«Цемент – это хлеб строительной индустрии!» — такой лозунг времён первой пятилетки СССР, остаётся актуальным и сейчас. Новые технологии позволили разнообразить не только марки, но и виды цементов. Кроме классического портландцемента, появились белые цементы, гидрофобные, особопрочные и другие цементы. Основная классификация зависит от того какой материал входит в клинкер, из которого изготавливают цемент. Тонкость помола спекшегося конгломерата известняка, глины и различных добавок определяет его основные свойства.

Марка цемента определяется путем лабораторных исследований, в зависимости от прочностных характеристик испытуемых образцов. Изготавливается несколько изделий из раствора воды, песка и цемента в виде куба. Эти образцы выдерживаются время, необходимое для завершения всех физико-химических процессов в растворе. На специальных динамометрах куб испытывается на разрушение путём постепенного сжатия. Пределы прочности шести обязательных образцов записываются, и берётся среднее арифметическое число по четырём, наиболее прочным.

Марка записывается в буквенном и цифровом виде, буква М – обозначает слово «марка», а цифрами записывается, сколько килограммов выдержал куб при испытании. Образец, выдержавший 300 килограммов на один кубический сантиметр, обозначает, что в нём присутствует цемент марки М 300, 400 килограммов  — соответственно М 400, 500 кг. – М 500.

Кроме этого обозначения на таре с цементом или в сопроводительных накладных в цементовозах есть обозначение «д 0», «д 20», «д 80». Такая маркировка указывает процентное соотношение чистого клинкера и специальных добавок в данной партии цемента.

Добавки предназначаются для придания к вяжущим свойствам цемента дополнительных качеств. Одни добавляют изделиям из такого цемента морозоустойчивости в период схватывания. Другие – гидрофобность, или устойчивость к кислотной или щелочной коррозии, или к морской и солёной воде. Если добавок в партии нет, то маркировка указывается символами «д 0».

Когда содержание различных добавок превышает 20%, то этот цемент относится к шлаковым цементам и в маркировке указывается название шлакопротландцемент или аббревиатура ШПЦ.   У белого цемента маркировка выглядит  как БЦ,  у водонепроницаемого расширяющегося цемента, предназначенного для заделки швов в различных гидротехнических объектах  — ВРЦ. Буквы СС – обозначают сульфатностойкий цемент, ПЛ – цемент морозостойкий пластифицированный, ГФ – это гидрофобный цемент.

А цемент для срочных и аварийных работ обозначается буквой «Б» — то есть быстротвердеющий.

Распространённый в южных областях Украины строительный материал, состоящий из осадочной породы, которая довольно молодая по геологическим меркам, имеет несколько названий в обиходе. Это ракушняк, ракушка или ракушечник. Образовался этот слой морских осадков органического происхождения в последние миллионы лет мелового периода. Огромное количество моллюсков, живущих в раковинах, после гибели опускались на дно мелких, но тёплых морей, занимавших почти всю территорию Украины.

Со временем, вода отступила и под слоем почвы, образовалась достаточно плотная порода. Она имеет вид пористого камня различных цветовых оттенков: от светло-желтого до коричневого. Толщина пластов залегания ракушечника достаточно большая. А лёгкая обработка этого материала, невысокая цена, низкая теплопроводность и высокая звукозоляционность, сделали его популярным строительным материалом для возведения зданий с несущими стенами из ракушечника.

Материал выпиливается в местах разработки, или катакомбах, как их называют местные жители, в виде параллелепипедов.

По современным стандартам, ракушечник делится на две прочностные группы. Желтый камень с пределом прочности на сжатие от 5 до 15 кг. на кв.см. И белый камень выдерживающий сжатие от 10 до 20 кг. на кв.см.

Пористая структура ракушечника позволяет легко дышать стенам из такого камня. В доме из него всегда сухо, так как влага легко проходит через поры камня. Стены, намокшие под осадками, быстро высыхают. Летом в таких жилищах прохладно, а зимой тепло. Камень этот не гниёт и не горит. Основным его недостатком является неоднородность плотности слоёв, даже в одном блоке. Это может привести к трещинам в процессе эксплуатации здания. Кроме того такие привлекательные для воздухообмена поры, снижают прочностные свойства камня во время зимнего замерзания и оттаивания. Вода, попавшая в поры при замерзании, разрушает камень. Поэтому наружные стены здания следует защищать штукатуркой.

Строительный ракушечник сейчас выпускается стандартными размерами 180х180х380 мм. Хотя эти размеры колеблются в пределах до 10 мм. То есть, для строительства одного квадратного метра стены, толщиной в половину блока, или 180 мм. надо 18 «кирпичей» из ракушечника. А на такую же площадь стены при кладке в целый блок, надо 30 ракушечников.

