Что это такое фибробетон?

Панели из фибробетона

Использование облицовочных панелей из фибробетона позволяет придать архитектурному стилю выразительности, ускорить сроки выполнения работ, минимизировать затраты на оформление оригинального и высокопрочного фасада. Фиборбетонные плитки отличаются тем, что отлично гармонируют с другими материалами, используемыми при декорировании фасадного декора.

Панели из фибробетона применяются не только для внешней отделки здания, но и для создания внутреннего интерьера (облицовка стен, потолков). Кроме того, использование ФБ панелей позволяет создать несъемную опалубку при возведении фундаментальной основы, стен. Фиборбетонные панели используются не только для декоративного оформления строящихся объектов, но при проведении реконструкционных и реставрационных работ на старинных зданиях.

Достоинства и недостатки

Фибробетон намного превосходит своих предшественников. Он не дает усадки и трещин. Другие положительные качества:

• материал устойчив к истиранию и химическом воздействию;
• он обладает высокой прочностью, не деформируется;
• такому каркасу не нужен дополнительный армирующий материал;
• из-за равномерно крепкого распределения фибры, материал не боится сколов и трещин;
• можно использовать в условиях морозов и жары, влагоустойчив.

Благодаря армирующим элементам, материалу можно придать любую форму. А срок гарантии строений, возведенных их фибробетона превышает обычные показатели в несколько раз

Из недостатков можно отметить высокую стоимость таких плит, а также опасность покупки некачественного материала.

Преимущества арт-бетона для отделки фасадов домов, заборов и других сооружений

Архитектурный бетон – достойная альтернатива натуральным материалам. Технологии изготовления позволяют получать фасады с текстурированной и гладкой поверхностью, рельефными изображениями, имитацией каменной и кирпичной кладки.

В состав архитектурного бетона входят цементно-песчаная смесь, наполнители, пигменты. Добавление различных модификаторов регулирует степень пластичности, время застывания, повышает морозоустойчивость, гидрофобность, армирующие свойства.

Архитектурный бетон широко используют для отделки фасадов частных домов. К его достоинствам относят:

• Легкость. Декоративные элементы из архбетона не создают чрезмерной нагрузки на стены и фундамент. По сравнению с натуральным камнем искусственный аналог отличается малым удельным весом и не требует дополнительного укрепления основания.
• Прочность, долговечность. Художественный бетон устойчив к механическим повреждениям, ультрафиолету, влажности. В состав включены светостойкие пигменты, что обеспечивает длительную защиту от выцветания под прямыми лучами солнца.
• Высокая сопротивляемость агрессивному воздействию окружающей среды: перепадам температуры, дождям, снегопадам, ветрам.
• Универсальность. Декорирование архитектурным бетоном используют для облицовки фасадов кирпичных, панельных, монолитных бетонных строений, коттеджей из пеноблоков и газобетона. Из арт-бетона изготавливают декор для украшения цоколей и фасадов, комбинируя формы, оттенки, текстуры в соответствии с особенностями объекта.

Разновидности фиброволокна

Все виды армирующих наполнителей разделяют на две группы: металлические и неметаллические. Ко второй относится широкий спектр материалов: базальт, асбест, стекло, углерод, целлюлоза, акрил, нейлон и пр. Рассмотрим характерные особенности фибробетонов с разными типами наполнителей.

Стальная фибра

Именно из стали изготавливались самые первые армирующие наполнители для фибробетона. Этот металл и сегодня — основной и самый распространенный вид фиброволокна. Для изготовления стальной фибры зачастую используется проволока, которую разрезают на короткие отрезки и загибают либо расплющивают на концах (для повышения адгезии с цементно-песчаной смесью). Такая фибра называется анкерной. Существует также волновая (волнистой формы) и фрезерованная, получаемая на станках.

