Традиционный бетон и его разновидности давно и прочно вошли в жизнь современного человека. Его прочность, долговечность, относительная экологичность не вызывают сомнений. Но строительные материалы постоянно совершенствуются, повышаются их эксплуатационные качества, расширяются области применения, разрабатываются новые технологии изготовления.

Таким инновационным строительным материалом сегодня называют стеклофибробетон, из которого делают множество различных изделий. Балюстрады для лестниц и ступени из стеклофибробетона, ограждения для балконов и лоджий, а также декоративные элементы. Это далеко не весь перечень изделий из стеклофибробетона. Что же представляет собой данный материал, в чём особенности и преимущества его использования, и можно ли приготовить стеклофибробетон в домашних условиях?

Что такое стеклофибробетон?

Новый вид бетона — стеклофибробетон, это композитный материал на основе традиционного бетона. Основным отличительным компонентом стеклофибробетона является стекловолокно. Стеклянные нити, введённые в бетонный раствор, делают этот строительный материал лёгким и надёжным. Благодаря своим уникальным свойствам он пользуется достаточно высокой репутацией у строителей.

Как и любой бетон, новый композит состоит из вяжущего вещества, заполнителя, воды и, в некоторых случаях, специальных добавок. В качестве вяжущего вещества при изготовлении стеклофибробетона используют один из двух видов цемента: портландцемент М-500 или глинозёмистый цемент. Заполняют раствор мелким кварцевым песком и стеклянной фиброй.

Одним из важнейших условий приготовления качественного раствора  является грамотный подход к выбору вяжущего вещества. Дело в том, что в портландцементе присутствует гидроксид кальция, который в контакте с водой оказывает разрушающее действие на стеклофибру.

Глинозёмистый же цемент, интенсивно кристаллизующийся и быстро затвердевающий, отлично взаимодействует со стеклянной нитью и усиливает её армирующие свойства. Но применение глинозёмов значительно удорожает производство стеклофибробетона. Кроме этого, глинозёмистые растворы требуют абсолютной точности процесса изготовления, малейшее отклонение от рекомендаций приводит к потере основных качеств, в частности, к снижению прочности стеклобетона.

Так в чём же выход? В выборе стеклянных нитей, устойчивых к воздействию щелочей. К ним относятся моноволокна (ровинг или ровница) цирконосиликатных, кальциево-натриевые силикатных, алюмоборосиликатных и силикатнокварцевых нитей. Доля стекловолокон в растворе не должна быть менее 3-5 % от общей массы.

Преимущества и недостатки стеклофибробетона

Обычный бетон традиционно армируется стальной арматурой, это прочный, но не пластичный и весьма тяжёлый материал. Армированный стеклянными нитями композитный стеклофибробетон имеет перед ним множество преимуществ:

1. Нити из стекла, как элементы армирования, не боятся коррозии;
2. Как и стальная арматура, стеклянные нити прекрасно держат нагрузку на сжатие, но кроме того, они выдерживают солидные нагрузки и на изгиб, и на растяжение;
3. Невысокий вес конструкций обеспечивает меньшую нагрузку на фундамент, более простые возможности транспортировки готовых изделий;
4. Материал пластичен, он используется для изготовления сложных по конфигурации изделий;
5. Суммарная плотность стеклонити в массиве композита значительно выше плотности стальной арматуры;
6. Быстрое затвердевание раствора обеспечивает высокую плотность;
7. Возможность введения цветовых пигментов в массу композита позволяет получать цветные изделия для оформления фасадов.

Есть у стеклофибробетона и недостатки:

1. Некоторые виды стеклонити нельзя использовать в растворе из портландцемента;
2. Быстрое, по сравнению с обычным бетоном, затвердение. Требуется ускоренная укладка.

Эти недостатки легко компенсируются приобретением фиброволокна, устойчивого материала к воздействию щелочей и изготовление стеклофибробетона небольшими порциями.

