buletin nr.1 incercomv1

MINISTERUL DEZVOLTRII REGIONALE I CONSTRUCIILOR AL

REPUBLICII MOLDOVA INSTITUTUL DE CERCETRI TIINIFICE N

CONSTRUCII INCERCOM . S.

BULETINUL

INCERCOM INSTITUT DE CERCETRI TIINIFICE N

CONSTRUCII

BULLETIN

INCERCOM SCIENTIFIC RESEARCH INSTITUTE OF

CONSTRUCTION

ISSN 1857-3762

2012 Nr. 1

Volumul 1

ISSN 1857-3762

BULETINUL

INCERCOM INSTITUT DE CERCETRI TIINIFICE N

CONSTRUCII

BULLETIN

INCERCOM SCIENTIFIC RESEARCH INSTITUTE OF

CONSTRUCTION INCERCOM

APARE DE DOU ORI PE AN

PUBLISHED TWO TIMES A YEAR

2012 No. 1

Vol. 1

Colegiul de redacie Buletinul Institului de Cercetri tiinifice n Construcii INCERCOM

1. Lvovschi, academician, redactor-ef, 2. A. Izbnda, doctor n tiine tehnice, 3. A. Zolotcov, doctor n tiine tehnice, 4. L. Groll, doctor inginer, 5. I. Hrhui, doctor inginer, 6. E. amis, doctor n tiine tehnice, 7. Gh. Croitoru, doctor inginer n tiina materialelor, secretar

responsabil.

Bulletin Scientific Research Institute of construction INCERCOM editorial staff:

1. Lvovschi, academic, editor in chief, 2. A. Izbnda, doctor in Technical Sciences, 3. A. Zolotcov, doctor in Technical Sciences, 4. L. Groll, doctor inginer, 5. I. Hrhui, doctor inginer, 6. E. amis, doctor in Technical Sciences, 7. Gh. Croitoru, doctor inginer in Materials Science, responsible

secretary.

Toate articolele tiinifice snt recenzate. Toate drepturile sunt rezervate redaciei i autorilor. Redactor tehnic:

All articles in the Bulletin are subject to review. All rights reserved.

Technical editor:

Adresa redaciei: str. Independenei 6/1, MD-2043, Chiinu, Republica Moldova Editorial address: str. Independentei 6/1, MD-2043, Chisinau, republic of Moldova

Buletinul este dedicat tiinelor terestre i conine diferite articole tematice tiinifice fundamentale precum i aplicative. The Bulletin is focused on Earth science researches both fundamental and

aplicative.

Web: http://incercom.md/buletin.php

Pre de abonament 30 lei Subscribtion fee 30 MDL

Tirajul 500 exemplare

Editura INCERCOM, Chiinu 2012 Publisher INCERCOM, Chisinau 2012 INCERCOM Institutul de cercetri tiinifice n construcii, 2012 INCERCOM Scientific Research Institute of construction , 2012

SUMAR

1. Lvovschi E. Crmpeie din istoria industriei construciilor a Republicii Moldova. .......... pag. 5

2. ., ., .

.

............................................................................................................ pag. 10

3. Mei V., Lupuor N., Izbnda A. Metode moderne de determinare i

reglare a umiditii materialelor de construcii .................................. pag. 15

4. Bratu P., Lupuor N. Beton celular uor (BCU) produs fr

autoclavizare. ..................................................................................... pag. 24

5. Miron L., Miron C., Croitoru Gh. Efecte ale testelor de mbtrnire

accelerat asupra Sistemelor de Izolare Termic Exterioar (ETICS) testate

pe modele la scar natural................................................................. pag. 32

6. Hrhui I.,Izbnd A. Formarea structurii spumogene. ................ pag. 51

7. Popa Gr., Lupuor N. Exigenele tehnologice de obinere a unui

carosabil de calitate. .... pag. 59

8. ., . ,

. ..... pag. 74

9. Axenti T., Cann E., Chirpii A. Studiul elementelor de construcii din

placaj de lemn n form de grinzi-panouri. .... pag. 85

10. ., .

. ..pag. 96

CONTENTS

1. Lvovschi E. Short history of construction industry of Republic of Moldova ............ pag. 5

2. ., ., . Implementing management of

quality system of wall materials made of porous composites........ pag. 10

3. Mei V., Lupuor N., Izbnda A. Innovative methods for identification

and adjusting the humidity of building materials .............................. pag. 15

4. Bratu P., Lupuor N. Lightly aerated concrete produced without

autoclaving. ........................................................................................ pag. 24

5. Miron L., Miron C., Croitoru Gh. Effects of accelerated aging tests of

external thermal insulation Systems (ETICS) tested on natural scale

models. ............................................................................................... pag. 32

6. Hrhui I.,Izbnd A. Forming foam structure. .................................pag. 51

7. Popa Gr., Lupuor N. Technological requirements for obtaining a road of

high quality. ... pag. 59

8. ., . Review of the factors and properties of

substances, leading to foam forming. ......... pag. 74

9. Axenti T., Cann E., Chirpii A. Examination of the features of the wood

construction in plywood panels shaped beams. ... pag. 85

10. ., . Building materials based on recycled waste

in the Republic of Moldova. ... pag. 96

Cuvnt nainte

Istoria Institutului de Cercetri tiinifice n Construcii INCERCOM (ICC INCERCOM) ncepe la 30 noiembrie 1994, prin ordinul nr. 68 al

Departamentului Arhitecturii i Construciilor al Republicii Moldova i reprezint o continuare a prestigioasei experiene a Trustului Tehnologic de Proiectare Orgtehstroi.

De la nfiinarea sa, institutul s-a dezvoltat continuu, fiind cunoscut n ar pentru: elaborarea de normative,

reglementri, coduri practice i agremente n construcii; ncercri i msurtori de laborator; consultan i expertize pentru

construcii; baza specializat de date n domeniul construciilor i materialelor de construcii. Institutul desfoar activiti de cercetare tiinific, dezvoltare tehnologic i servicii n domeniile construciilor, produselor pentru construcii i proteciei seismice a construciilor, certificarea produselor pentru construcii, ncercri de laborator, instruiri a personalului din domeniul construciilor. De asemenea desfoar activiti de armonizare a reglementarilor tehnice pentru construcii si produse pentru construcii cu cele ale Uniunii Europene, activiti de elaborare a agrementelor tehnice, normativelor n construcii i codurilor practice.

INCERCOM constituie principala structur furnizoare de servicii tiinifice pentru domeniul construciilor, avnd misiunea de a forma i a executa politici, programe i planuri n domeniile sale de competen, precum i n activiti de reglementare specifice, contribuind la valorificarea rezultatelor ca

informaii/documente de interes public.

Domeniul de activitate prevede elaborarea de reglementri tehnice/standarde naionale, armonizate cu normele Uniunii Europene, elaborarea de reglementri tehnice privind concepia, alctuirea, calculul i execuia construciilor, instalaiilor aferente i materialelor de construcii. Elaborare de agremente tehnice pentru materiale, produse, echipamente i procedee noi n construcii i instalaii, att pentru cele produse n ar, ct i pentru cele produse n strintate.

Aceast publicaie reprezint o continuitate a tradiiilor i o oportunitate pentru dezvoltarea unor noi tematici care vor susine activitile operatorilor economici.

Marcel Rducanu

Buletinul Institutului de Cercetri tiinifice n Construcii al MDRC, N.1, Vol 1., 2012

5

CZU 693.71

Lvovschi E.

Crmpeie din istoria industriei construciilor a Republicii Moldova

Industria construciilor din Moldova s-a dezvoltat timp de secole, apropriindu-i cele mai valoroase tradiii n construirea i exploatarea edificiilor rurale i industriale cu o tipologie destul de variat. Din pcate, Chiinul i alte orae din Moldova au fost aproape complet distruse n timpul celui de-al Doilea Rzboi Mondial. Pe meleagurile noastre s-au dus lupte grele. Pe locul unde astzi este casa Guvernului erau nite gropi i grmezi de piatr i crmid.

Dup rzboi prima a fost reparat cldirea din crmid roie, care nu a fost distrus prea mult, de pe fosta strada Kiev. n cldirea aceasta s-au stabilit Comitetul Central i alte organe de conducere ale aparatului sovietic. Familiile noilor funcionari au fost cazate n hotelul, care se amplasa la intersecia strzilor Gogol i Lenin (fosta Alexandru cel Bun, fosta Alexandrovskaia pn n 1918, astzi strada tefan cel Mare i fnt). Urmaii acestor funcionari i astzi locuiesc n cldirea aceasta, hotelul aa i nu a fost restabilit, apropo, pe vremuri era cel mai bun hotel din Chiinu. La restabilirea i reparaia primelor cldiri un aport substanial au adus domnii ingineri Juravlev, Krlov i arhitecii Kur, Mednec, Voiehovschi i alii.

Tramvaiul circula pe strada tefan cel Mare pn la gar i cobora pe strada Gogol pn la piaa mic, unde n 1948 NKVD-eul a nlat turnurile antenelor, menite s blocheze emisiile radio din Europa Occidental.

Gara feroviar i cldirile din jurul ei au fost restabilite de prizonierii nemi, fr a fi utilizate mecanisme, doar manual. Coteleul se tia cu ferstrul de mn. Autorul a asistat personal la acest proces de lucru: un prizonier trgea ferstrul spre sine i se odihnea, cellalt l trgea napoi i iari se odihnea. Nemii nu se grbeau i nu au greit, deoarece dup ce au terminat lucrrile de reparaii i finisare, ei au fost eliberai i lsai s plece

Buletinul Institutului de Cercetri tiinifice n Construcii al MDRC, N.1, Vol. 1, 2012

6

n Germania, Stalin avea grija s nceap construcia statului socialist german.

Se vorbete, c gara feroviar a fost restabilit dup desenele arhitectului Sciusev. Primul obiect industrial, care a fost restabilit a fost

uzina mecanic Cotovschi de lng gar (director dl Ponocevni).