Среди преимуществ фибробетона со стальным армированием — высокая прочность материала, его долговечность, повышенная упругость, стойкость к растяжениям и сжатиям, истиранию, износу. Поэтому такой материал широко используется для возведения конструкций, высотных монолитных зданий, гидротехнических сооружений, мостов, тоннелей, дорожных покрытий, ВПП, полов ангаров и промышленных помещений и пр.

На видео: заливка фибробетонных полов.

Недостатки стальной фибры: подверженность коррозии, большой вес, низкая адгезия с бетоном. Такой фибробетон редко используется для фасадов.

Базальтовая фибра

Из базальта изготавливается минеральная фибра. Для ее получения вулканический минерал базальт расплавляют при высоких температурах. Базальтовая фибра отличается стойкостью к механическим нагрузкам и воздействиям химически активных реагентов (включая кислоты и щелочи), не подвержена горению. За счет армирования минеральным волокном прочность бетона возрастает в три раза.

Базальтофибробетон с успехом применяется для:

• цокольных и стеновых панелей, межкомнатных перегородок, монолитных стен, несъемной опалубки;• малых архитектурных форм, скульптур, фонтанов;• деталей реконструкции зданий;• отделки фасадов, карнизов, архитектурного декора, лепнины, балюстрад, наличников;• дорожных плит.

Стекловолокно

Для получения фибры из стекловолокна используются разные химические ингредиенты, поэтому конечная продукция может довольно сильно отличаться по своим техническим параметрам. В целом для армированного стекловолокном фибробетона характерны высокие показатели прочности, гибкости, пластичности, шумоизоляции, морозостойкости, огнестойкости, водонепроницаемости и пр. Важнейшее преимущество в сравнении с металлической фиброй — низкий вес материала.

Основные области применения:

• гидроочистные сооружения;• щиты шумозащиты;• покрытия подверженных загрязнениям промышленных зданий;• малые архитектурные формы, клумбы, скамейки, фонтаны;• реконструкция и реставрация зданий;• отделка фасадов, декоративные элементы, лепнина.

На видео можно посмотреть примеры применения стеклофибробетона.

Углеволокно

Углеродное фиброволокно отличается высокими эксплуатационными характеристиками. Среди преимуществ материала: высокая упругость, прочность, химическая стойкость, не подверженность коррозии, хорошая адгезия, устойчивость к нагрузкам и высоким температурам.

Применение фибробетона на основе углеволокна ограничено высокой стоимостью материала.

Полипропилен

Полипропиленовая фибра производится из полимерной пленки. Исходный материал нарезается на нити толщиной 10—25 мкм. Полипропиленовое волокно отличается очень малым весом и повышает ударопрочность армируемого бетона. Для него характерна пониженная стойкость к сжатиям и растяжениям, что повышает деформативность получаемого материала.

Полипропиленовая фибра получила широкое распространение в производстве ячеистого бетона. Она применяется для сооружения конструкций из пеноблоков и объектов малого веса.

Целлюлоза

Целлюлозная фибра производится из целлюлозы, получаемой из натуральных природных материалов. Подобные волокна отличаются высокой поглощаемостью водонасыщенных соединений. Добавление целлюлозной фибры в раствор способствует лучшему и более равномерному высыханию стяжки, снижает усадку, исключает появление трещин, повышает паропроницаемость полимерных покрытий.

Виды фибры

Сталь и другие металлы

Стальная фибровая арматура применяется в монолитных железобетонных конструкциях и сборных конструкциях заводского изготовления.

Несмотря на широкое многообразие имеющихся типоразмеров стальной фибры, в основном применяемые стальные волокна различной формы имеют Ø 0,2-1,2 мм и длину от 5 до 12 см не могут, в силу различных факторов, удовлетворительно использоваться для создания тонкослойных покрытий. Так, экспериментально подтверждено, что диаметр используемого фибрового волокна определяет начальную ширину раскрытия трещин в композите: при использовании стальных фибр Ø 0,3 мм трещины имеют характер местных разрывов, размер их не превышает 1-3 мкм; повышение диаметра волокон до Ø 0,9 мм приводит в тех же условиях к увеличению начальной ширины трещины до 7-10 мкм.

