Кіріспе

Гипстан жасалған панель, ішкі құрылыста қолданылады. Құрғақ қабырға (сонымен қатар гипстелген тақта, құрғақ қаптама, қабырға тақтасы, sheet rock, гипс тақтасы, және гипс панелі деп аталады) – кальций сульфаты дигидратынан (гипс) жасалған панель, қоспалармен немесе қоспасыз, әдетте қалың қағаз қабаттарының арасында жасалады, ішкі қабырғалар мен төбелерді құрылыста қолданылады. Гипске талшықтар (әдетте қағаз, шыны жүн немесе осы материалдардың қоспасы), пластификатор, көбік түзеткіш және қалыпты, тұтанғыштығын азайтуға, сондай-ақ су сіңіруді төмендетуге арналған қоспалар қосылады. 20 ғасырдың ортасында Солтүстік Америкада құрғақ қабырға құрылысы латта мен гипске қарағанда уақытты және еңбекті үнемдейтін балама ретінде кеңінен таралды.

Тарих

Сакетт тақтасын 1894 жылы Ренсселер политехникалық институтының түлектері Августин Сакетт пен Фред Кейн ойлап тапты. Ол төрт қабат жүн қаптамасына гипсті қабаттап жасалды. Табақтар қалың және шеттері ашық (таспасыз) болды. Гипс тақтасы 1910-1930 жылдар аралығында дамыды, бұл тақта шеттерімен оралған және қағаз негізіндегі қаптамалар пайдасына қапталған қағаздың екі ішкі қабатын алып тастаудан басталды. 1910 жылы АҚШ Гипс корпорациясы Сакет гипс тақтасы компаниясын сатып алды және 1917 жылы Sheetrock-ты ұсынды. Орнатудың тиімділігін қамтамасыз етумен қатар, ол өртке төзімділікті арттыру мақсатында дамытылды. Кейіннен ауа қосып араластыру технологиясы тақталарды жеңіл және аз сынықтырғыш етіп жасады, сондай-ақ қосылыстарды өңдеу материалдары мен жүйелері де жетілдірілді. 1936 жылы US Gypsum өздерінің гипс тоқыма өнімдері үшін ROCKLATH тауарлық белгісін тіркеді. 2002 жылы Еуропалық комиссия Франция, Ұлыбритания, Германия және Бенилюкс елдеріндегі тұтынушылардың 80%-ына әсер еткен картель ұйымдастырған Lafarge, BPB, Knauf және Gyproc Benelux компанияларына барлығы 420 миллион еуро айыппұл салды.

Өндiру

Қабырға панелі екі қабат қағаздың арасында орналасқан гипс пластырының қабатынан тұрады. Шикі гипс, CaSO4*2H2O, суды шығару үшін қыздырылады, содан кейін кальций сульфатының жартылай гидратын (гемигидрат) өндіру үшін аздап суландырылады. Пластыр талшықтармен (әдетте қағаз және/немесе шыны талшықтары), пластификатормен, көбіктіргішпен, жылдамдатушы ретінде ұсақ ұнтақталған гипс кристалдарымен, EDTA, крахмал немесе басқа хелаттаушы заттармен, сондай-ақ түрлі қоспалармен араластырылады, олар көбеюге және отқа төзімділікті арттырады, судың сіңірілуін азайтады (балауыз эмульсиясы немесе силандар), деформацияны төмендетеді (тартрат немесе бор қышқылы). Содан кейін тақта екі қабат қағаз немесе шыны талшықты маталардың арасына ылғал қоспаның өзегін орналастыру арқылы қалыптастырылады. Өзегі қатып қалғаннан кейін, ол үлкен кептіру камерасында кептіріледі, ал конструкция берік және құрылыс материалы ретінде қолдануға жеткілікті мықты болады. Көптеген кептіру камералары қазіргі кезде табиғи газды пайдаланады. Қабырға тақтасын кептіру үшін белгілі бір уақыт аралығы қажет. Шламы өндіріс кезінде ағып кетуіне және су мөлшерін, демек кептіру уақытын қысқарту үшін органикалық диспергаторлар мен пластификаторлар қолданылады. Көмірмен жұмыс істейтін электр станцияларында түтін газдарынан күкіртті шығарып тастауға арналған "скруббер" деп аталатын құрылғылар орнатылған. Күкірт ұнтақталған әк таспен сіңіріледі, бұл бірнеше жаңа заттарды өндіретін түтін газын күкірттен тазарту (FGD) процесі болып табылады. Олардың бірі "FGD гипсі" деп аталады. Бұл АҚШ және басқа елдерде құрылыста кеңінен қолданылады. 2020 жылы әлем бойынша 8,4 миллиард шаршы метр гипсокартон сатылды.

