Robototehnika-info.ru

Робототехника Инфо
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

От кирпича до напыления. Как современные технологии помогают сохранить историческое наследие

От кирпича до напыления. Как современные технологии помогают сохранить историческое наследие

Осенью этого года завершаются работы на внешнем и внутреннем контуре здания Политехнического музея в Москве. В ходе работ реставраторы старались сохранить максимум исторических материалов, использовавшихся при возведении здания музея более ста лет назад. Специалистам пришлось даже возродить некоторые дореволюционные технологии.

Конечно же не обошлось без применения современных решений, в том числе, нанотехнологий, которые использовались, в частности, для повышения энергоэффективности здания. Стратегическим партнером Политехнического музея является Фонд инфраструктурных и образовательных программ группы РОСНАНО.

Строительство Политехнического музея продолжалось с 1875 до 1908 года. До революции в России использовался кирпич гораздо больших чем сегодня размеров. Стандартный размер выпускаемого на сегодняшний день российской промышленностью кирпича — 250х120х65, а вес — около 3,5 кг. В XIX веке размеры изделий доходили до 300х150х95 при весе кг.

Поскольку почти половина стен музея подлежала воссозданию, было необходимо изготовить кирпич по стандартам позапрошлого века.

Специально для реконструкции Политехнического музея в Москве, Копейский кирпичный завод (Копейский кирпичный завод находится в Челябинске, входит в холдинг УРАЛГЛАВКЕРАМИКА, крупнейший производитель кирпича на Урале и в Сибири) восстановил технологию ХIХ века производства «исторического» «реставрационного» кирпича.

Кирпич, изготовленный по дореволюционной технологии

Кирпич, изготовленный по дореволюционной технологии.
Фото: Александр Качкаев

Производителю предстояло решить непростую задачу, ведь «исторический» кирпич требует более длительной сушки в камере (около 6 суток, за это время количество влаги снижается с 23% до 2%), а также обжига (до 48 часов) в печи. Чтобы кирпич отвечал всем прочностным требованиям и характеристикам, специалистам пришлось использовать смесь трех видов глин из разных карьеров Челябинской области. Цикл производства современного строительного кирпича — существенно короче. «При реставрации Политехнического музея в период задействовано чуть меньше миллиона „исторических“ кирпичей», — говорит генеральный директор компании «Политехстрой» (генеральный подрядчик реставрации) Ираклий Колбая.

Изготовленный на Урале кирпич уже на месте «состаривают» пескоструйной обработкой. Но и это еще не все. После того, как основные реставрационные работы завершены, на лицевую сторону кирпичной кладки реставраторы кисточкой наносят специальное гидрофобизирующее покрытие — глазурь, которая предохраняет кладку от влаги.

Спецпокрытия сохранят исторические материалы в течение нескольких десятков лет.
Фото: Александр Качкаев

Для реставрации исторической кладки используется ряд покрытий: один раствор обессоливает камень, останавливая процесс солевой коррозии, другой — удаляет все известные бактерии, вирусы и грибки, которые за десятилетия вживаются в пористую структуру кирпича. «Специализированные антимикробные составы не только сохраняют камень от проникновения влаги на десять и более лет, они сохранят здоровье посетителей и работников музея, ведь споры ряда видов микроорганизмов неполезны для здоровья людей», — комментируют реставраторы компании Наследие.

Еще один материал, исторически применявшийся при строительстве музея — дерево. Стропила из сибирской сосны при строительстве зданий в конце ХIХ века использовали для укрепления подкровельного пространства. Несколько месяцев назад работы по воссозданию подкровельного пространства закончили. Конечно, конструкцию усилили современными стальными балками. Заброшенные ранее чердачные пространства планируется превратить в функциональные помещения: здесь разместят часть экспозиционно-офисных пространств, а также технологическое оборудование. Специалистами было принято решение исторические деревянные перекрытия обязательно сохранить методом протезирования значительной степени биопоражения стропильной системы).

