Ячеистый бетон: характеристики и применение блоков

Ячеистый бетон: состав и свойства материала, методика производства, область применения и популярные производители

Ячеистый бетон представляет собой искусственный материал с равномерно расположенными порами в виде мелких сферических ячеек. Пористую структуру изделия получают за счет введения в смеси газообразующих модификаторов.

Бетон пористый (ячеистый) — что из себя представляет

Бетоны с ячеистой структурой относятся к разряду особо легких составов, структура которых складывается из большого количества воздушных пор.

По способу поризации материалы делятся на газобетоны, получаемые путем введения в растворы газообразующих добавок, и пенобетоны, производимые способом интенсивного перемешивания состава с предварительно подготовленной пеной.

В качестве вяжущего вещества наиболее часто используются портландцемент, гипс и известково-кремнеземистые ингредиенты. Твердение бетонов может протекать в естественных условиях, а также путем тепловлажностной обработки, при высокой температуре и большом давлении, в автоклавных агрегатах.

Материалы характеризуются высокими теплоизоляционными качествами, паропроницаемостью, устойчивостью к биологическим воздействиям, долговечностью.

Достоинства и недостатки материала

Изделия из пористых композитов хорошо приспособлены к современным условиям строительства зданий:

  1. Морозостойкость материала позволяет использовать стеновые блоки из ячеистого бетона в любых климатических условиях.
  2. Высокие механические и теплотехнические свойства (плотность 300-1200 кг/м³).
  3. Паропроницаемость.
  4. Устойчивость к химическим воздействиям.
  5. Автоклавный способ производства предусматривает применение экологически чистого сырья.
  6. Бетонные блоки легко режутся как электромеханическим, так и ручным инструментом.
  7. Применение отечественного оборудования и технологии производства позволяет выпускать продукцию в 1,5-2 раза дешевле импортных аналогов.
  8. Теплоизоляционные изделия по прочности в несколько раз превосходят минераловатные плиты и ничем не уступают им по эксплуатационным характеристикам.
  9. Здания из пористого бетона отличаются долговечностью. Материал не гниет, не горит и не повреждается грызунами и насекомыми.

Недостатки:

  1. Резкие изменения температуры воздуха и повышение влажности вызывают структурные деформации в материале.
  2. Невысокие показатели устойчивости к растягивающим напряжениям приводят к образованию мелких трещин на поверхности стен.
  3. Материал не выдерживает ударных воздействий. Например, керамзитобетонный блок полнотелый легко крошится и колется даже при падении с небольшой высоты.
  4. Монолитный бетон не рекомендуется использовать для возведения фундаментов.

Состав и структура

Ячеистые бетоны получают из специально подобранного состава вяжущего компонента, тонкомолотого кремнеземистого наполнителя, порообразователя и воды.

Для производства пористых бетонов, застывающих в нормальных условиях, в качестве связующего используют алитовые алюминатные портландцементы. Для приготовления растворов, набирающих прочность в автоклавах, применяют смесь вяжущих ингредиентов, состоящую из пуццоланового цемента, шлакопортландцемента и извести.

В некоторых случаях в состав ячеистого бетона добавляют крупный заполнитель:

  • шлаковую пемзу;
  • вермикулит;
  • перлит;
  • керамзит и др.

Для приготовления пены используют клееканифольные, алюмосульфонафтеновые, смолосапониновые добавки. Газообразование в бетоне происходит за счет введения в состав водного раствора алюминиевой пудры.

Процентное соотношение составляющих материала определяет микро- и макроструктуру ячеистого бетона.

Макроструктура представлена большим объемом ячеистых пор (85-92%) и межпоровых перегородок. Микроструктура состоит из капиллярных, контракционных и гелиевых ячеек. Объем и характер пористости, а также пропорции кремнеземистых компонентов определяют основные технические свойства изделий.

Виды и свойства материала

Поризованные бетоны классифицируется по способу получения ячеистой структуры и виду вяжущего компонента.

Автоклавные ячеистые бетоны разделяются на цементные и бесцементные:

  • цементные — газобетон, пенобетон;
  • известковые — газосиликат, пеносиликат;
  • магнезиальное связующее — газомагнезит, пеномагнезит;
  • гипсовая основа — газогипс, пеногипс.