В связи со слабой адгезией металла и цементной матрицы, металлическую фибру для увеличения анкерности выпускают разной конфигурации: волнистую, с расплющенными и загнутыми концами.

Базальт

Имеет высокий модуль упругости и хорошие показатели прочности на разрыв. В последние десятилетия разработаны новые технологические решения, позволяющие снизить стоимость изготовления базальтовой фибры, ввиду чего в настоящее время она составляет достаточно серьёзную конкуренцию стальным волокнам.

Главной отличительной чертой базальтофибробетона является его высокая прочность для всех видов напряженных состояний и способность переносить большие деформации в упругом состоянии. Конструкции из базальтобетона обладают более высокой прочностью и деформативностью, нежели аналогичные конструкции армоцемента с арматурой из стальных сеток, так как армирующее их базальтовое волокно не только превосходит стальные сетки по указанным параметрам, но и обеспечивает более высокую степень дисперсности армирования цементного камня.

Следует отметить, что при твердении цементного камня поверхность тонкого базальтового волокна разрушается. Прочность волокна уменьшается, однако образующиеся раковины повышают прочность сцепления цементного камня и волокна, ввиду чего возрастает и прочность самого изделия. При использовании толстых волокон их прочность не изменяется.

Стекло

Стеклянные циркониевые тонкие волокна диаметром 8-10 мкм по прочности соответствуют высокоуглеродистой холоднотянутой проволоке, плотность же их в несколько раз меньше. Модуль упругости примерно втрое превышает модуль упругости матрицы. Однако производство тонких волокон и объединение их в комплексные нити требует дорогостоящего оборудования. Кроме того, при производстве стекла используется многокомпонентная шихта, что сказывается на стоимости фибр. Для равномерного распределения таких волокон в композиции требуются специальные методы (напыление, контактное формование) и оборудование, повышающие стоимость конструкции.

Полипропилен

Полипропиленовые волокна характеризуются надёжным сцеплением с бетонной матрицей, однако в то же время им свойственна повышенная деформативность, поскольку модуль упругости таких волокон составляет не более 1/4 модуля упругости бетонной матрицы. Поэтому, такие волокна не могут использоваться в качестве эффективной несущей арматуры и применяются, как правило, при дополнительном (конструктивном) армировании, способствующем предотвращению повреждений и выколов в бетоне при транспортировании и монтаже изделий, частичному повышению ударной прочности, сопротивления истиранию и т. д. Вместе с тем в ходе многолетних исследований было установлено, что изделия, армированные полипропиленовыми волокнами, характеризуются значительными деформациями даже при небольших нагрузках растяжения, что объясняется низкой адгезией полипропилена в цементной матрице. Кроме того, такие изделия с течением времени теряют свои прочностные свойства, имеют высокую истираемость поверхности.

Технология производства фибробетона

Производство фибробетона несложное, его можно замешивать при помощи простой бетономешалки. Фибробетон готовится непосредственно перед применением, сначала армирующий наполнитель смешивают с песком, затем добавляют цемент, после чего – воду и пластификатор.

Для производства фибробетона рекомендуется использовать бетон в качестве бетонной матрицы (основы) класса В20-В60 с плотностью от 1800 до 2500 кг/мСП, марка цемента – от М400 без добавочного портландцемента. Количество фибры в бетонной смеси – от 5 до 25%, оптимальным считается соотношение фибры к бетону 1 к 4, определяются пропорции исходя из сферы применения.

Что такое стеклофибробетон

Стеклофибробетон – современный унифицированный строительный композитный материал, который получают путем смешения пластифицированного бетона и порезанной стеклофибры. Стеклянная мононить, используемая в данном случае для армирования, в десятки раз повышает показатель прочности на сжатие-растяжение по сравнению с бетоном. Специалисты заявляют, что по своим техническим параметрам фибробетон почти совершенен, у него прекрасные перспективы в строительстве. Данный материал имеет массу преимуществ:

• малый вес, благодаря пустотелости;
• незначительная нагрузка на стены и несущие конструкции;
• хорошо работает на изгиб и растяжение;
• устойчив к усадочным трещинам;
• успешно противостоит влаге, щелочам и кислотам.

Помимо этого стеклофибробетон имеет низкую теплопроводность, отличную звуко- шумоизоляцию, противостоит огню лучше бетона, хорошо переносит ударные нагрузки, не подвержен коррозионным процессам. Податливая пластичность данного материала поистине уникальна. Конкурентов у него в этом плане нет. Прекрасная совместимость с неорганическими красителями позволяет придавать материалу любые цвета и оттенки.

Фибробетон может изменять или повторять рельеф практически любой рабочей поверхности. Инженеры-проектировщики уже оценили это достоинство СФБ, благодаря которому можно строго следовать любому архитектурному стилю при строительстве и ремонте зданий, использовать детали с затейливыми орнаментами и массивные трехмерные карнизы. Возможность создания малых форм архитектуры, изготовления портиков, защитных экранов от ультрафиолетовых лучей, обрамления оконных и дверных проемов делает этот материал незаменимым при отделке зданий. Он прекрасно гармонирует, как с окружающим ландшафтом, так и с соседними зданиями и сооружениями.

Плотный материал быстро твердеет, имеет высокую прочность даже в незначительном слое, что позволяет изготавливать тонкостенные изделия с гладкой поверхностью. Толщина пластин в этом случае не превышает 1 см. Фибробетон может имитировать другие материалы и принимать сложные формы. Как материал для фасадного декора, он с легкостью заменяет штукатурку, бетонную и гипсовую лепнину, может составить конкуренцию черепице и шиферу на кровлях, потягаться с классическим железобетоном в плане монтажа межэтажных перекрытий. Малый вес СФБ снижает нагрузку на несущие стены, фундамент, что позволяет увеличивать этажность зданий.

Фибра: виды материалов и их классификация

Чтобы понять, что такое фибробетон, стоит немного углубиться в историю. Впервые материал представили в 1907 году – русский ученый В.П. Некрасов в своих статьях рассказал про исследования производства композитного материала, упрочненного отрезками тонкой проволоки.

Раньше строители добавляли в раствор различные дисперсные волокна и распределяли в массе равномерно. Это позволяло улучшить свойства бетона: уменьшить количество трещин, повысить стойкость к воздействию внешних факторов и физическим нагрузкам, поднять показатель прочности в среднем на 30%.

Армирование бетонной смеси производится с использованием искусственных волокон из разных типов неметаллизированных и металлизированных нитей минерального либо органического происхождения. Физико-технические свойства материала (теплопроводность, прочность, плотность), устойчивость к химическим веществам напрямую зависят от особенностей приготовления бетона и типа, объема вводимого в смесь волокна.

Сегодня производство фибробетона осуществляется в промышленных масштабах, все технологии протестированы и усовершенствованы, можно заранее просчитать характеристики материала по его параметрам. В производстве используют два типа фибры: неметаллическая (акрил, стекло, полиэтилен, базальт, углевод, карбон и т.д.) и металлическая (стальные волокна разного размера и формы).

Наибольшей популярностью пользуются металлические и стеклянные волокна, постепенно набирает популярность полипропиленовая фибра. Углерод и базальт применяются редко из-за высокой стоимости. Вискоза, хлопок, нейлон обеспечивают специфические особенности бетону, которые не всегда актуальны в современном строительстве.

Из каких материалов изготавливается фасадная лепнина?

Гипс – материал, который со временем становится только крепче. Примером могут послужить сооружения с гипсовой лепниной сохранившиеся с античных времен. Секрет долговечности гипсовых колонн, пилястр, замковых камней и другой фасадной лепнины в мастерстве изготовителей и в свойствах гипса.

Фибробетон – современный материал для монолитных изделий, получаемый в процессе добавления в цементный бетон фибры.