Народный способ выбора качественного ракушечника заключается в его весе, каждый блок должен весить не менее 16 кг. А плотность партии можно проверить методом разлома блока ударом о твёрдую поверхность. При расколе блока на три или две части, можно быть уверенным, что этот блок хорошей плотности.

Металл – это один из наиболее часто применяемых  материалов в современном строительстве. Из металла делают различные балки, перекрытия, крепежные элементы, ограждающие конструкции и т.д. Прочность и пластичность листового металла делают его идеальным материалом для покрытия кровли зданий.

На сегодняшний день на рынке строительных материалов доступны различные виды кровельных материалов из металла, отличающиеся друг от друга ценой, сроком службы и внешним видом.

Одним из самых распространенных кровельных покрытий в нашей стране является листовая оцинкованная сталь. Невысокая цена данного материала компенсирует недостаточно эстетичный внешний вид и относительно небольшой срок службы. Горячее цинкование позволяет защитить стальные листы от разрушающего воздействия влаги. Окисел цинка не позволяет стали взаимодействовать с кислородом, что приводит к замедлению коррозийных процессов.

Существенно повысить срок службы оцинкованной стали позволяет применение защитного покрытия из полимерных материалов. Для этих целей могут быть использованы полиэстер, пурал, полидифторит, пастизол и другие разновидности полимеров. Помимо существенного увеличения срока эксплуатации, использование полимерного покрытия позволяет разнообразить цветовую палитру данного кровельного материала.

Чрезвычайно популярным кровельным материалом является металлочерепица. Удачное сочетание прочности, небольшого веса и красивого внешнего вида делают данный материал желанной покупкой для тех, кто планирует ремонт крыши. Металлочерепица выпускается в виде листов различного размера и формы. Это позволяет использовать ее для покрытия крыш со сложным рельефом. Чтобы обеспечить надежную герметичность крыши необходимо использовать листы, точно подогнанные по размеру и имеющие постоянную высоту профильной структуры, это позволит добиться необходимой плотности прилегания при монтаже внахлест. Для крепления листов металлочерепицы к обрешетке используются саморезы.

Усовершенствованной разновидностью металлочерепицы является металлочерепица с посыпкой. При производстве данного материала используется специальный сплав алюминия и цинка, который защищает металлическую основу листа. Внешний слой черепицы покрывается гранулированной минеральной крошкой, которая содержит специальные химические элементы, предотвращающие возникновение грибов и мха.

Металлические конструкции любого здания выполняются в виде несущего каркаса. И очень важно провести расчет всех балок так, чтобы обеспечить прочностные характеристики и не допустить лишней металлоёмкости, а, соответственно, и стоимости работ. Стальные балки имеют такую конструкцию, что самая напряженная зона в работе на изгиб, это полки балки. А стенка балки менее нагружаема, поэтому эти особенности используются при расчете профиля проката. Балки сварной конструкции используются, в основном, при сооружении нестандартного оборудования, когда прокатные профили не подходят. Сварка дает возможность создавать балки самых разных размеров, как по длине, так и по высоте. Сварка позволяет рационально сочетать размеры горизонтальных стальных листов и вертикальной стенки или пояса балки.

Пояс может изготавливаться как из листового металла, так и из прокатных балок или швеллеров. В некоторых случаях, усиленные пояса могут изготавливаться из гнутых профилей. Кроме того, пояса, изготавливаемой сварным методом, балки могут быть многослойными, выполненными из нескольких листов металла.

Чисто математически вычислить требуемую массу металла, достаточную для безопасного сопротивления на изгиб, можно по параметру который показывает соотношение момента сопротивления данного профиля (W) к площади его сечения (А). Этот показатель W/A и является показателем точного расчета экономичности балки. W/A нужно просчитывать и с учетом длины балки, ведь он меняется в зависимости от длины безопорных пролетов конструкции.

Здесь проще изменить толщину горизонтальных полок балки, ведь усиление вертикальных поясов балки требует особой тщательности при сварных работах, а результат достигается одинаковый. То есть, горизонтальные пояса конструкции делают многослойными по толщине в самых нагруженных местах, снижая металлоемкость в местах минимальной нагрузки. Именно такие сэндвичи или балки переменного профиля позволяют наиболее экономно и, в то же время, надёжно использовать прочностные характеристики по всей длине стальных балок. Такие конструкции используются как несущие при сооружении перекрытий, кровель, лестничных пролетов, монтажных площадок и опор для монтажа станков и оборудования.