Физико-механические свойства материалов зависят от удельного веса бетона, минералогического состава вяжущего компонента, типа кремнеземистого наполнителя и условий автоклавной термообработки.

По плотности и теплопроводности

Главная задача проектирования пористого бетона состоит в том, чтобы обеспечить оптимальную плотность материала при минимальном расходе вяжущего вещества и порообразователя. При этом структура конструкций должна состоять из мелких ячеек овальной формы.

В первую очередь плотность зависит от объема присадок и их газообразующей способности. Некоторое влияние на качество бетона оказывает отношение количества воды к весу вяжущего вещества и объему кремнеземистого наполнителя (В/Т). Повышение В/Т улучшает текучесть смеси.

В результате обеспечиваются оптимальные условия для образования пористой структуры раствора. Чем меньше размер ячеек, тем выше плотность материала.

Высокая плотность бетона снижает теплопроводность строительных конструкций. Большая пористость и низкие показатели теплопроводности повышают теплоизоляционные свойства материалов.

По способу твердения

У бетонов безавтоклавного твердения линейная усадка достигает 3,5 мм/м. У автоклавных — 0,3-0,8 мм/м.

К тому же прочность бетонов, прошедших термообработку, в 8-10 раз выше, чем у изделий естественного твердения.

Прочностные характеристики

Прочность зависит от характера пористости структуры материала и силы сцепления межпоровых оболочек. Показатели бетонов по прочности на растяжение-сжатие определяются коэффициентами вариации. Средние значения индекса для ячеистых материалов не должны превышать 15%.

Средством улучшения прочностных характеристик является уменьшение В/Т и применение вибрационных технологий в процессе приготовления и вспучивания смесей. Вибрация вызывает повышение пластичности и подвижности цементного теста, что помогает снизить показатели водотвердого отношения и повысить прочность бетона.

Другим методом повышения прочности является армирование раствора фибрами. Такой способ позволяет получить изделия прочностью более 70 кг/см².

Водопоглощение и морозостойкость

Для увеличения влагостойкости материалов применяют модифицирующие добавки. Эксплуатируемые сооружения защищают гидрофобными покрытиями. Нормативная эксплуатационная влажность наружных конструкций должна быть на уровне 5%.

От величины водопоглощения зависит морозостойкость бетонов, которая после проведения рекомендуемых защитных мероприятий может достигать 25-100 циклов.

Точность геометрических размеров

За счет модернизации технологии производства и применения современного оборудования удалось добиться минимальной погрешности геометрических размеров изделий. Прямолинейность стеновых блоков дает возможность применять вместо цементно-песчаного раствора клеевые составы. Такой подход позволил сократить трудоемкость работ и увеличить скорость кладки почти в 2 раза.

Усадка

Усадочные деформации — это следствие процесса твердения бетона, приводящего к сокращению структуры и уменьшению объема смесей. Установлено, что усадка автоклавного бетона при относительной влажности среды 60-80% и температуре до 20 °С интенсивно протекает в течение 60 суток, а затем прекращается.

Набухание и сжатие структуры ячеистых материалов можно сократить за счет введения в состав смесей 15-30% заполнителей (керамзита, доменного шлака и др.).

Методика производства

Для приготовления ячеистого бетона широко применяются местные материалы: известь, цемент, песок и вода. В небольших количествах в смесь добавляют газообразующие присадки, способствующие формированию в вязкой массе воздушных ячеек.

После этого композит формуется и помещается в автоклав, где и происходит процесс твердения. Гидротермальная обработка выполняется в проходных и тупиковых установках диаметром 2,5-2,8 м. Применяемые технологии не дают никаких побочных продуктов, загрязняющих почву, воздух и воду.

Газобетон

Цемент, известь и крупнозернистый песок загружают в бетоносмеситель. Заливают теплую воду и в течение 5 минут перемешивают компоненты. После этого в резервуар добавляют водный раствор алюминиевой пудры и продолжают готовить смесь.

В результате химической реакции в смеси начинают появляться пузырьки водорода, которые и служат причиной возникновения в структуре бетона большого количества пор и капилляров. Готовый состав разливают в подготовленные формы.