Австралия мен Жаңа Зеландия

Гипстелген тақта термині Австралия мен Жаңа Зеландияда қолданылады. Австралияда бұл өнім көбінесе Gyprock деп аталады, ол гипсокартонды өндіретін ең ірі компанияның аты. Жаңа Зеландияда оны Гибралтар және Gib тақтасы деп те атайды, бұл жергілікті нарықта үстемдік құратын жергілікті өнімнің тіркелген тауар таңбасы ("GIB") бойынша қалыптасқан атау. Ылғалды жағдайларда қолдануға арналған Гибралтар тақтасының нақты түрі (мысалы, ванна бөлмелері мен ас үйлерде) AquaGib деп аталады. Ол 10 мм, 13 мм және 16 мм қалыңдықпен, кейде 25 мм-ге дейін басқа қалыңдықтарда да шығарылады. Панельдер әдетте 1200 мм ені бар, ал ұзындығы 1800, 2400, 3000, 4800 немесе 6000 мм болатын табақтар түрінде сатылады. Табақтар әдетте ағаш немесе суықталған болаттан жасалған қаңқаға 150-ден 300 мм аралықта тіреулер бойымен және 400-ден 600 мм аралықта көлденең элементтерге бекітіледі. Екі елде де гипстелген тақта 19-шы және 20-шы ғасырдың басындағы ғимараттарды жөндеу кезінде қабырғаларды алмастыру үшін кеңінен қолданылатын материалға айналды.

Канада мен АҚШ

Канада мен АҚШ-тағы гипсокартон панельдері қолданылуына қарай әртүрлі енді және ұзындықта жасалады. Ең көп таралған ені 48 дюйм, бірақ 9 фут (3 метр) төбе биіктігінің көбірек таралғандығына байланысты 54 дюймдік панельдер де танымал болып келеді. Ұзындығы 16 футқа (5 метрге) дейін болады, ең көп таралғаны 8 фут (2 метр). Көбінесе қолданылатын қалыңдықтар: - , ал - қалыңдығы нақты қолдануларда қолданылады. Канаданың көптеген аймақтарында гипсокартонды әдетте Gyproc деп атайды.

Еуропа

Еуропадағы гипстелген тақталардың көпшілігі белгілі бір енде жасалады; сонымен қатар, кең ендегі тақталар да жасалады. Гипстелген тақталар көбінесе белгілі бір ұзындықта шығарылады; ал одан ұзын тақталар да жиі кездеседі. Гипстелген тақтаның қалыңдығы әртүрлі болады. Гипстелген тақталар әдетте үш түрлі шеттік өңдеумен жасалады: конус тәрізді шет, онда тақтаның ұзын шеттері алдыңғы жағында кең тілікпен кесіледі, бұл біріктіру материалдарын тақтаның бетімен тегіс болуын қамтамасыз етеді; жай шет, бүкіл беті жұқа жабын (қабат) алу үшін қолданылады; және төрт жағы да қисайтылған, шатырларға арналған арнайы өнімдерде қолданылады. Ұлыбританиядағы ірі өндірушілер жалпы қолдану үшін төрт жақты қисайтылған гипстелген тақталарды ұсынбайды.