Читайте так же:
Сушильные печи для производство кирпича

«Более ста лет тому назад наши предшественники использовали при строительстве здания сибирскую сосну, из нее сделали балки сечением 25 на 30 см, — вспоминает Ираклий Колбая. — Деревья действительно исполинские, в некоторых стропилах реставраторам удалось насчитать 150 и более колец, при работах в подкровельном пространстве использование спецпокрытий позволило сохранить не только наглядную, но и инженерную функцию».

В тех же чердачных помещения музея реставраторы очистили верхний слой сосновых балок от голубиного помета и пыли, не разрушая структуру первозданного вида балок, просушили с обеспечением необходимого влажного и температурного режимов. Каждая балка несколько раз пропитывалась специальным составом — в течение нескольких десятилетий он обеспечит дереву биозащиту — от жучков и бактерий, а также от пожара.

И если на исторические материалы спецпокрытия наносятся спустя сто или несколько десятков лет после начала использования, то при внедрении новых решений, использование спецпокрытий внедряется еще на конструкционном уровне.

Генеральный директор АО«Политехстрой» Ираклий Колбая

Генеральный директор АО «Политехстрой» Ираклий Колбая на реставрации Музея в 2019 году.
Фото: Александр Качкаев

«Осенью этого года завершается финальный этап работ на внешнем и внутреннем контуре здания Московского Политехнического музея: над Южным и Северным дворами завершается монтаж инновационной конструкции из алюминия и архитектурного стекла, — говорит Ираклий Колбая. — Конструкция соединит пространства над Северным и Южным дворами музея. Теперь в пространстве внутренних дворов в течение всего года сможет поддерживаться комфортная плюсовая температура».

Во многом это обеспечивают специальные покрытия, в частности, нанотехнология, позволяющая наносить тончайшие слои металлов, толщиной меньше человеческого волоса, на стекло. Благодаря этой технологии, продукт приобретает свойства, которыми не обладает флоат-стекло без напыления, и экономит энергоресурсы. Это покрытие зимой помогает сохранить тепло в помещении, летом снижает нагрев от солнца, сокращая затраты на кондиционирование. При этом покрытие практически незаметно для человеческого глаза, пропускает много света, может иметь нейтральный или цветные оттенки со стороны фасада здания, оставаясь прозрачным при взгляде изнутри.

«Применение инновационных технологий, в том числе нано, связано со стремлением увеличить энергоэффективность и экологичность современных зданий, — говорит руководитель дирекции популяризации Фонда Сергей Филиппов. — Политехнический музей находится в одном ряду с лучшими европейскими примерами реконструкции исторических зданий, сохраняющих баланс между старым и новым. С одной стороны, максимально сохраняется исторический материал, поверхности модифицируются и упрочняются без потери подлинности, а с другой — проект ориентирован на создание для посетителей музея комфортных условий, которые обеспечиваются в том числе нанотехнологиями».

Читайте так же:
Что значит кирпич с фаской

Расчёт потребности сырья и материалов для производства силикатного кирпича

Потребность сырья и материалов рассчитывается из следующих параметров:

  • Исходная активность извести = 70%.
  • Содержание извести в вяжущем = 80%.

На 1т сухой смеси для получения её активностинеобходимо взять 80×0,56 = 44,8 кг ИПВ и 955,2 кг песка.

1. Потребность сырья на 1000 шт. усл. кирпича.

Потребность песка:

С учётом 5%-ной карьерной влажности потребность песка составит:

2. ИПВ:

  • известь — 1,6512 × 0,8 = 1,32096т
  • песок — 1,6512 × 0,2 = 0,33024т

Таким образом, общее количество песка составит:

4,305 + 0,33024 = 4,63524т

С учётом 3% потерь смеси в процессе производства количество компонентов составит:

  • Песок — 4,63524 × 1,03 = 4,8т
  • Известь — 1,3296 × 1,03 = 1,4т

При проектной мощности 100 млн. шт. усл. кирпича потребность сырья составит:

  • Песок — 4,8 × 100 = 480 тыс. т в год;
  • Известь — 1,4 × 100 = 140 тыс. т в год
Сырьевые компоненты, ед. измеренияПроцент потерьНорма расхода на ед. продукцииРасход с учётом потерь
годмесяцсуткисменачас
Песок, тыс. т3 %0,0048480401,70,570,071
Известь, тыс. т3 %0,001414011,70,50,170,21

Силикатный кирпич

Декоративная кладка

Декоративная кладка — разновидность лицевой кладки. Чтобы обеспечить выразительность декоративной кладки, применяют различные способы разрезки облицовочного слоя вертикальными швами. Сочетая способы перевязки и раскладки кирпича в лицевом слое, а также разный по цвету и размерам кирпич, можно получить при лицевой кладке разнообразные рисунки

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТEЛИ

Расход рабочей силы на выработку сырца и кирпича зависит от объема и способа производства.
В Болгарии на изготовлении сырца работает бригада в составе семи человек: на обработке глины два человека, на подноске глины к формовщику один человек, на формовке один человек, на укладке сырца для сушки два человека и на прочих работах один человек. За рабочий день бригада вырабатывает около 4 5 тыс. шт. сырца.

Обжиг сырца

В печь должен садиться сырец без трещин, отбитостей и других дефектов, портящих продукцию, а также достаточно просушенный. Садчик должен следить за влажностью сырца, направляя сухой сырец в нижнюю часть садки, а более влажный — в верхнюю.
Правильно сделанная садка облегчает проведение обжига и способствует улучшению качества кирпича, поэтому надо строго следить за точной укладкой каждого ряда.

Продажа шагающий экскаватор 20/90

Цена договорная
Используются в горнодобывающей промышленности при добыче полезных ископаемых (уголь, сланцы, руды черных и
цветных металлов, золото, сырье для химической промышленности, огнеупоров и др.) открытым способом. Их назначение – вскрышные работы с укладкой породы в выработанное пространство или на борт карьера. Экскаваторы способны
перемещать горную массу на большие расстояния. При разработке пород повышенной прочности требуется частичное или
сплошное рыхление взрыванием.
Вместимость ковша, м3 20
Длина стрелы, м 90
Угол наклона стрелы, град 32
Концевая нагрузка (max.) тс 63
Продолжительность рабочего цикла (грунт первой категории), с 60
Высота выгрузки, м 38,5
Глубина копания, м 42,5
Радиус выгрузки, м 83
Просвет под задней частью платформы, м 1,61
Диаметр опорной базы, м 14,5
Удельное давление на грунт при работе и передвижении, МПа 0,105/0,24
Размеры башмака (длина и ширина), м 13 х 2,5
Рабочая масса, т 1690
Мощность механизма подъема, кВт 2х1120
Мощность механизма поворота, кВт 4х250
Мощность механизма тяги, кВт 2х1120
Мощность механизма хода, кВт 2х400
Мощность сетевого двигателя, кВ 2х1600
Напряжение питающей сети, кВ 6
Более детальную информацию можете получить по телефону (063)0416788

Читайте так же:
Толщина облицовочного клинкерного кирпича

Кварцевый песок — материал для производства силикатного кирпича

Фото кварцевого песка

Основными материалами, применяемыми в производстве силикатного кирпича, являются кварцевый песок и известь.

Образование и состав кварцевого песка

Песок образуется в результате выветривания некоторых горных пород: гранитов, гнейсов и др. Эти породы разрушаются под действием тепла, холода, ветра, воды и др. Продукты разрушения горных пород перемещаются ветром и водой на значительные расстояния и затем оседают.

Фото кварцевого песка

Кварцевый песок

В зависимости от места залегания различают следующие разновидности песков:

  • горные и овражные, состоящие из песчинок остроугольной формы с шероховатой поверхностью;
  • речные и озерные, имеющие песчинки окатанной формы с гладкой поверхностью.