После набора предварительной прочности газобетонные блоки отправляют в автоклавную установку, где под действием высоких температур происходит окончательное твердение изделий.

Пенобетон

В работающую бетономешалку загружают песок, цемент и воду. В пеногенератор засыпают сухой концентрат для приготовления пены. Заливают теплую воду. Перемешивают до получения однородной вязкой массы (инструкция на тыльной стороне упаковки).

Газопенная технология

Газопенный метод получения ячеистых бетонов объединяет в себе два процесса: вспучивание при газовыделении и воздухововлечение при пенообразовании.

Для приготовления безусадочного материала с равномерной пористой структурой необходимо выбирать компоненты, которые будут функционировать в совокупности друг с другом. Пенообразующие и газогенерирующие добавки загружаются одновременно. В тот момент, когда пена может дать усадку, включается газообразователь и нейтрализует развитие деформации.

За счет плавного дозированного газовыделения реакции формирования ячеистой конструкции идут параллельно процессам кристаллизации. Образование новых пузырьков газа не нарушает структуру раствора, а только уплотняет межпоровые перегородки, смещая при этом зерна вяжущего вещества в сторону сформировавшихся пор пены.

Области использования

Выпуск изделий из ячеистого бетона предусматривает широкий спектр железобетонных конструкций:

  • стеновые панели;
  • плиты перекрытия железобетонные;
  • брусковые и лотковые перемычки;
  • кирпич пустотелый;
  • теплоизоляционные материалы;
  • теплая керамика (пористый керамоблок);
  • кладочные блоки.

В индивидуальном строительстве наиболее востребованы пенобетонные и газобетонные блоки. Наружная стена дома, сложенная из пористых изделий, обладает хорошей несущей способностью. Размеры и прочностные характеристики материала позволяют возводить здания любой формы и различного функционального назначения.

Легкие бетоны также используют при реконструкции сооружений, когда нужно увеличить этажность постройки без усиления существующих фундаментов.

Категории изделий

Пористые бетоны различаются плотностью и теплоизоляционными свойствами.

На основании этих характеристик их можно разделить на 3 категории:

  • теплоизоляционные материалы;
  • теплоизоляционно-конструкционные;
  • конструкционные.

Бетоны плотностью D300-D500 принято использовать только в качестве утеплителя. Нормативная эксплуатационная нагрузка таких изделий находится на низком уровне, что не позволяет их применение для кладки стен и перегородок.

Конструкционный пористый бетон D1000-D1200 обладает самыми высокими прочностными характеристиками. Он широко используется для производства сборного железобетона, кладочных и фундаментных блоков, плит покрытий и др.

Применение

Ячеистые бетоны применяются в следующих сферах строительного производства:

  1. Монолитное домостроение.
  2. Производство штучных конструкционных и декоративных изделий.
  3. Теплоизоляция инженерных сетей, кровли и наружных стен зданий.

Помимо строительства, дробленый пористый бетон совместно с навозом служит для удобрения почвы. На животноводческих фермах материал используется в качестве теплой подстилки для скота.

Производители и средние цены на продукцию

Стеновые кладочные блоки для индивидуального строительства:

  • длина — 625 мм;
  • высота — 250 мм;
  • толщина — 100, 200, 400 мм;
  • плотность — D400-D600.

Перечисленные параметры являются нормой для всех производителей газобетонных и пенобетонных блоков. Расхождения могут наблюдаться только в разнице геометрических размеров (2-3 мм), теплоизоляционных характеристик и ценовой политики.

Продукция немецкой компании Xella отвечает всем международным стандартам качества. Газобетонные стеновые блоки Ytong — хорошее соотношение цена-качество. Стоимость 1 м³ материала — 4700-5000 руб.

Завод ЗАО ЕВРОАЭРОБЕТОН построен по передовым немецким технологиям и оснащен оборудованием от крупных европейских производителей. Цена — 3500-3700 руб./м³.

ЮГРАБЛОК — развивающаяся компания, специализирующаяся на выпуске пено- и керамзитобетонных блоков. Предприятие может выпускать продукцию нестандартных размеров, учитывая индивидуальные пожелания заказчиков. Цена — 3500 руб./м³.