Құрылыс техникасы

Бір аптаға созылатын гипс жағудың орнына, екі тәжірибелі гипсші бір немесе екі күн ішінде бүкіл үйді құрғақ қабырғамен жабуы мүмкін, ал құрғақ қабырғаны көптеген әуесқой үй ағаш ұсталары оңай орната алады. Ірі көлемді коммерциялық құрылыста, құрғақ қабырғаны орнату және аяқтау жұмыстары көбінесе құрғақ қабырға механиктері немесе жақтаушылар (тақта орнатушылар) мен аяқтаушылар (финишшілер, балшықшылар немесе жүзушілер деп те аталады) арасында бөлінеді, олар буындарды бітіріп, бекіткіштердің басын құрғақ қабырға қоспасымен жабады. Құрғақ қабырғаны 0 деңгейден 5 деңгейге дейін аяқтауға болады, мұнда 0 ешқандай жолмен аяқталмайды, ал 5 – ең тазасы. Клиент үшін аяқтаудың маңыздылығына байланысты, аяқтаудағы қосымша қадамдар қажет болуы мүмкін немесе болмауы мүмкін, бірақ құрғақ қабырғаны тозуға ұшырауы мүмкін кез келген жерде астарлау және бояу ұсынылады. Құрғақ қабырғаны өлшемге қарай кесу үшін, дайын жағындағы (әдетте ақ) қағазды пышақпен кесу керек, содан кейін кесінді бойымен табақты сындырып, қағазды кесу керек. Розеткалар мен шамдағыштар сияқты кішкентай элементтерді кесу үшін кілт бұрышы, осцилляциялық көп құрал немесе роторлық құралдың кішкентай жылдамдықты бітісі қолданылады. Содан кейін құрғақ қабырға шегелермен немесе құрғақ қабырға бұрандаларымен және көбінесе желіммен құрылымға бекітіледі. Құрғақ қабырға бекіткіштері, сондай-ақ құрғақ қабырға клемпалары немесе тоқтатулар, тұрғын үй және коммерциялық құрылыста кеңінен танымал болып келеді. Құрғақ қабырға бекіткіштері құрғақ қабырғаның ішкі бұрыштарын қолдау үшін және дәстүрлі түрде құрғақ қабырғаны орнату үшін пайдаланылатын ағаш немесе металл тіреулерді алмастыру үшін қолданылады. Олардың қызметі материал мен еңбек шығындарын үнемдейді, трасса көтерілуінен туындаған қайта шақыруларды азайтады, энергия тиімділігін арттырады және сантехника мен электр монтаждауын жеңілдетеді. Бұрандалар толық үйге енгенде, құрғақ қабырға бұрандалары басын құрғақ қабырғаға сәл батырады. Олар дәстүрлі конустық бастың орнына "бағышталған бас", яғни қисайған пішінге ие, бұл құрғақ қабырға бетін кесудің орнына қысады және қағазды жыртудан сақтайды. Жеңіл габаритті болаттан жасалған бұрандалардың ұшы өткір және жіптері жиі орналасқан. Егер болаттан жасалған қаңқа 20-дан ауыр болса, ұсақ арақашықтықтағы жіптері бар өздігінен бұрғылайтын бұрандаларды пайдалану керек. Кейбір жағдайларда құрғақ қабырғаны қабырғаға жабысқақ заттармен бекітуге болады. Парақтар қабырғаға немесе төбеге бекітілгеннен кейін, монтаждаушы құрғақ қабырға парақтары арасындағы тігістерді қосымша лентамен немесе талшықты тормен жасырады. Қосымша қабаттар, кейде балшық деп аталатын, әдетте құрғақ қабырға шүберегімен немесе пышақпен жағылады. Бұл қоспаны бұранда тесіктеріне және ақауларға да қолданады. Қоспаны ауада кептіруге рұқсат етіледі, содан кейін бояу алдында тегіс қырылады. Сонымен қатар, бояудан кейін қағаз бен балшықталған жерлер арасындағы визуалды айырмашылықтарды азайту үшін, жақсы нәтиже алу үшін бүкіл қабырғаға жұқа қабат (шамамен) астарлау қоспасы жағылуы мүмкін. Басқа ұқсас астарлау процесі фурнитуралық пластмасса деп аталады, бірақ ол сәл қалың (шамамен) жасалады. Фурнитуралық жағуға гипс пен әк мақтасы бар сәл өзгеше арнайы орнату қоспасы ("аяқтау гипсі") қолданылады. Бұл қолданба гипс пластырь компонентінің орнатылуын жеделдету үшін арнайы өңделген қағазды пайдаланады. Бұл құрылғыда әдетте құрғақ қабырғаға қолданылатын ауа құрғақ қоспаларға қарағанда ыдырауы аз, сондықтан тек бір қабат қажет. Фурнитуралық пластмасса тақталарының жиектері де жиекті жиекті құрғақ қабырға тақталары емес, тік жиекті болады. Жиекті құрғақ қабырға тақталары таспаны таспамен біріктіру кезінде батыру үшін қолданылады, ал фурнитуралық пластмассадағы таспа тегіс беттің астында көміледі. Құрғақ тақтаға бір қабат фурнитуралық пластмасса толық көп қабатты "ылғал" пласт пен тек "құрғақ" қабырғаға берілген шектеулі біріктірілген өңдеу арасындағы аралық стиль сатысы болып табылады.

