Гипсовая смесь: виды и применение в строительстве

Гипс – широко распространенный в природе минерал осадочного происхождения, представляющий собой водный сульфат кальция. Химическая формула двухводного природного гипса CaSO₄*2H₂O. Этот минерал – основное сырье для изготовления альфа- и бета-гипса, используемых в строительстве.

Определение и основные характеристики

Строительный гипс – это природный минерал из класса сульфатов. Его химической формула CaSO₄·2H₂O (гидрат сульфата кальция). Так как в молекуле вещества содержится 2 атома воды, его также называют диаквасульфат кальция.

Мелкокристаллическая структура с большим количеством пор является и положительным качеством (дает легкость и устойчивость к высоким температурам), и отрицательным (не обеспечивает прочность и влагостойкость).

Оптимальная пористость изделия после отвердевания составляет 40-60%. Если она выше, изделие становится менее прочным и легко разламывается. Пористость зависит от количества воды, использованного при замешивании раствора.

Удельный вес материала – 2,6-2,75 г/см³. Плотность в рыхлом состоянии – 800-1100 г/м³, при уплотнении может достигать 1450 кг/м³.

Что представляет собой строительный гипс внешне? Это порошок довольно мелкого помола, обычно белый или сероватый, иногда с желтым или розовым оттенком. Запах очень слабый, усиливается при добавлении воды.

Жидкий раствор (тесто) представляет собой серую массу со специфическим запахом. После высыхания приобретает белый или светло-серый цвет, поверхность готового изделия гладкая на ощупь.

Гипсовый порошок

Гипсовый раствор

Марки

В зависимости от прочности гипсовые вяжущие разделяют на 12 типов, или марок. Их обозначают буквой Г и числами от 2 до 25: Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. Цифровая часть обозначает прочность при сжатии: например, для марки Г-5 она будет 0,5 Мпа (5 кгс/см²). Испытания на прочность проводят на стандартных брусках-балках размером 4х4х16 см. После отливки они в течение 2 часов сохнут на открытом воздухе. Затем целые балки испытывают на изгиб, а половинки – на сжатие. В зависимости от результатов образцам присваивается соответствующая марка.

В свою очередь марки строительного гипса делятся на две группы:

• Низкообжиговые – к ним относятся строительный, формовочный и высокопрочный.
• Высокообжиговые – созданные при высоких (до 1000°C) температурах эстрихгипс и ангидритовый цемент.

Разновидности гипса и особенности их применения

Альфа-гипс получают при обработке природного минерала при температурах +95…+100°C. После измельчения продукта образуется высокопрочный гипс, имеющий специфические области применения.

Бета-гипс получают путем обработки сырья при температурах, примерно равных +180°C, в специализированных аппаратах. После его измельчения образуются материалы, различающиеся по назначению, которое зависит от тонкости помола:

• Тонкий порошок – наиболее распространенный в строительстве материал, называемый строительным гипсом или алебастром, по виду – это белое или сероватое порошкообразное вещество. Его применяют для заделки швов, трещин на полу, потолке и стенах помещений, устранения неровностей, при монтаже настенных, напольных и потолочных покрытий.
• Более тонкий помол – формовочный материал, применяемый при производстве керамических предметов, различных форм и макетов.
• Тонкий помол и глубокая очистка – состав, используемый в медицине.

Далее речь пойдет именно о строительном гипсе (алебастре), получаемом из природного минерала.

Сухие гипсовые смеси напольные (выравнивающие)

Сухие смеси для устройства пола представляют собой растворные смеси из неводостойких гипсовых вяжущих а-модификации, ангидрита, эстрих-гипса или водостойких гипсовых вяжущих (гипсоцементно-пуццолановых или композиционных гипсовых вяжущих) и специального набора химических добавок для увеличения пластичности раствора при одновременном снижении содержания воды.

К наиболее известным видам гипсовых смесей, предназначенных для устройства оснований пола относятся смеси ATLAS SAM 200, самовыравнивающийся состав Альфа-Пол С, Быстротвердеющий пол («Старатели»), смесь для пола СВ-210 (Боларс) и др.

В качестве самонивелирующихся составов известны сухие смеси для наливных полов: Флиссэстрих FE 80, Флиссэстрих FE 50, Флиссэстрих FE 25, которые производятся предприятиями «КНАУФ». Затвердевшие растворы из этих смесей обладают высокой прочностью и практически не дают усадки.

Основные физико-технические характеристики некоторых видов гипсовых выравнивающих смесей для устройства пола следующие:

• насыпная плотность, кг/м3 — 600…700;
• водотвердое отношение — 0,48…0,6;
• время обработки раствора,мин. – 60…120;
• плотность затвердевшего раствора, кг/м3 — 1100…1800;
• прочность при сжатии, МПа — 4…10;
• прочность на растяжение при изгибе, МПа-2,5,.,5;
• прочность сцепления, МПа — 0,3…0,5;
• срок хранения, мес. — 3…6

Алебастр – другой материал или тот же?

Из-за возникающей временами путаницы нужно знать, чем строительный гипс отличается от алебастра. Недавно даже по ГОСТу они считались одним материалом, но сейчас принято их различать.

Во-первых, алебастром называют карбонат кальция (кальцит). Это довольно твердый минерал, который при этом хорошо поддается обработке. Именно из него мастера Древнего Египта и Греции создавали свои алебастрово-белые творения – скульптуры и сосуды, а средневековые строители использовали тонкие пластины алебастра вместо оконных стекол. В качестве отделочного и поделочного камня используется алебастр-оникс – разновидность природного алебастра с красивым мраморным рисунком. Сейчас его добывают в Северной Африке, Мексике и США.

Второе вещество, называемое алебастром – гипсовый алебастр, он же диаквасульфат кальция, то есть двухводный β-гипс. Его используют в строительстве как самостоятельный материал, вяжущую добавку и как сырье для производства строительных плит и блоков. Основное отличие алебастра от строительного гипса – ограниченная сфера употребления. Он не подходит для медицинских работ и производства формовочных изделий.

Фасованные мешки алебастра и гипса

Правильное хранение

За счет пористой структуры минерал легко впитывает влагу, поэтому существует ряд требований к его упаковке и хранению. Раньше основной упаковкой были бумажные мешки. Сейчас все чаще встречаются прочные мешки из полиэтилена, которые можно герметично закрыть, чтобы исключить попадание в порошок влаги. Но даже плотно упакованный порошок рекомендуется хранить в сухом вентилируемом помещении и избегать контакта мешков с землей.

Хранение строительного гипса

Даже правильно хранившийся порошок со временем слеживается и утрачивает свои свойства, но истечение срока годности не означает, что его нельзя использовать. Из-за такой неопределенности опытные мастера перед применением строительного гипса проводят его проверку. Для этого 100 г порошка разводят водой до густоты сметаны и наносят на гладкую поверхность с низкой адгезивностью, лучше всего металлическую или стеклянную. Если период затвердевания соответствует норме, смесь можно использовать без опасений.

Положительные и отрицательные характеристики строительного гипса

Преимущества материала:

• плотная мелкозернистая структура;
• быстрые схватываемость и твердение, эти же качества в определенных ситуациях можно считать недостатками гипсового раствора, полное схватывание пластичной смеси происходит примерно через полчаса после ее приготовления;
• устойчивость к повышенным температурам;
• небольшое увеличение алебастрового раствора в объеме при застывании, что обеспечивает хорошее проникновение во все щели и поры;
• экологичность, благодаря природному происхождению и отсутствию добавок, выделяющих в окружающее пространство вредные вещества.

Достоинства и недостатки гипсовых смесей

Плюсы смесей на основе гипса:

• имеют невысокую цену;
• обладают достаточно высокой прочностью и стойкостью к механическим повреждениям;
• позволяют получить очень гладкую, шелковистую поверхность с высокими эстетическими и декоративными качествами;
• паропроницаемы и способны впитывать и отдавать излишки влаги в помещении.

Минусы смесей на основе гипса:

• требуют тщательной подготовки основания;
• нельзя наносить непосредственно на деревянные поверхности и древесные плиты, например ОСП, а также на металлические и пластиковые основания;
• оставляют много загрязнений в месте выполнения работы;
• могут оставлять следы на теле и одежде при прикосновении;
• не подходят для наружных работ и для использования во влажных помещениях (ванных комнатах, кухнях).

← Возврат к списку

фототур

< >

• Прайс лист с живыми ценами
• 08.2020

РОЗЫГРЫШ подарков от ИНКОМ

Покупай там, где за это дают подарки!

• 07.2020

Открыта вакансия в ИНКОМ — Дизайнер интерьеров

Это самая востребованная и самая позитивная работа в ИНКОМ! К тому же высокооплачиваемая!

• 07.2020

Создайте детям сказку вместе с ИНКОМ!

Что ни день, то новинки в ИНКОМ! Новое поступление обоев, которые светятся в темноте и точно не дадут заскучать вашему чаду.

Сроки схватывания

Строительный гипс относится к быстросхватывающимся вяжущим. В зависимости от марки, помола, количества воды для затвора, наличия примесей и добавок сроки схватывания могут изменяться.

По срокам схватывания он разделен на группы:

• А – 2 минуты до начала, 15 минут до конца схватывания. Этот вид называют быстросхватывающимся.
• Б (марки с Г-2 по Г-7) – процесс начинается через 6 минут и заканчивается через 30. Это нормальносхватывающееся вяжущее – подходит для большинства строительных и отделочных работ.
• В – начало схватывания через 20 минут. Сроки окончания не нормируются, поэтому определить, сколько застывает строительный гипс медленносхватывающегося типа, можно только после проверки конкретной партии.

Изменение сроков схватывания

Обычно для затвора теста используют холодную воду. Теплая (40-45°C) вода ускоряет процесс схватывания, а использование горячей (90-100°C) воды останавливает его – при высоких температурах не происходит растворения полугидрата.

При выполнении некоторых работ требуется раствор с увеличенным или уменьшенным сроком схватывания. В таких случаях используют различные добавки. Их условно разделяют на 4 класса:

• Изменяющие растворимость без вступления в химическую реакцию. К таким относятся аммиак и этиловый спирт, замедляющие отвердевание. Некоторые из них, например, хлорид натрия, при изменении концентрации могут ускорить процесс.
• Образующие труднорастворимые соединения в виде своего рода защитной пленки на поверхности вещества и тормозящие переход полугидрата в дигидрат. Для гипса это борная кислота, фосфат натрия, бура.
• Центры кристаллизации, ускоряющие отвердевание. Например, фосфат СаНРО₄ * 2Н₂О – садоводам он известен как удобрение преципитат.
• Поверхностно-активные добавки, пластификаторы. В процессе адсорбции делают тесто более подвижным и уменьшают количество воды, нужной для затвора. Это известково-клеевой замедлитель, сульфитно-дрожжевая бражка, кератиновый замедлитель.

Скорость отвердевания можно замедлить и добавлением примесей-наполнителей. Это могут быть песок, опилки, шлак, другие мелкофракционные вещества.

Сроки высыхания

Отвердевание гипса происходит с выделением тепла, то есть это экзотермическая реакция. Это способствует тому, что за время высыхания он немного (до 1%) увеличивается в объеме. Это отличает его от других вяжущих, в том числе цемента, которые при отвердевании дают усадку.

Первая стадия отвердевания – схватывание. Полужидкая масса густеет, теряя пластичность, и становится более плотной. На второй стадии раствор становится твердым, но сохраняет рыхлую структуру. На третьей, финальной, стадии вместе с испаряющейся водой уходит рыхлость и материал окончательно твердеет, становясь прочным.

Строительный гипс

Сколько строительный гипс сохнет до полного отвердевания, зависит от марки, количества взятой для затвора воды и наличия добавок. В основном он набирает прочность через 20-30 минут после нанесения или отливки, а окончательное высыхание происходит через 2 часа.

Этапы приготовления гипсового раствора

Быстрое схватывание пластичного материала диктует необходимость его приготовления в количестве, которое можно использовать в короткий период. Этапы изготовления раствора из гипса:

• В посуду наливают необходимое количество воды.
• В воду высыпают порошок тонкой струйкой.
• Состав перемешивают инструментом из дерева, пластика, резины, нержавеющей стали. Не стоит использовать металлические лопатки с ржавчиной. Для изготовления большого количества гипсового раствора используют электродрель со специальной насадкой или строительный миксер. Размешивать состав более одной минуты не рекомендуется, поскольку может начаться процесс расслаивания теста.
• Гипсовые частицы, проходя через слой воды, быстро смачиваются, поэтому уже через минуту будет готово гипсовое тесто, которое сразу же необходимо использовать.