Распределение балок по каркасу конструкции имеет свою классификацию. Они разделяются на главные, которые опираются на колонны или стены и второстепенные, которые опираются на главные балки.

Несмотря на некоторое снижение строительного бума в связи с экономическим кризисом, уровень продаж металлочерепицы остаётся довольно высоким. К строителям подключились владельцы старых домов. Сейчас многие хозяева меняют старую кровлю на современную. И тут металлочерепица даст фору многим другим покрытиям. Тонкий лист из оцинкованной стали, покрытый прочным полимерным покрытием имеет большую гамму цветов и полностью преображает внешний вид старого здания.

Сейчас металлочерепица применяется где угодно. Ею накрывают не только жилые дома, но и самые разнообразные строения. В посёлке Печенеги Харьковской области даже купол церкви местные умельцы соорудили из металлочерепицы.

Первыми начали изготавливать металлочерепицу финские производители. Как и многие страны Европы, Финляндия имеет традицию устройства кровли своих зданий из обычной керамической черепицы. Но при всех достоинствах этого изделия из природного материала, содержание черепичной кровли довольно хлопотное. И когда появились технологии покрытия оцинкованного листа качественным полимерным покрытием, финские ученые предложили вариант изготовления из него профилированного под натуральную черепицу листа. Кроме удачного декоративного решения, прокатанный профиль увеличивал прочностные характеристики листа. В свою очередь, химики предложили такой вариант полимерного напыления, которое не рвалось и не отслаивалось во время прокатки листа по вальцам прокатного стана.

Параллельно с совершенствованием конструкции готовой металлочерепицы, изготавливался комплект дополнительного оборудования: размотчики рулонной стали и «летающие» гильотинные ножницы, которые позволяли точно резать металлочерепицу без остановки прокатного стана. А технологи разработали и все сопутствующие материалы для устройства кровли: специальные саморезы с уплотняющими резиновыми кольцами. Предлагались различные варианты плёнок, предохраняющих металл от неизбежного конденсата, утеплители кровли. Кроме того изготавливалось оборудование для промышленного производства коньков и водостоков.

Такая новая индустрия по производству кровли из металлочерепицы требовала и новых инструментов для скоростных технологий. Появились специализированные шуруповёрты и множество вариантов механических и ручных ножниц по металлу. Как оказалось, использование угловых режущих машинок, которые у нас называются «болгарками», приводит к сжиганию цинкового и полимерного слоя при нагреве абразивным кругом.

При всем обилии искусственных каменных строительных материалов, большим спросом в современном строительстве пользуются и натуральные камни. Строительные блоки из камня получают путём добычи горных пород и дальнейшей их механической обработки.

Главные достоинства природного камня в строительстве – это его высокая механическая прочность, долговечность и прекрасная декоративность, привлекающая внимание обилием дизайнерских решений.

Строительные материалы из каменных горных пород применяются, как материалы для возведения стен, гидротехнических сооружений, укрепления откосов, набережных рек и морей. Кроме того существует отдельное направление  — производство облицовочных материалов из камня.  А учитывая использование природного камня в качестве наполнителей бетонов в виде щебня, гравия и песка, получается, что в настоящее время на эти материалы приходится более 50% всех материалов, применяемых на стройках.

Природные камни используются в строительстве в виде штучных, которые добываются как блоки, методом распила или раскола, которые затем могут шлифоваться или полироваться. И очень большой объём строительных камней неправильной формы получают методом дробления, подрыва и дальнейшей сортировки по фракциям.

Горные породы, которые используются для производства каменных строительных материалов — это продукция различных геологических процессов проходящих в земной коре. Кроме таких соединений, существуют и осадочные горные породы, которые тоже используются в строительстве. В Украине самым распространённым из таких камней является ракушечник, который добывается и в знаменитых Одесских каменоломнях, и в Крыму, и в Приазовье.

В Украине огромные запасы природного камня, причем, не только в Карпатах и в Крыму. Запасы разрабатываемых сейчас месторождений достигают порой трёхсот миллионов кубометров камня. Так называемый Украинский Щит, или Украинский кристаллический массив имеет площадь около двухсот тысяч квадратных километров и простирается от Волыни до Одессы, Приднепровья и Приазовья. Это глыбовое поднятие части Восточно-Европейской платформы земной коры.

Но вместе с тем, современные технологии позволяют бережно использовать всё добытое каменное сырьё в деле. Всё, что ранее выбрасывалось за ненадобностью, теперь пересеивается, перемалывается и используется в виде наполнителей различных фракций в производстве бетонов и современных облицовочных материалов.

Качественный профнастил, это прекрасный материал для создания быстровозводимых сооружений и малых архитектурных форм: киосков, павильонов, заправочных станций, остановок общественного транспорта. Тем более, что сейчас существуют технологии нанесения полимерного слоя самой разной окраски.

Для придания дополнительных прочностных свойств оцинкованному стальному листу, его прокатывают на специальном холодном прокатном стане или штампуют на прессах для образования прямоугольных или трапециевидных гребней. Особой разницы по внешнему виду полученного профнастила не заметно, но производительность прокатного стана значительно выше и целостность цинкового покрытия таким методом не нарушается. Именно прокатный метод можно использовать и для создания профнастила из оцинкованного листа, на который предварительно уже нанесено полимерное защитное и декоративное покрытие.

Готовый профнастил очень популярен в строительстве и как облицовочный материал для стен самых разных сооружений, и как кровельный материал, и как элемент ограждающих конструкций. Кроме того, профнастил используется для создания строительных сэндвич-панелей. Стальной профнастил значительно превосходит по своим эксплуатационным качествам подобные изделия из пластика.

Благодаря двойному защитному покрытию, сначала цинком, а затем полимерным напылением, современный профнастил практически не подвержен коррозии. Главное помнить о том, что не рекомендуется резать профнастил с помощью «болгарки». Абразивные круги на большой скорости вращения так нагревают цинк, что он теряет свои защитные функции. Поэтому для раскроя лучше использовать ножницы по металлу или стяжковую пилу, которая должна работать на малых оборотах, не допускающих перегрева по линии реза.

Невысокая стоимость ручного гибочного оборудования по производству профнастила из готовой листовой оцинкованной стали привела к тому, что очень многие предприниматели стали выпускать этот строительный материал. А одновременно с приходом на наш рынок дешевой оцинкованной стали из Китая, качество такого полукустарного профнастила значительно упало. Цинковый слой на такой стали слишком тонкий и неоднородный. А в погоне за прибылью, для изготовления профнастила используется самая тонкая сталь. Поэтому к приобретению такого материала надо подходить с требованием сертификата качества и надо узнать, кто является производителем продукции.

Ошибки, допущенные при строительстве, всегда бывают очень досадными и, как правило, влекут за собой существенные затраты. Возведение кровли не является исключением. Подход к данному процессу должен быть максимально профессиональным и ответственным, дабы избежать ненужных разочарований.

Строительство кровли можно условно разделить на три основных этапа: создание стропильной конструкции, монтаж обрешетки и укладка кровельных материалов. Каждая из перечисленных процедур должна выполняться по строго установленным правилам, с целью не допустить возникновения типичных ошибок.

Согласно существующим нормативам кровельная конструкция должна выдерживать нагрузку 200 кг на метр квадратный, в не зависимости от того, какой кровельный материал использован при строительстве. Столь существенная цифра была взята за основу для того, чтобы учесть влияние снеговой и ветровой нагрузки на крышу. Главной несущей частью кровельной конструкции являются стропила, форма которых зависит от угла уклона крыши. Если проект дома предусматривает остроконечную крышу, уклон которой более 45 градусов, значит, вероятность образования снежных сугробов на ней не так велика и нагрузка на стропила будет небольшая. Покатая крыша соответственно повышает требования к прочности используемых стропил.

Наиболее распространенным материалом для создания стропильной конструкции является древесина. Дерево легко обрабатывается и имеет небольшой вес, что позволяет осуществлять монтаж стропил без привлечения дополнительной грузоподъемной техники, без которой невозможно обойтись в случае использования металлических или железобетонных стропил. Главная задача при расчете параметров стропильной конструкции – это найти баланс между прочностью используемых стропил и их удельным весом (чрезмерно тяжелая крыша может рухнуть под собственной тяжестью).

Перед тем как приступить к укладке кровельного материала строители должны создать обрешетку. Для этого вдоль стропил укладывается контробрешетка, а поперек монтируется обрешетка. В зависимости от выбранного кровельного материала обрешетка может быть выполнена в виде сплошного настила из фанеры или досок либо в виде конструкции из брусков, уложенных на определенном расстоянии друг от друга. Для того чтобы избежать ошибок при создании обрешетки необходимо придерживаться инструкции, которая разработана для различных видов кровельных материалов.

Монтаж различных типов кровельных материалов будет успешным, в случае если бригада строителей обладает достаточным опытом в данном виде работ и четко придерживается инструкции, разработанной производителем.