Дыбыс басқару

Гипсокартонды орнату әдісі мен түрі қабырғалар мен төбелер арқылы дыбыс таралуын азайтуға мүмкіндік береді. Көптеген құрылыс кітаптарында гипсокартонның қалыңдығы артқан сайын дыбыс таралуы төмендейді делінген, бірақ инженерлік нұсқаулықтарда бірнеше қабат гипсокартонды пайдалану ұсынылады, кейде әртүрлі қалыңдықтардағы гипсокартонды бірге тіркеп немесе шуды азайтуға арналған арнайы гипсокартон түрлерін қолдануға кеңес беріледі. Сондай-ақ, темір профильдермен жасалған қаңқаның құрылымдық ерекшеліктері, профильдер арасындағы кеңістік, екі қабатты профильдер, жылу оқшаулау және дыбыс таралуын азайтатын басқа да ерекшеліктер маңызды. Дыбыс тарату классы (STC) көрсеткіші қарапайым профильді қабырға үшін 33-тен ағаш профильді қабырғаның екі жағына екі қабаттан қойылған гипсокартон, бір жағында серпімді каналдар және профильдер арасында шыны талшықты жылу оқшаулау болған жағдайда 59-ға дейін артуы мүмкін. Дыбыс таралуын әдеттегі панельдерді (жеңіл металл серпімді каналдар және/немесе жылу оқшаулаумен немесе оларсыз) қолдану арқылы аздап төмендетуге болады, бірақ екі қабатты гипсокартонды қолдану, кейде басқа факторлармен бірге немесе арнайы дыбыс өткізбейтін гипсокартонды пайдалану тиімдірек.

Судың зақымдануы және көбелек

Құрғақ қабырға (гипсокартон) құрамына кіретін материалдардың – гипс, қағаз және органикалық қоспалар мен байланыстырғыштардың ерекше қасиеттеріне байланысты ылғалға өте сезімтал. Гипс ылғалға түскен кезде жұмсарып, су тасқыны сияқты ұзақ уақыт суға батса, жабысқақ қоспаға айналады. Мұндай жағдайларда, ғимараттың бір бөлігі немесе барлық құрғақ қабырғасын алып тастап, жаңасымен ауыстыру қажет болуы мүмкін. Сонымен қатар, гипс өзегімен араластырылған қағаз қаптамасы мен органикалық қоспалар – саңырауқұлақтың (көңке) өсуіне қоректік орта. Тақтаның салмағын азайту мақсатында өндіріс кезінде жасалған тесіктер (кептірілген пішінділік) капиллярлық әрекет арқылы судың ядроға жылдам жетуіне мүмкіндік береді, бұл саңырауқұлақтың өсуіне жағдай жасайды. Төбеден бөлмеге кірген су, гипсокартон лентасының төбеден ажырауына себеп болуы мүмкін, себебі лента астындағы, гипсокартон бөліктерінің қосылған жерлеріндегі кеңістіктер суға толады. Гипсокартонды бекіткен бұрандалардың маңында жұмсару пайда болуы мүмкін, содан кейін судың салмағы мен гравитация әсерінен гипсокартон иіліп, тіпті құлап кетуі мүмкін, оны ауыстыру қажет. Құрғақ қабырғаның қағаз қаптамасы термиттерге тамақ ретінде жарайды, егер олар гипсокартонмен қапталған қабырға қуысына кірсе, қағазды жеп қоюы мүмкін. Бұл боялған беткі қабатының қол тигізгенде шаңға айналуына және қағаздың желінуіне әкеледі. Зақымдалған бетті жамау және қайта бояу қажеттігінен бөлек, егер қағаздың көп бөлігі желінген болса, гипс өзегі де оңай жарылып немесе шаңға айналуы мүмкін, сондықтан гипсокартонды алып тастап, жаңасымен ауыстыру керек. Көптеген жағдайларда, әсіресе гипсокартон 48 сағаттан кем уақыт бойы суға немесе ылғалға ұшыраған болса, кәсіби қалпына келтіру мамандары зақымдалған гипсокартонды алып тастау және ауыстырумен байланысты шығындардан, қиындықтардан және ыңғайсыздықтан сақтауға көмектеседі. Олар микробтық белсенділікті қолдау үшін қажетті элементтерді жоюға мүмкіндік беретін жылдам кептіру технологияларын қолданады, сонымен қатар гипсокартонның көп бөлігін немесе барлығын қалпына келтіреді. Осы себептерге байланысты, көк гипсокартон (сыртқы беті балауыз немесе химиялық қоспамен қапталған, саңырауқұлақтың өсуіне қарсы тұратын) және, ең жақсысы, цементтік тақталар ылғалдылығы жоғары бөлмелерде, әсіресе ас үйлерде, ванна бөлмелерінде және кір жуатын бөлмелерде қолданылады.

Басқа зақымданулар

Бал аралары үй ішіне кездейсоқ ұя салып, оны кеңейту үшін көбік изоляциясын және гипстен жасалған қабырға панелін (sheetrock) оңай шағып алады.

Күкіртті гипсокартон аурулары мен коррозия мәселелері

АҚШ-қа Қытайдан көп мөлшерде сапасыз гипсокартон импортталды және 2006 және 2007 жылдары «Катрина» даулынан кейін қайта құрылымдау кезінде, сондай-ақ басқа да жерлерде ондаған мың үйлерге орнатылды. Шағымдар құрылыстың жағымсыз иісіне, денсаулыққа зиянды әсеріне және металлдың коррозиясына қатысты болды. Мұның себебі күкіртті газдардың шығарылуы. Дәл осы гипсокартон Азияда ешқандай мәселе тудырмастан сатылды, бірақ АҚШ-тағы үйлер Қытайдағы үйлерге қарағанда тығыз және аз желдетіледі. Импортталған гипсокартоннан шығатын ауадағы құрамында күкірт сутегін қоса алғанда, ұшқыш күкірт қосылыстары анықталды және олар денсаулық проблемаларына байланысты болуы мүмкін. Бұл қосылыстар гипсокартонның әртүрлі түрлерінен шығарылады. Көптеген сот юрисдикцияларында бірнеше сот процесі жүріп жатыр, бірақ гипсокартонның көп бөлігінде тек «Қытайда жасалған» деген белгі бар, бұл өндірушіні анықтауды қиындатады. 2009 жылы Тұтынушылар өнімдерінің қауіпсіздігі комиссиясы (CPSC) тергеу жүргізді. 2009 жылдың қараша айында CPSC Қытай гипсокартоны мен АҚШ-тағы мыңдаған үй иелері хабарлаған құбырлар мен сымдардың коррозиясы арасындағы «күшті байланыс» туралы мәлімдеді. Мәселе 2011 жылы шешілді, қазір барлық гипсокартон ұшқыш күкіртке тексерілуі керек, ал құрамында он ppm-нен астам болса, АҚШ-та сатуға рұқсат етілмейді.

Өртке төзімділік

Кейбір өртке қарсы қабырғалар X типті гипсокартоннан пассивті өрттен қорғау құралы ретінде салынады. Гипсте кристалдану суы гидраттар түрінде болады. Жылуға немесе отқа ұшырағанда, бұл су буланып, гипстегі су біткенше жылу беруді тежейді. Өртке қарсы кедергінің өртке төзімділік класы гипсокартонның қосымша қабаттарымен арттырылады, қабырғалар үшін төрт сағатқа дейін, ал еден/шатыр құрылымдары үшін үш сағатқа дейін. Гипсокартоннан жасалған өртке төзімді құралымдар жобалау немесе сертификаттау тізімдерінде, соның ішінде DIN 4102-нің 4-бөлімінде, Канада құрылыс кодексінде, Underwriters Laboratories және Underwriters Laboratories of Canada (ULC) тізімдерінде көрсетілген. Сынақтар нәтижесінде кодекспен мойындалған жобалар және оларға тағайындалған өртке төзімділік кластары пайда болады. Нәтижеде алынған жобалар кодекс бөлігіне айналады және кез келген өндірушіге ғана шектелмейді. Дегенмен, жеке өндірушілер үшінші тараптан сынақтан өткізілген және мақұлданған, өздеріне тән жобалары болуы мүмкін, егер өрісте қолданылатын материал X типті гипсокартонның ең төменгі талаптарына сай екені дәлелденсе және жеткілікті қабаттар мен қалыңдықтар қолданылса.