Омский пенобетонный завод реализует стеновые и перегородочные блоки, армированные фиброволокном. Стоимость — 3800-4000 руб./м³.

Производство и применение блоков из ячеистого бетона

В сфере строительства большую популярность набирают блоки из ячеистого бетона. Этот рабочий материал подходит для возведения даже многоэтажных зданий и к тому же обладает высокими прочностными и тепловыми характеристиками. Изделия из ячеистого бетона принято укладывать на специальный клей, позволяющий формировать швы толщиной до 3 мм. Бетонные ячеистые блоки обладают многими преимуществами, но не лишены они и недостатков. Поэтому, приступая к строительству, нужно изучить как сильные, так и слабые стороны этого стройматериала, чтобы уметь нивелировать ими. Только так удастся возвести прочное долговечное сооружение.

Общая информация и характеристики

Ячеистый бетон представлен в виде пористого строительного материала, выполненного из вяжущих компонентов и кремнеземистого заполнителя.

Он является одним из видов легкого бетона и активно применяется для теплоизоляции, утепления ЖБ перекрытий стеновых элементов зданий различного предназначения. Этот искусственный камень в виде блока имеет 2 подвида:

  • газоблоки;
  • пеноблоки.

Алюминиевая пудра — компонент газокамня.

Обе разновидности строительного бетона состоят из битого камня, воды и песка. Дополнительно при производстве газоблоков добавляют алюминиевую пудру и известь, которые, вступая в химреакцию, выделяют газ, образующий внутри бетонного раствора поры. Производственный процесс по изготовлению пеноблоков включает использование специального пенообразователя, который добавляют во время замешивания раствора и тщательно перемешивают. В результате выделяется большое количество пены, которая образует поры.

Пеноблоки уступают газоблокам, поскольку производятся обычным способом, а не как последние, которые изготавливаются в автоклавах, где подвергаются высокому температурному и воздушному давлению. Так, газоблоки, плотность которых D500, способны выдерживать действующую силу 2,5 МПа, а пеноблоки с такой же плотностью — не более 0,9 МПа. Все ячеистые блоки имеют две категории: стеновые и перегородочные.

Как изготавливают?

Прежде чем приступить к готовке строительного материала, нужно определиться с габаритами и предназначением. Например, размеры стеновых блоков из ячеистого бетона могут быть 40×20×20 см, а перегородочных — 30×40×12 см. Ширина, длина и глубина возможна и больше, а при необходимости заказчики вовсе изготовят нестандартные размеры.

Чтобы иметь больше представлений о стройматериале, следует подробнее вникнуть в производственный процесс. Так, изготовление пенобетона происходит таким образом:

При изготовлении пенобетонных камей используется дополнительное оборудование.

  1. В бетономешалку погружают в соответствии с пропорциями по ГОСТу цемент и песок.
  2. С помощью пенообразователя и пеногенератора делают пену.
  3. Вливают в бетоносмеситель воду и пену.
  4. Тщательно перемешивают.
  5. Разливают смесь в формы и оставляют сохнуть.
  6. Извлекают из емкостей и выдерживают 16 часов.
Читайте также:  Газобетон или керамзитобетон - что выбрать ?

Материалы для пеноблоков нужно брать только высококачественные, а песок не должен иметь каких-либо примесей. Готовить раствор можно только при температуре не ниже +5 градусов по Цельсию. Производство ячеистого газобетона также включает этап замешивания раствора, разлитие по формам и сушку. Однако твердение в этом случае осуществляется под воздействием высокой температуры и давления в специальных печах — автоклавах.

Преимущества и недостатки

Перегородочные и стеновые блоки из ячеистого бетона наделены следующими сильными качествами:

Материал сохраняет свою целостность при длительном воздействии огня.

  • Высокая устойчивость к минусовым температурам воздуха.
  • Огнестойкость. Строительный материал способен противостоять огню в течение 4—5 часов и при этом ни повредиться, ни потрескаться и ни взорваться.
  • Экологичность. Структура раствора состоит исключительно из натуральных ингредиентов и полностью исключает химические добавки, способные навредить здоровью людей.
  • Легкость. Ячеистые блоки имеют малый вес, их просто резать и сверлить.
  • Доступная стоимость. Сам материал недорогой и плюс к этому, в процессе кладки нет необходимости прибегать к помощи тяжелой строительной техники и нанимать большую бригаду, ведь с кладкой блоков из ячеистого бетона под силу справиться одному строителю.
  • Долговечность. Срок службы сооружений, выстроенных из пористого бетона с соблюдением технологического процесса — 75 лет.
  • Устойчивость к плесени, бактериям и грибку.
  • Звукоизоляция и воздухопроницаемость.

Постройки из такого материала очень часто трескаются.

Применение блоков из ячеистого бетона не всегда оправдывает себя. Несмотря на положительные свойства кладочного материала, имеются у него и слабые стороны. Весомым минусом считается низкая степень прочности на изгиб. В связи с этим строительство зданий должно осуществляться строго с соблюдением определенных условий, например, фундамент выполняют сплошным и обязательно армируют его по всему периметру сеткой. Любое сооружение из пористого бетона подвергается усадке и растрескиванию.

Применение в строительстве

Бывалые строители помнят ячеистые блоки, как теплоизоляционный материал. Им утепляли фасады зданий и различных сооружений, а также возводили с его помощью внутренние перегородки конструкций. Со временем пористые блоки начали использовать для кладки стен и перегородок в многоэтажных домах каркасного типа. Применяют газобетон и пенобетон для строительства хозяйственных построек, гаражей и коттеджей.

Характеристики блоков из ячеистого бетона

Технологии возведения жилых зданий и промышленных объектов постоянно совершенствуются благодаря применению современных материалов. В строительной сфере пользуются популярностью блоки из ячеистого бетона, объединившие рабочие свойства кирпича, древесины и бетона. Благодаря пористой структуре, блочные стройматериалы обладают повышенными теплоизоляционными и звукозащитными свойствами. Блоки легко поддаются обработке, отличаются небольшой массой и увеличенным объемом. Рассмотрим свойства ячеистого стройматериала.

Что представляют собой блоки из ячеистого бетона?

Блоки из пористого бетона представляют собой строительный материал, изготовленный из следующих ингредиентов:

  • вяжущего вещества, функции которого выполняют различные стройматериалы;
  • заполнителя, в качестве которого используется очищенный от примесей песок или зола;
  • порообразующих компонентов на основе алюминиевого порошка, извести или желатина;
  • воды, добавляемой в готовую сухую смесь до требуемого уровня пластичности раствора.

Блок стеновой из ячеистого бетона изготавливается различными способами. Технология производства ячеистых композитов предусматривает возможность получения готовой продукции автоклавным и неавтоклавным методами, обеспечивающими губчатую структуру блоков пористого бетона.

Ячеистый бетон – дешевый местный материал

Она определяет следующие характеристики:

  • повышенные теплоизоляционные свойства стен из пористых материалов;
  • уменьшенную плотность блоков, имеющих небольшую массу при увеличенном объеме;
  • высокие звукоизоляционные свойства, препятствующие проникновению шумов в помещение.

Отличительные особенности ячеистого материала:

  • правильная форма изделий, соответствующая конфигурации прямоугольного параллелепипеда;
  • ячеистая структура пористого бетона, влияющая на его главные эксплуатационные характеристики;
  • замкнутое или открытое строение воздушных полостей конструкционного теплоизоляционного материала;
  • наличие шероховатости на поверхности ячеистобетонных блоков, улучшающей адгезию;
  • увеличенная до 75-85% концентрация воздушных оболочек в бетонном массиве, определяющая основные свойства материала;
  • стабильный диаметр сферических оболочек, составляющий 0,5-3 мм в зависимости от технологии изготовления;
  • белая или серая цветовая гамма готовой продукции, обусловленная использованием определенного сырья.

Блоки из такого бетона отличаются повышенными эксплуатационными свойствами, что позволяет им успешно конкурировать с кирпичом и древесиной, а также бетоном.

Ячеистые блоки – разновидности стройматериала

Ячеистые блоки классифицируются по следующим критериям:

Является одной из разновидностей лёгкого бетона

  • назначению стройматериала;
  • технологии изготовления;
  • виду вяжущего вещества.