Construcia cldirilor noi s-a nceput mai trziu, cnd au fost formate organizaiile de construcii. Casele de locuit se ridicau dup proiectele arhitecilor S. Vasiliev, V. Voiehovschi, Gh. Levental, D. Palatnic, S. Stalinschii, I. murun. Pentru aceasta au fost nfiinate trustul cu subdiviziunile respective i baza de producie (director dl Suslov, inginer-ef dl ein), Trustul cu subdiviziunile n toate raioanele republicii (director dl Koifman, inginer-ef dl Gamov), n care i-a nceput activitatea i autorul. Dl Koifman, dei era un bun administrator, nu avea studii de specialitate. Dl Gamov dimpotriv, era un inginer foarte bine pregtit. Mai trziu el a obinut titlul de docent mpreun cu dl Juravlev i dl Krlov, care au predat muli ani la facultatea de construcii. Familia d-lui Gamov, n genere, prezint un interes deosebit. Fratele lui mai mare a emigrat n SUA i acolo a elaborat o lucrare de importan mondial n teoria atomului. Pentru aceast lucrare el nu a obinut premiul Nobel, deoarece nu avea cetenie american.

n rezultatul industrializrii construciilor la mijlocul anilor 70 a devenit posibil construcia, n aceast zon seismic periculoas, a cldirilor din beton armat cu mai multe nivele: 9, 12 i 16 etaje. Cldirile nalte, construite prin aceast metod, au rezistat la cele mai puternice cutremure din anii 1977 i 1986, care i astzi nfrumuseeaz bd. Dacia, bd. tefan cel Mare. Astfel de cldiri au nceput s fie construite i n alte localiti ai oraului. La fel au fost construite i cldiri mari sociale i administrative: Casa Guvernului i Palatul Octombrie (actualmente Palatul Naional), arhitector S. Fridlin, cldirea Parlamentului, arh. A. Cerdanev, Palatul Sindicatelor, arh. V. Cudinov,; hotelul Naional, arhit. A. Gorbunov i V. alaghinov i Cosmos, arh. B. Banchin i I. Coliubaev; Teatrul de Oper i Balet, arh. N. Curennoi i A. Gorcov; Circul, arh. S. oihet i A. Chiricenco; Aeroportul, arh. A. Exner. Viaducul de transport a legat prin

Valea Trandafirilor centrul oraului cu sect. Botanica i aeroport.

n aceast perioad n Moldova au fost formate zeci de trusturi de construcii (, , etc.), a fost nfiinat Ministerul de Construcii. Primul ministru al construciilor a fost numit dl Sculischii, apoi mai trziu el a ocupat postul de preedinte al -lui. Pereii cldirilor se ridicau preponderent din cotele, care la


7

nceput se tia manual. Apoi n cadrul Institutului de Geologie al A..M a nceput s funcioneze un laborator, avnd ca scop mecanizarea acestui proces. Pe baza acestui laborator a fost format , n care dl Galanin a proiectat maina de tiere a coteleului ceea ce a impulsionat brusc productivitatea muncii n cariere i mine. La nceput a fost adoptat

standardul dimensional de cotele 500 200 200 mm ca mai trziu s se

treac la standardul de 400 200 200 mm, iar i mai trziu au fost aplicate i blocuri cu dimensiuni mai mari de cotele. O rspndire mare au avut construciile din beton uor monolit i construcii combinate din elemente de beton prefabricat i monolit.

Cum au stat lucrurile privind pregtirea cadrelor n construcii. n primul rnd a fost nfiinat colegiul de construcii i mai multe coli profesionale (). Muli ani la Chiinu a funcionat filiala Institutului Unional de Construcii fr frecven.

Mai trziu, n a.1959 la Universitatea de Stat au fost formate cteva grupe inginereti, dintre care dou de construcii una fiind specialitatea Construcii Industriale i Civile.

n septembrie 1963, dup absolvirea colii de doctorat la Institutul de Construcii din Sankt-Petersburg i susinerea tezei de doctor, autorul a nceput activitatea pedagogic n coala superioar innd cursul de beton armat acestor grupe de studeni. n a.1964 pe baza grupelor inginereti din Universitatea de Stat a fost nfiinat Institutul Politehnic cu facultatea de construcii. Primul decan a acestei faculti a fost dl Liutaev, ns peste un an, n 1965, el a fost eliberat din funcie i decan a fost numit autorul. Din acest moment au nceput demersurile pentru formarea Institutului de Construcii din Chiinu. Aceasta a fost o lupt adevrat, deoarece adversarii acestei idei erau foarte puternici. Ca prim pas au fost construite

un bloc de studii i un bloc de laborator pe strada Florilor n sect. Rcani. Cnd numrul de studeni a depit 2000 persoane, facultatea de construcii a fost divizat n dou faculti: de construcii industriale i civile i de urbanism i arhitectur. Pentru facultatea a doua a fost construit o cldire special pe o strad numit astzi Miron Costin. Pe atunci, rectorul dl Rduan a spus, c constructorii nu au nevoie de att spaiu i a repartizat acolo facultatea de economie, elibernd spaiu n blocul I pentru facultatea de electronic, care pentru el era mai aproape. Dup aceasta facultile de construcii au fost nevoite, o anumit prioad de timp, s fac studii n dou schimburi. Cu strduinele d-lui Krlov, la facultatea CIC a fost construit mai trziu o anex, n care a fost repartizat facultatea UA. Pe acele timpuri dl Rduan se afla mai mult la Sankt-Petersburg, ncercnd s susin teza


8

de doctor habilitat. Profitnd de aceast ocazie noi am proiectat un bloc mare, cu 7 nivele, cu lungimea de 120 m pentru institut. ncepuser lucrrile cu excavatorul, dar cineva l-a informat pe dl Rduan i acesta imediat a venit la Chiinu. Autorului i s-a pus condiia ca ntr-o or s fie predate d-lui Rduan toate desenele pentru blocul nou (toate 5 exemplare), ns cu aceasta nu s-a terminat istoria Institutului de Construcii. Peste un timp oarecare, cnd deja rector era dl Antosiac pe autor l-a chemat prim-secretarul de partid I. Bodiul i i-a propus un teren nou pentru institut 12 hectare n sect. Botanica. S-a nceput construcia institutului pe noul teren, dar nu a durat mult. n acea perioad prim-secretarul I. Bodiul a plecat la Moscova i n locul lui a venit dl Grosu. Dl Antosiac era prieten bun cu dl Grosu i n acest fel Institutul de Construcii a cptat adversari i mai puternici. Cu aceasta lupta pentru nfiinarea Institutului de Construcii a fost pierdut pe totdeauna.

n aceast perioad capacitatea de producie a complexului de construcii cretea i a aprut posibilitatea crerii unei ramuri noi de producie n republic - producia de utilaje mecanice i aparataj electronic. Era un fenomen natural: brae de munc n republic erau multe. Ca urmare au fost construite uzine i fabrici mari de producie de frigidere i maini de splat, iar mai trziu soarta lor a fost trist: ele s-au nchis imediat cu obinerea independenei Republicii Moldova. Paradoxal, exact astfel de uzine funcioneaz i astzi n Belorusia i produc bunuri, concurente pe piaa mondial.

S-au construit i uzine strategice de electronic Sciotma i Mezon. Prima uzin producea dispozitive, analog calculatoarelor pentru avioane i elicoptere militare, iar a doua microscheme pentru uz militar. Este clar c ruii, dup dezmembrarea URSS-ului, nu puteau lsa peste hotare o astfel de producie, i-au srns lucrurile i au plecat n Rusia, n oraul Voronej. Nu se poate spune, c guvernul de atunci (acad. Andronati) nu a ncercat s fac ceva n acest sens. De exemplu, s-au dus tratative cu o firm canadian, care producea computere. Condiiile canadienilor au fost: uzina s fie transferat canadienilor gratis, iar guvernul s adune 1200 de comenzi pentru producerea de computere.

Cea mai tragic a fost soarta uzinei de computere personale (PC). Aceasta a fost proiectat nc de pe timpul lui I. Bodiul. El dorea s aprovizioneze cu computere personale toat Uniunea Sovietic. Au fost eliberate 48 de hectare de pmnt arabil lng ora pmnt de aur. Pn la perestroik s-a reuit numai sparea de anuri pentru reele, n unele locuri au aezat i evile. S-a nceput construcia la vre-o trei blocuri de


9

producie. Au fost chemai funcionarii de la IBM ca s primeasc gratis terenul i s continue construcia. Acetia, fiind nsoii de specialitii locali, au inspectat toat ziua antierul i apoi seara au spus: Nu, noi nu suntem att de gigantomani. n toat lumea noi avem 6 uzine. Ele toate pot fi amplasate pe terenul acesta. Acest proiect era strns legat de altul, foarte important pentru chiinueni: unirea Chiinului cu Vadul-lui-Vod. Dac uzina era construit, pn la Valul-lui-Vod mai rmneau vre-o civa km, care puteau fi completai cu locuine pentru lucrtorii uzinei. Podul de pe cel mai scurt drum spre Vadul-lui-Vod a rmas construit pe jumtate i aa st i acum, ca un monument al prostiei.

Aadar, nainte de perestroik complexul de construcii era compus din 6 (ase!) ministere de construcii: Gosstroi, Ministerul de Construcii, Ministerul de Construcii Agricole, Mejcolhozstroi, Ministerul de Construcii a Drumurilor i Ministerul Materialelor de Construcii. Complexul avea vre-o 10 instituii de proiectare mari, 5 uzine de producere a betonului armat prefabricat, uzinele de ciment din Rbnia i Rezina i altele.

Recent autorul cuta pe Internet o catedr cu tematica aproape de interesele lui tiinifice i a gsit-o n Universitatea din California SUA Catedra de statistic matematic i prelucrarea datelor. Desigur, n primul rnd prezint interes componena catedrei la care activeaz 13 profesori, dintre ei (12!) rui i un indian din India. Nu cred c americanii snt cu mult mai proti dect noi, avnd n vedere c pe ei n primul rnd i intereseaz calificarea persoanei. De aceea America a obinut astfel de rezultate remarcabile.

S nu mai vorbim de China, care are cel mai mare n lume depozit de valut i aur, de exemplu, s lum insula Taiwan, care are o suprafa ca Moldova, numai c relieful este muntos. Aceast ar-insular n a.1944 a avut aceleai condiii de start ca i Moldova: srcie, foamete i distrugeri. Astzi aceast insul cu pmnt srac ntreine 20 milioane de populaie i vinde n toat lumea dispozitive electronice i utilaje performante.

Ce s mai vorbim de industria de construcii din republica noastr de astzi? Investitorii de astzi au o hib, se tem s dea n gestiune materialele i antierele de construcii (care cost foarte scump) pe mna persoanelor calificate strine i de aceea, ca efi de antiere lucreaz rudele investitorilor, bineneles unii fr studii. Aceti specialiti comit greeli fatale, care foarte curnd se vor demonstra n timpul posibilului cutremur de pmnt, care precis se va ntmpla n anii apropiai.


10

691.699.86

., ., .*

Adstract

Methods for predicting the properties of porous concrete in the design stage of their

compositions by mathematical models in the process of manufacturing products for the

criterial dependencies directly in the products by means of nondestructive testing of integrated quality management system in the porous composites required properties. The need to create a

three-phase control system is dictated by the difficulties reliable prediction of such a complex

set of properties in technologically volatile factory.

Rezumat

Metode pentru estimarea proprietilor betonului poros n faza de proiectare a compoziiilor prin modele matematice, n procesul de fabricare a produselor, pentru dependene criteriale direct n produse prin mijloace nedistructive de testare a sistemului integrat de management al calitii n compozitele poroase necesare proprieti. Necesitatea crerii unui sistem de control n trei etape este dictat de dificultile unei predicii a unui astfel de set complex de proprieti n condiii instabile de fabricaie.

. .

INSTITUTUL DE CERCETRI TIINIFIE

n CONSTRUCII INCERCOM

* SRL Construct


11

.

.

,

.

,

,

.

.

- -

.

(, , ,

:

,

,

( ). ,

,

, ,

.

.

,

.


12

(.)

(..) (0)

,

,

.

- .

.

,

.

,

.

.

(

15 %).

.

. .

(

, ,

, ),


13

() .

- ,

.

,

( 10 %)

,

.

,

.

.

- -

.

.

.

.

.

.

.

20%.


14

,

(). (

)

. , ,

.

.

,

,

.

1. .., .., ..,

.., ..

// . - 2003,

4. - .2-6.

2. .., .., .. .

/ . . 6- -

,

, ., 26-28.04.2001.

3. .. . . IX - XXI . 14-16 2008, .


15

CZU 691.539.217.2

Mei V.*, Lupuor N., Izbnda A.

Metode moderne de determinare i reglare a umiditii materialelor de construcii

Abstract

One of the major requirements in modern production of concrete is a uniform density of concrete, regardless of its destination, to transportation, dry mixes for paving slabs, self-

compacting concrete, concrete to produce structural elements, which can be monitored by

measuring the moisture content of concrete and aggregates for making it.

Measurement of moisture content and density of concrete is not only important in

terms of quality of concrete, but also for the cost of production and thus having a direct impact

on the competitiveness and survival of enterprises.

Rezumat

Una dintre cerinele de baz n producia modern de betoane este consistena uniform a betonului, fie c este vorba de beton de transport, betoane semiuscate pentru producia de dale, pavele, betoane autocompactante sau de rezisten ridicat pentru prefabricate; aceasta putnd fi controlat prin intermediul msurrii umiditii betonului i a agregatelor pentru prepararea acestuia.

Msurarea umiditii i a consistenei betonului nu snt importante doar din punct de vedere al calitii betonului ci i din punct de vedere al costurilor de producie i prin aceasta au o influen direct asupra competitivitii companiei i anselor acesteia de supravieuire.

, , , , , , .

, .

* Institutul Naional de Cercetare-Dezvoltare n Construcii, Urbanism i Dezvoltarea

Teritorial Durabil URBAN-INCERC Bucureti, Romnia


16

Introducere

n ultimii ani se acord o atenie tot mai mare determinrii i reglrii automate a umiditii diferitor materiale.

* Institutul Naional de Cercetare-Dezvoltare n Construcii, Urbanism i Dezvoltarea Teritorial Durabil URBAN-INCERC Bucureti, Romnia

Este cunoscut faptul, c umiditatea materialelor de construcii constituie un parametru de baz, ce determin proprietile fizico-chimice i mecanice ale lor. Majoritatea materialelor de construcii se raport la corpurile poroase-capilare, iar umiditatea lor are o influen considerabil asupra proceselor chimice i fizice ce au loc n ele. Ca un exemplu elocvent poate servi aciunea umiditii la hidratarea cimentului i degajarea cldurii de beton.

De umiditatea materialelor depind proprietile principale ale construciilor, construciilor de ngrdire: caracteristicile termo-fizice, conductibilitii termice i de rezisten mecanic, rezistena la radioactivitate, corespunztor, durabilitatea i proprietile de exploatare.

Cea mai important problem este controlul automat i reglarea umiditii materialelor de construcii n procesul de producere.

Metodologia de cercetare

La fabricile de beton i beton armat, n procesul de preparare a amestecului de beton, este necesar de controlat umiditatea agregatelor i, n primul rnd, a nisipului pentru reglarea dozrii apei. Cu procesul de funcionare a instalaiilor de preparare a amestecului de beton se poate conduce pe baza informaiei despre umiditatea amestecului finit.

Pentru construirea sistemelor perfecionate de dirijare cu procesele tehnologice studiate este necesar informaia despre umiditatea agentului de uscare i, n primul rnd, despre umiditatea materialului sau articolului, care este obiectul procesului tehnologic.

Folosirea acestei informaii, n corelaie cu informaia despre mrimile provenite de la umiditate sau legate de aceasta (viteza de uscare, consumul de energie la 1 kg de umiditate specific etc.), ofer posibilitatea


17

de a crea un sistem optim de automatizare a procesului. Astfel de sisteme

vor asigura productivitatea instalaiei, sinecostul produciei etc.

Pentru categoria cercetat o cerin caracteristic, prezentat instalaiilor de msurat a umiditii, este posibilitatea controlului nentrerupt al umiditii materialelor diverse, dup structura exterioar a sa. n legtur cu faptul, c n condiiile de producere toate materialele de construcii se caracterizeaz prin distribuirea neuniform a umiditii este necesar determinarea valorii integrale de umiditate n masa materialului.

Cele mai efective instalaii de determinare a umiditii snt instalaiile bazate pe metodele de msurare fr contact, deoarece n condiiile de producere a majoritii materialelor de construcii indicatorul, care este n contact cu materialul, este cel mai uzabil element, care va arta valori greite. n sfrit, pentru folosirea n sistemele moderne de dirijare a proceselor tehnologice, instalaiile de determinare a umiditii trebuie s efectueze controlul nedistructiv a umiditii cu msurarea n mai multe puncte sau n acelai punct.

n cercetrile tiinifice studiate procedeul msurrii umiditii trebuie s ofere posibilitate de a apropia tehnica de msurare a umiditii de tehnica schimbrii temperaturilor.

Metoda de baz, de determinare a umiditii materialelor de construcie, articolelor i construciilor n practic, este metoda uscrii i determinrii masei.

Actual exist diverse tipuri de instalaii pentru determinarea umiditii, ca de exemplu: conductometrice, volumetrice, bazate pe echilibrul hidrometric, metode netronice etc. La majoritatea din aceste

instalaii gradarea se efectueaz prin calea empiric de mbinare a rezultatelor instalaiei cu scara gradat, cu rezultatele determinrii umiditii materialului prin metoda modelelor. Precizia metodelor standard nu satisface procesele descrise mai sus: erorile lor snt aproape de erorile instalaiilor de determinare a umiditii.

Aceste neajunsuri acioneaz negativ la elaborarea i producerea instalaiilor de determinare a umiditii a materialelor de construcii i articolelor, deoarece duc la caracterizarea incorect a erorii lor.

Pentru nlturarea neajunsurilor date snt posibile cteva metode:

- elaborarea instalaiilor de determinare a umiditii cu o precizie

nalt (eroarea 0,1 %);


18

- condiia necesar este determinarea i normarea erorilor metodelor cunoscute i excluderea din standarde a metodelor cu eroare nalt;

- elaborarea standardelor pentru metodele de determinare a

umiditii materialelor de construcii i articolelor, bazate pe folosirea instalaiilor moderne i aparatelor analitice.

Efectul tehnico-economic, obinut n urma determinrii umiditii materialelor de construcie este suficient. Un efect mai mare se poate atinge n urma automatizrii i optimizrii automate la fabricile industriei de construcii a unor procese tehnologice principale strns legate cu umiditatea relativ a materialelor de construcii i articolelor.

Reieind din cercetrile teoretice descrise, pentru msurarea umiditii betonului n articole se poate propune aparatul care const din urmtoarea schem:

Instalaia propus este folosit pentru msurarea umiditii relative a betonului n intervalul de la 0 pn la 100 %. Eroarea la msurri nu depete 2,5 %.

Instalaia de nscriere

Amplificator Instalaie de nregistrare

Puntea de msurare Generator

Detector


19

Bloc-schema instalaiei date funcioneaz dup principiul urmtor: semnalul de la generator se transmite la puntea de msurare, ntr-un bra al creia este conectat un detector. n cazul debalansrii punii (schimbarea umiditii betonului), semnalul prin amplificator se transmite la instalaia de nregistrare. La aparat se poate conecta instalaia de nscriere, ca de exemplu poteniometrul -2.

Schema propus mrete precizia i stabilitatea msurrilor mrind diapazonul acestora.

Rezultatele obinute i discutarea acestora

Determinarea masei de umiditate Wm, % s-a fcut conform GOST 8735 sau GOST 8269 i se calculeaz cu formula:

Wm = v

OH

W2

, ( 1 )

n care Wv umiditate n volum, %;

OH2 - densitatea apei, egal cu 1000 kg/m3;

- densitatea medie a materialului ncercat, kg/m3.

Pentru msurarea umiditii agregatelor s-au prelevat cinci probe de agregat. Umiditatea probelor Wa s-a determinat conform GOST 8735 sau

GOST 8269 i a constituit pentru probele: 1 7-7,5 %; 2 5,8-6 %; 3 4-4,5 %; 4 3-3,5 %. Masa probelor prelevate s-a determinat gravimetric.

Densitatea agregatelor , kg/m3 s-a determinat prin formula:

= V

m, ( 2 )

n care m masa probelor, kg;


20

V volumul probelor, m3.

Umiditatea n volum Wv, % a probelor s-a determinat prin formula:

Wv = 100100

2 m

m

OH W

W ( 3 )

n care - densitatea medie a materialului ncercat, kg/m3;

OH2 - densitatea apei, egal cu 1000 kg/m3;

Wm masa umiditii, %.

Detectorul instalaiei s-a introdus n material i s-a fcut cel puin

cinci msurri, calculndu-se media aritmetic a rezultatelor N (Tabel 1).

Tabel 1

Nr. prob Rezultatele msurrii umiditii,

Wm, %

Densitatea

afnat a materialului,

, kg/m3

Umiditatea n volum a

probelor, Wv,

%

Datele

instalaiei N, imp.

1 6,7

1420

8,9 18 358

2 6,3 8,5 18 490

3 6,5 8,7 18 435

4 6,5 8,7 18 377

5 6,5 8,7 18 510

Rezultatele

ncercrilor Wm = 6,5 8,7 N = 18 430

Pe baza rezultatelor obinute s-a trasat funcia N = f(Wm) fig. 1:


21

Fig. 1 Trasarea funciei N = f(Wm)

Abaterea medie ptratic a punctelor experimentale de pe curba trasat se poate calcula cu formula:

= ,2

)(1

2

n

WWn

i

oi

r

oi

( 4 )

n care r

oiW - valoarea umiditii n volum a materialului, determinat

dup curba funciei i datele instalaiei pe proba i-;

oiW - valoarea umiditii n volum a probei i-, determinat dup

formula ( 3 );

n numr de probe pentru stabilirea funciei N = f(Wm).

Eroarea msurrilor nu trebuie s depeasc 0,5 %, la o probabilitate de cel puin 0,86.

Teoretic, prin folosirea de agregate uscate, calitatea betonului poate

fi controlat foarte uor. Este uor de realizat, c este mai eficient, din punct


22

de vedere financiar, investiia ntr-un sistem de msurare a umiditii dect meninerea n stare uscat a agregatelor.

n practic, dac introducem n beton cu 10 l/m3 mai mult ap (sau umiditate din agregate), dect cea prestabilit se va ajunge la o tasare mai mare cu 25 mm a betonului, o scdere a rezistenei la compresiune cu 2 N/mm

3, pierderea capacitii de liere a 15 kg de ciment, mrirea porozitii cu 50 %, mrirea cu 10 % a tendinei de contracie i scderea cu 20 % a rezistenei la nghe. Fr folosirea de sisteme de control a umiditii, compensarea acestei cantiti este posibil doar prin dozarea suplimentar a componentelor. Metode de stabilire a consistenei prin probe, conduce la malaxarea unei cantiti mai mari de material, implicit la consum mai mare de energie.

Precizia msurrilor se determin prin nivelul de precizie folosit n schema aparatului propus de msurat a umiditii. Prin controlul consistenei se poate mri precizia de dozare de la 2,0 % la 0,5 %, folosind astfel, pentru obinerea clasei de betoane dorite, cantiti mai reduse de materiale componente.

Concluzii Folosirea sistemelor de msurare a consistenei conduc la o reducere

spectaculoas i imediat a cheltuielilor. Economiile fcute vor fi vizibile deja dup cteva luni de utilizare prin scderea cantitii de ciment i aditivi

(n unele cazuri colorani) folosii i scderea cantitii de betoane de calitate sczut, fr a meniona avantajele obinute n urma recunoaterii

pe pia a calitii produselor fabricate.

n prezent, producia modern de betoane necesit msurarea si corectarea continu a umiditii n cazul betoanelor de transport, adic controlul consistenei betonului n uzinele de prefabricate armate. Modalitatea considerat cea mai modern pentru stabilirea coninutului de umiditate este msurarea cu ajutorul aparatului propus.

Prin corectarea umiditii nu se obin doar parametrii dorii ai betonului (clas, lucrabilitate, nuana de culoare) n mod constant, dar este posibil i realizarea de economii substaniale n producie, mrind astfel competitivitatea ntreprinderii pe pia.


23

Bibliografie

1. ; Durability of Concrete Structures, State - of - the Art Report. Bulletin d'lnformation Nr.148,2008;

2. Kalousek G.L., Porter L.C. and Benton E.J. - Concrete for long-time service in sulphate environment Cement and Concrete Research, 2, No. 34, pp 79-89 (2005);

3. RILEM, Quality Control of Concrete Structures, June, 2009,

Stockholm, vol. 1.2, Proc.


24

CZU 691.699.86

Bratu P.,* Lupuor N.

Beton celular uor (BCU) produs fr autoclavizare

Abstract

A method for obtaining non-autoclaved aerated concrete by mixing in concrete mixer

mortar (sand, cement and water) with the amount of ionized foam concrete leads to the

flowing aerated concrete, which is poured into molds, and after 12-24 hours, obtained after

stripping blocks (wall materials) necessary for the erection of walls. One of the main factors

determining the quality of the aerated concrete mixture and the foam is the intensity of mixing, which is determined to a large extent the parameters of the mixer. We performed a comparison

of influence on the mixing intensity and quality of foam concrete mix.

Rezumat

Metoda de obinere a BCU prin amestecarea n betonier (malaxor) a unui mortar (format din nisip, ciment i ap) cu o cantitate de spum ionizat conduce la obinerea unui beton celular fluid (spumo-beton fluid) care se toarn n forme, iar dup cca 12-24 de ore, prin decofrare se obin crmizile (blocurile de zidrie) necesare construciei. Unul din factorii principali, care determin calitatea amestecului de beton i a BCU, este intensitatea de amestecare, care este determinat de caracteristicile malaxorului. n lucrare s-a efectuat un studiu de comparaie asupra influenei de malaxare i calitii amestecului de beton celular.

( , ) , , 12-24 , ( ) . , , , . .

* Institutul de Cercetri pentru Echipamente i Tehnologii n Construcii ICECON S.A.

Bucureti, Romnia.


25

Introducere

Betonul celular autoclavizat (BCA) este un material cu structur

poroas, obinut dintr-un amestec de nisip, ciment, var, ghips, ap i generator de gaze. BCA este supus unui tratament termic n autoclav, la presiune i temperatur ridicat.

BCA de zidrie se utilizeaz la realizarea de perei portani ai cldirilor, cu numr redus de niveluri, precum i perei exteriori neportani pentru construcii civile i industriale nalte.

Betonul celular uor (BCU) este un material de construcii poros, foarte uor, cu o izolaie termic deosebit de bun, similar BCA-ului (betonului celular autoclavizat). Acesta se obine prin amestecarea n betonier (malaxor) a unui mortar (format din nisip, ciment i ap) cu o cantitate de spum ionizat. Rezultatul este un beton celular fluid (spumo-beton fluid) care se toarn n forme, iar dup cca 12-24 de ore, prin decofrare se obin crmizile (blocurile de zidrie), necesare construciei.

BCU se utilizeaz la realizarea pereilor exteriori i interiori neportani, pentru orice tip de construcii civile sau industriale. Pereii pot fi realizai prin turnare direct n cofraj (monolit) sau din crmizi (blocuri de zidrie). BCU este ecologic, este mai bun ca izolator termic dect BCA, nu are influene negative asupra mediului, nu este radioactiv, nu prezint combustivitate.

Metodologia de cercetare privind tehnologia de fabricaie a BCU

Pereii monolit pot fi uor armai, obinndu-se astfel o structur combinat, mai rezistent n cazul unui seism. nainte de turnare a pereilor monolit, n interiorul cofrajului se pot monta elemente din polistiren expandat, pentru realizarea golurilor de ui sau ferestre. De asemenea, naintea turnrii se pot poza traseele electrice i sanitare, eliminndu-se astfel manopera ulterioar necesar realizrii acestora. Prin turnarea directa a pereilor monolit se obine o construcie foarte rezistent, perfect izolat termic, cu costuri mai mici cu circa 40-50 % dect cele necesare n cazul unei tehnologii clasice (zidrie cu mortar). Materialul se ntrete n condiii naturale (fr tratament termic-autoclavizare). n cazul blocurilor de BCU,


26

punerea n oper (zidirea) se va face dup cca 7 zile de la decofrare. Perioada de maturare a BCU (ca la orice beton) este de 28 de zile de la

preparare.

Scopul lucrrii a fost elaborarea principalelor criterii a tehnologiei de obinere a BCU neautoclavozat pe baza regularitilor de formare a structurii i interaciunii caracteristicilor.

Pentru atingerea sarcinilor puse trebuie soluionate urmtoarele aspecte:

- stabilirea particularitilor de formare a structurii BCU;

- studiul influenei factorilor de compoziie asupra procesului de antrenare a aerului, curgerii i densitii medii a BCU;

- studiul stabilitii amestecurilor pentru obinerea BCU;

- cercetarea influenei factorilor de compoziie i tehnologice asupra densitii medii, umiditii absorbite, rezistenei plastice, hidratrii i formrii rezistenei BCU.

Dup cum este cunoscut, structura fazei solide a betonului celular se formeaz n procesul preparrii lui n rezultatul interaciunii particulelor disperse ale liantului i agregatelor.

n calitate de criteriu de stabilitate a amestecului de beton celular, n lucrare s-a propus folosirea mrimii, egale cu raportul densitii medii reale i teoretice la densitatea media a betonului:

k =

)15,1

15,01(

.

UC

CAb

mb ( 1 )

S-a demonstrat, c la mrirea valorii criteriului propus de la 0,8 pn la 1,0 are loc creterea limitei de rezisten a BCU. Valoarea numeric a criteriului propus depinde de calitatea nspumrii i de stabilitatea amestecului nspumat la tasare.

Creterea rezistenei plastice a BCU poate fi descris prin funcia:

= (74 10,5D))0028,00144,0 De ( 2 )


27

Unul din factorii principali, care determin calitatea amestecului de beton i a BCU, este intensitatea de amestecare, care este determinat de caracteristicile malaxorului. n lucrare s-a efectuat un studiu de comparaie asupra influenei de malaxare i calitii amestecului de beton celular.

Datele obinute i aspectele tehnico-economice

Din datele obinute (fig. 1) rezult, c o malaxare eficient permite obinerea unor amestecuri calitative de beton celular (criteriu de stabilitate k = 0,856-0,864), care asigur calitatea BCU n conformitate cu cerinele GOST.

Fig.1 Funcia limitei de rezisten a betonului celular de densitatea medie

Funcia obinut a limitei de rezisten a betonului celular de

densitatea medie R = 9,3627,2

ne arat posibilitatea de obinere a

betoanelor celulare de clasa B2,5 B5,0 la marca densitii medii D700-D900. Betonul celular neautoclavizat, la densitatea medie de 650 900 kg/m

3, are raportul rezisten/densitate mult mai bun, n comparaie cu datele din GOST-ul pentru BCU.


28

Pentru confirmarea rezultatelor, obinute la cercetarea influenei consumului stabilit de componente asupra procesului de formare a

rezistenei pietrei de ciment la o malaxare atent, care exclude nspumarea excesiv a betonului s-au ncercat la compresiune probe confecionate din amestec cu raportul 1 : 1 : 0,43 (tab. 1)

Tabelul 1

Influena consumului de materiale asupra formrii rezistenei pietrei de ciment

Raport,

%

R,

MPa

Rf,

MPa ,

kg/m3 BB,

%

W,

% Rf,

%

RT,

%

0 50,2 5,05 2120 - 7,9 0 0

1,4 41,6 3,5 2042 3,7 8,0 -17,1 -(14,8-18,5)

1,8 38,1 3,75 2065 2,6 7,8 -24,1 -(10,4-13,0)

2,2 43,4 3,56 2054 3,1 7,5 -13,5 -(12,4-15,5)

2,6 27,0 3,44 2068 2,5 7,4 -46,2 -(10,0-12,5)

3,0 27,9 2,86 2053 3,2 7,6 -44,4 -(12,8-16,0)

3,5 29,3 2,90 2049 3,3 7,5 -41,6 -(13,2-16,5)

Note:

1. BB = (1 - 2120

i 100%; 2. W porozitate deschis; 3. Rf

scderea real a rezistenei, Rf = (1 - 2,50

iR) 100%; 4. RT scderea

rezistenei pe contul antrenrii de aer, RT = (0,04 ... 0,05) BB.

Introducerea n domeniul construciilor a betonului celular uor neautoclavizat, att sub forma blocurilor de zidrie, ct i sub forma de perei monolit sau ape de izolaie autonivelante ofer numeroase avantaje tehnice i economice: cost de producie redus, manoper redus; calitile termotehnice, deci consum redus de combustibil la nclzirea spaiului; economie la materialele de finisaj i simplificarea operaiilor de finisaj; densitatea redus, structur omogen; coeficient de transfer termic identic cu cel al BCA sau mai bun, n funcie de densitate.


29

De notat, c betonul celular uor poate fi turnat i direct n cofraj, pentru realizarea pereilor monolit. Aceast variant este avantajoas prin faptul c elimin costurile de manopera pentru o mulime de operaiuni obligatorii la realizarea unei construcii: zidire, tencuire, pozarea instalaiilor sanitare si electrice, dulgherie.

n afara avantajului major al preului mic de producie, care-l face extrem de competitiv fa de BCA, exist i alte cteva caracteristici tehnice, care fac din BCU un material de construcii foarte cerut pe pia:

- coeficientul de conductivitate termic este mai mic dect la BCA (gradul de izolare termic a unei cldiri din BCU este mai mare dect la orice alt material de zidrie);

- absorbia de ap este foarte mic;

- tencuire rapid i ferm (amorsa de la BCA nu mai este necesar deoarece cimentul din mortarul de tencuial ader perfect la cimentul din crmida de BCU);

- lipsa oricrei substane considerate radioactiv sau nociv fa de mediu;

- greutate mic a zidriei, etc.

Datorit fluiditii mari la turnare se pot obine elemente de zidrie cu forme diverse, att nut-feder ct i tip LEGO, acestea eliminnd mortarul de zidrie, considerat punte de transfer termic ntre interiorul i exteriorul cldirii. De asemenea, se pot fabrica elemente armate pentru garduri, cu decoraiuni diverse, elemente pentru grtarele de grdin, pavele pentru trafic uor, elemente de drenare a apei, diverse alte elemente decorative, etc.

Avantajele BCU (Beton Celular Uor)

- este mai ieftin cu 40-50% dect BCA; - zidurile construite cu BCU asigur termoizolaia necesar,

nemaifiind nevoie de materiale suplimentare;

- zidria se executa rapid, dimensiunile unei buci de BCU echivalnd cu 10 crmizi standard;

- BCU-ul este un material productiv, fiind masiv si uor, el poate fi pus n oper cu consum redus de manoper i mortar;

- BCU-ul este un material ecologic, nu este toxic i nu polueaz mediul nconjurtor;


30

- produsele din BCU au caracteristici fono-absorbante deosebite, ele

asigur o izolaie fonic mult mai bun comparativ cu alte materiale de construcii;

- BCU-ul permite realizarea de finisaje variate;

- produsele din BCU au absorbie redus de ap i prezint o rezisten ridicat la cicluri succesive nghe-dezghe;

- operaiile ulterioare de tiere, gurire, frezare pentru realizarea instalaiilor ngropate n zid, se realizeaz cu uurin i costuri minime, fr ca blocul s fie spart;

- avnd un coeficient de conductivitate termic mic (mai mic dect la BCA), pierderile de cldura, n cazul cldirilor executate din BCU, snt reduse;

- cldirile din BCU asigur un climat plcut i maximum de confort prin eliminarea riscului apariiei condensului - sunt rcoroase vara i clduroase iarna;

- formele i dimensiunile variate ale blocurilor de BCU faciliteaz simplificarea proiectrii;

- materialul are o capacitate termoizolant bun, chiar n cazul unor perei subiri, este ignifug i izolant fonic, conducnd astfel la reducerea costului final al lucrrii.

Dezavantaje

- deoarece elementele confecionate din BCU au o duritate mai redus, acest material (ca i BCA-ul) nu poate fi utilizat pentru construirea pereilor portani. n acest caz, se va realiza o structur de rezisten din beton, care va susine pereii i eventual nivelurile superioare ale construciei.

Concluzii

1. S-a demonstrat experimental raionalitatea utilizrii betonului celular cu componente modificate n tehnologia de obinere a betonului neautoclavizat cu tasare redus;

2. S-a stabilit funcia limitei de rezisten a BCU de densitatea medie, ceea ce ne permite s obinem betoane celulare de clasa B2,5 B5,0 la marca densitii medii D700-D900;

3. Materialele obinute pe baza compoziiei nspumate au caracteristici deosebite de alte materiale similare:


31

- BCU-ul este foarte potrivit pentru realizarea unor construcii de mici dimensiuni (pentru care nu este nevoie de structur de rezisten), precum: garaje, magazii, chiocuri etc.

- se pot realiza, de asemenea, mansarde sau supranlri peste care nu apas o sarcin grea, fr a mai fi nevoie de structur de rezisten;

- o aplicaie deosebit este cea a turnrii apelor autonivelante de termoizolaie, att pe terasele exterioare ct i ntre nivelele unei cldiri. Aceste ape pot fi apoi hidroizolate (n cazul teraselor exterioare) sau pot constitui suportul ideal pentru parchet, gresie, mozaic, etc.

4. Caracteristicile fizico-mecanice ale BCU au fost analizate i verificate n laborator i corespund standardelor UE i reglementrilor romaneti aferente domeniului de utilizare. BCU este agrementat tehnic prin AGREMENTUL TEHNIC nr. 006-01/118-2001 i standardizat prin STANDARDUL PROFESIONAL SP001/2004.

Bibliografie

1. .. 2052293 20.01.2003., J1.H. .

2. .. . -. -., 2002.-256.

3. .. . -.: , 2001. 486 .

4. .., .., .. . // . . 3. . / .-., 2000.-. 1.-76 .

5. .. . // , , 2000, 2, . 24-25.

6. .. : . . . , . .: . ., 2001. - 415 .


32

CZU 691.536.21

Miron L., Miron C.,* Croitoru Gh.

Efecte ale testelor de mbtrnire accelerat asupra Sistemelor de Izolare Termic Exterioar (ETICS) testate

pe modele la scar natural

Abstract

This paper deals with the tests performed in the IH Hygrothermal / Climatic Research

and Testing Laboratory (http://www.incerc2004.ro/Proiecte/CEEX- M4_111_Iasi.htm) meant

to determine the durability of composite systems for exterior thermal insulation of type ETICS for buildings, as well as their behavior under the action of increasingly severe climatic

conditions, caused the climatic changes taking place at a global level.

We discuss the normative deficiencies caused by the absence of the proper European normative provisions adapted to the new conditions of regional or local climatic

manifestations, as well as the irreversible degradation effects of composite systems for exterior

thermal insulation of type ETICS for buildings, with significant repercussions on the efficiency of thermal insulation solutions and implicitly on the energy consumption.

The experimental model has been achieved by using a classic structure of ETICS.

The analysis of the variable regime behavior of the double layer structure and reveals the following:

The heat humidity frost cycles did not have any significant impact on the thermal insulation parameters of the materials and components of the ETICS external

thermal insulation system

After finalizing the UV radiation rain darkness cycles, we performed tests for determining the resistance to compression comparatively on samples exposed to UV radiation, and samples not exposed to UV radiation These tests have resulted in a loss of resistance in

the samples exposed to radiation of cca 16,33% When comparing the state of the surfaces of the two samples exposed and not exposed to UV we noticed in the superficial layers of the thermo-insulating material under the exterior rendering layer that, due to the action of the UV

radiation, a part of the polystyrene grains have disappeared and left large holes in the superficial structure of the material

This stage of experimental research confirms the fact that these ETICS thermal

insulation systems are structurally affected by exterior climatic stress factors (the combined action of temperature, humidity, solar radiation, freeze, thaw), causing an irreversible

* Institutul Naional de Cercetare-Dezvoltare n Construcii, Urbanism i Dezvoltare

Teritorial Durabil URBAN-INCERC, Sucursala Iai, Laboratorul de cercetri hidrotermice climatice pentru materiale, elemente, subansamble de construcii si echipamente, Romnia.


33

degradation of their material characteristics.

Rezumat

Lucrarea trateaz cercetrile efectuate n Laboratorul de Cercetare i ncercri Higrotermice Climatice IH (http://www.incerc2004.ro/Proiecte/CEEX- M4_111_Iasi.htm) destinate determinrii durabilitii sistemelor compozite de izolare termic exterioar tip ETICS pentru cldiri i comportrii la aciunile climatice din ce n ce mai severe, cauzate de schimbrile climatice la nivel global.

Sunt prezentate att deficienele de ordin normativ cauzate de lipsa unor prevederi normative europene adaptate noilor condiii de manifestare climatic regional sau local ct i efectele ireversibile de degradare a sistemelor compozite de izolare termic exterioar tip ETICS pentru cldiri, cu consecine importante asupra eficienei soluiilor de izolare termic i implicit asupra consumului de energie.

Modelul experimental a fost construit utiliznd o structur clasic de tip ETICS.

Analiza rspunsului structurii bistrat a sistemului ETICS supus regimului termic variabil relev urmtoarele:

Ciclurile de cldur umed nghe nu au influen semnificativ asupra parametrilor de izolare termic a materialelor compozite a sistemelor de izolare termic exterioar de tip ETICS.

Dup finalizarea ciclurilor de radiaie UV- ploaie obscuritate, s-au refcut testele pentru determinarea rezistenei la compresiune pentru probele expuse i probele neexpuse la radiaii UV. Rezultatele testelor au artat o scdere a rezistentei la compresiune a probelor expuse fa de cele neexpuse la UV cu cca 16,33 %. La compararea strilor suprafeelor celor dou epruvete expuse sau neexpuse la UV - n straturile superficiale ale materialului termoizolant de sub stratul de finisaj exterior s-a observat c datorit aciunii radiaiilor UV o parte din granule de polistiren au disprut, rmnnd goluri mari n structura superficial a materialului. Aceasta poate explica pierderea de rezisten la compresiune a sistemului dup expunerea la cicluri de radiaie UV ploaie obscuritate.

Aceast faz de cercetare experimental confirm faptul ca aceste sisteme de izolare termic de tip ETICS sunt afectate structural sub aciunea factorilor de stres climatic exterior (aciune combinat temperatur umiditate - radiaie solar - nghe dezghe) producndu-se o degradare ireversibil a caracteristicilor de material ale acestora.

, IH (http://www.incerc2004.ro/Proiecte/CEEX- M4_111_Iasi.htm), , ETICS, .

- , , ETICS ,


34

, , .

ETICS.

ETICS :

- ETICS.

UV-- UV . UV 16,33 %. , UV , - UV , . UV --.

, , ETICS, ( - - -) .

Introducere

n contextul actual, cnd preurile petrolului devin cu totul

imprevizibile, iar cererea de energie continu s creasc, respectiv rezervele

de combustibili fosili scad, securitatea aprovizionrii cu energie devine o

politic deosebit de important, la nivel mondial. Iniial s-a adoptat, ca

alternativ, extinderea utilizrii energiei nucleare, favorizat de costul

sczut al uraniului, dar care s-a demonstrat, c atrage dup sine probleme

deosebite de siguran i securitate.

Care sunt atunci soluiile - resurselor regenerabile care, dac sunt

utilizate corespunztor ar putea conduce la acoperirea pn la 86 % din

nevoile noastre.

n cazul n care nu vom reduce consumurile de energie, devenind

mai eficieni energic, nu vom putea menine prosperitatea n regiunile


35

bogate i nici tendinele de cretere, att de necesare, n rile n curs de

dezvoltare. Energia regenerabil este o necesitate, dar nu este suficient.

Omenirea trebuie s reduc consumul propriu de energie, contribuind astfel

la reducerea emisiilor de noxe i implicit la o dezvoltare durabil.

Tendinele de cretere a populaiei vor conduce inevitabil la

creterea numrului cldirilor. Cldirile sunt responsabile pentru

aproximativ 40 % din consumul de energie n Europa i SUA.

n prezent structura general a consumului energetic mondial se

prezint astfel:

- peste 70 % din total este utilizat pentru nclzirea i rcirea cldirilor;

- 7 % este destinat iluminatului;

- 12 % este destinat consumului electrocasnic;

- 11 % este destinat producerii apei calde.

Adoptarea noii directive a Parlamentului European privind

performana energetic a cldirilor n mai 2010 impune cerine noi privind

reducerea consumului de energie i intensificarea utilizrii energiei din

surse regenerabile, implicnd standarde de calitate deosebite pentru

cldirile noi, care trebuie sa aib un consum net de energie cel mult egal

cu zero, pn la 31 decembrie 2018.

Adoptarea principiului cldirilor cu energie zero trebuie ns

privit n corelare cu cerinele legate de igiena, sntatea i confortul

interior al ocupanilor. Hiperizolarea cldirii i controlul total al

aporturilor de aer proaspt poate conduce la transformarea acestora n

cldiri nelocuibile, datorit super controlului parametrilor aerului interior,

care recirculat poate favoriza transportarea microorganismelor i

mbolnvirea ocupanilor. Suntem n faa unei dileme care ar trebui s fie

rezolvat mai degrab prin introducerea obligativitii asigurrii

consumului propriu de energie al locuinei din surse regenerabile, curate i

nu neaprat de a duce locuina ctre consumuri zero de energie. Acestea

se pot asigura, ideal privind, numai prin hiper izolarea cldirii i

transformarea acesteia ntr-un sistem nchis, cu parametri funcionali

controlai i reglai automat, care cu siguran nu va putea asigura cerina

de igien i sntate a ocupanilor.


36

n acest moment, Romnia deine cel mai mare numr de locuine n

blocuri prefabricate dintre toate tarile Europei Centrale, iar la circa 58 %

din blocurile existente (1,4 milioane de apartamente din totalul de 2,4

milioane apartamente), construite nainte de anul 1985, sunt necesare

investiii urgente de reabilitare i modernizare termotehnic. Acestea

trebuie s fie reabilitate termic, pentru aducerea lor la nivelul

performantelor din punct de vedere al gradului de siguran, confort,

economie de energie i protecia mediului, impuse de normativele n

vigoare coroborate cu necesitile de economie de energie.

Ca urmare s-a extins utilizarea pe scar larg a Sistemelor compozite

de izolare termic exterioar (ETICS) ce au element izolator cu precdere

polistirenul (expandat i extrudat). Ele se aplic de circa doi, trei ani i nc

nu se fac simite urmrile aciunilor combinate ale factorilor de stres

climatic specifici climatului Romniei de tip excesiv continental, cu variaii

excesive iarna i vara (18 ... 25 C iarna, respectiv + 30 ...35 C vara).

URBAN INCERC sucursala Iai dispune de infrastructura

modernizat a Laboratorului de cercetare i ncercri experimentale

specializat n fenomene de transfer termic, de mas i ncercri climatice

capabil s asigure investigarea experimental, la scar natural, a

rspunsului sistemelor compozite de izolare termo - energetic a cldirilor

sub aciunea combinat a factorilor climatici externi (temperatur

exterioar, umiditate, ploaie, vnt, radiaie solar) caracterizai de game de

valori normale sau excesive corespunztoare schimbrilor climatice actuale,

care duc inevitabil la mbtrnirea materialului i la pierderea

performantelor iniiale [1]

Directiva CEE 89/106 Produse pentru construcii, stabilete

regulile unice, care trebuie respectate de statele membre UE pentru a se

asigura conformarea construciilor dup cerinele de calitate unice,

armonizate n contextul globalizrii conceptului de calitate. Cap. 4 i 6 ale

aceleai directive prevd exigenele pentru asigurarea condiiilor de confort

n paralel cu prevederile privind protejarea sntii oamenilor, a mediului

nconjurtor prin utilizarea eficient a energiei.

Pentru satisfacerea prevederilor acestor directive se impune


37

utilizarea unor sisteme compozite performante de izolare termic a cror

comportare n timp i durabilitate nc nu este cunoscut n totalitate.

1 Prevederi normative privind evaluarea conformitii

sistemelor ETICS

Cerinele de calitate pentru ETICS sunt reglementate de: Standardul european armonizat n Romnia SR EN 13499 : 2004 -

Produse termoizolante pentru cldiri. Sisteme compozite de izolare termic la exterior (ETICS) pe baz de polistiren expandat. Specificaie;

Ghidul European ETAG 004 - Sistemele de izolare termic exterioare ETICS, finisate, utilizate pentru izolarea pereilor exteriori a cldirilor, aflat sub Directiva Europeana 89/106 - Directiva produselor pentru construcii, nc neadoptat n Romnia.

Ghidul de agrement tehnic european ETAG 0004 se refer la Sistemele de izolare termic exterioare ETICS, finisate, utilizate pentru izolarea pereilor exteriori ai cldirilor. Ghidul ETAG 004 impune modul de conformare a sistemelor de izolare termic exterioar n acord cu cerinele eseniale calitative, valabile pentru toate produsele care se utilizeaz n construcii, obligatoriu a fi meninute pe ntreaga durat de utilizare a acestora i anume:

1. Rezisten mecanic i stabilitate; 2. Securitate la incendiu;

3. Igien, sntate i mediu nconjurtor, 4. Sigurana n exploatare; 5. Protecie mpotriva zgomotului; 6. Economie de energie i izolare termic. Ghidul reglementeaz modul de conformare a materialelor

compozite i a sistemelor de izolare n ansamblu la aceste cerine eseniale. Meninerea parametrilor de calitate iniiali i estimarea eficienei

utilizrii unor astfel de sisteme de izolare este strns legat de cunoaterea

duratei de via a acestora. Cunoaterea duratei de via a unui produs

exploatat n condiii normale de utilizare conform destinaiei specifice

reprezint un deziderat att pentru productori ct i pentru utilizatori.

Productorul este interesat s coreleze tehnologia de fabricaie cu costul

final al produsului, n condiii de eficien tehnico-economic.

Durata de via este influenat de factori specifici, individualizai n ceea

ce privete caracteristicile i anume:


38

- factorii de mediu care acioneaz asupra produsului n perioada de depozitare la productor de regul urmrit a fi ct mai scurt, produsul pstrndu-se n condiii controlate, i n ambalajul de transport indicat;

- perioada de transport pn la utilizator; - perioada de utilizare propriu-zis care include i etapele de

punere n oper. Conform ghidului ETAG 004 [4] estimarea durabilitii sistemelor

ETICS, aa cum este prezentat in capitolul 4, se refer doar la analiza

comportrii acestora din punct de vedere a factorilor de stres higrotermic -

variaii de temperatur provocate de cicluri cldur - ploaie sau nghe -

dezghe. Sunt ignorate influena stresului climatic provocat de radiaia

solar, care are efecte distructive, pe de o parte asupra componentelor

chimice ale materialelor utilizate, conducnd adesea la modificri

ireversibile, i pe de alt parte datorate dilatrilor suprafeei incidente, ca

urmare a creterii locale a temperaturii superficiale.

Ca urmare, s-a stabilit un program de ncercri de mbtrnire

accelerat pentru ETICS, care are ca obiectiv determinarea i verificarea

asigurrii duratei de via proiectate/preliminate (durat de via prezumat

de 20-30 ani) prin ncercri specifice i anume teste de mbtrnire termic

provocate de aciunea radiaiei solare, ploaie, variaii de temperatur,

umiditate.

Factorii de mediu influeneaz durata de via a unui produs,

aciunea fiecruia n parte i mpreun determinnd mbtrnirea mai

rapid sau lent a acestuia i n final degradarea sa, ca efect combinat al

aciunii radiaiilor solare, a gazelor prezente n atmosfer, a schimbrilor,

uneori violente a temperaturii i umiditii, a aciunii prafului/nisipului, a

factorilor biologici, a cror aciune o sufer produsul n timpul exploatrii.

Efectele calorice ale radiaiei solare difer de cele produse doar de aerul

cald, deoarece cantitatea de cldur absorbit sau reflectat depinde de

asperitile i culoarea suprafeei de inciden a radiaiei; suplimentar, la

unele materiale din componena produselor, variaiile intensitii radiaiei

solare pot determina variaii ale dilatrii sau contractrii diferite ale

componentelor, ceea ce conduce la tensiuni mecanice severe sau chiar la

pierderea integritii structurale a unui produs; se pot produce rigidizarea,

pierderea elasticitii, alterarea culori, modificri structurale ale


39

materialelor.

Dintre testele climatice accelerate obligatorii ntr-un program de

mbtrnire, condiionarea la aciunea radiaiilor solare artificiale se

remarc prin datele furnizate privind modificrile induse n produsele

expuse la soare n timpul funcionrii sau pe durata transportului/depozitrii

n aer liber, datorate efectului actinic (fotodegradarea) i/sau efectelor

calorice. Efectul celor dou fenomene de mbtrnire se urmrete la

produsul testat din punct de vedere a detectrii i dimensionrii

modificrilor induse (structurale la materialele din componen, de culoare

i aspect), a diminurii valorilor caracteristicilor fizico-chimice i mecanice

definitorii.

Testele de mbtrnire accelerat utilizeaz trei ageni de influen

asupra produselor:

expunerea la lumin; expunerea la temperatur; expunerea la ap.

2 Metodologia esperimental

2.1 Prezentarea modelului experimental

Modelul experimental s-a realizat prin utilizarea unei structuri

realizat din:

- zidrie de BCA tip GBN 35 cu grosime de 25 cm; - polistiren cu densitate de 20 kg/m

3 cu grosime de 10 cm;

- adeziv pentru polistiren tip CERESIT;

- plas din fibr de sticl. Rezistena la transfer termic specific unidirecional a sistemului

calculat conform C107/3-2005 [5] i este:


40

S-a efectuat un calculul teoretic pentru verificarea comportrii structurii studiate la transferul de vapori i determinarea riscului de condens n structur conform prevederilor normativelor romneti (C107/6-2002), care impun dou verificri ale elementelor de anvelop, i anume:

- verificarea riscului de acumulare progresiv a umiditii din condens;

- verificarea gradului de umezire din condens n perioada rece a anului i a gradului de uscare n perioada cald a anului.

Valorile caracteristice structurii studiate pentru transferul de

umiditate sunt calculate in urmtoarele ipoteze de calcul:

- temperatura aerului interior Ti = 20 C, umiditate relativ a aerului interior i = 60%

- temperatura exterioar medie - Tem = 7,5 C care reprezint temperatura exterioar medie anul, conform C107/6 [6], aleas funcie de zona climatic n care este amplasat elementul (s-a considerat zona climatic a Romniei III) i umiditate relativ a aerului exterior e = 80%.

Conform calculelor efectuate n cazul structurii studiate zona de

Stratul de material

Grosime

(d)

Cond. termic

de calcul

()

Rezist. termic

(Rk)

Rezisten

unidirecional

n cmp

curent

(m) (W/mK) (m2K/W) (m

2K/W)

Tencuial exterioar i plas de armare

0,015 0,870 0,017

3,403

Polistiren expandat 0,10 0,044 2,273

Adeziv 0,005 0,87 0,006

Zidrie BCA 0,25 0,27 0,926

Tencuial interioar 0,010 0,700 0,014


41

condens se afl n stratul de finisaj exterior n prima jumtate a

stratului termoizolant.

Coninutul de ap acumulat n structur pe durata sezonului rece (mw) este mai mic dect cantitatea evaporat pe durata sezonului de var (mv):

mw 0.558 kg/m2

mv 0.901 kg/m2

ceea ce arat ca sistemul de izolaie compozit studiat nu conduce la fenomene de acumulare a umiditii n structur.

Etapa de teste experimentale a realizat ncercri accelerate pentru ETICS, avnd ca obiectiv principal determinarea i verificarea asigurrii duratei de via proiectate / preliminate prin ncercri specifice i anume

teste de mbtrnire termic provocate de aciunea radiaiei solare, ploaie, variaii de temperatura i umiditate..

Din considerente de eficien a cercetrii experimentale higrotermice i din dorina de a se obine maximul de informaii, s-au realizat dou modele experimentale cu dimensiuni n plan de 1,2 1,2 m care au fost testate n paralel i anume:

- primul model a fost supus ciclurilor climatice temperatur-umiditate;

- al doilea model a fost supus ciclurilor de mbtrnire artificial prin expunere la cicluri de radiaii UV urmate de ploaie.

Fiecrei zone supuse msurtorilor i s-a alocat minim 1 m2, aflat n centrul geometric al fiecrui element supus verificrilor experimentale.

Pentru achiziia datelor experimentale s-au folosit pentru msurarea temperaturilor traductorii de msur de tip termocupluri Cu-Co, organizate pe grupe de cte 20, conectate la o unitate automat de achiziie de date experimentale. Traductorii au fost amplasai pe suprafaa exterioar a elementului testat experimental, n stratul de adeziv sub stratul termoizolator i pe suprafaa interioar a elementului, n centrul su geometric.


42

Pentru msurarea umiditii s-a montat n stratul de adeziv, sub stratul termoizolator, un traductor de umiditate, tip rezistiv, care a fost

monitorizat pe durata ciclurilor de ncercri experimentale temperatura-umiditate.

Monitorizarea rspunsului sistemului compozit testat la aciuni combinate ciclice radiaie UV ploaie s-a realizat prin utilizarea unui microcomparator cu rezoluie de 0,01m i un termometru n infrarou cu achiziie automat de date.

2.2 Rezultatele determinrilor experimentale

Secvena de ncercare pentru evaluarea efectelor de lung durat la aciunea stresului climatic natural asupra sistemelor compozite de izolare termic exterioar ETICS prin testele experimentale de mbtrnire artificial n laborator este:

1. 25 cicluri climatice combinate cldur umed nghe, care s asigure ambele cerine impuse de solicitrile climatice specificate de ghidul ETAG 004 respectiv cicluri cldur ploaie i nghe dezghe (fig. 1).

2. 20 cicluri climatice de expunere la radiaii UV, neimpus de standardele actuale de verificarea i estimare a durabilitii sistemelor de tip ETICS.

Fig. 1 - Model experimental expus la cicluri cldur umed nghe


43

Testele climatice de expunere la cldur umed-nghe au presupus derularea a 25 secvene climatice combinate cldur umed-nghe, cu durata total de 24 de ore, conform cu urmtoarele caracteristici:

- palier de 9,5 ore la temperatura pozitiv +52 55 C i umiditate maxim de 90 %;

- 2,5 ore tranziie la temperatur de nghe;

- palier de 9,5 ore la temperatur negativ de 18 - 20 C;

- 2,5 ore tranziie la temperatura pozitiv.

Modelul este amplasat n camera climatic, solicitarea climatic exterioar fiind comandat i monitorizat automat, iar traductorii de msur sunt conectai la unitile automate de achiziie i stocare date.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

30

1 51 101 151 201 251 301 351 401 451 501 551

nr. punct masura

Te

mp

era

tura

Series1 Series2 Series3 Series4 Series5 Series6

-

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

1 24 47 70 93 116 139 162 185 208 231 254 277 300 323 346 369 392 415 438 461 484 507 530 553 576

Series1 Series2 Series3 Series4

Fig. 2 - Variaia temperaturii

superficiale interioare i n stratul de

adeziv sub termoizolaie pe direcie

vertical

Fig. 3 - Variaia temperaturii n stratul

de adeziv sub termoizolaie pe direcie

orizontal


44

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

70

1 51 101 151 201 251 301 351 401 451 501 551

Nr punct masura

Te

mp

era

turi

Series1 Series2 Series3 Series4 Series5 Series6

(40.00)

(30.00)

(20.00)

(10.00)

-

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

1 21 41 61 81 101 121 141 161 181 201 221 241 261 281 301 321 341 361 381 401 421 441 461 481 501 521 541 561


Fig. 4 - Variaia temperaturii superficiale

exterioare i interioare pe direcie

vertical

Fig. 5 - Variaia temperaturii

superficiale exterioare pe direcie

orizontal

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

70

1 51 101 151 201 251 301 351 401 451 501 551

nr. punct masura

Te

mp

era

tura

Series1 Series2 Series3 Series4 Series5 Series6 Series7


-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

70

1 51 101 151 201 251 301 351 401 451 501 551

Nr. punct masura

Te

mp

era

tura

Series1 Series2 Series3 Series4 Series5 Series6 Series7 Series8 Series9

Fig. 6 - Variaia temperaturii pe direcie

vertical n structura elementului

suprafaa interioar - temperatura n

stratul de adeziv sub polistiren -

suprafaa exterioar

Fig. 7 - Variaia temperaturii pe direcie

orizontal n structura elementului

suprafaa interioar - temperatura n

stratul de adeziv sub polistiren -

suprafaa exterioar

Prelucrarea n ntregime a datelor arat c elementul supus testului a intrat dup cca 6 cicluri ntr - un regim permanent variabil, adic parametri msurai n zonele monitorizate nu au variat de la ciclu la ciclu (fig. 2-7).

Testele climatice de expunere la radiaii UV (fig. 8-11) au presupus derularea a 20 cicluri climatice de expunere la radiaii UV, cu durata total de 24 ore, cu urmtoarele caracteristici:

- palier de 6 ore de expunere la radiaii UV cu o putere de iradiere de 900W/m

2 valoare

corelat cu nivelul mediu al radiaiei solare la nivelul


45

solului in zilele de var n Romnia;

- la sfritul perioadei de iradiere se aplic pe suprafaa modelului o sprayere cu ap cu debit mediu de 2l/mim timp de 15 minute;

- palier 6 ore obscuritate;

- palier de 6 ore de expunere la radiaii UV.

Fig. 8 Perioada de nceput a expunerii la

radiaii UV

Fig. 9 Perioada de expunere la

radiaii UV cu o putere de emisie de

900 W/m2

Fig. 10 Perioada de oprire a expunerii

la radiaii UV i aplicare a jeturilor de

ap cu debit de 2 l/min

Fig.11 Perioada de ncetare a

expunerii i nceputul perioadei de

obscuritate

Pe suprafaa modelului expus la radiaia UV s-a realizat o separare astfel nct expunerea la UV s se realizeze doar pentru zona central a modelului (50 50 cm), restul suprafeei fiind protejat la expunere, aflndu-se doar sub aciunea solicitrilor climatice provocate de variaia temperaturii aerului ambiant.

Standardele de ncercare armonizate SR EN 60068-2-5 si SR EN 60068-2-9 prevd ca n cazul testelor climatice accelerate solare s se


46

asigure temperatura medie de condiionare de +40 C sau +55 C. Pentru a realiza aceste condiii de condiionare modelul experimental s-a amplasat ntr-o incint termoizolat conform fig. 12.

Fig. 12 - Model experimental expus la cicluri de radiaie solar - ploaie

n fig. 13-17 se prezint elementele, expuse ncercrilor, unde se observ degradri superficiale (fisuri, pierderea planeitii) i structura stratului superficial al polistirenului pn i dup expunerea la diferite cicluri.

Fig. 13 - Detalii fisuri pe suprafaa

elementului expus la cicluri UV

Fig. 14 - Pierderea planeitii suprafeei

elementului expus la cicluri UV

ploaie


47

Fig. 15 - Structura stratului superficial al

polistirenului dup expunerea la radiaii

UV

Fig. 16 - Structura stratului superficial

al polistirenului neexpus la radiaii UV

Fig. 17 - Structura stratului superficial al polistirenului expus si neexpus la radiaii

UV

Concluzii

Analiza reprezentrilor grafice ilustreaz comportamentul de regim variabil a structurii bistrat [3] evideniind:


48

1. Defazajul relativ mic al oscilaiei termice exterioare datorit mrimilor caracteristice de regim variabil ale polistirenului (amortizare mare cca 45, defazaj relativ mic cca 2 ore, comportare caracteristic materialelor fr inerie termic);

2. Amortizare mare a oscilaiei aerului exterior resimit n stratul de mortar (variaie maxima de 15 grade fa de o variaie de 70 de grade a temperaturi aerului exterior);

3. Stabilitate a temperaturii suprafeei interioare variaii ale temperaturii superficiale de maxim 2 grade datorit pe de o parte amortizrilor mari cumulate ale polistirenului i BCA-ului i pe de alt parte defazajului mare caracteristic comportrii de regim variabil a materialului masiv termic, in cazul nostru BCA-ul;

4. Variaia umiditii interioare acumulat pe parcursul celor 25 de cicluri msurat prin eantionarea unei poriuni din elementul studiat i uscarea lui pn la mas constant este de 5,89 %;

5. Derularea ciclurilor de cldur-umiditate-nghe nu a provocat afectarea semnificativ a parametrilor de izolare termic ai materialelor componente ale sistemului de izolare termic exterioar tip ETICS.

Diagramele prezentate n figurile 8 - 11, care ilustreaz variaia temperaturii superficiale a modelului expus la ciclurile de radiaii UV confirm comportarea de regim variabil a polistirenului, respectiv:

- defazaje extrem de mici ale materialului;

- temperatura superficial crete aproape instantaneu defazaje de cca 10-15 minute, de la momentul apariiei surselor de radiaii UV incidente pe suprafa. (temperatura maxim pe suprafaa elementului n

perioada de expunere la UV este de 73-75 C);

- temperatura suprafeei scade brusc la momentul aplicrii jeturilor de ploaie, cu cca 45 de grade. La ncetarea aciunii ploii temperatura suprafeei elementului crete, de asemenea brusc, cu cca 30 grade datorit cantitii de cldur acumulate n structura probei;

- toate aceste variaii brute de temperatura conduc la dilatri i contracii ale suprafeei elementului care variaz ntre 1,2 % si -0,93 %. Deoarece materialele din care este alctuit sistemul ETICS nu sunt omogene, fiecare dintre acestea avnd caracteristici specifice, variaiile dimensionale datorate aciunii unor schimbri brute de temperatur


49

provoac fisurri i chiar, n cazul suprafeelor mari, desprinderi i umflturi ale straturilor compozite (fig. 4, 5);

- conform studiului privind ptrunderea apei n structura [2], care a confirmat faptul ca atunci cnd suprafaa exterioar a sistemului ETICS este intact, apa de ploaie nu poate ptrunde n mod catastrofal n structur. n schimb apariia acestor micro fisuri la suprafaa elementelor cauzate de dilatri i contracii provocate de aciunea radiaiei solare poate conduce la fenomene de acumulare a apei n structur. Se tie ca polistirenul este n general un material care absoarbe i nglobeaz apa n structur. n acest caz rezult o scdere a parametrilor de izolare termic i deci implicit de eficien a utilizrii unui astfel sistem de tip ETICS;

- dup finalizarea ciclurilor de radiaie UV ploaie perioad de obscuritate, care au nsumat n final 240 ore de expune la radiaii UV, s-au efectuat ncercri pentru determinarea rezistenei la compresiune comparativ pe epruvete expuse i epruvete neexpuse la radiaie UV ci doar la variaiile de temperatur de cca 30 grade cauzate de alternana perioadelor de expunere la UV cu perioade de obscuritate. In urma acestor

ncercri a rezultat o pierdere de rezisten la probele expuse la radiaii cca 16,33 %;

- la compararea strilor suprafeelor celor dou epruvete expuse sau neexpuse la UV - n straturile superficiale ale materialului termoizolant de sub stratul de finisaj exterior s-a observat c datorit aciunii radiaiilor UV o parte din granule de polistiren au disprut, rmnnd goluri mari n structura superficial a materialului. Aceasta poate explica pierderea de rezisten la compresiune a sistemului dup expunerea la cicluri de radiaie UV ploaie obscuritate.

Aceasta faz de cercetare experimental confirm faptul c aceste sisteme de izolare termic de tip ETICS sunt afectate structural sub aciunea factorilor de stres climatic exterior (aciune combinat temperatur umiditate-radiaie solara-nghe dezghe) producndu-se o degradare ireversibil a caracteristicilor de material ale acestora.

Referine

1. URBAN INCERC - PN 09 14 04 03 - Studii i cercetri experimentale privind evaluarea durabilitii sistemelor compozite de izolare termic (ETICS) utilizate n reabilitarea termo-energetic a


50

cldirilor prin ncercri la aciuni climatice complexe, n laborator, pe modele la scar natural i analiza eficienei economice a acestora.

2. Busuioc, C., Radu, A. Essais simplifis concernant la diffusion de la vapeur deau travers une structure ETICS (EIFS), Rev. Intersections, vol. 2, 2005, No. Physique du btiment, p. 4-14, www.ce.tuiasi.ro/intersections.

3. INCERC Iai - PROGRAM ORIZONT 2000 - Studiul privind evidenierea rolului de volant termic al coeficientului de masivitate n performana real de izolare a cldirii n regim real de funcionare CONTRACT A115/1995 -1997 - 5 Faze - Beneficiar -MCT Bucureti.

4. ETAG 004/2000 - Guideline for European Technical Approval of

External Thermal Insulation Composite Systems with Rendering

5. C107 2005 - Normativ privind calculul termotehnic al elementelor de construcie ale cldirilor.

6. C107/6 2002 Normativ general privind calculul transferului de mas (umiditate) prin elementele de construcie.


51

CZU 691.699.86

Hrhui I.,* Izbnda A.

Formarea structurii spumogene

Abstract

This work is the study of foam used for technical foams, which are colloidal or semi

colloidal substances, water mixture capable of absorption film, viscous and stable. Foaming

or out of foam, which is the ratio between the volume and volume of foam produced by

foaming an aqueous solution, used to obtain foam.

Basic electrolytes serve as activators, neutral and acid, which influences the level of sparkling colloidal aqueous solution. Addition of electrolytes, enhancing domestic sparkling

clotting, increase strength and foam films.

To increase stability of foam using foam stabilizers. Action is the physical stabilizers increase viscosity and reduce foaming solution to self-destruction because of this foam with

time.

Rezumat

Articolul prezint studiul formatorilor de spum, folosii pentru obinerea spumelor tehnice, care reprezint substane coloidale sau semicoloidale, soluii apoase care sunt capabile de a crea pelicule de absorbie, rezistente i vscoase. Spumarea sau ieirea spumei, care reprezint raportul dintre volumul spumei obinut i volumul soluiei apoase de spumant, folosii pentru obinerea spumei.

Drept activatori servesc electroliii bazici, neutri i acidici, care influeneaz asupra nivelului coloiditii soluiei apoase a spumantului. Adaosele de electrolii, mrind coagularea intern a spumantului, mresc i rezistena peliculelor spumei.

Pentru mrirea stabilitii spumei se folosesc stabilizatorii spumei. Aciunea fizic a stabilizatorilor const n majorarea viscozitii soluiei de spumant i reducerea datorit acestui fapt a autodistrugerei spumei cu timpul.

, , , . , , .

* Universitatea Tehnic din Iai Gh. Asachi, Romnia


52

, , . , , .

. .

Introducere

Formatori de spum folosite, pentru obinerea spumelor tehnice, reprezint substane coloidale sau semicoloidale, soluii apoase care sunt capabile de a crea pelicule de absorbie rezistente i vscoase.

Indicii de baz ai calitii spumei sunt: gradul de spumare i stabilitatea spumei.

Spumarea mai este numit i ieirea spumei, care reprezint raportul dintre volumul spumei obinute (Vsp) i volumul soluiei apoase de spumant (Vsol), folosite pentru obinerea spumei.

Prin stabilitatea spumei s

buletin nr.1 incercomv1

Documents

all articles in the

rezervate redaciei i

doctor in technical

doctor n tiine tehnice

republic of moldova

all rights reserved

editor in chief

republicii moldova institutul