Стеклофибробетон – прочный материал, в основу которого входят цемент и стекловолокно.

Компания Лепной Декор изготовит для наружной отделки здания фасадную лепнину, которая прослужит несколько десятилетий.

Мы верим, что нашим изделиям не страшны года, и они сохранятся для потомков!

Фибробетон

Фибробетон — разновидность цементного бетона, в котором достаточно равномерно распределены фибра или фиброволокна в качестве армирующего материала.
Под собирательным названием «Фибра» подразумеваются отрезки тонкой стальной проволоки, отходы гвоздевого производства и др., волокна из металла, из стекла, полимеров (главным образом пропилена). Фибра добавляется в бетон на стадии производства бетонной смеси, выполняя функцию армирующего компонента, и способствует улучшению качества бетона, повышая его трещиностойкость, деформативность, водонепроницаемость и морозоустойчивость. Дополнительным преимуществом фибробетона является его пониженный вес по сравнению с традиционно армируемым железобетоном, что облегчает монтаж конструкций из фибробетона.

Фибробетоны применяют в сборных и монолитных конструкциях, работающих на знакопеременные нагрузки. Важнейшая характеристика фибробетона — прочность на растяжение — является не только прямой характеристикой материала, но и косвенной, и отражает его сопротивление другим воздействиям. Еще одна важная характеристика фибробетона это его долговечность. По показателю работы разрушения фибробетон может в 15-20 раз превосходить бетон.

Технология производства фибробетона Полипропиленовую фибру засыпают в растворо- или бетоносмеситель перед тем, как добавляют воду в сухую смесь. Время перемешивания составляет от 4 до 6 минут. Если необходимо увеличить пластичность раствора или бетона, то необходимо добавить пластификатор. Фибра полипропиленовая полностью совместима со всеми добавками в раствор или бетон. Дозировка: 0.6-0.9кг/м3 Упаковка: в пакетах по 0.6-0.9 кг. Фибробетон, производство технология Фибробетон является одним из самых распространенных строительных материалов. Это бетон, который армирован дисперсными волокнами (фибрами).

Технология производства фибробетона Полипропиленовую фибру засыпают в растворо- или бетоносмеситель перед тем, как добавляют воду в сухую смесь. Время перемешивания составляет от 4 до 6 минут.

Если необходимо увеличить пластичность раствора или бетона, то необходимо добавить пластификатор. Фибра полипропиленовая полностью совместима со всеми добавками в раствор или бетон.

Дозировка: 0.6-0.9кг/м3 Упаковка: в пакетах по 0.6-0.9 кг. Фибробетон, производство технология Фибробетон является одним из самых распространенных строительных материалов. Это бетон, который армирован дисперсными волокнами (фибрами). Фибробетон обладает более высокой ударной прочностью, прочностью на срез и при растяжении, водонепроницаемостью, морозостойкостью, пожаростойкостью и сопротивлением кавитации.
Перечисленные достоинства в совокупности обеспечивают высокую эффективность применения данного материала, поэтому изделия из фибробетона, такие как фибробетонные блоки, панели и плиты используют в строительных конструкциях. К примеру, фибробетонные полы более устойчивы к повышенным эксплуатационным нагрузкам, нежели обычные бетонные полы.

Технология производства фибробетона является обычной смесью песка, цемента, крупного заполнителя, воды и определенного количества дисперсных волокон (фибры). Фибра, в свою очередь, производится из различных материалов.

Специфика материала

Стеклофибробетон представляет собой специальный композит на основе классического бетона, но только армированный стеклофиброй. Технология изготовления во многом имеет сходства с процессом производства традиционного бетона. Так же предусматривается подготовительный этап и стадия перемешивания всех компонентов. Если углубиться в технологию изготовления, стеклофибробетонную смесь можно создать своими руками. СФБ по своим эксплуатационным характеристикам ничуть не уступает природному камню и бетону. Ниже рассмотрим, в чем его преимущества:

• Устойчивость к развитию коррозионных процессов.
• Увеличенные прочностные показатели.
• Обладает меньшим весом, чем железобетонные конструкции.
• Является неплохим декором для фасадов.