По размеру зерен пески делятся на:

  1. крупнозернистые, состоящие из зерен размером до 5 мм;
  2. среднезернистые, состоящие из зерен размером от 2 до 0,6 мм;
  3. мелкозернистые, состоящие из зерен размером от 0,6 до 0,2 мм;
  4. очень мелкозернистые, состоящие из зерен размером от 0,2 до 0,05 мм.

Кремнезем (SiO2) встречается в природе в аморфном и кристаллическом состоянии.

Из аморфного кремнезема образуются залежи диатомита и трепела. Аморфный кремнезем активно вступает в химическую реакцию с известью при обычной температуре.

Кристаллический кремнезем встречается в природе в виде кварца. Кварц обладает большой твердостью и прочностью. В обычных условиях — при нормальном давлении и комнатной температуре — кварц не вступает в химическое взаимодействие с известью, для этого необходимо наличие водной среды и высокой температуры, что практически достигают, применяя насыщенный водяной пар под повышенным давлением.

Пески, содержащие 90% и больше кристаллического кремнезема — кварца, называются кварцевыми.

В большинстве случаев кварцевые пески окрашены в различные цвета имеющимися в них примесями, чаще всего в желтый цвет — соединениями железа. Белые пески встречаются довольно редко.

Tаблица 1 — Химический состав кварцевых песков, %

Потери при прокаливании характеризуют наличие в песке веществ, способных разлагаться и частично улетучиваться при высокой температуре. Величина потерь при прокаливании зависит от вида примесей и их содержания в песке.

В нашей стране чистые кварцевые пески, содержащие более 98% кремнезема, находятся в Люберецком и Часовярском месторождениях. Химический состав кварцевых песков некоторых месторождений приведен в табл.1.

Читайте так же:
Чем силикатный кирпич отличается от других

Требования к кварцевому песку, применяемому при производстве силикатного кирпича

Пригодность песка какого-либо месторождения для производства силикатного кирпича определяют опытным путем. Для этого изготовляют и испытывают образцы: сначала кубы или цилиндры в лабораторных условиях, а затем отдельные кирпичи или небольшие партии кирпичей в полупроизводственных и производственных условиях.

Для предварительной, ориентировочной оценки кварцевого песка как сырья для производства силикатного кирпича можно руководствоваться следующими общими положениями:

  • песок должен содержать в своем составе не менее 90% кремнезема в виде кварца;
  • желательно, чтобы зерна песка имели не круглую, окатанную, а угловую форму и шероховатую поверхность;
  • песок может содержать не более 10% глины, причем глинистое вещество должно находиться не в виде отдельных включений, а в мелкодисперсном состоянии и должно быть равномерно распределено в песке;
  • песок не должен содержать примеси органических веществ;
  • песок должен быть разнозернистым, т. е. зерна песка должны быть разной крупности.

Зерновой состав кварцевого песка имеет большое значение, потому что песок, состоящий из зерен различной крупности, хорошо прессуется. Объясняется это тем, что при сжатии сырьевой смеси в прессе мелкие зерна песка размещаются между крупными, заполняя пустоты между ними, вследствие чего повышаются плотность и прочность кирпича.

Если зерновой состав естественного песка оказывается неудовлетворительным, то в процессе производства к нему прибавляют песок, содержащий более мелкие или более крупные зерна.

Зерновой состав песка определяют в лаборатории с помощью ситового анализа. Песок просеивают на ситах с отверстиями установленных размеров. Зерновой состав кварцевого песка различных месторождений приведен в табл. 2.

Таблица 2. Зерновой состав кварцевого песка различных месторождений
МесторожденияЧастные остатки, %, на ситах с отверстиями размером в свету, ммПрошло через сито 0,075
5,02,51,20,60,20,150,0850,075
Люберецкое0,40,40,54,080,47,82,93,4
Кореневское0,40,810,241,432,69,84,3
Синеглазовское2,74,79,771,19,91,10,4
Калининское5,654,257,78,325,6538,251,175,23,2

Примесь глины в кварцевом песке в виде включений не допускается, так как при наличии включений глины в силикатном кирпиче водопоглощение его увеличивается, а прочность и морозостойкость снижаются.