Внимание! Если влить воду в порошок, получить однородный раствор без комков сложно или невозможно.

Пропорции компонентов гипсового раствора:

• для получения высокопрочного материала на 1 л воды берут 2 кг порошка;
• традиционный вариант, позволяющий получать смесь средней пластичности, – 1 л воды и 1,5 кг порошка;
• для обработки стен и других вертикальных поверхностей делают более жидкий раствор, приготовленный из 1 кг порошка и 1 л воды.

Замедлители пластичной смеси

В некоторых случаях возникает необходимость замедления процесса схватывания гипсового раствора для чего в состав можно ввести следующие компоненты в небольших количествах:

• клеи – костный, мездровый, обойный, ПВА;
• кератиновый замедлитель, изготавливаемый из отходов, которые образуются при переработке рогов и копыт КРС;
• казеинат кальция;
• продукты питания – сахар, молоко;
• вещества, используемые в быту, – стиральный порошок, шампунь, жидкое мыло, жидкость для мытья посуды.

Такие замедлители позволяют продлить время схватывания гипсового раствора до нескольких часов.

Особенности

Гипсовая смесь представляет собой сухой состав для разведения водой. Главнейшим компонентом смеси выступает гидрат сульфата кальция, известного как строительный гипс. Его получают в процессе обжига гипсового камня и его последующего измельчения до состояния мелкой крошки (аналогичным образом – путем дробления мрамора, получают состав для изготовления искусственного камня).

Отсутствие усадки гарантирует получение ровной качественной поверхности без трещин, а высокие показатели адгезии позволяют отказаться от применения армирующей сетки. Она может потребоваться лишь в недавно построенных зданиях, конструкция которых дает усадку. При этом толщина слоя гипсовой штукатурки может быть достаточно внушительной – до 5 см.

Но даже при такой толщине слоя вес покрытия небольшой, поэтому оно не дает чрезмерной нагрузки на несущие конструкции, а потому не требует укрепления основания.

Отделанные гипсом стены лучше, чем бетонные, сохраняют тепло и задерживают звуки.

Наконец, обрабатываемая поверхность получается эстетически привлекательной, ровной, без зернистых вкраплений.

Некоторые говорят о более высокой стоимости продукта на основе гипса по сравнению с бетонно-цементными аналогами. Однако это нельзя считать минусом, поскольку на 1 кв. м расходуется до 10 кг гипсовой смеси и до 16 кг – цементно-песчаной. Иначе говоря, более высокая цена нивелируется меньшим удельным весом смеси и, соответственно, более экономичным расходом.

Ощутимым недостатком в некоторых случаях можно считать более оперативное схватывание гипса. Этот факт необходимо учитывать при работе – сразу разглаживать нанесенную штукатурку, не разводить ее в слишком больших объемах.

Плюсы и минусы

Высокий потребительский спрос на сухие гипсовые смеси обусловлен рядом положительных свойств этих составов:

• Характерной особенностью гипсовых смесей является большой выход готового раствора из единицы массы сухого продукта. Это позволяет сократить расход материала более чем в два раза, в сравнении, например, с цементными растворами. Так, для оштукатуривания одного квадратного метра поверхности требуется всего 9 кг гипсовой штукатурки, тогда как расход цемента для отделки такого же участка будет составлять около 18 кг.
• Высокая пластичность растворов делает процесс менее сложным и трудоёмким, в сравнении, например, с цементными составами.
• Однородность и гладкость сформированного слоя позволяет сразу приступать к нанесению декоративного покрытия.
• Отсутствие усадочной деформации.
• Отличные адгезивные свойства позволяют производить штукатурные работы без использования армирующей сетки. Исключение составляют стены новостроек, в которых возможны подвижки, возникающие из-за усадки нового здания.
• Высокие звуко- и теплоизоляционные свойства сухих смесей гарантируют надёжную защиту помещений от холода и постороннего шума.
• Маленький вес стен, покрытых гипсом, заметно снижает нагрузку на несущие конструкции здания.
• Быстрая скорость первичного схватывания и полного высыхания можно отнести как к достоинствам, так и