Урок "Класифікація сухих будівель сумішей та їх властивості"

Варіант 2

Вставити пропущені слова

1. Сучасні сухі суміші - це багатокомпонентні спеціалізовані системи, в яких крім мінеральних __________ міститься комплекс хімічних _________.

2.  За ____________ сухі суміші для кладки, штукатурки для внутрішніх і зовнішніх робіт, плиткові, для наливної підлоги.

3. Технології виготовлення сухих будівельних сумішей передбачають використання _____________ у вигляді порошків.

4. Ефективність застосування сухих будівельних сумішей пов’язана із підвищенням ____________ в 1,5….5 разів залежно від виду робіт.

5. Гідроізоляційні ___________ використовують у вигляді фарбової штукатурки.

6. Виготовляють сухі будівельні суміші на __________, використовують __________ дозування.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ТЕРНОПІЛЬСЬКЕ ВИЩЕ ПРОФЕСІЙНЕ УЧИЛИЩЕ №4 ІМ.М.ПАРАЩУКА

Методична розробка уроку з предмету

«Матеріалознавство»

на тему:

“ Класифікація сухих будівель сумішей та їх властивості ”

                                                                                                                                Підготувала :       

викладач спецдисциплін

Млинко Л. Й.

Тема уроку: Класифікація сухих будівель сумішей та їх властивості.

Мета уроку: навчальна – закріпити в учнів знання про розчинові суміші;

 сформувати в учнів знання про сухі будівельні суміші, їх класифікацію та властивості;

 сприяти формуванню навичок самостійної роботи, роботи з опорними конспектами та інформаційними джерелами

Розвивальна – розвивати уяву, логічне мислення учнів, уміння спостерігати в природі;

розвивати пізнавальний інтерес до предметів професійної підготовки та уроків матеріалознавства зокрема;

розвивати комунікабельність, формувати навички групової роботи, уміння вирішувати поставлені завдання;

Виховна – виховувати акуратність, точність, наполегливість;

розуміння вимог до сучасного фахівця;

підвищувати інтерес та виховувати любов до обраної професії;

виховувати любов до природи, бережливе ставлення до неї.

Форма уроку: Комбінована.

Метод проведення: пояснювально - ілюстративний (пояснення, розповідь з елементами бесіди та використання слайд – фільму, робота з опорними конспектами).

Дослідницький (самостійна робота, випереджуючи завдання, робота з підручниками).

інтерактивні вправи: Міні – вікторина ”згадайте”.

Тестові завдання, фронтальне опитування, кросворд.

Міжпредметні зв’язки:

уроки виробничого навчання.

Технологія штукатурних робіт.

Хімія .

Математика.

Матеріально – технічне забезпечення уроку:

Мультимедійний проектор,фрагмент відеофільму.

Опорні конспекти, кросворди, роздатковий матеріал.

Тестові завдання, підручники.

.                                            План уроку

І. Організаційний момент (2 хв.)

• Привітання.
• Перевірка присутності учнів на уроці.
• Перевірка готовності учнів до уроку.
• Організація учнівської уваги.
• Формування робочого настрою.

ІІ. Актуалізація опорних знань (8 хв.)

• Міні вікторина « Згадайте».
• Розвязування тестового завдання та задачі.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності (2 хв.)

• Мозковий штурм.

IV. Повідомлення теми, мети, завдань уроку (2 хв.)

1. Повідомити.

• Тему уроку.
• Мету уроку.
• Завдання уроку.

2. Наголосити учням на важливості застосування знань із теми уроку на практиці.

V. Формування нових знань (20 хв.)

• Повідомлення нової навчальної інформації.
• Повідомлення цікавої інформації за темою уроку.
• Опитування учнів з метою перевірки засвоєння ними нової інформації.
• Використання випереджувальних завдань учнів.
• Відповідь викладача на запитання учнів.
• Фрагмент фільму.

VI. Закріплення нового матеріалу (8 хв.)

• Ознайомлення із завданнями для самостійної роботи, пояснення послідовності виконання.
• Перевірка правильності виконання учнями вправ.
• Надання допомоги учням.
• Розв’язування кросворду.

VII. Підсумок уроку (2 хв.)

• Аналіз діяльності учнів у процесі всього уроку;
• Аналіз помилок, зроблених учнями на уроці, та способів їх усунення;
• Повідомлення та обгрунтування оцінок;

VIII. Домашнє завдання (1 хв.)

І. Організаційний момент.

• Привітання.
• Перевірка присутності учнів на уроці.
• Організація учнівської уваги.
• Формування робочого настрою.

Хочу усім вам побажати

Знання на уроці поглинати,

А щоб це не стало для вас тягарем,

Запасемося старанням – і почнем.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

На попередніх уроках ми вивчали будівельні розчинові суміші та мастики. Перевіримо засвоєні вами знання. Для цього один учень розв’яже задачу.

Один учень-тестове завдання, а також проведемо міні-вікторину «Згадайте»                                                                                                 

(Додаток 1) Міні-вікторина: « Згадайте »

(Додаток 2) Тестове завдання.

(Додаток 3) Задача.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.

Ваша професія тісно пов’язана з будівельними розчинами. Знати про них вам необхідно не лише в майбутньому, але вже тепер,на уроках виробничого навчання. Ви вже знаєте технологію приготування розчинів. Але чи завжди легко визначити цифрове співвідношення складу будівельного розчину, раціонально вибрати добавки для надання йому необхідних властивостей. Уникнути помилок і отримати якісний розчин до сухих будівельних сумішей , їх ми будемо вивчати на сьогоднішньому уроці

Тому на сьогоднішньому уроці ми вивчатимемо цю важливу тему.

ІV. Повідомлення теми,  мети, завдань уроку.

Відкрийте свої зошити, запишіть число сьогоднішнє і тему уроку:

Ця тема є важливою для вас, оскільки ви – майбутні будівельники. А щоб ваша праця приносила радість людям зокрема штукатурні розчини повинні бути якісними. Отримані сьогодні знання необхідні вам і вже тепер – на уроках технологій, виробничому навчанні.

Наше завдання - отримати знання про СБС, їхні складові та властивості. Дізнаємося які бувають суміші за призначенням. Будемо вчитись бути спостережливими, аналізувати, робити висновки. Зможете зробити висновок для практики про використання СБС.

V. Вивчення нового матеріалу.

 Дивлячись на тему уроку, які питання у вас виникають? На які питання ви хотіли б отримати відповідь?

Ці питання і стануть планом нашого уроку. Отже, запишіть план уроку у зошитах.

План

1. Поняття про сухі будівельні суміші та їх класифікація.
2. Компоненти сухих будівельних сумішей.
3. Властивості сухих будівельних сумішей.

1.Сухі будівельні суміші – це приготований в заводських умовах строго дозований відповідно до рецепту набір компонентів, призначений для виконання певних робіт.

 Сухі розчинні суміші для штукатурних робіт, які  на будівельному                  майданчику перед застосуванням зачиняють водою, транспортують з заводів на будівельні точки в паперові мішки або в контейнерах. Перевезення сухих розчинних сумішей навалом допускається тільки в спеціальному обладнаних машинах.

Ефективність застосування сухих будівельних сумішей пов`язана з підвищенням продуктивності праці в 1,5…5 разів залежно від виду робіт, зниженням матеріаломісткості порівняно з традиційними технологіями у 3…10 разів (плиткової роботи – у 7 разів, вирівнювання стін та підлоги – у 10 разів); гарантованою можливістю отримання матеріалів із заданими властивостями, збільшення тривалості зберігання без змін властивостей, а також зниженням витрат при транспортуванні і зберіганні матеріалів.

Сухі будівельні суміші класифікуються за призначенням на такі що застосовуються для вирівнювання стін та стелі (штукатурні декоративні розчини, розчини для монтажу гіпсокартону), штукатурні захисно-оздоблювальні (для зовнішнього і внутрішнього декоративного оздоблення); для влаштуваня підлог(основи піл покриття , несучі підлоги),для плиткових робіт9плиткові розчини, затирки для швів), для малярних робіт( штукатурна та обмазувальна гідроізоляція) і теплоізоляційних робіт (клеї, розчини для вимірювання та оздобленя).

Сухі будівельні суміші різного призначення. Гідроізоляційні сухі суміші використовують у вигляді фарб або штукатурки. Фарбова гідроізоляція виготовляється з пластичних або рідких сумішей на основі бітумно-полімерних мастик, які створюють багато шарове покриття. Штукатурна гідроізоляція – це покриття товщиною 5…20 мм із полімер цементних композицій, яке наносить пошарово. Основними перевагами таких матеріалів є екологічна безпека, висока адгезія до різних поверхонь, можливість нанесення сумішей у середині на вологі та мокрі поверхні , довговічність, надійність, зручність і висока продуктивність праці при виконані робіт. Основним недоліком є невисока еластичність. Застосовують  гідроізоляційні сухі суміші на основі цементу для стін фундаментів та підвали, резервуарів для води, плавальних басейнів, поверхонь терас і балконів, а також для захисту будівельних конструкцій від дії агрегатного середовища.

Клеї для облицювальних робіт-це адгезиви для приклеювання плитки до поверхонь будівель та споруд. Нині поширений так званий тонкостінний спосіб кладки, при якому товщина шару розчину становить приблизно 2…4мм. Еластичні властивості клею дозволяють компенсувати навантаження, що виникають між плиткою та поверхнею основи в наслідок дії усадкових, температурних та інших деформацій. Зазвичай як клеї застосовують полімерцементні   сухі суміші з вмістом полімеру від 0,5 до 7 %.

Затиральні суміші, або фуги- це декоративні кольорові композиції, що використовують для зовнішніх і внутрішніх робіт при заповнені швів між плитками  на вертикальних та горизонтальних поверхнях з метою надання закінченого декоративного вигляду облицюванню.

Сухі суміші для санації старих будівель (сануючі штукатурки) - штукатурки з високими паро проникністю і загальною пористістю, але обмеженою капілярною пористістю, завдяки цьому процес випаровування та кристалізації солей відбувається в шарі штукатурки, що запобіганню  утворенню на поверхні  сольових плям. Сучасні сануючі штукатурки є двошаровими системами, в яких є пориста базова штукатурка і безпосередньо сануючий шар. Висока прикрість штукатурки створює сприятливі умови для висихання кам’яної  та цегляних кладок, крім того, ці штукатурки є морозостійкими, їх застосовують для цокольної  частини будівель архітектурних пам’яток тощо.

Сануючі штукатурні системи призначені для використання у вологих підвальних і напівпідвальних приміщення для створення в них мікроклімату, сприятливого для тривалого перебування людини або для захисту споруди від руйнування. Система  сануючих штукатурок складається з трьох видів спеціальних сухих сумішей: для обриску,  грунтувальної  протисольової сануючої, накривної гідрофобізуючої. Інколи ці системи можуть включати шар вирівнювальної штукатурки, фінішної шпаклівки, накривного шару тощо. Оброблену поверхню можна покривати паро проникними силікатними або латексними фарбами.

У сучасних спорудах підлога – це горизонтальна багато шарова конструкція, що складається з основи, підкладного шару, звукоізоляції, теплоізоляції, стяжки, гідроізоляції, ґрунтовки та поверхневого шару покриття. Підлоги повинні мати високі показники якості за міцністю, деформативністю, зносостійкістю, тріщиностійкістю, корозійною стійкістю і декоративністю. Комплексом таких властивостей відрізняються наливні підлого на основі сумішей для підлог та стяжок. Використання останніх дозволяє виконувати різноманітні конструкції наливних монолітних підлог.

Шпаклювальні суміші застосовують для вирівнювання конструкції, при чому наносять їх на підготовлені поверхні конструкції при температурі навколишнього середовища +10…+35С і відносній вологості не нижче 60%. Як в’яжучі речовини придатні портландцемент або гіпс що визначає можливості застосування розчинів для зовнішніх або внутрішніх робіт. Застосування поряд зі звичайними спеціальних добавок, наприклад, гідрофобізаторів, а також волокнистих наповнювачів, дозволяє покращити властивості розчинів та вдосконалити технологію виконання робіт.

Сухі фарбові суміші – це високодисперсні композиції (S=10…100м/г), що складаються із твердих полімерів, наповнювачів, пігментів і спеціальних добавок. Основною сировиною є термопластичні полімери  (поліетилен, полівінілхлорид, поліаміди) та реактопласти (епоксидні , поліефірні поліуретанові смоли). Фарби готують змішуванням сухих сумішей із водою в кількості, що забезпечує гідратацію в’яжучої речовини і необхідну в’язкість.

 Для оздоблювальних робіт застосовують сухі суміші заводського виготовлення, які на місці роботи ретельно перемішують з водою дисперсією полімеру. Суха суміш складається з компонентів ГПЦВ, пігментів і гідрофобні добавки. Окремо готують розчин водної дисперсії полімеру з необхідними добавками. Добре перемішана суха суміш з водою дисперсією полімеру при нормальній температурі придатна до застосування протягом 4 ... 6 год. Початок з кріплення  в’яжучого  уповільнюють фосфатом натрію або 2% - ним рас твором клею.
 

2. Сухі будівельні суміші – це порошкоподібні композиції, що складаються з мінеральної або органічної в`яжучої речовини, наповнювачів і заповнювачів, добавок, які виготовляються у заводських умовах. На місці проведення робіт сухі суміші змішують із водою до отримання розчинової суміші за даної консистенції.

Технології сухих будівельних сумішей передбачає використання полімерних добавок у вигляді порошків, здатних до редиспергацій, які отримують методом розпилювального сушіння спеціальних водних дисперсій полімерів. Після змішування з водою такі порошки можуть переходити у вихідний стан водних дисперсій, зберігаючи характеристики та функції полімерних в`ядучих речовин. До водоутримуючих добавок відносять, наприклад, метилцелюлозу. Як добавки до сухих сумішей додають також пластифікатори, піногасники, пігменти, емульгатори, регулятори тужавлення, гідрофобізатори, пороутворювачі, стабілізатори.

Для сумішей різного призначення встановлюють свій набір компонентів.

В склад неорганічних в’яжучих матеріалів в процесі виготовлення сухих будівельних сумішей вводяться різні добавки для надання в’яжучим додаткових технічних властивостей. По призначенню добавки діляться на групи.

1. Активні мінеральні добавки, використовуються для підвищення рухливості, щільності, водостійкості в’яжучого, а також зменшення витрат в’яжучого. Активні мінеральні добавки бувають як природнього походження(доломіти, трепілі, опоки, попели, туфи, пемзи) так і штучного (шлаки, золі,  обпаленні глини)
2. Добавки-наповнювачі. Це природні (піски, глини) і штучні компоненти (доменні шлаки, паливні золи), не володіють в’яжучим властивостям і активністю. Невелика кількість наповнювачів(до 10%) збільшує вихід суміші, не знижуючи якості в’яжучого.
3. Поверхнево-активні речовини (ПАР). Ці добавки , стабілізатори , які вводять для пластифікування розчинових сумішей. Використовують в кількості  0,05-0,5% від маси в’яжучого елементу. Існує п’ять основних груп поверхнево-активних  пластифікуючих добавок:

а) повітряновтягуючі добавки . Вони наповнюють в’яжуче тісто розчинної суміші повітрям у вигляді рівномірно розподілення дрібних бульбашок. Це збільшує об’єм тіста, підвищує пластичність розчинної суміші і зменшує кількість води замішування. До них відносяться

б)  гідрофобізуючі добавки (суперпластифікатори), які значно зменшують кількість води, необхідної для замішування, і підвищують пластичність розчинної суміші. Їх застосовують для жирної розчинної суміші;

в) гідрофобізуючі добавки, збільшують пластичність розчинних сумішей. До них відносяться милонафт, асідол, кремнійорганічний полімери.

г) стабілізуючі добавки  для коагуляції полімерних  дисперсій , які вводяться 

для пластифікації і гідрофобізації розчину. До них відносяться 

ПАВ-ОП-7 , ОП-10, рідке скло.

д) добавки полімерів, які вводять для підвищення міцності при розтягнені

згині, для підвищення деформаційності , ударостійкості, підвищення адгезії до основ, стійкості до стирання , обезпилення покриття. Полімерні добавки вводять в невеликій кількості, 3-5 % від маси цементу, щоб значно не  сповільнювати гідратацію мінеральних в’яжучих. Полімер вводять або у вигляді водного розчину, або у вигляді водних дисперсій нерозчинних у воді полімерів ( ПВАД, СК ) в кількості 10-20% .

4. Прискорювачі затвердження і уповільнювачі тужавлення.

 Прискорювачі затвердження в’яжучих речовин – це хлористий калій

СаСІ2 , хлористий натрій NaCI, які понижують розчинність гідро- алюмосилікатів. сповільнюючи захоплення – це сіро- волокнисте

 залізо  Fe(SO4)3, поверхнево активні речовини , мілонафт , тваринний клей та ін..

5. Добавки для кислот - , луго- , і жаростійких штукатурних сумішей.

6. Проти морозні добавки забезпечують затвердіння суміші при міносових температурах. Частіше всього це 10-15%-кові добавки нітрадів - NaNo₃, нітратів натрію - NaNo₂ і поташу K₂Co₃.
7. Модифікуючі спеціальні полімерні добавки, які використовують для використання гідроізоляційних штукатурок. До таких добавок відноситься церезин,натрієве і калієве рідке скло, алюмінат натрію. Церезит отримують із олеїнові кислоти, вапна, аміаку, водяної суміші сіркокислого амонію. Церезіт- сметано подібний маса білого чи жовтого кольору,яка складається з нерозчиних речовин (30-40%). В розчину суміш церезит вводять у вигляді церезітного молока. Також ССС класифікують по функціональному призначенню. По способу нанесення ССС діляться на суміші для :

1. Ручного нанесення
2. Машинного нанесення

3. Властивості сухих будівельних сумішей

Для сухих сумішей  сухому стані установлюють наступні вимоги:

1)Колір (сірий білий або інший колір)

2)Вологість (масова доля вологи зазвичай в ТУ  можна побачити цифри 0,3 або0,5% по вазі.

3)Максимальний розмір зерен заповнювача (для клейових сумішей 0.5-0.63 мм,а для штукатурних може бути  1,5-2,5мм);

4)розхід визначаючий кількість СБС які потребують для приготування розчинової суміші необхідно для нанесення 1м товщиною 1мм.

5) Термін зберігання, часу, впродовж якого сухі будівельні суміші зберігаються заявлені властивості, зазвичай цей термін 6 місяців.

Технологічні властивості розчинових сумішей на основі СБС

Для розчинових сумішей приготованих із сухих сумішей встановлюють наступні вимоги:

1. Водонепроникна здатність . Це стандартна характеристика (для штукатурних робіт вона становить 96-97,для клейових-97-98 для шпаклівок , особливо фінішних – більше 98%);
2. Легкоукладальність сумішей за величиною рухливості. Це стандартна характеристика.Існує декілька марок вони позначають число яке показує глибину занурення (см) стандартного конуса в розчинову суміш (для штукатурних робіт застосовують суміші марок П8-П12);
3. Розпливчастість. Це характеристика важлива для литих сумішей встановлюють по величині розпливу (см). Визначеного об’єму приготування розчинової суміші.
4. Оброблюваність - це суб’єктивна не чисельна оцінка ,яка означає,що при замішуванні заданою кількістю води суміш повина швидко і легко ставати однорідною – без грудочок і шкідливих домі шків ;
5. Зручне нанесення -  Це суб’єктивна не кількісна оцінка ; розчинова суміш повинна легко наноситися , добре прилягати до основи , не прилипати до інструмента і не стікати з нього
6. Час корегування при виконані плиточник робіт – це час на протязі якого можна змінити положення плитки без зниження адгезії ( 10-20 хвилин ) ;
7. Життєздатність це час на протязі якого зберігаються технологічні властивості ( залежить від виду і властивості в’яжучого ) .

Крім того, важлива температура основи при якій можна наносити розчинові суміш на робочу поверхню так як для полімерів суттєво утворення плівки ( нижче мінімально допустимої температури основи суміш не зможе проявити себе в повній мірі, ( в першу чергу втрачається адгезія ) .

 Експлуатаційні властивості будівельних  розчинів на основі СБС

Будівельні суміші отримані на основі СБС мають високі експлуатаційні якості :

а)  Середня густина – це маса  одиниці обєму ( кг/м , особливо важлива для легких сумішей

б) границя міцності – величина напруження яке витримує матеріал без зміни структури ( стискання розтягування згинання , МПа ),
в) морозостійкість це здатність матеріалу в насиченому водою стані витримувати без руйнування потрібну кількість термоциклів ; характеризується маркою за морозостійкістю – F25 , F50 ; залежить від пористості і водо поглинання матеріалу ( бо вода при замерзанні в порах  збільшується на 9% , в результаті чого матеріал розтріскується ) ця властивість важлива для матеріалів які використовуються зовні.

г) адгезія це здатність до зчеплення поверхонь різнорідних матеріалів ( важливо для клейових шпаклювальних , ремонтних сумішей )

д) волога усадка це деформація матеріалу при його усиханні (мм/м, ) (при перевищенні допустимого параметра утворюються тріщини )

е) тріщиностійкість це здатність матеріалу протистояти утворенню тріщин ; визначають на спеціальних трафаретах різної товщини  які кладуть на фанерки , заповнюють виріз розчиновою сумішшю , вирівнюють . Коли суміш затвердіє і висохне дивляться на результат ( при цьому встановлюють діапазон товщин шарів в яких відсутні усадочні тріщини ) ця характеристика важлива для шпаклювальних сумішей та сумішей для підлог

є) твердість здатність матеріалу протидіяти проникненню в нього твердіших матеріалів  ; особливо важлива для сумішей для підлог

ж)  шліфувальність здатність застиглого розчину до шліфування (повинна виконуватись легко без осипання )

VI. Закріплення нового матеріалу.

Тож подивимось, який урожай дадуть засіяні на нашому уроці зерна знань.

Виконаємо самостійну роботу, 2 варіанти. Для цього маєте 4 хв. Будьте уважні.

А тепер поміняйтесь завданнями із сусідом по парті і перевірте правильність виконання,звіривши із зразками на дошці.

Тепер розв’яжемо кросворд.                     .                                                                                                    

Чи отримали ви відповіді на питання,які цікавили вас на початку уроку?

VII. Підведення підсумків.

• Аналіз діяльності учнів у процесі всього уроку;

• Аналіз помилок, зроблених учнями на уроці, та способів їх усунення;

• Повідомлення та обговорення оцінок.

Сьогодні ми повторили відомості про будівельні розчини. Дізнались про сухі будівельні суміші та їхню класифікацію Як ви думаєте,чи знадобляться отримані знання у вашій професії?     

         Виступ учня.

         Ви були старанними й активними.

А що вам сподобалось на сьогоднішньому уроці?

VIII. Домашнє завдання.

 Опрацювати конспект,пункт 7.3 підручника П.В.Кривенко «Матеріалознавство для будівельників»

Додаткове завдання для тих хто має за попередню тему 9-10 розвязати задачу (умова на дошці)

Випереджуюче завдання для всіх бажаючих-підготувати реферат на тему “Сучасні

сухі будівельні суміші,  їх використання в будівельних роботах”

Визначити витрати матеріалів на 1 м³ важкого бетону з густиною 2450 кг/м³ , якщо його склад  у відносних одиницях дорівнює 1:2:4, В/Ц=0,45.

Визначити витрати матеріалів на 1 м³ важкого бетону з густиною 2450 кг/м³ , якщо його склад  у відносних одиницях дорівнює 1:2:4, В/Ц=0,45.

Варіант 2

Вставити пропущені слова

1. Сучасні сухі суміші - це багатокомпонентні спеціалізовані системи, в яких крім мінеральних __________ міститься комплекс хімічних _________.

2.  За ____________ сухі суміші для кладки, штукатурки для внутрішніх і зовнішніх робіт, плиткові, для наливної підлоги.

3. Технології виготовлення сухих будівельних сумішей передбачають використання _____________ у вигляді порошків.

4. Ефективність застосування сухих будівельних сумішей пов’язана із підвищенням ____________ в 1,5….5 разів залежно від виду робіт.

5. Гідроізоляційні ___________ використовують у вигляді фарбової штукатурки.

6. Виготовляють сухі будівельні суміші на __________, використовують __________ дозування.

Визначити витрати матеріалів на 1 м³ важкого бетону з густиною 2450 кг/м³ , якщо його склад  у відносних одиницях дорівнює 1:2:4, В/Ц=0,45.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ТЕРНОПІЛЬСЬКЕ ВИЩЕ ПРОФЕСІЙНЕ УЧИЛИЩЕ №4 ІМ.М.ПАРАЩУКА

Методична розробка уроку з предмету

«Матеріалознавство»

на тему:

“ Класифікація сухих будівель сумішей та їх властивості ”

                                                                                                                                Підготувала :       

викладач спецдисциплін

Млинко Л. Й.

Тема уроку: Класифікація сухих будівель сумішей та їх властивості.

Мета уроку: навчальна – закріпити в учнів знання про розчинові суміші;

 сформувати в учнів знання про сухі будівельні суміші, їх класифікацію та властивості;

 сприяти формуванню навичок самостійної роботи, роботи з опорними конспектами та інформаційними джерелами

Розвивальна – розвивати уяву, логічне мислення учнів, уміння спостерігати в природі;

розвивати пізнавальний інтерес до предметів професійної підготовки та уроків матеріалознавства зокрема;

розвивати комунікабельність, формувати навички групової роботи, уміння вирішувати поставлені завдання;

Виховна – виховувати акуратність, точність, наполегливість;

розуміння вимог до сучасного фахівця;

підвищувати інтерес та виховувати любов до обраної професії;

виховувати любов до природи, бережливе ставлення до неї.

Форма уроку: Комбінована.

Метод проведення: пояснювально - ілюстративний (пояснення, розповідь з елементами бесіди та використання слайд – фільму, робота з опорними конспектами).

Дослідницький (самостійна робота, випереджуючи завдання, робота з підручниками).

інтерактивні вправи: Міні – вікторина ”згадайте”.

Тестові завдання, фронтальне опитування, кросворд.

Міжпредметні зв’язки:

уроки виробничого навчання.

Технологія штукатурних робіт.

Хімія .

Математика.

Матеріально – технічне забезпечення уроку:

Мультимедійний проектор,фрагмент відеофільму.

Опорні конспекти, кросворди, роздатковий матеріал.

Тестові завдання, підручники.

.                                            План уроку

І. Організаційний момент (2 хв.)

• Привітання.
• Перевірка присутності учнів на уроці.
• Перевірка готовності учнів до уроку.
• Організація учнівської уваги.
• Формування робочого настрою.

ІІ. Актуалізація опорних знань (8 хв.)

• Міні вікторина « Згадайте».
• Розвязування тестового завдання та задачі.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності (2 хв.)

• Мозковий штурм.

IV. Повідомлення теми, мети, завдань уроку (2 хв.)

1. Повідомити.

• Тему уроку.
• Мету уроку.
• Завдання уроку.

2. Наголосити учням на важливості застосування знань із теми уроку на практиці.

V. Формування нових знань (20 хв.)

• Повідомлення нової навчальної інформації.
• Повідомлення цікавої інформації за темою уроку.
• Опитування учнів з метою перевірки засвоєння ними нової інформації.
• Використання випереджувальних завдань учнів.
• Відповідь викладача на запитання учнів.
• Фрагмент фільму.

VI. Закріплення нового матеріалу (8 хв.)

• Ознайомлення із завданнями для самостійної роботи, пояснення послідовності виконання.
• Перевірка правильності виконання учнями вправ.
• Надання допомоги учням.
• Розв’язування кросворду.

VII. Підсумок уроку (2 хв.)

• Аналіз діяльності учнів у процесі всього уроку;
• Аналіз помилок, зроблених учнями на уроці, та способів їх усунення;
• Повідомлення та обгрунтування оцінок;

VIII. Домашнє завдання (1 хв.)

І. Організаційний момент.

• Привітання.
• Перевірка присутності учнів на уроці.
• Організація учнівської уваги.
• Формування робочого настрою.

Хочу усім вам побажати

Знання на уроці поглинати,

А щоб це не стало для вас тягарем,

Запасемося старанням – і почнем.

ІІ. Актуалізація опорних знань.

На попередніх уроках ми вивчали будівельні розчинові суміші та мастики. Перевіримо засвоєні вами знання. Для цього один учень розв’яже задачу.

Один учень-тестове завдання, а також проведемо міні-вікторину «Згадайте»                                                                                                 

(Додаток 1) Міні-вікторина: « Згадайте »

(Додаток 2) Тестове завдання.

(Додаток 3) Задача.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.

Ваша професія тісно пов’язана з будівельними розчинами. Знати про них вам необхідно не лише в майбутньому, але вже тепер,на уроках виробничого навчання. Ви вже знаєте технологію приготування розчинів. Але чи завжди легко визначити цифрове співвідношення складу будівельного розчину, раціонально вибрати добавки для надання йому необхідних властивостей. Уникнути помилок і отримати якісний розчин до сухих будівельних сумішей , їх ми будемо вивчати на сьогоднішньому уроці

Тому на сьогоднішньому уроці ми вивчатимемо цю важливу тему.

ІV. Повідомлення теми,  мети, завдань уроку.

Відкрийте свої зошити, запишіть число сьогоднішнє і тему уроку:

Ця тема є важливою для вас, оскільки ви – майбутні будівельники. А щоб ваша праця приносила радість людям зокрема штукатурні розчини повинні бути якісними. Отримані сьогодні знання необхідні вам і вже тепер – на уроках технологій, виробничому навчанні.

Наше завдання - отримати знання про СБС, їхні складові та властивості. Дізнаємося які бувають суміші за призначенням. Будемо вчитись бути спостережливими, аналізувати, робити висновки. Зможете зробити висновок для практики про використання СБС.

V. Вивчення нового матеріалу.

 Дивлячись на тему уроку, які питання у вас виникають? На які питання ви хотіли б отримати відповідь?

Ці питання і стануть планом нашого уроку. Отже, запишіть план уроку у зошитах.

План

1. Поняття про сухі будівельні суміші та їх класифікація.
2. Компоненти сухих будівельних сумішей.
3. Властивості сухих будівельних сумішей.

1.Сухі будівельні суміші – це приготований в заводських умовах строго дозований відповідно до рецепту набір компонентів, призначений для виконання певних робіт.

 Сухі розчинні суміші для штукатурних робіт, які  на будівельному                  майданчику перед застосуванням зачиняють водою, транспортують з заводів на будівельні точки в паперові мішки або в контейнерах. Перевезення сухих розчинних сумішей навалом допускається тільки в спеціальному обладнаних машинах.

Ефективність застосування сухих будівельних сумішей пов`язана з підвищенням продуктивності праці в 1,5…5 разів залежно від виду робіт, зниженням матеріаломісткості порівняно з традиційними технологіями у 3…10 разів (плиткової роботи – у 7 разів, вирівнювання стін та підлоги – у 10 разів); гарантованою можливістю отримання матеріалів із заданими властивостями, збільшення тривалості зберігання без змін властивостей, а також зниженням витрат при транспортуванні і зберіганні матеріалів.

Сухі будівельні суміші класифікуються за призначенням на такі що застосовуються для вирівнювання стін та стелі (штукатурні декоративні розчини, розчини для монтажу гіпсокартону), штукатурні захисно-оздоблювальні (для зовнішнього і внутрішнього декоративного оздоблення); для влаштуваня підлог(основи піл покриття , несучі підлоги),для плиткових робіт9плиткові розчини, затирки для швів), для малярних робіт( штукатурна та обмазувальна гідроізоляція) і теплоізоляційних робіт (клеї, розчини для вимірювання та оздобленя).

Сухі будівельні суміші різного призначення. Гідроізоляційні сухі суміші використовують у вигляді фарб або штукатурки. Фарбова гідроізоляція виготовляється з пластичних або рідких сумішей на основі бітумно-полімерних мастик, які створюють багато шарове покриття. Штукатурна гідроізоляція – це покриття товщиною 5…20 мм із полімер цементних композицій, яке наносить пошарово. Основними перевагами таких матеріалів є екологічна безпека, висока адгезія до різних поверхонь, можливість нанесення сумішей у середині на вологі та мокрі поверхні , довговічність, надійність, зручність і висока продуктивність праці при виконані робіт. Основним недоліком є невисока еластичність. Застосовують  гідроізоляційні сухі суміші на основі цементу для стін фундаментів та підвали, резервуарів для води, плавальних басейнів, поверхонь терас і балконів, а також для захисту будівельних конструкцій від дії агрегатного середовища.

Клеї для облицювальних робіт-це адгезиви для приклеювання плитки до поверхонь будівель та споруд. Нині поширений так званий тонкостінний спосіб кладки, при якому товщина шару розчину становить приблизно 2…4мм. Еластичні властивості клею дозволяють компенсувати навантаження, що виникають між плиткою та поверхнею основи в наслідок дії усадкових, температурних та інших деформацій. Зазвичай як клеї застосовують полімерцементні   сухі суміші з вмістом полімеру від 0,5 до 7 %.

Затиральні суміші, або фуги- це декоративні кольорові композиції, що використовують для зовнішніх і внутрішніх робіт при заповнені швів між плитками  на вертикальних та горизонтальних поверхнях з метою надання закінченого декоративного вигляду облицюванню.

Сухі суміші для санації старих будівель (сануючі штукатурки) - штукатурки з високими паро проникністю і загальною пористістю, але обмеженою капілярною пористістю, завдяки цьому процес випаровування та кристалізації солей відбувається в шарі штукатурки, що запобіганню  утворенню на поверхні  сольових плям. Сучасні сануючі штукатурки є двошаровими системами, в яких є пориста базова штукатурка і безпосередньо сануючий шар. Висока прикрість штукатурки створює сприятливі умови для висихання кам’яної  та цегляних кладок, крім того, ці штукатурки є морозостійкими, їх застосовують для цокольної  частини будівель архітектурних пам’яток тощо.

Сануючі штукатурні системи призначені для використання у вологих підвальних і напівпідвальних приміщення для створення в них мікроклімату, сприятливого для тривалого перебування людини або для захисту споруди від руйнування. Система  сануючих штукатурок складається з трьох видів спеціальних сухих сумішей: для обриску,  грунтувальної  протисольової сануючої, накривної гідрофобізуючої. Інколи ці системи можуть включати шар вирівнювальної штукатурки, фінішної шпаклівки, накривного шару тощо. Оброблену поверхню можна покривати паро проникними силікатними або латексними фарбами.

У сучасних спорудах підлога – це горизонтальна багато шарова конструкція, що складається з основи, підкладного шару, звукоізоляції, теплоізоляції, стяжки, гідроізоляції, ґрунтовки та поверхневого шару покриття. Підлоги повинні мати високі показники якості за міцністю, деформативністю, зносостійкістю, тріщиностійкістю, корозійною стійкістю і декоративністю. Комплексом таких властивостей відрізняються наливні підлого на основі сумішей для підлог та стяжок. Використання останніх дозволяє виконувати різноманітні конструкції наливних монолітних підлог.

Шпаклювальні суміші застосовують для вирівнювання конструкції, при чому наносять їх на підготовлені поверхні конструкції при температурі навколишнього середовища +10…+35С і відносній вологості не нижче 60%. Як в’яжучі речовини придатні портландцемент або гіпс що визначає можливості застосування розчинів для зовнішніх або внутрішніх робіт. Застосування поряд зі звичайними спеціальних добавок, наприклад, гідрофобізаторів, а також волокнистих наповнювачів, дозволяє покращити властивості розчинів та вдосконалити технологію виконання робіт.

Сухі фарбові суміші – це високодисперсні композиції (S=10…100м/г), що складаються із твердих полімерів, наповнювачів, пігментів і спеціальних добавок. Основною сировиною є термопластичні полімери  (поліетилен, полівінілхлорид, поліаміди) та реактопласти (епоксидні , поліефірні поліуретанові смоли). Фарби готують змішуванням сухих сумішей із водою в кількості, що забезпечує гідратацію в’яжучої речовини і необхідну в’язкість.

 Для оздоблювальних робіт застосовують сухі суміші заводського виготовлення, які на місці роботи ретельно перемішують з водою дисперсією полімеру. Суха суміш складається з компонентів ГПЦВ, пігментів і гідрофобні добавки. Окремо готують розчин водної дисперсії полімеру з необхідними добавками. Добре перемішана суха суміш з водою дисперсією полімеру при нормальній температурі придатна до застосування протягом 4 ... 6 год. Початок з кріплення  в’яжучого  уповільнюють фосфатом натрію або 2% - ним рас твором клею.
 

2. Сухі будівельні суміші – це порошкоподібні композиції, що складаються з мінеральної або органічної в`яжучої речовини, наповнювачів і заповнювачів, добавок, які виготовляються у заводських умовах. На місці проведення робіт сухі суміші змішують із водою до отримання розчинової суміші за даної консистенції.

Технології сухих будівельних сумішей передбачає використання полімерних добавок у вигляді порошків, здатних до редиспергацій, які отримують методом розпилювального сушіння спеціальних водних дисперсій полімерів. Після змішування з водою такі порошки можуть переходити у вихідний стан водних дисперсій, зберігаючи характеристики та функції полімерних в`ядучих речовин. До водоутримуючих добавок відносять, наприклад, метилцелюлозу. Як добавки до сухих сумішей додають також пластифікатори, піногасники, пігменти, емульгатори, регулятори тужавлення, гідрофобізатори, пороутворювачі, стабілізатори.

Для сумішей різного призначення встановлюють свій набір компонентів.

В склад неорганічних в’яжучих матеріалів в процесі виготовлення сухих будівельних сумішей вводяться різні добавки для надання в’яжучим додаткових технічних властивостей. По призначенню добавки діляться на групи.

1. Активні мінеральні добавки, використовуються для підвищення рухливості, щільності, водостійкості в’яжучого, а також зменшення витрат в’яжучого. Активні мінеральні добавки бувають як природнього походження(доломіти, трепілі, опоки, попели, туфи, пемзи) так і штучного (шлаки, золі,  обпаленні глини)
2. Добавки-наповнювачі. Це природні (піски, глини) і штучні компоненти (доменні шлаки, паливні золи), не володіють в’яжучим властивостям і активністю. Невелика кількість наповнювачів(до 10%) збільшує вихід суміші, не знижуючи якості в’яжучого.
3. Поверхнево-активні речовини (ПАР). Ці добавки , стабілізатори , які вводять для пластифікування розчинових сумішей. Використовують в кількості  0,05-0,5% від маси в’яжучого елементу. Існує п’ять основних груп поверхнево-активних  пластифікуючих добавок:

а) повітряновтягуючі добавки . Вони наповнюють в’яжуче тісто розчинної суміші повітрям у вигляді рівномірно розподілення дрібних бульбашок. Це збільшує об’єм тіста, підвищує пластичність розчинної суміші і зменшує кількість води замішування. До них відносяться

б)  гідрофобізуючі добавки (суперпластифікатори), які значно зменшують кількість води, необхідної для замішування, і підвищують пластичність розчинної суміші. Їх застосовують для жирної розчинної суміші;

в) гідрофобізуючі добавки, збільшують пластичність розчинних сумішей. До них відносяться милонафт, асідол, кремнійорганічний полімери.

г) стабілізуючі добавки  для коагуляції полімерних  дисперсій , які вводяться 

для пластифікації і гідрофобізації розчину. До них відносяться 

ПАВ-ОП-7 , ОП-10, рідке скло.

д) добавки полімерів, які вводять для підвищення міцності при розтягнені

згині, для підвищення деформаційності , ударостійкості, підвищення адгезії до основ, стійкості до стирання , обезпилення покриття. Полімерні добавки вводять в невеликій кількості, 3-5 % від маси цементу, щоб значно не  сповільнювати гідратацію мінеральних в’яжучих. Полімер вводять або у вигляді водного розчину, або у вигляді водних дисперсій нерозчинних у воді полімерів ( ПВАД, СК ) в кількості 10-20% .

4. Прискорювачі затвердження і уповільнювачі тужавлення.

 Прискорювачі затвердження в’яжучих речовин – це хлористий калій

СаСІ2 , хлористий натрій NaCI, які понижують розчинність гідро- алюмосилікатів. сповільнюючи захоплення – це сіро- волокнисте

 залізо  Fe(SO4)3, поверхнево активні речовини , мілонафт , тваринний клей та ін..

5. Добавки для кислот - , луго- , і жаростійких штукатурних сумішей.

6. Проти морозні добавки забезпечують затвердіння суміші при міносових температурах. Частіше всього це 10-15%-кові добавки нітрадів - NaNo₃, нітратів натрію - NaNo₂ і поташу K₂Co₃.
7. Модифікуючі спеціальні полімерні добавки, які використовують для використання гідроізоляційних штукатурок. До таких добавок відноситься церезин,натрієве і калієве рідке скло, алюмінат натрію. Церезит отримують із олеїнові кислоти, вапна, аміаку, водяної суміші сіркокислого амонію. Церезіт- сметано подібний маса білого чи жовтого кольору,яка складається з нерозчиних речовин (30-40%). В розчину суміш церезит вводять у вигляді церезітного молока. Також ССС класифікують по функціональному призначенню. По способу нанесення ССС діляться на суміші для :

1. Ручного нанесення
2. Машинного нанесення

3. Властивості сухих будівельних сумішей

Для сухих сумішей  сухому стані установлюють наступні вимоги:

1)Колір (сірий білий або інший колір)

2)Вологість (масова доля вологи зазвичай в ТУ  можна побачити цифри 0,3 або0,5% по вазі.

3)Максимальний розмір зерен заповнювача (для клейових сумішей 0.5-0.63 мм,а для штукатурних може бути  1,5-2,5мм);

4)розхід визначаючий кількість СБС які потребують для приготування розчинової суміші необхідно для нанесення 1м товщиною 1мм.

5) Термін зберігання, часу, впродовж якого сухі будівельні суміші зберігаються заявлені властивості, зазвичай цей термін 6 місяців.

Технологічні властивості розчинових сумішей на основі СБС

Для розчинових сумішей приготованих із сухих сумішей встановлюють наступні вимоги:

1. Водонепроникна здатність . Це стандартна характеристика (для штукатурних робіт вона становить 96-97,для клейових-97-98 для шпаклівок , особливо фінішних – більше 98%);
2. Легкоукладальність сумішей за величиною рухливості. Це стандартна характеристика.Існує декілька марок вони позначають число яке показує глибину занурення (см) стандартного конуса в розчинову суміш (для штукатурних робіт застосовують суміші марок П8-П12);
3. Розпливчастість. Це характеристика важлива для литих сумішей встановлюють по величині розпливу (см). Визначеного об’єму приготування розчинової суміші.
4. Оброблюваність - це суб’єктивна не чисельна оцінка ,яка означає,що при замішуванні заданою кількістю води суміш повина швидко і легко ставати однорідною – без грудочок і шкідливих домі шків ;
5. Зручне нанесення -  Це суб’єктивна не кількісна оцінка ; розчинова суміш повинна легко наноситися , добре прилягати до основи , не прилипати до інструмента і не стікати з нього
6. Час корегування при виконані плиточник робіт – це час на протязі якого можна змінити положення плитки без зниження адгезії ( 10-20 хвилин ) ;
7. Життєздатність це час на протязі якого зберігаються технологічні властивості ( залежить від виду і властивості в’яжучого ) .

Крім того, важлива температура основи при якій можна наносити розчинові суміш на робочу поверхню так як для полімерів суттєво утворення плівки ( нижче мінімально допустимої температури основи суміш не зможе проявити себе в повній мірі, ( в першу чергу втрачається адгезія ) .

 Експлуатаційні властивості будівельних  розчинів на основі СБС

Будівельні суміші отримані на основі СБС мають високі експлуатаційні якості :

а)  Середня густина – це маса  одиниці обєму ( кг/м , особливо важлива для легких сумішей

б) границя міцності – величина напруження яке витримує матеріал без зміни структури ( стискання розтягування згинання , МПа ),
в) морозостійкість це здатність матеріалу в насиченому водою стані витримувати без руйнування потрібну кількість термоциклів ; характеризується маркою за морозостійкістю – F25 , F50 ; залежить від пористості і водо поглинання матеріалу ( бо вода при замерзанні в порах  збільшується на 9% , в результаті чого матеріал розтріскується ) ця властивість важлива для матеріалів які використовуються зовні.

г) адгезія це здатність до зчеплення поверхонь різнорідних матеріалів ( важливо для клейових шпаклювальних , ремонтних сумішей )

д) волога усадка це деформація матеріалу при його усиханні (мм/м, ) (при перевищенні допустимого параметра утворюються тріщини )

е) тріщиностійкість це здатність матеріалу протистояти утворенню тріщин ; визначають на спеціальних трафаретах різної товщини  які кладуть на фанерки , заповнюють виріз розчиновою сумішшю , вирівнюють . Коли суміш затвердіє і висохне дивляться на результат ( при цьому встановлюють діапазон товщин шарів в яких відсутні усадочні тріщини ) ця характеристика важлива для шпаклювальних сумішей та сумішей для підлог

є) твердість здатність матеріалу протидіяти проникненню в нього твердіших матеріалів  ; особливо важлива для сумішей для підлог

ж)  шліфувальність здатність застиглого розчину до шліфування (повинна виконуватись легко без осипання )

VI. Закріплення нового матеріалу.

Тож подивимось, який урожай дадуть засіяні на нашому уроці зерна знань.

Виконаємо самостійну роботу, 2 варіанти. Для цього маєте 4 хв. Будьте уважні.

А тепер поміняйтесь завданнями із сусідом по парті і перевірте правильність виконання,звіривши із зразками на дошці.

Тепер розв’яжемо кросворд.                     .                                                                                                    

Чи отримали ви відповіді на питання,які цікавили вас на початку уроку?

VII. Підведення підсумків.

• Аналіз діяльності учнів у процесі всього уроку;

• Аналіз помилок, зроблених учнями на уроці, та способів їх усунення;

• Повідомлення та обговорення оцінок.

Сьогодні ми повторили відомості про будівельні розчини. Дізнались про сухі будівельні суміші та їхню класифікацію Як ви думаєте,чи знадобляться отримані знання у вашій професії?     

         Виступ учня.

         Ви були старанними й активними.

А що вам сподобалось на сьогоднішньому уроці?

VIII. Домашнє завдання.

 Опрацювати конспект,пункт 7.3 підручника П.В.Кривенко «Матеріалознавство для будівельників»

Додаткове завдання для тих хто має за попередню тему 9-10 розвязати задачу (умова на дошці)

Випереджуюче завдання для всіх бажаючих-підготувати реферат на тему “Сучасні

сухі будівельні суміші,  їх використання в будівельних роботах”