Если глинистое вещество равномерно распределено в песке и находится в тонкодисперсном (пылевидном) состоянии, то оно улучшает формовочные свойства сырьевой смеси, благодаря чему облегчается прессование кирпича. При наличии в песке более 10% глины частицы глинистого вещества обволакивают песчинки и ухудшают условия взаимодействия извести с песком при автоклавной обработке силикатного кирпича.

Присутствие в песке органических примесей (остатков растений, торфа и т. п.) резко ухудшает качество кирпича. Некоторые органические вещества обволакивают песчинки, создавая пленки на их поверхности, что затрудняет взаимодействие песка с известью. Кроме того, при автоклавной обработке силикатного кирпича органические вещества разлагаются, причем выделяются газы, которые вызывают образование трещин в кирпиче.

Читайте так же:
Что за кирпич пкп

Фото кривой изменения объема песков в зависимости от их влажностиРисунок 1. Кривая изменения объема песков в зависимости от их влажности

Объемный вес песка изменяется в зависимости от влажности. Песок, взятый из забоя, может иметь разную карьерную влажность (в зависимости от времени года и способа добычи его), которая обычно находится в пределах 3—5,5%.

При увеличении влажности песка до 5,5% он разрыхляется и увеличивается в объеме на 35%· Изменение объема песков в зависимости от их влажности показано на рис. 1.

При дальнейшем увеличении влажности песка (более 5,5%) объем его начинает уменьшаться, песок вновь уплотняется. При полном оводнении объем песка уменьшается, а вес увеличивается. В табл. 3 показана зависимость объемного веса кварцевого песка от его влажности.

Керамический кирпич Terca ручной формовки

Несмотря на то, что кирпич ручной формовки — это не кирпич ручной работы, и для его производства используют промышленное оборудование, каждый кирпичик — уникален.

Производство керамического кирпича Terca ручной формовки

Clay preparation clay supply

1 этап

Подготовка сырья

Кирпичи Terca производятся из глины, возраст которой сотни миллионов лет.

После добычи сырье отправляется в цех и засыпается в питатели – специальные устройства для равномерной подачи насыпных материалов.

Для получения шихты глина высушивается, растирается и измельчается.

На этом этапе в глину добавляются минеральные соединения для нейтрализации примесей и окрашивающие оксиды металлов.

После она отлеживается в течение нескольких дней в шихтозапаснике для получения необходимых значений влажности и однородности.

Photography of shaping clay facing bricks

2 этап

Формование

Из питателей глина не выдавливается из экструдера, как при производстве кирпича пластического формования, а вбрасывается на специальные формы.

Для придания состаренного вида на поверхность кирпича воздействуют различными методами обработки (песком, водой и другими).

Photography of stacking facing bricks in ring kiln at Maaseik

3 этап

Сушка

После формования кирпич переносят в сушильные камеры, где из него удаляется избыточная влага.

После этого автомат-садчик укладывает материал и располагает на печных вагонетках.

Tunneloven HV baked products OUT

4 этап

Обжиг в печи

Далее кирпич обжигается при температуре около 1050 °C, и именно тогда кирпич приобретает свой окончательный цвет.

По окончании этих работ материал упаковывается в термоусадочную пленку.

Обработка кирпича ручной формовки для получения уникального цвета и фактуры может проходить различными способами:

  • обработка цветным песком;
  • обжиг с добавлением угольного порошка;
  • барабанная обработка (искусственно состаренные);
  • вторичный обжиг;
  • продавливание через форму с большим количеством воды.

В процессе производства кирпича соблюдаются высокие стандарты качества.

Благодаря разнообразию цветов и фактур кирпич Terca ручной формовки позволяет воплотить даже самые сложные и необычные архитектурные замыслы.

Кирпич Terca ручного формования производится в Бельгии и Голландии.

Bricks at showroom Londerzeel

Ассортимент облицовочного кирпича Terca

С ассортиментом кирпича ручной формовки Terca Вы можете ознакомиться в каталоге

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector