий наполнитель равномерно распределен и панель имеет прочность на изгиб по меньшей мере 750 psi (5,2 МПа).

3. Панель по п.1, отличающаяся тем, что имеет прочность на изгиб по меньшей мере 1000 psi (6,9 МПа).

4. Панель по п.1, отличающаяся тем, что имеет изломостойкость при изгибе по меньшей мере 2,25 Дж, отображающих общую площадь при нагрузке в зависимости от кривой прогиба для образца шириной 4 дюйма (102 мм), длиной 12 дюймов (305 мм), толщиной 0,5 дюйма (12,7 мм), нагруженного на протяжении 10 дюймов (254 мм) для 4-точечного изгиба в соответствии с методикой испытания по ASTM C947.

5. Панель по п.1, отличающаяся тем, что имеет латеральное крепежное сопротивление по меньшей мере 300 фунтов при толщине панели 0,5 дюйма (12,7 мм).

6. Панель по п.1, отличающаяся тем, что водная смесь цементной композиции включает, исходя из сухой основы, от 35 до 75 мас.% альфа полугидрата сульфата кальция, от 20 до 55 мас.% гидравлического цемента, от 0,0 до 3,5 мас.% извести и от 5 до 25 мас.% активного пуццолана, при этом непрерывная фаза равномерно армирована поливинилспиртовыми волокнами и содержит равномерно распределенные керамические микрошарики, имеющие средний диаметр от около 10 до 500 мкм (микрометров).

7. Панель по п.1, отличающаяся тем, что водная смесь реактивных порошков включает гидравлический цемент.

8. Панель по п.1, отличающаяся тем, что водная смесь реактивных порошков включает, исходя из сухой основы, 70-100 мас.% гидравлического цемента и 0-30 мас.% по меньшей мере одного пуццолана.

9. Панель по п.1, отличающаяся тем, что имеет толщину от около 1/4 до 1 дюйма (от 6,3 до 25,4 мм).

10. Панель по п.1, отличающаяся тем, что при толщине 0,5 дюйма (12,7 мм) имеет изломостойкость при изгибе по меньшей мере около 2,25 Дж, отображающую общую площадь при нагрузке в зависимости от кривой прогиба для образца шириной 4 дюйма (102 мм), длиной 12 дюймов (305 мм) и толщиной 0,5 дюйма (12,7 мм), нагруженного на протяжении 10 дюймов (254 мм) для 4-точечного изгиба, в соответствии с методикой испытания по ASTM C947.

11. Панель по п.1, отличающаяся тем, что легкий наполнитель включает полые керамические шарики, содержащие от около 50 до 75 мас.% кремнезема, от около 15 до 40 мас.% глинозема и до 35 мас.% других материалов.

12. Панель по п.1, отличающаяся тем, что легкий наполнитель включает полимерные микрошарики, содержащие по меньшей мере один компонент из группы, состоящей из полиакрилонитрила, полиметакрилонитрила, поливинилхлорида и поливинилиденхлорида, и необязательно имеющие покрытие по меньшей мере из одного порошка, выбранного из группы, состоящей из карбоната кальция, оксида титана, слюды, кремнезема и талька.

13. Панель по п.1, отличающаяся тем, что поливинилспиртовые волокна имеют диаметр от около 10 до 100 мкм (микрометров), и длину от около 0,2 до 0,5 дюймов (от 5,1 до 12,7 мм), и модуль упругости 30-50 МПа.

14. Панель по п.1, отличающаяся тем, что имеет прочность на изгиб по меньшей мере 1000 psi (6,9 МПа) и удельный вес от 60 фунт/фут³ (961 кг/м³) до 75 фунт/фут³ (1200 кг/м³).

15. Панель по п.1, отличающаяся тем, что краям придана форма, позволяющая соседним панелям обеспечивать конструкцию шпунта и канавки.

16. Панель по п.1, отличающаяся тем, что гидравлическим цементом является портландцемент.

17. Панель по п.1, отличающаяся тем, что поливинилспиртовые волокна составляют по меньшей мере 0,5% по объему от водной смеси из расчета на влажную массу.

18. Панель по п.1, отличающаяся тем, что поливинилспиртовые волокна составляют приблизительно 1-3% по объему от водной смеси из расчета на влажную массу.

19. Панель по п.1, отличающаяся тем, что поливинилспиртовые волокна составляют приблизительно 1-2% по объему от водной смеси из расчета на влажную массу.

20. Панель по п.1, отличающаяся тем, что имеет разломостойкость при изгибе по меньшей мере 4,3 Дж, отображающих общую площадь при нагрузке в зависимости от кривой прогиба для образца шириной 4 дюйма (102 мм), длиной 12 дюймов (305 мм), толщиной 0,5 дюйма (12,7 мм0, нагруженного на протяжении 10 дюймов 9254 мм) для 4-точечного изгиба в соответствии с методикой испытания по ASTM C947, при этом поливинилспиртовые волокна имеют диаметр от около 10 до 50 мкм (микрометров), и длину от около 0,1-до 1 дюйма (от 2,5 до 25,4 мм), и модуль упругости волокна около 40-50 ГПа, и поливинилспиртовые волокна составляют приблизительно 1,2% по объему от водной смеси из расчета на влажную массу.

21. Панель по п.1, отличающаяся тем, что поливинилспиртовые волокна составляют 0,75-5% по массе от реактивного порошка.

22. Способ изготовления панели по п.1, включающий: размещение в форме для панели водной смеси цементной композиции, содержащей из расчета на сухую массу от 40 до 95 мас.% цемента, при этом непрерывная фаза равномерно армирована поливинилспиртовыми волокнами и содержит равномерно распределенный легкий наполнитель, имеющий частицы с удельным весом от 0,02 до 1,00 г/л, причем поливинилспиртовые волокна имеют диаметр от около 10 до 400 мкм (микрометров), длину от около 0,1 до 1 дюйма (от 2,5 до 25,4 мм) и измеренный модуль упругости 20-50 ГПа, и отверждение водной смеси для формирования панели.

23. Способ по п.22, отличающийся тем, что легкий наполнитель включает равномерно распределенные полимерные шарики, имеющие средний диаметр от около 10 до 350 мкм.

24. Способ по п.22, отличающийся тем, что легкий наполнитель включает полые полимерные микрошарики, содержащие по меньшей мере один компонент из группы, состоящей из полиакрилонитрила, полиметакрилонитрила, поливинилхлорида и поливиниленхлорида, и необязательно с нанесенным покрытием из порошков, выбранных из группы, состоящей из карбоната кальция, оксида титана, слюды, кремнезема и талька.

25. Способ по п.22, отличающийся тем, что поливинилспиртовые волокна являются мононитями, имеющими диаметр от около 5 до 25 мкм и длину от около 0,25 до 1 дюйма (от 6 до 25,4 мм).

26. Способ по п.21, отличающийся, тем, что поливинилспиртовые волокна являются мононитями.

27. Способ по п.21, отличающийся тем, что водная смесь имеет отношение воды к цементной композиции от более 0,3/1 до 0,7/1.

28. Армированная легкая размерно-стабильная панель, имеющая удельный вес 60-75 фунтов/фут³ (961-1200 кг/м³) и прочность на изгиб от около 750 до 1180 psi и включающая: непрерывную фазу, полученную от отверждения водной смеси цементной композиции, при этом цементная композиция включает исходя из сухой основы 35-70 мас.% реактивного порошка, 20-50 мас.% легкого наполнителя, 0% стеклянных волокон и 0,5-5,0 мас.% поливинилспиртовых волокон, причем непрерывная фаза армирована поливинилспиртовыми волокнами и содержит легкий наполнитель, имеющий частицы с удельным весом от 0,02 до 1,00 г/мл и средний размер диаметра частиц от 50 до 250 мкм, и/или размер диаметра частиц находится в интервале от 10 до 400 мкм, где поливинилспиртовые волокна имеют диаметр от около 10 до 400 мкм (микрометров), и длину от около 0,1 до 1 дюйма (от 2,5 до 25,4 мм), и модуль упругости волокна 20-50 ГПа.

29. Панель по п.28, отличающаяся тем, что поливинилспиртовые волокна составляют 0,75-5% по массе от реактивного порошка.

области применения, размеры, цены ЦВП

При проведении строительных работ используется обширный спектр современных стройматериалов, которые, благодаря своим качественным показателям, служат долгие годы, не требуя затрат на ремонт и реконструкцию.

Одним из таких материалов является цементно-волокнистая плита, которую с успехом применяют в наружных работах следующих типов:

• облицовка стен новых зданий;
• утепление стен;
• ремонт стен на объектах реконструкции;
• утепление балконов и цокольных этажей.

Производятся плиты, которые можно использовать также для отделки внутри зданий.

Состав ЦВП

Цементно-волокнистые (или фиброцементные) панели – это плиты, основой которых служит цемент (до 90 % ), а остальные 10% заполняются армирующим волокном и добавками. Название фиброцементные как раз и отображает суть изделия: слово fibre означает «волокно». При производстве ЦВП в качестве армирующих добавок используется асбест, стекло и синтетические материалы. Волокнистый цемент, сформированный в виде панели, имеет хорошую стойкость к перепадам температуры, разложению, внешним воздействиям.

Преимущества отделки стен ЦВП

Многолетнее применение показало, что цементно-волокнистая строительная плита для наружных работ является хорошим изоляционным материалом. Ее достоинствами являются:

• легкий монтаж;
• малая восприимчивость к механическим повреждениям;
• звуконепроницаемость;
• водонепроницаемость;
• пожаростойкость;
• устойчивость к изменениям температурного режима;
• стойкость к явлениям гниения и коррозии.

Цементно-древесно-волокнистые твердые плиты – это разновидность плит, полученная в результате соединения цемента, воды и древесной шерсти, пропитанной жидким стеклом или хлористым кальцием. Второе название – фибролит. Древесная шерсть в данном случае является армирующим каркасом. Появление такого вида плит вызвано спорами о вреде асбеста на организм человека. Хотя ученые не нашли подтверждений опасности, исходящей от ЦВП, и они применяются дальше, но в качестве разумной альтернативы были предложены древесноволокнистые плиты, которые точно не несут угрозы для людей.

Маркировка плотности фибролита: Ф300, Ф400 и Ф500. Панели Ф300 применяются в качестве теплоизоляции внутренних стен помещений, а более плотные марки – в качестве теплоизоляции стен, перекрытий и других поверхностей, разделяющих внутреннюю и наружную часть зданий. Низкая плотность расширяет спектр помещений, в которых допустимо использование фибролита. Эти плиты можно положить как основу под напольную плитку или обшить ними специальные холодильные камеры.

Разновидности волокнистых плит

Промышленные предприятия выпускают несколько видов ЦВП. В первую очередь, классификация может быть проведена по армирующему компоненту:

• асбестоцементный лист;
• фиброцементный;
• цементно-древесноволокнистый.

По способу изготовления разделяют плиты на:

• прессованные;
• непрессованные.

По наличию окраски и покрытий:

• неокрашенные;
• со сквозной пропиткой;
• с нанесением защитного слоя под покраску и облицовку;
• окрашенные;
• покрытые крошкой.

По типу поверхности плиты бывают:

• шлифованные с двух сторон;
• шлифованные с одной стороны.

Широкой популярностью пользуются плиты, на которые при помощи эпоксидных смол нанесен слой мелкодробленой каменной крошки. В зависимости от породы камня и степени его измельчения можно получать десятки видов разнообразных покрытий.

Часто фиброцементный лист покрывается специальным составом полиуретана, предохраняющего панель от воздействия ультрафиолета и вредных атмосферных явлений.

Монтаж ЦВП

Для крепления панелей изготовляются монтажные принадлежности:

• планки для углов из оцинкованной стали или алюминия;
• оконные сливы, откосы;
• водоотливные листы;
• резиновые ленты-прокладки черного и белого цвета;
• защитная краска для кромок.

Для крепления плит к каркасу используются винты или кислотостойкие гвозди. Герметизация швов производится резиновой лентой из черной (EPDM) и белой (TPE) резины. Все расчеты по расходу крепежа есть у производителей плит в виде специальных таблиц.

Размеры панелей

На данный момент можно купить ЦВП толщиной 6, 8, 10 и 20 мм.

Стандартизация размеров (ширина х длина, мм):

• 800×1200;
• 1200×2800 и 1200×3000;
• 1500×1200; 1500×1500 и 1500×1800;
• 1500×2400; 1500×2800; 1500×3600 и 1500×3000;

Расценки

Цена на цементную плиту зависит от вида использованных в ней армирующих компонентов и способа производства.

Цены на материал в среднем выглядят примерно так:

Вид плиты, производитель	Размер, мм	Цена, рубли
LATONIT	3000x1500x8	660
LATONIT-НП	3000x1500x8	220
LATONIT-П	3000x1500x8/10	330/420
Фиброцементная структурная плита LATONIT, прессованная, неокрашенная для наружных работ	3000x1500x8	355
окрашенная для наружных работ	3000x1500x8	680
Асбестоцементный лист НП	1500x1000x10	400
Асбестоцементный лист НП	3000x1500x10	980
Асбестоцементный лист П	3000x1500x20	4100
Фасадный лист «ПРОФИСТ – Колор Премиум»	1570/1500x1200x8	555
Фасадный лист «ПРОФИСТ – Стоун»	1570/1500x1200x8	595
Фасадный лист «ПРОФИСТ – Флок»	1500/1570×1200	535

Цементные панели — Отделка домов из СИП панелей под ключ

Цементные и фибро-цементные панели прекрасно имитируют кирпич, камень и дерево. Современные технологии позволяют создавать  качественные текстуры, реалистично повторяющие разные натуральные материалы и расцветки. Цементные плиты более долговечны, чем пластиковые, но они тяжелее и дороже.

Существуют некоторые особенности монтажа цементных панелей на стены СИП. Наша компания имеет отработанные технологии монтажа, которые позволяет не только избежать типичных ошибок, но и уменьшить стоимость работ.

Примеры цементных панелей:

Фасадно-цементная плитка Каньон

Плитка Каньон имеет большое разнообразие текстур и расцвето, имитирующих кирпич, клинкер, горный камень, песчаник и пр. За счет специальной конструкции скрываются пазы между панелями. Производитель утверждает, что пигменты практически не выцветают (особенно по сравнению с пластиковыми панелями), а срок эксплуатации самих панелей — более 50 лет. Толщина плитки от 1,5 до 5 мм, это в несколько раз меньше, чем у натурального камня, поэтому ее легко пилить. Эту плитку можно использовать также для декоративной внутренней облицовки.

Фибробетонные панели Forteza 3D

Аналогичные свойства имеют панели Forteza 3D производства компании UMB. Они делаются из армированного фибробетона методом вакуумного вибропрессования, т.е имеют высокую плотность. Двухступенчатая окраска по сырому бетону (типа VillaColor Systems) с использованием природных микроингредиентов и пигментных добавок фирмы Bayer  гарантирует устойчивость цвета. Пример работы с этими панелями вы можете увидеть в нашей фотогалерее.

Фиброцементный сайдинг Eternit

Сайдинг Eternit выпускается бельгийским подразделением компании ETEX GROUP. После автоклавирования фиброцементные плиты могут выдерживать тяжелые атмосферные воздействия. Поверхность может быть гладкой или повторять текстуру дерева. Разлтчные оттенки цветов позволяют подобрать нужную гамму. Для резки используется циркулярная пила с алмазным диском.

Фасадные фиброцементные панели Ничиха

Японская компания Nichiha Corporation выпускает панели Nichiha толщиной 14 и 16 мм. Кроме цемента в их состав входят кварц, слюда и древесное волокно. Их можно использовать не только для внешней, но и для декоративной внутренней отделки (кроме ванных комнат). Панели имеют длину около 3 метров, т.е. фактически это широкий цементный сайдинг.

Монтаж цементных панелей на стены из СИП и OSB

Обычно для монтажа используются деревянные направляющие. Поверхность OSB желательно предварительно защитить от влаги. Это можно сделать с помощью гидроизолирующей паропроницаемой пленки или, покрыв ОСП антисептиком и водонепроницаемой краской. В процессе отделки:

• устанавливаются строительные леса,
• размечается горизонтальный и вертикальный уровень,
• выявляются все специфические места на фасадах,
• устанавливаются элементы откосов, отливов, горизонтальных планок и примыканий,
• устанавливается вертикальный профиль,
• монтируются сами панели,
• проводятся дополнительные работы по примыканиям, углам и другим элементам.
• Одновременно часто подшивается крыша и устанавливается водосточная система.

 

Стоимость установки сайдинга из фиброцемента на квадратный фут – Forbes Advisor

От редакции. Советник Forbes может получать комиссию за продажи по партнерским ссылкам на этой странице, но это не влияет на мнения или оценки наших редакторов.

Фиброцементный сайдинг, иногда называемый Hardie Board, представляет собой тип наружного сайдинга, изготовленный из прессованного цемента и целлюлозных волокон. Прочный и универсальный сайдинг из фиброцемента – популярный вариант среди домовладельцев, которым нужен сайдинг, который не только повышает привлекательность их дома, но и служит долгое время.

Сравните предложения лучших местных подрядчиков по строительству сайдинга

Выберите штат, чтобы начать работу без обязательств, бесплатная оценка

Найдите местного подрядчика по сайдингу

Установка сайдинга из фиброцемента занимает несколько дней и требует большого внимания к деталям. Средняя стоимость покупки и установки сайдинга из фиброцемента по стране составляет около 13 000 долларов, при стоимости от до 1500 долларов США до 38 000 долларов.

Фиброцементный сайдинг Стоимость

Стоимость сайдинга из волокнистого цемента на квадратный фут

Фиброцементный сайдинг стоит от 5 до 14 долларов за квадратный фут при средней стоимости 10 долларов за квадратный фут .Точные цены будут зависеть от марки и качества сайдинга, а также от размера и формы вашего дома. Если в вашем доме есть труднодоступные места, индивидуальный сайдинг будет стоить дороже.

Стоимость установки сайдинга из фиброцемента

Стоимость профессиональной установки сайдинга из фиброцемента может варьироваться в зависимости от того, кого вы нанимаете и где вы живете.

Затраты на оплату труда

Для дома площадью в среднем 1500 квадратных футов установка сайдинга из фиброцемента будет стоить в среднем 13000 долларов, включая материалы и рабочую силу.Большая часть этих затрат приходится на рабочую силу. При установке фиброцементного сайдинга необходимо учитывать ряд особенностей, поэтому профессионалы обычно берут больше за установку фиброцемента по сравнению с другими типами наружного сайдинга.

Фиброцементный сайдинг тяжелее других типов сайдинга и может легко потрескаться при неправильном обращении. Его установка требует специальных инструментов и должна быть установлена ​​осторожно, чтобы не допустить зазоров. Даже самые маленькие щели могут пропускать воду и приводить к повреждению водой. Хотя затраты на рабочую силу для установки сайдинга из фиброцемента относительно высоки, большинство домовладельцев говорят, что это того стоит, чтобы избежать дополнительных затрат на техническое обслуживание в будущем.

Затраты на материалы

Фиброцементные сайдинговые материалы стоят от 0,70 до 15 долларов за квадратный фут . Покупка только материалов и установка сайдинга своими руками сэкономят вам деньги, но это не рекомендуется. Этот проект требует столярного опыта (большой плюс – предыдущий опыт работы с сайдингом из фиброцемента) и специальных инструментов для выполнения работы.

Ошибки могут привести к появлению разрывов и повреждению водой, что требует больших затрат на исправление.

Если вы чувствуете себя достаточно уверенно, чтобы взяться за этот специализированный проект, вам понадобятся инструменты для резки фиброцемента.Необходимые инструменты включают прочный пистолет для гвоздей, режущий инструмент и лезвия, аккумуляторную дрель и воздушный компрессор. Общая стоимость этих инструментов может легко стоить столько же, сколько профессиональная установка.

Стоимость сайдинга из волокнистого цемента по типу

Вы можете приобрести сайдинг из фиброцемента в виде досок, битумной черепицы или панелей. Популярные бренды сайдинга из фиброцемента включают James Hardie, GAF WeatherSide, MaxiTile и Nichiha USA. Чтобы определить, сколько материала вам понадобится для дома, рассчитайте его размер и разделите на размер доски, черепицы или панели.

Доски

Фиброцементные доски – недорогой вариант по цене от 0,70 до 8 долларов за квадратный фут . В среднем это равно от 7 до 50 долларов за каждую . Вы можете найти их в большинстве магазинов товаров для дома. Вы потратите меньше на покупку досок, но больше на их установку, поскольку они требуют гораздо больше времени для установки, чем панели.

Битумная черепица

Битумная черепица

стоит от до 2–6 долларов за квадратный фут, или от 2 до 10 долларов за штуку. Они бывают самых разнообразных форм и размеров, с множеством цветов и пятен, которые часто имитируют деревянный сайдинг.

Панели

Панели – самый дорогой вид сайдинга из фиброцемента. Они стоят от от 2,50 до 15 долларов за квадратный фут, хотя можно сократить расходы на до 50% , если вы покупаете доски оптом в местном магазине товаров для дома. Объемные фиброцементные сайдинговые панели стоят от от 30 до 500 долларов каждая, в зависимости от их размера.