Стеклофибробетон, изготовленный на основе традиционного бетонного раствора, имеет с ним некоторые общие свойства: он не горит, не гниёт, не боится морозов и влаги.

Изделия из стеклофибробетона: как и где использовать стеклофибробетон?

Пневмопистолетом раствор распыляют на поверхность формы. Смесь, приготовленная в бетономешалке или вручную, заливается в предварительно подготовленные формы. Перед применением формы, её необходимо смазать любым минеральным маслом.

Для изготовления плит с различной текстурой поверхности используют различные формы:

• покрытые изнутри полиэтиленом для гладких;
• со стеклянным дном для полированных;
• силиконовые формы для фактурных поверхностей.

Что можно сделать из изготовленного своими руками композитного бетона?

Качественные эксплуатационные свойства позволяют использовать  стеклофибробетон при изготовлении:

1. Тонких навесных панелей для облицовки вентилируемого фасада;
2. Элементов фасадного декора;
3. Ограждений повышенной прочности для балконов и лоджий;
4. Кровельных элементов;
5. Щитов для опалубки;
6. Конструкций для ландшафтного декора;
7. Лестничных элементов.

Возможности подобрать стеклофибру для изготовления изделий по различному химическому составу и прочности, делают этот композитный материал универсальным. Изделия из него можно использовать в системах канализации, гидроизоляциях, трубопроводах.

Как сделать стеклофибробетон своими руками

Своими руками стеклофибробетон готовят по нескольким технологиям, которые находятся в прямой зависимости от его применения:

• пневмораспыление в формы для изделий;
• предварительное смешивание всех составляющих в бетономешалке;
• ручным смешиванием (для небольших объёмов смеси).

К достоинствам пневмонабрызга можно отнести отдельное приготовление смеси, точную дозировку, быстроту нанесения и качество (однородность) раствора. Основным достоинством этого способа считают автоматическое измельчение стеклонити на выходе из сопла пневмопистолета.

В свою очередь, именно специальный пистолет, его высокая стоимость делают пневмонабрызг не самым удобным способом в частном строительстве. Впрочем, если имеется возможность взять оборудование в аренду по доступной цене, отказываться от этого способа нет смысла.

Изготовление стеклофибробетона в бетономешалке практически не отличается от технологии приготовления обычного бетонного раствора. В бетоносмеситель закладывают все компоненты, кроме фибры, и замешивают раствор. Затем добавляют к бетонной смеси резаную стеклянную нить, перемешивают ещё раз в течение пяти минут.

Стеклофибробетон готов. Основная задача: обработать смесь нужно в кратчайшие сроки, иначе она затвердеет. Чтобы этого не произошло, советуют готовить раствор небольшими порциями. Приготовление стеклобетона способом ручного смешивания имеет только одну особенность: для равномерного распределения фиброволокна по массе раствора его размешивают в одном направлении.

Технология изготовления стеклофибробетона методом виброформования

Существует ещё одна технология производства стеклофибробетона, которую специалисты называют методом для изготовления небольших по габаритам изделий — виброформование. Формы с обычным бетонным раствором устанавливают на горизонтальную поверхность с вибрирующим механизмом и в процессе добавляют нарезанную фибру. Такой метод не только способствует равномерному распределению стеклоарматуры  по всему объёму раствора, но и делает его более плотным.

Для изготовления цветных изделий из стеклофибробетона, в раствор добавляют красящие пигменты для бетона. Учитывая, что стеклянные нити остаются белыми, можно получить красивый фактурный рисунок. Для однотонных изделий приобретают специальное цветное фиброволокно.

Перед применением моноволокно нарезают специальными ножницами на куски необходимого размера. При этом, не забывая соблюдать меры предосторожности — использование очков, респиратора, специальных перчаток. Не стоит забывать и о том, что максимальная длина волокон фибры для стеклобетона не должна превышать 7,5 см.

В заключении можно ещё раз отметить необходимость готовить смесь точно по инструкции и тогда всё получится!