Благодаря пластичности СФБ можно создавать любую текстуру с необходимыми эксплуатационными параметрами. У бетонных композитов отсутствуют те недостатки, которые присущи железобетонным изделиям.

Фасадные панели, изготовленные из СФБ, отличаются массой положительных качеств, включая:

• Небольшая масса.
• Прочностные параметры.
• Компактность.

Навесные панели нередко используются при оформлении вентилируемых фасадов.

Особенности выбора материалов

При выборе фибробетона (или волокна для его самостоятельного приготовления) необходимо четко определить, какие именно требования выдвигаются к материалу. Например, стальная фибра обладает максимальным модулем упругости и высокими прочностными характеристиками, но при этом имеет большую плотность и низкую устойчивость к коррозии. Для базальтовой характерна максимальная прочность на растяжение и высокая стойкость к химическим соединениям.

Наибольшие проблемы могут возникнуть при выборе фибры из искусственных материалов. Например, используемое стекловолокно разных марок может очень сильно отличаться по своим характеристикам. Поэтому нужно обязательно убедиться, что выбранная фибра является стойкой к щелочам.

В этом аспекте качество базальтовой фибры практически не зависит от производителя

Но и здесь нужно обращать внимание на два параметра: линейные размеры волокон и вид используемого для повышения адгезии замасливателя

Еще больший разброс параметров характерен для стальной фибры. При ее выборе следует учитывать и вид материала (проволочная, волновая, фрезерованная), и его размеры, и состав. Например, можно использовать более качественную фибру из легированной стали, но это заметно повысит ее стоимость.

Фасады архитектурные из СФБ

При проектировании современных зданий, а также реконструкции исторических объектов, объектов культурного наследия фасады из стеклофибробетона — выполняет функцию замены лепнины или пилонов из бетона, выполняет повторение отделки колонн, выступов на фасаде — пилястр и карнизов со скосами

Элементы фасада подлежат замене, но приводятся к облику фасада изначальной архитектуры. Фасады театров и музеев, гостиниц и административных зданий, проектируются инженерами проектировщиками с применением стеклофибробетона перфорированного, как панели и декора, что позволяет выполнить следующее:

• Уникальная геометрия
• Различные формы
• Морозостойкость
• Архитектура любых зданий и сооружений
• Противопожарная стойкость
• Доступность
• Монтаж с другими панелями
• Применение вентилируемых фасадов

Уникальность позволяет выполнять на здании фасада сложные архитектурные элементы — архитектурные, фасадные декоры, отделку внешних углов, узоры и карнизы для фасада, русты, декоративные колонны и другие сложные элементы под заказ.

Легкие пористые бетоны

Среди всего разнообразия данного типа материалов выделяются пенофибробетон и газофибробетон. Газофибробетон – ячеистый материал неавтоклавного твердения, который упрочняют фиброволокном. Изготовление такого бетона простое, материал используется в создании стеновых блоков, других элементов для теплоизоляции пола, кровель в индивидуальном домостроении.

Основные свойства газофибробетона: плотность около 550 кг/м3, низкая теплопроводность, безопасность и экологическая чистота, экономичность (тонна сухой смеси дает около 2м3 газофибробетона). По свойствам и характеристикам пенофибробетон практически идентичен газофибробетону, используется в основном для сооружения зданий малой этажности, теплоизоляции.

Введение фиброволокна в бетонные смеси позволяет существенно улучшить такие показатели бетона: прочность, стойкость к механическим и химическим воздействиям, срок службы, теплоизоляционные свойства. При выборе конкретного материала учитывают тип и характеристики фибры, условия эксплуатации будущей конструкции, важные требования к монолиту. При условии соблюдения технологии производства и правильности выбора фиброволокна материал обеспечит все необходимые показатели и параметры.