Обслуживание сайдинга из волокнистого цемента

Хотя сайдинг из фиброцемента может выдерживать различные неблагоприятные погодные условия, в том числе экстремальные температуры, время от времени он требует ухода.По крайней мере, один раз в год проверяйте свой сайдинг на предмет трещин или повреждений или наймите профессионального инспектора примерно за 100 долларов. При необходимости повторите заделку трещин. Комплект для ремонта трещин обойдется в 15 долларов.

Вымойте сайдинг мойкой высокого давления. Аренда одного обойдется в 40 долларов в сутки. В качестве альтернативы вы можете приобрести собственное примерно за 300 долларов.

Итог

Фиброцементный сайдинг дороже винилового и деревянного сайдинга. Тем не менее, он более долговечен, чем оба этих варианта, и может выдерживать суровые погодные условия, что является большим плюсом для домовладельцев, живущих в районах с переменным климатом.Обсудите варианты сайдинга со своим подрядчиком, чтобы решить, подходит ли фиброцемент для вас и вашего дома, и узнать больше о ценах, характерных для вашего региона.

Сравните предложения лучших местных подрядчиков по строительству сайдинга

Бесплатно, без обязательств Оценка

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Стоит ли устанавливать сайдинг из фиброцемента самостоятельно или нанять профессионала?

Фиброцементный сайдинг сложнее и утомительнее в установке, чем сайдинг других типов.Самостоятельно устанавливать фиброцементный сайдинг следует только в том случае, если вы опытный домашний мастер с профессиональными навыками. Выполнение этого самостоятельно может сэкономить вам тысячи долларов, но это рискованно, поскольку плохо установленный сайдинг может сделать ваш дом уязвимым для повреждения водой. В случае сомнений обратитесь к профессионалу.

В чем недостатки сайдинга из фиброцемента?

Фиброцементный сайдинг требует регулярного ухода, например покраски, для сохранения внешнего вида. Также известно, что он впитывает влагу, которая может повредить панели и вызвать проблемы с гнилью или плесенью.

Какой сайдинг лучше всего подходит для дома?

Выбор лучшего сайдинга для дома зависит от ряда факторов, включая ваш бюджет и местный климат. Винил, дерево, металл, фиброцемент, камень и кирпич – все это хорошие варианты наружного сайдинга, и у каждого типа есть свои плюсы и минусы.

Легкая цементная панель премиум-класса с водонепроницаемыми опциями Вдохновляющие коллекции

О продуктах и ​​поставщиках:

 Возьмите высококачественный, прочный и надежный. легкая цементная панель  на Alibaba.com и застраивайте свою недвижимость более эффективно. Они предлагаются на сайте с оптимальными стандартами, которые сопровождаются гарантией качества, чтобы гарантировать, что они идеальны как для жилых, так и для коммерческих целей. Поскольку. Легкие цементные панели   входят в широкую коллекцию, вы найдете некоторые с особыми чертами и особенностями, из которых вы выберете наиболее подходящую в зависимости от ваших предпочтений. Ведущий. Легкие цементные панели  Производители  следят за тем, чтобы при производстве продукции использовались качественные материалы.
 оптовых продавцов и поставщиков легких цементных панелей на сайте предлагают свою продукцию по самым конкурентоспособным ценам и выгодным предложениям. Различные варианты этих продуктов включают высококачественный кварцевый песок, цемент, растительное волокно, древесно-волокнистые плиты, фиброцементные плиты и другие интересные материалы и конструкции. Они прочные и устойчивы к различным внешним воздействиям. Эти. Легкие цементные панели   выдерживают испытание временем и совместимы с любыми погодными условиями и помехами.Эти великолепные. Легкие цементные панели   спроектированы по 3D-модели, имеют впечатляющую толщину и экологичны. 
 
 Alibaba.com предлагает несколько разновидностей доменов.  легкие цементные панели , которые различаются размерами и дизайном в зависимости от ваших требований. Эти продукты представляют собой строительные материалы высокой плотности, которые являются водонепроницаемыми, термостойкими, огнестойкими и перфорированными. Файл. Легкие цементные панели   доступны с различной отделкой поверхности, например с текстурой дерева, и могут быть изготовлены по индивидуальному заказу.Эти. Легкие цементные панели   используются для возведения стен и крыш в гостиницах, домах, офисах, квартирах и других зданиях. 
 
 Просмотрите различные разновидности.  легкая цементная панель , которая может соответствовать вашим требованиям и бюджету одновременно. Эти продукты сертифицированы ISO и доступны как OEM-заказы. Вы также можете выбрать их, потому что установка очень проста. 
 

Фиброцементный сайдинг: стоит вложений?

Внешний вид недвижимости многое говорит об этом, и инвестирование в правильный сайдинг может помочь привлечь покупателей и помочь быстро продать дом.Это хорошие новости, независимо от того, продаете ли вы собственный дом или продаете дом на продажу.

Но какой сайдинг выбрать? Если ваша цель – сделать вашу собственность более привлекательной, одновременно увеличивая ее стоимость при перепродаже, фиброцемент может иметь большое значение.

Фиброцемент по сравнению с другим сайдингом

В фиброцементный сайдинг входят несколько ключевых ингредиентов:

• Вода
• Древесная масса
• Летучая зола или кварцевый песок в качестве наполнителя
• Портландцемент

Фиброцемент – популярный сайдинг вариант по нескольким причинам.Во-первых, фиброцемент чрезвычайно прочен и при правильной установке способен выдерживать суровые погодные условия.

Фиброцемент тоже отлично смотрится. Часто он имитирует вид окрашенного дерева, но не требует почти такого же ухода, как деревянный сайдинг, который со временем может гнить. Древесина также подвержена повреждениям термитами, тогда как фиброцемент – нет.

Фиброцемент , однако, не всегда справляется лучше всего – это изоляция. В этом отношении вам может быть лучше выбрать виниловый сайдинг.Но с эстетической точки зрения вам может показаться, что фиброцемент выглядит более естественным, чем винил.

Сколько стоит установка сайдинга из фиброцемента?

По данным Национальной ассоциации риэлторов (NAR), средняя стоимость установки сайдинга из фиброцемента составляет 19 700 долларов. Это определенно дороже, чем виниловый сайдинг, который в среднем стоит 15 800 долларов.

С другой стороны, с сайдингом из фиброцемента вы получите лучшую окупаемость инвестиций. NAR сообщает, что те, кто устанавливает фиброцемент, в результате добавляют $ 15 000 к перепродаже, что означает, что они окупают 76% своих инвестиций.С виниловым сайдингом окупаемость составляет всего 10 000 долларов, что означает окупаемость 63% инвестиций.

Стоит ли устанавливать фиброцементный сайдинг?

Фиброцементный сайдинг выглядит привлекательно и имеет относительно высокую окупаемость. Если ваш существующий сайдинг изношен и нуждается в замене, или вы полностью переворачиваете или строите дом с нуля, который требует сайдинга, стоит обратить внимание на фиброцемент, поскольку он может предложить более эстетичный вид, чем винил.

Тем не менее, если вы думаете об установке сайдинга из фиброцемента для дома, в котором планируете жить, вы должны знать, что потребуется больше обслуживания.С виниловым сайдингом вы обычно просто мойте внешнюю поверхность один или два раза в год, чтобы поддерживать ее в чистоте. Однако сайдинг из фиброцемента, возможно, потребуется перекрашивать или перекрашивать каждые несколько лет, поэтому убедитесь, что вы соответствуете этому уровню обслуживания (или имеете возможность передать его на аутсорсинг), прежде чем двигаться дальше. Кроме того, подготовьтесь к мойке фиброцементного сайдинга один или два раза в год так же, как виниловый сайдинг.

Итог

В общем, фиброцемент может стать отличным дополнением к вашему дому, которое будет способствовать его сдержанной привлекательности на многие годы вперед.Тот факт, что это может увеличить стоимость при перепродаже, безусловно, влияет на ваше решение.

Фиброцементные панели защищают от дождя

Облицовка из дерева и лепнины, которые до недавнего времени были повсеместными в домах в районе залива, имеют нового претендента: цельнокрашеные цементные древесноволокнистые плиты, которые европейские строители предпочитают использовать в качестве защитной оболочки от дождя для промышленных зданий.

В отличие от традиционных систем облицовки, красочные, простые в уходе дождевые экраны, которые похожи на занавес, отделенный от здания распорками, обеспечивают привлекательный экран от проливного дождя.А зазор между экраном и зданием создает воздушный карман для лучшей теплоизоляции, тем самым экономя энергию. Наиболее эффективные экраны от дождя изготавливаются из фиброцементных панелей, хотя металлические панели, такие как те, что используются в здании M.H. Мемориальный музей де Янга также может быть использован.

Фиброцементные плиты – изобретение не новое. Они производятся в качестве подложек более века, но около четырех десятилетий назад они потеряли популярность в качестве облицовочного материала в Соединенных Штатах, когда было обнаружено, что содержащиеся в них асбестовые волокна являются канцерогенными.Судебные процессы вытеснили производство из Соединенных Штатов, и производство листов без асбеста продолжалось только через Атлантику.

Несколько европейских брендов, таких как Hardipanel (новаторская фирма, зародившаяся в Австралии), Eternit, Cembonit и Minerit из Европы, начали появляться на фасадах современных зданий вокруг залива в течение последнего десятилетия или около того.

В Сан-Франциско архитекторы Марк Хортон и Джим Дженнингс первыми начали использовать панели из цементно-волокнистых плит в зданиях разных стилей, в то время как методы монтажа еще не были доведены до совершенства.Правильная установка этих панелей имеет решающее значение.

Для входа в ресторан Jack Falstaff в Сан-Франциско архитектор Марк Мэйси использовал цельно окрашенные панели Cembonit угольно-серого цвета, сделанные в Дании. Сейчас они производятся только в Восточной Европе и Италии и больше не будут продаваться в США. Сембонит и Минерит производятся в Европе, но, поскольку поставки были нерегулярными, их дистрибьюторы – производители цементных плит в Луисвилле, штат Кентукки., продает только старые акции.

Вместо этого предлагается облицовка из фиброцемента SIL-LEED, которая производится в Кентукки, по словам архитектора из Сан-Франциско Джима Зака, который, возможно, одним из первых применил ее в районе залива. Он также производится в Европе под названием Silbonit, на веб-сайте которого есть четкие схемы, показывающие, как правильно установить такие панели, как дождевик: привинтить к вертикальной металлической или деревянной рейке. Установленный экран из фиброцемента, уже пропитанного герметиком, может быть дополнительно защищен от граффити с помощью специально нанесенных герметиков.

Swiss Pearl, еще один тип цельнокрашеного цементно-волокнистого картона, производимого в Швейцарии, является любимцем современных архитекторов, которым нужна привлекательная панель для защиты от дождя для своих зданий из-за ее превосходного состава и цветов.

Также используется архитектором Томом Мэйном из Morphosis в Федеральном здании в Сан-Франциско, Swiss Pearl поставляется на Западное побережье западными производителями в Саннивейл, которые говорят, что продукт прослужит около четырех десятилетий.

Leddy Maytum Stacy Architects, которые использовали Prodema или Parklex, фанерные плиты из фенольной смолы, произведенные в Финляндии, для своих дождевых экранов, также как Swiss Pearl; Зак и архитектор из Эмеривилля Дэвид Уилсон – новообращенные. «Fiber-C, немецкий продукт, тяжелее других панелей из цементного волокна, но его также можно использовать в более широких размерах. Мы рассматриваем все различные варианты», – сказал Зак.

За последние четыре года компания Wilson завершила пять зданий, в которых установлены панели из фиброцемента в качестве защиты от дождя.Панельный вид усиливается за счет использования различных цветов в широкой палитре Swiss Pearl, что приводит к игривому рисунку в виде шахматной доски.

«Мы всегда делали белый швейцарский жемчуг, но это был первый раз, когда я объединил два разных перламутровых оттенка», – сказал он. «Это было похоже на блочный двухцветный контейнеровоз в заливе».

Кратко

Мнение эксперта: Архитектор Дэвид Уилсон говорит, что водонепроницаемость имеет важное значение для фиброцементных панелей, выбранных для использования в качестве дождевых экранов.Он выбрал фиброцементную плиту Swiss Pearl, потому что она остается сухой, даже когда ее оставляют в ведре с водой на много часов.

По словам Валери Консепсьон, представителя Western Specialty Fabrications, представляющей Swiss Pearl с 2002 года, зеленые качества Swiss Pearl очевидны. «Она естественным образом сушится на воздухе и поэтому потребляет намного меньше энергии, чем другие фиброцементные панели, которые подвергаются автоклавной или термической сушке. В результате повышается устойчивость к ультрафиолетовому излучению, особенно в сочетании с испытанным герметиком», – сказала она.«Без надлежащей устойчивости к ультрафиолетовому излучению вы неизбежно получите неравномерное выцветание и растрескивание».

Цена: В зависимости от типа панели из цементного волокна, ожидайте, что заплатите от 75 до 250 долларов за панель размером 4 на 8 футов. В общем, Hardipanel, наименее сложный, наименее дорогостоящий. Его можно покрасить в любой цвет, и краска не будет сколачиваться и отслаиваться в течение длительного времени, потому что Hardipanel, в отличие от дерева, является инертным материалом, менее склонным к расширению и сжатию.

Гофрированный металлический сайдинг примерно вдвое дешевле сайдинга из фиброцементных плит, но он имеет менее эффективные звуко- и теплоизоляционные качества.Цинковые панели стоят примерно в два раза дороже, чем плиты из фиброцемента.

листов Swiss Pearl бывают размерами 4 на 8 футов и 4 на 10 футов. Они стоят от 8 до 16 долларов за квадратный фут, в зависимости от количества. Крепежные детали являются дополнительными, но в комплект входит специальный герметик, устойчивый к ультрафиолетовому излучению.

Плюсы: Противодождевые завесы, в которых используется цементно-волокнистая плита, отделенная вертикальными деревянными или металлическими рейками толщиной в дюйм от окончательного гидроизоляционного барьера на внешней стороне здания, помогают уменьшить силу сильных дождей.Дождевая вода ударяет по доскам и стекает по их стенкам, и большая часть воды никогда не касается самого здания.