X типті гипсокартон

X типті гипс тақтасында, гипспен араластырылған арнайы шыны талшықтар панельдердің негізін күшейтеді. Бұл талшықтар су шығарғанда пайда болатын жарықтардың мөлшерін азайтады, соның арқасында гипс тақталары бұзылмай отқа қарсы тұру уақытын ұзартады.

С типті гипсокартон

С типті гипс панельдер Х типті гипс панельдерінен күштірек өртке төзімділік қасиеттерін ұсынады. С типті панельдердің негізінде шыны талшықтарының жоғары тығыздығы бар. С типті панельдердің негізінде, сонымен қатар, ыдырауды толықтыратын қоспа ретінде әрекет ететін вермикулит бар, ол өрттің жоғары температурасына ұшырағанда кеңейеді. Бұл кеңею гипстің негіздегі кальцинация температурасына жуық температурада жүзеге асады, бұл С типті панельдердің негізін өрт кезінде өлшемдік тұрақтылығын сақтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, Солтүстік Америкада 1990 жылдардың соңы мен 2000 жылдардың басында тұрғын үйлерді салу және жаңарту нарықтарында сұраныс артты. Гипс тақта нарығы тұрғын үй құрылысының өркендеуінен үлкен пайда көріп, "орташа жаңа американдық үйде 7,31 тоннадан астам гипс" бар еді. 2005 жылдың наурыз айында АҚШ Қоршаған ортаны қорғау агенттігі "Таза ауа мемлекетаралық ережесін" енгізді, ол 2018 жылға дейін табиғи отынмен жұмыс істейтін электр станцияларының "көкөрт диоксидінің шығарындыларын 73%-ға азайтуын" талап етеді. Бұл ереже электр станцияларына шығарылатын газдағы күкірт диоксидін тазартатын жаңа скрабберлерді (индустриялық ластануды бақылау құрылғыларын) орнатуды талап етеді. Скрабберлер түтін газын күкірттен тазарту (FGD) технологиясын қолданады, нәтижесінде пайдалы қосалқы өнім ретінде синтетикалық гипс өндіріледі. Осы жаңа шикізат көзіне жауап ретінде гипс тақта нарығында маңызды өзгерістер күтілуде. Дегенмен, кальцинация кезінде сынаптың бөлінуі сияқты мәселелерді шешу қажет.

Қалдықтар

Гипсокартонның өндіріс және орнату процестерінде 12%-ға дейін ысырапқа кетеді, ал гипсокартон материалы көбінесе қайта пайдаланылмайды, сондықтан оның кәдесін табу мәселе тудыруы мүмкін. Кейбір полигондарда гипсокартонды төгуге тыйым салынған. Кейбір өндірушілер құрылыс алаңдарынан қалдық қабырға тақталарын қайта алып, оларды жаңа қабырға тақталарын жасау үшін қайта өңдейді. Өндіріс кезінде әдетте қайта өңделген қағаз қолданылады. Соңғы кезде құрылыс алаңындағы қайта өңдеу мүмкіндіктері зерттелген. Құрылыс участаларындағы кейбір топырақтарды жақсарту үшін, мысалы, карбонатты саз және күлді-саз қоспаларын (бай балшығы) түзету үшін ұсақталған гипсокартонды қолдануға, сондай-ақ оны компост ретінде пайдалануға болады. 2016 жылдан бастап, қабырға тақталарын қайта өңдеуге қабылдаған жағдайда сапасы мен құрамы сақталатынын қамтамасыз ету мақсатында салалық стандарттар әзірленуде.