Технология нанесения на сталь цинкового покрытия, в своё время, произвела настоящую революцию в области применения стали в строительстве. Получив такую мощную и долговременную защиту в виде тонкого слоя цинка, металлические конструкции удвоили срок своей эксплуатации. Цинковое покрытие для стального листа имеет два вида защиты: физическую и электрохимическую. Физическая защита — это недопущение цинковым барьером влаги к стальной основе.

Адгезия цинка и стали настолько сильная, что никаких вздутий и отслаивания цинка не бывает. Более того в местах механического повреждения листа, в виде срезов при обрубке, сверлении или царапании, нарушение слоя цинкового покрытия защищается солями цинка, которые образуются под воздействием атмосферной влаги. Это могут быть как гидроксиды, так и сульфаты или карбонаты цинка, в зависимости от состава влаги. Эти соли и защищают резаные и рубленые края оцинкованной стали. Электрохимические процессы, происходящие на границе двух металлов, открытых атмосферному влиянию, защищают несущий, то есть стальной слой. Цинк, как более химически-активный металл, корродирует первым, продлевая жизнь стальному листу. И чем толще слой цинка, тем дольше служит сталь.

Однако большой проблемой для оцинкованной стали, которая эксплуатируется во влажном воздухе, стали электромагнитные поля от множества бытовых электрических источников. Под воздействием этих полей, процесс электрохимической коррозии возрастает многократно.

Поэтому в настоящее время почти все строительные материалы и конструкции из оцинкованной листовой стали покрываются современными полимерными покрытиями, выдерживающими значительные механические нагрузке при гибке и вальцовке.

Нанесение цинка на сталь производится путем электрохимического осаждения, протяжкой разматываемого рулона стали через специальные устройства. А затем лист снова сматывается в рулон уже в оцинкованном виде.

К потребителям оцинкованный стальной лист поступает как в рулонах, так и стандартных листах. Как рулонная, так и листовая оцинковка делятся на группы по способу дальнейшего применения: для холодной штамповки изделий, для окраски, для дальнейшего холодного профилирования и для общего применения. Цинковое покрытие может быть односторонним и полным.

Толщина стального оцинкованного листа выпускается в пределах от 0,5 до 1,7 мм. Ширина стандартного листа ограничена 1250 мм.

Особенности вязкости цинкового покрытия стали позволяют ему выдерживать значительные нагрузки без разрыва слоя при гибке, штамповке,

вальцовке и вытяжке листа.

Этот материал широко известен в Украине как термоизол, он же – жидкий пенопласт, он же – юнипор, экоизол, пневмоизол, теплоизол и прочее. Определённого государственного стандарта этот материал не имеет, а в некоторых Технических условиях его называют «Пена технического назначения».

Применение пеноизола в строительстве значительно сокращает время работ. Поскольку пеноизол, на технологической стадии заливки, это жидкая субстанция, то это позволяет применять его в оригинальных технических решениях, которые недоступны традиционным строительным материалам. Закачивание пеноизола по рукавам подающего шланга, позволяет легко доставлять его в самые неудобные места. Жидкая пена заполняет все полости, а в процессе полимеризации высыхает, приняв занятую форму этой самой полости.

Пеноизолом заливают пустоты в многослойных стенах. Им утепляют полы, изготовленные на бетонных стяжках. А самым востребованным видом строительных работ, является утепление с помощью пеноизола перекрытий чердаков.

Современные методы изготовления и транспортирования пеноизола позволяют бригаде из двух специалистов заполнить этим утеплителем до 10 кубических метров пространства за один час работы. Именно такая скорость работы и сделала пеноизол самым востребованным материалом и в строительстве новых, и в утеплении старых зданий и сооружений.

Кроме использования материала в жидком агрегатном состоянии, с дальнейшей его полимеризацией уже на месте применения, пеноизол изготавливается и в заводских условиях в виде листового материала различных типоразмеров.

Пеноизол, как и все ячеистые органические карбомидовые пенопласты, имеет прекрасные эксплуатационные и физико-технические характеристики. Срок службы такого утеплителя определяется производителем до 50 лет. Пеноизол не горит, он устойчив к воздействию биологических факторов, как плесени, грибков, так и насекомых и грызунов. Пористость материала позволяет ему быть паропроницаемым. Здание, утеплённое таким материалом, как говорится, дышит, позволяя лишней влаге испаряться наружу.

По теплопроводности пеноизол превосходит обычный пенопласт на 8%, а минеральную и стекловату на 12%.

Кроме перечисленных способов применения, пеноизол используется в комбинации с другими материалами для изоляции мусорных свалок. А в горнодобывающей промышленности для пломбирования нерабочих выработок. В сельском хозяйстве пеноизол используют, для изолирующего накрытия силосных и компостных ям.