«Дождевой экран выходит далеко за рамки любого конкретного типа панелей. Идея, что панели удерживаются от корпуса здания с помощью какой-то системы реек, делает здание более сухим, а поверхность улучшает циркуляцию воздуха вокруг», – Уилсон сказал. «Фиброцементные панели могут быть кожей на всю жизнь».

Цельнокрашенные фиброцементные панели предлагают самую большую цветовую гамму.Swiss Pearl предлагает на выбор более 50 оттенков. Swiss Pearl также имеет версию с металлической отделкой под названием Reflex.

В то время как Prodema, Parklex и другие панели из смолы и дерева из Финляндии быстро отслаиваются или выгорают, некоторые панели из цементного волокна остаются красивыми после многих лет использования, просты в использовании, как дерево, и почти так же прочны, как металл.

Водостойкие герметики пропитаны панелями, но герметики от граффити, обычно наносимые после установки, также обеспечивают отличную защиту.

Минусы: Некоторые фиброцементные панели, такие как Minerit, состоящие из формованного цемента, песка, целлюлозы и минеральных волокон, подвергаются автоклавированию или сушке в высокотемпературной системе под давлением. Обычно, когда такие панели не сушатся на воздухе и не отверждаются естественным образом, их цвета имеют меньшую устойчивость к обесцвечиванию под воздействием УФ-лучей.

Фиброцементные панели с цельной окраской не все изготавливаются одинаково хорошо, и в некоторых случаях, таких как Eternit, Minerit и Cembonit, которые производятся во многих разных странах, различные производственные условия дают разные результаты.В некоторых случаях цвета могут выцветать, панели могут треснуть (когда они установлены таким образом, что они не могут расширяться и сжиматься) или поставки в Соединенные Штаты настолько нерегулярны, что это создает хаос для графиков строительства.

Постарайтесь указать панель, которая есть в наличии, и панель, которая доказала свою надежность и устойчивость к УФ-лучам. Swiss Pearl соответствует этим стандартам как в полевых испытаниях, так и в лабораторных условиях. По словам Аттилы Местера из Western Specialty, его также сушат на воздухе в течение трех недель, что приводит к твердому финишу, и его цвет становится более стабильным, чем у его конкурентов.

Фиброцементные панели можно эффективно использовать для облицовки наружных стен, внутренних стен и потолков. Wilson не рекомендует использовать его в качестве напольного покрытия. «Темные панели, запечатанные Ardex (восковая поверхность была бы слишком скользкой), выглядят хорошо, но они легко истираются», – сказал он.

Ресурсов:

– Дэвид Уилсон, WA Design, 805 Folger Ave., Беркли. (510) 883-0868, wadesign.com.

– Марк Хортон / Архитектура, Южный парк 101, Сан-Франциско. (415) 543-3347, м-н-а.com

– Архитектура Зак / де Вито, Южный парк 156, Сан-Франциско. (415) 495-7889, zackdevito.com.

– Архитектура Джима Дженнингса, переулок Роджерс 49, Сан-Франциско. (415) 551-0827, jimjenningsarchitecture.com.

– Leddy Maytum Stacy Architects, 677 Harrison St., Сан-Франциско. (415) 495-1700, lmsarch.com

– Производители цементных плит, 2148 S. 41st St., Louisville, Ky. (800) 366-5378, cbf11.com.

– Western Specialty Fabrications, 680 East Taylor Ave., Саннивейл. (408) 294-4606, fibercementpanel.com.

Укладка фасадной плитки из полностью покрытой черепицей панелей из фиброцемента

Я владею и управляю компанией по установке сайдинга в северном Вермонте вместе с моим сыном Дэррилом. Недавно один высококлассный строитель домов на заказ, с которым нам нравится работать, попросил нас полностью облицевать трехэтажный дом плитками из фиброцементной черепицы. Хотя мы знали, что нас ждут головокружительные испытания – большой дом имел сложную геометрию и множество оконных и дверных проемов, над которыми нужно было работать, – мы согласились выполнить этот проект.

Я занимаюсь торговлей в течение 40 лет, сначала занимаюсь каркасом домов, а затем специализируюсь на сайдинге, начиная с 1994 года. Мой сын присоединился ко мне в 2001 году. За эти годы мы установили фиброцементные черепичные панели на весь дом только несколько раз. Когда мы применяем искусственную черепицу, обычно это делается как акцент на стенах с фронтоном или на мансардных окнах, с фиброцементным сайдингом, установленным на остальной части дома.

У большинства строителей, с которыми мы работаем, есть выделенный диапазон цен на сайдинг, и установка полностью черепичной наружной стены с фиброцементными панелями является слишком дорогой.Их установка на весь дом занимает много времени, но они долговечны и эстетически очень похожи на деревянную черепицу, в большей степени, чем на другие изделия из искусственной черепицы, которые мы видели.

В этом проекте домовладелец выбрал панели с прямой кромкой HardieShingle с экспозицией 7 дюймов. Панель шириной 48 дюймов и высотой 15 1/4 дюйма поставляется с заводской окраской «ColorPlus» с одной стороны, на которую предоставляется 15-летняя гарантия. Черепица доставляется на место в связке попарно (два зеркальных изображения размещаются окрашенными сторонами друг к другу; между ними вставляется пластиковый защитный лист, чтобы защитить заводскую краску).Ширина отдельных выступов черепицы зеркальных рисунков немного различается, что помогает создать вид хаотичности черепицы.

Были установлены панели HardieShingle HZ5 с прямой кромкой, разработанные для экстремальных погодных условий (слева, вверху). Черепица поставляется в паре с зеркальным отображением, окрашенные стороны обращены друг к другу и разделены пластиковым защитным листом (слева, снизу, справа).

Макет. Есть два основных практических правила для установки панельной черепицы: соблюдайте линию укладки вокруг дома и не отклоняйтесь от требуемого производителем 16-дюймового шаблона смещения черепицы.Планировочно, вы устанавливаете панели на фасад так, как будто оконных и дверных проемов нет (см. Иллюстрацию ниже).

Нажмите для увеличения

Очень важно соблюдать рекомендуемый производителем шаблон смещения 16 дюймов (рисунок выше). Чертеж основан на технических рекомендациях из Руководства по установке HardieShingle-HZ5.

Начиная с фасада стены гаража, мы работали вокруг дома по часовой стрелке, используя меловые линии, 4-футовый уровень, рулетки и датчики для сайдинга Gecko для установки фиброцементных панелей.Генеральный подрядчик установил всю внешнюю отделку дома Boral поверх дренируемой WRB, которая, в свою очередь, была установлена ​​поверх обшивки стены Zip System 7/16 дюйма (минимально допустимая поверхность для крепления гвоздями Hardie для крепления панелей из черепицы).

После того, как генподрядчик установил облицовку Boral, были применены черепичные панели, начиная с фасада стены гаража (напротив фасада справа). Установщики облицовали дом по часовой стрелке, выровняв изгибы по углам и в конечном итоге вернувшись к фасаду гаража.

Важнейшей частью красивого монтажа является выравнивание черепицы, идущей от одного фасада к другому, даже если установлены угловые доски. Мы зафиксировали установочные линии уровня, которые мы перенесли на обрезанные внутренние и внешние углы Boral, чтобы сохранить выравнивание. Вы можете немного изменить экспозицию черепицы – 1/8 дюйма здесь, 1/8 дюйма там – или компенсировать разницу в высоте 1/2 дюйма на трех или четырех уровнях между окнами, но важно поддерживать линию уровня установки вокруг дом так, чтобы он совпадал с ходом начального фасада в конце (в данном случае на стене гаража).

Соавтор Карл Дадли измеряет от торца черепицы и… … Несет 48-дюймовую панель с рисунком на дверце раздвижной двери… … Оставшаяся часть сохраняет смещение 16 дюймов. Для крепления используется гвоздезабиватель сайдинга с гвоздями из нержавеющей стали для крепления фиброцементных панелей; узкие части, 4 дюйма или меньше, необходимо предварительно просверлить и прибить гвоздями вручную. Следующая панель устанавливается вокруг монтажного блока, необходимого для светильника.Здесь панель из черепицы устанавливается в сухом виде вокруг крепежного блока. Дисковая пила, оснащенная полотном для фиброцемента, используется для вырезов, а столярный нож используется для удаления материала из внутренних углов по мере необходимости. Обрезанные кромки окрашиваются краской для ретуши, поставляемой производителем.

Гонт Установка панелей
Начиная с фасада, мы установили гнутый на месте алюминиевый отливной колпачок поверх обшивки обшивки у основания стены.Затем мы прибили стартовый ряд, сделав зазор на 1/4 дюйма от капельного колпачка для дренажа. Джеймс Харди отмечает в своем руководстве по установке, что сначала нужно установить стартовую полосу, а затем установить обшивку внахлестку в качестве стартовой полосы поверх стартовой полосы. Но в этой работе мы использовали обрезанный запас для начального курса, который по цвету соответствовал цвету вышележащего первого блюда. Аналогичным образом были установлены гидроизоляция и сайдинг на оконных и дверных проемах.

Раскрой и крепление. Затем мы начали установку черепицы по образцу смещения 16 дюймов, закрепив черепицу одобренными гвоздями с кольцевым стержнем из нержавеющей стали длиной 1 1/2 дюйма, забитыми гвоздями для сайдинга Makita; мы вбили восемь гвоздей в панель во всю ширину.В респираторах-полумасках, одобренных OSHA, мы разрезаем фиброцементный сайдинг с помощью торцовочного станка и дисковых пил, оснащенных фиброцементными пильными полотнами (дополнительную информацию о резке и безопасности см. В разделе «Резка фиброцементного сайдинга»). Мы окрасили все обрезанные края краской для ретуши, поставляемой производителем.

Стыки и кромки. Мы отрезали черепичные панели от угловых досок и обрезали их минимум на 1/8 дюйма, чтобы обеспечить герметичное соединение. Позже стыки будут герметизированы силиконом соответствующего цвета, который нанесет нанятый генеральным подрядчиком маляр.В стыках между панелями мы установили стыковые планки, чтобы предотвратить попадание большого количества ветрового дождя за панели.

Хитрые пятна. Размещение панелей со смещением 16 дюймов вокруг окон и дверей иногда приводит к тому, что черепица становится слишком узкой, чтобы ее можно было закрепить должным образом – куски меньше 2 дюймов также имеют тенденцию легко ломаться. В этих случаях мы использовали более широкие обрезки, чтобы исправить эти проблемы, но быстро вернулись к 16-дюймовому смещению.Кроме того, в некоторых частях дома фиброцементные панели были вырублены в стыке крыльцо-крыша-стена (иногда с небольшим уклоном), что привело к тому, что нам пришлось вырезать выступы черепицы до ската крыши, сохраняя при этом Рекомендуемый зазор 2 дюйма между нижней частью черепицы и металлической кровлей.

Небольшая полоска первого блюда поддерживает линию уровня укладки вокруг дома (слева). Опоясывающий лишай имеет зазор 1/8 дюйма в блоке для наращивания Boral; Позже зазоры закрываются другим подрядчиком герметиком соответствующего цвета (справа).Опоясывающий лишай поднимается на нижнюю часть обшивки. Позже отдельные выступы черепицы будут вырезаны из лома, затем просверлены и забиты торцевыми гвоздями. На строительство большого дома со сложной геометрией у двух опытных установщиков ушло два месяца.

Фронтальные стены. На наклонных участках стен с двускатным концом мы начали с панели во всю ширину, установленную по направлению к середине фасада со смещением в 16 дюймов, а затем продвигались назад в каждом направлении к наклонным сторонам.Здесь мы использовали остатки лома для небольших угловых отдельных деталей, предварительно просверлив их и при необходимости прибив вручную гвоздями. Это было хорошее место для использования металлолома; при установке сайдинга коэффициент потерь составлял от 10% до 15%.

Плюсы и минусы. Готовый сайдинг выглядел красиво и должен прослужить домовладельцам долгое время при условии, что они будут регулярно ремонтировать швы герметиком каждые четыре-пять лет. Но это было дорого. Мы установили 50 квадратов по цене от 550 до 600 долларов за квадрат (цены, возможно, выросли после завершения работы).И на нанесение этого продукта уходит много времени; Двум установщикам потребовалось два месяца, чтобы обшить дом.

Фотографии и иллюстрации Тима Хили

Что такое цементная плита и как ее используют?

Тонкости строительства могут сбить с толку непрофессионала, но когда в вашем бизнесе строится новый офис или магазин, вы можете захотеть лучше понять все происходящие процессы. Чтобы осветить некоторые этапы строительного процесса, мы в Carolina Services Inc представляем это простое руководство по цементной плите, а также о том, как и почему это важно.

Что такое цементная плита?

Цементные плиты – это листы, изготовленные из цемента и волокон, содержащих целлюлозу. Доски обычно имеют размер 4 на 8 футов и варьируются от до ½ дюйма по толщине. Основное назначение цементных плит – служить основой для плитки и превосходит гипс, покрытый бумагой, в этой задаче из-за своей водостойкости – поскольку плитка обычно используется в областях, подверженных воздействию воды, важно иметь основу. на которых не будет развиваться плесень и грибок, или они не распадутся после длительного воздействия влаги.Цементная плита тяжелая, и для ее подъема и перемещения обычно требуется два человека. Его можно разрезать только с помощью лезвия с твердосплавным наконечником, которое может производить много пыли, и лучше всего это делать в хорошо проветриваемом помещении мастерской.

Где используется цементная плита?

Цементная плита

используется везде, где укладывается плитка, чтобы укрепить несущую конструкцию. Цементную плиту можно нанести на существующий деревянный пол, чтобы освободить место для новой плитки, поверх шкафов, чтобы создать столешницы, или установить горизонтально на стене, чтобы создать задний всплеск или обеспечить основу для нанесения штукатурки, такой как штукатурка.Его можно использовать в экстерьере или интерьере, и его можно прикрепить как к деревянным, так и к стальным шпилькам.

