Ши́фер (від ) — будівельний матеріал, пласкі або хвилясті плити невеликих розмірів. Зазвичай, шифером називають цемент, армований волокнистим матеріалом, таким як азбест, целюлоза, базальтове волокно та інші. Зараз шифером іноді називають будь-які будівельні матеріали хвилястого профілю, тому говорять про металевий шифер і т. п.. Шифер використовують для покриття дахів, будівництва стін господарських приміщень тощо.

Історія

До 20 століття шифером називали глинисті сланці. Це слово є німецькою назвою цього мінералу. Завдяки своїй шаруватій структурі, сланці легко розділялися на окремі плитки, які було зручно використовувати для будівельних робіт. У США дахи, замощені сланцями відомі принаймні з 1730-х років, а справжній бум використання цього матеріалу припав на кінець 19 і початок 20 століттяAmerican Roofing Slate .

У 1900 році австрійський винахідник винайшов матеріал, якому він дав назву «етерніт», від латинського «вічний», що зараз відомий під назвою азбестоцементВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНЫХ И СИНТЕТИЧЕСКИХ ВОЛОКОН: ПРОБЛЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ХРИЗОТИЛ-ЦЕМЕНТА . Вже за кілька років Гатчек отримав держзамовлення на покриття дахів для кількох залізничних вокзалів. Перший завод з виробництва етерніту був побудований в місті Фьоклабрук (Австрія). Технологія дозволяла легко формувати з етерніту продукцію різноманітної форми. У 1907 році Гатчек почав виробництво у США, де новий матеріал швидко завоював популярність.

Протягом наступних десятиліть технологія розповсюдилася по всьому світу і під різними торговими марками, такими як «Fibro» і «Super six»Building Materials . В 1930-х стали активно використовуватися великі пласкі та хвилясті листиIndoor Environmental Quality (ці форми популярна і зараз). Хвилі на поверхні шиферу збільшують його жорсткість (подібним до гофрокартону чином) і покращують контакт листів між собою.

Водночас почали з'являтися дані про канцерогенність азбесту, що призвело до зменшення його використання в усіх галузях, зокрема й у виробництві шиферу, тому з 1980-х замість азбесту у ньому зараз використовуються інші волокнисті матеріали, такі як целюлозаFibre Cement . Втім, у СРСР (а пізніше в Росії та Україні) азбест не вважався достатньо шкідливим для того, щоб припинити його виробництво і використання, тому протягом усього 20 століття виробництво шиферу з азбесту в СРСР та країнах, що утворилися після його розпаду, не припинялося. Так, у 2003 році, на Росію припадало 20% світового споживання азбесту, на Україну і Казахстан — по 8%Worldwide Asbestos Supply and Consumption Trends from 1900 through 2003 .

Види шиферу Азбестоцементний шифер Виготовлення Для виготовлення азбестоцементу використовується спеціальна марка портландцементу, азбест і вода. Природний азбест перед використанням додатково розпушують сухим, напівсухим і мокрим способами. Після змішування, вода з суспензії видаляється механічним віджиманням, вакуумним зневодженням та іншими способами, після чого вироби піддаються гідротермальній обробці при температурі 50—70°C. Кінцевий виріб складається з азбесту на 13—17%. Іноді у суміш додають кварцевий пісок.

Властивості Густина виробів з азбестоцементу становить від 1400 до 2100 кг/м3, межа міцності на стиск — 40-60 МПа, на розтяг — 8-15 МПа. Такий шифер має витримувати від 25 до 50 циклів замороження-відтаювання.

Головні мінуси шиферу цього типу — висока крихкість, здатність до короблення, а також канцерогенність.

Вплив на здоров'я Азбест, що міститься у шифері, при потраплянні до легень при диханні може спричиняти рак, через що будь-які вироби з азбесту заборонені або його використання сильно обмежене у більшості розвинених країнAsbestos Exposure and Cancer Risk . Цілі вироби з шиферу є відносно безпечними, проте через зношення, з часом азбест починає вивільнятись. Дослідження показують, що більший ризик становлять хвилясті шиферні панелі Surface of Asbestos-cement (AC) Roof Sheets and Assessment of the Risk of Asbestos Release . Фарбування шиферних поверхонь зменшує виділення азбестуWhat to do if you have asbestos .

Бітумний шифер Бітумний шифер (також відомий під назвами ондулін або єврошифер) — винайдений у 1944 році матеріал на основі целюлози або скловолокна. В процесі виготовлення на основу наноситься бітумне просочення, барвистий або полімерний шар. Форма профілю даних покрівельних покриттів та методи укладання мало відрізняються від класичного азбестового матеріалу, але в порівнянні з ним бітумні листи набагато легші й міцніші. При дотриманні правил монтажу бітумно-волокнисті листи витримують сильні вітрові (55 м/с) і снігові (960 кг/кв. м) навантаження. Крім цього, таке покриття має хорошу звукоізоляцію.

Головний мінус бітумного шиферу — висока пожежонебезпечність. Його температура займання становить усього 250—300°C, що знижує сферу його використання.

Пластиковий шифер Для світлопрозорих покрівель використовуються пластикові хвилясті плити, що іноді називають «пластиковим шифером». Цей матеріал має дуже малу вагу, хорошу водостійкість, низьку теплопровідність і легкість в обробці й транспортуванні (може бути достатньо гнучким, щоб згортати його в рулони). Його недоліки — висока пожежонебезпечність і дуже малий термін використання — до 15 років. Іноді пластиковий шифер може, подібно до звичайного шиферу, армуватися скловолокном, що підвищує його міцність і час використання.

Позначення Для хвилястого шиферу існує спеціальна система позначень, за якою можна визначити його форму. Такий шифер позначається двома числами, перше з яких вказує на висоту, а друге — на крок хвилі у міліметрах. Найпопулярнішими формфакторами є 40/150 і 54/200.

Примітки

Джерела

Посилання