Как установить цементную плиту

Монтаж цементной плиты очень похож на монтаж гипсокартона. Важно предварительно установить пароизоляцию на поверхность, к которой будет крепиться цементная плита; Хотя цементная плита рекламируется за ее быстрое высыхание и устойчивость к впитыванию воды, целесообразно защитить стойки за цементной плитой от коррозии или роста плесени.Затем нанесите тонкий слой клеевого раствора на поверхность, на которую вы хотите установить цементную плиту. Затем прикрепите цементную плиту к стойке, стене или полу с помощью гвоздей с накатанной головкой или шурупов для гипсокартона. Убедитесь, что головка винта или гвоздя слегка вдавлена ​​в стену для надежной фиксации. Оставьте небольшие промежутки – примерно 1/8 дюйма – между цементными плитами, чтобы учесть любое расширение из-за тепла. При установке цементной плиты над ванной оставьте зазор не менее дюйма между ванной и цементной плитой, чтобы предотвратить впитывание влаги.После того, как все доски прибиты к поверхности, заполните швы герметиком на основе силикона или водостойким герметиком. Теперь вы готовы установить плитку на цементную плиту. Обязательно прикладывайте цементную плиту только к участкам, которые будут облицованы плиткой или оштукатурены, так как открытую цементную плиту невозможно замаскировать краской.

Остались вопросы? Свяжитесь с нами сегодня! В Carolina Services Inc мы предлагаем различные услуги по строительству и планировке помещений, которые помогут вам с уверенностью создать магазин или офис вашей мечты.

Фото любезно предоставлено: Стив Берт

Особенности, использование, плюсы и минусы

Фиброцементная плита в качестве материала для облицовки домов произвела революцию в строительной отрасли. Фиброцементные панели предлагают лучшее из многих миров – текстурированный, зернистый вид сайдинга из настоящего дерева, огнестойкость и возможность окрашивания во множество цветов, в отличие от винилового сайдинга. Кроме того, он считается безопасным, в отличие от асбестоцементного сайдинга.

И еще хорошие новости. Фиброцементный сайдинг предлагает высокую стоимость при перепродаже наряду с высокой эстетической привлекательностью. Неудивительно, что фиброцементная плита – отличный вариант облицовки дома.

Что такое фиброцементные плиты?

Фиброцементные плиты – это прочные, долговечные и неприхотливые в уходе сайдинговые материалы, которые используются для внешнего покрытия как жилых домов, так и коммерческих зданий. Эти полужесткие доски обеспечивают хорошую защиту и гибкость.

Панели изготовлены с использованием целлюлозных волокон, портландцемента, песка, воды и других добавок, которые вместе делают их долговечными и долговечными. Учтите, что точный состав меняется в зависимости от производителя.

Если вы хотите, чтобы ваши фиброцементные продукты были экологически чистыми, лучше всего выбирать состав, который содержит большой процент древесного волокна из промышленных отходов. Кроме того, летучая зола более экологична, чем портландцемент. Кроме того, вы должны использовать краски, грунтовки и другие герметики с низким содержанием летучих органических соединений в качестве экологически безопасных вариантов.

Подробнее: Советы по уходу за сайдингом для разных типов сайдинга

Для чего используется цементно-волокнистый картон?

Фиброцементные плиты крепятся к внешней стороне дома или любой другой конструкции в качестве сайдинга. Как уже упоминалось, он имитирует кирпичную кладку или дерево, выдерживает износ, как бетон, и помогает вашему дому справляться с некоторыми из самых суровых условий окружающей среды.

На самом деле, этот тип сайдинга для дома требует минимального ухода, он устойчив к гниению, возгоранию и термитам!

Обладая правильным цветом и дизайном, эти доски можно настроить так, чтобы они выглядели как окрашенные деревянные вагонки, черепица, камень или даже кирпичный сайдинг.Самое приятное то, что сайдинг из фиброцементных плит стоит намного дешевле, чем все эти другие материалы. Неудивительно, что все новые и новые дома используют этот сайдинг. Сегодня многие архитекторы настаивают на использовании такого сайдинга, чтобы снизить затраты на реконструкцию дома – без ущерба для эстетики.

Сколько стоит фиброцементный сайдинг?

Стоимость сайдинга из фиброцементных плит составляет от 70 центов до 5,25 доллара за квадратный фут. Опоясывающий лишай стоит примерно от 2 до 8 долларов.Имейте в виду, что общая цена зависит от требуемой отделки, размера дома и вашего местоположения.

Фиброцементная пленка является водонепроницаемой?

Облицовка из фиброцемента является водостойкой, но не сама по себе водонепроницаемой. Другими словами, на него не влияет вода. И уж точно не распадется. Гидроизолировать фиброцементные плиты всегда можно с помощью мембранной гидроизоляции.

Едят ли термиты фиброцемент?

Фиброцементный сайдинг устойчив к термитам.Присутствие цемента в древесной массе мешает вредителям прогрызть доски. В основном термиты не могут получить доступ к деревянной части.

Плюсы и минусы фиброцементной плиты

Фиброцементный сайдинг – один из лучших сайдингов для защиты экстерьера дома. Но, как и любой строительный материал, у него есть как достоинства, так и недостатки. Хорошая идея – взвесить все варианты, прежде чем принимать обоснованное решение о том, вкладывать ли деньги в сайдинг из фиброцемента или нет.

Плюсы

• Фиброцементная плита – прочный и долговечный сайдинговый материал. Он может противостоять суровой погоде, защищая ваш дом от холода, ветра, града и дождя. Фактически, он также может противостоять ураганным штормам.
• Еще один плюс в том, что материал негорючий. Поскольку пожарные повреждения – одна из самых больших проблем домовладельцев, установка фиброцемента – один из лучших вариантов.
• Плиты из фиброцемента могут выглядеть как деревянные доски или черепица – при гораздо меньшей стоимости.Более того, этот вид сайдинга доступен в различных цветах краски.
• Цементный сайдинг из ДВП обеспечивает хорошую защиту от насекомых, гниения, плесени и грибка. Особенно в области между внешней и внутренней стенами. Это также помогает уменьшить присутствие аллергенов в доме.

Минусы

• Монтаж фиброцементных плит – дорогостоящий процесс из-за больших затрат на рабочую силу. На самом деле стоимость монтажа может быть в два-три раза дороже, чем алюминиевый или виниловый сайдинг.
• Инвестировать в сайдинг из фиброцемента – не лучшая идея, если вы планируете продать свой дом в течение следующих пяти лет.
• Сайдинг из фиброцемента требует перекраски через несколько лет, в отличие от винилового или алюминиевого сайдинга.

Последние мысли

В сайдинге из фиброцементных плит есть кое-что интересное. Он может напоминать структуру дерева, кирпич или даже лепнину, в зависимости от ваших идей сайдинга. Этот прочный сайдинговый материал хорошо выглядит, огнестойкий, не требует особого ухода и имеет высокую стоимость при перепродаже.

Подробнее: Финансирование лучшей облицовки дома для хорошего и плохого кредита

Автор Рамона Синха.30 июля 2021 г.

Рамона – автор контента для Кукуна. Этот опытный блогер использует простые и сжатые слова, чтобы расшифровать сложное явление, называемое жизнью.