В зависимости от назначения, пористые блоки делятся на следующие разновидности:

  • конструкционные изделия. Отличаются увеличенным запасом прочности, что позволяет использовать их для строительства капитальных стен. Конструкционный материал отличается увеличенным удельным весом, достигающим 1,2 т/м3. С возрастанием плотности материала увеличивается его теплопроводность;
  • теплоизоляционные композиты. Отличительная черта теплоизоляционных композитов – малая плотность (до 0,5 т/м3). Блоки обладают низкой теплопроводностью. Из-за уменьшенной нагрузочной способности нельзя использовать стройматериал для постройки несущих стен. Теплоизоляционные блоки применяются в качестве утеплителя;
  • конструкционно-теплоизоляционные материалы. Они сочетают в себе свойства теплоизоляционных и конструкционных бетонов. Обладают удельным весом, составляющим 0,5-0,9 т/м3. Способность материала сохранять тепловую энергию снижается с возрастанием плотности материала.

В зависимости от технологии блоки твердеют в различных условиях:

  • в специальных емкостях, где поддерживается повышенная влажность и увеличенное давление. В газобетонном массиве ячейки имеют открытую форму, что отрицательно сказывается на его способности противостоять поглощению влаги;
  • в естественных условиях, соответствующих температуре и влажности окружающей среды. В пенобетонном массиве воздушные полости замкнутые, что существенно повышает влагостойкость материала.

Пенобетон и газобетон, несмотря на различную степень водопоглощения, нуждаются в защитной отделке.

Блоки изготавливаются на основе различных вяжущих ингредиентов:

Свойства ячеистых композитов зависят от метода производства, применяемого вяжущего вещества и используемого наполнителя.

Какими достоинствами обладают ячеистобетонные блоки?

Строительный камень с пористой структурой обладает комплексом преимуществ:

  • уменьшенной по сравнению с другими стройматериалами теплопроводностью. Бетон, применяемый в качестве теплоизолятора, снижает тепловые потери;
  • увеличенными габаритами при небольшом весе. Эти характеристики позволяют увеличить скорость кладки стен, а также упрощают транспортировку;
  • повышенной паропроницаемостью. Ячеистая структура бетонного композита способствует беспрепятственному выходу пара, что позволяет обеспечить комфортную влажность;
  • стойкостью к воздействию открытого огня и повышенной температуры. Структура пористого бетона сохраняется при возникновении пожароопасных ситуаций.

Благодаря своим достоинствам блоки широко применяются в малоэтажном строительстве.

Этот материал успешно используются как профессионалами строителями, так и частными лицами, которые строят коттедж для себя

Блоки стеновые из ячеистого бетона – особенности материала

Блоки пористого бетона имеют следующие особенности:

  • хорошую обрабатываемость. В блочном стройматериале несложно выполнить отверстие или разрезать блок на части;
  • устойчивость к температурным перепадам. Материал сохраняет структуру массива при многократном замораживании и оттаивании;
  • стойкость к биологическим факторам. Внутри блока и на его поверхности не развиваются грибковые колонии и микроорганизмы;
  • продолжительный период эксплуатации. Бетон длительно сохраняет рабочие характеристики и прочность.

Принимая решение о приобретении пористых композитов, внимательно изучите их особенности.

Свойства блоков из ячеистого бетона

Главные свойства ячеистых блоков:

  • способность сохранять тепло в помещении;
  • различная восприимчивость к воздействию влаги.

Теплопроводность материала пропорциональна плотности. Более легкие композиты с увеличенной концентрацией пор лучше сохраняют тепло.

Многое также зависит от сырья, которое использует изготовитель, от оборудования, на котором режут блоки

Способность поглощать влагу легко определить экспериментальным путем:

  • пенобетон с замкнутыми воздушными полостями медленно впитывает жидкость, оставаясь на плаву;
  • газобетонный блок с открытой формой внутренних пор интенсивно поглощает влагу и быстро тонет.

Способность впитывать влагу влияет на морозостойкость материала. При отсутствии защитной отделки влажный блок растрескивается в результате увеличения жидкости в объеме при кристаллизации.

Основные характеристики ячеистобетонных композитов

Главные характеристики блоков из ячеистого бетона:

  • прочность, составляющая от 35 до 150 кг на квадратный сантиметр площади;
  • величина усадочной деформации, не превышающие 0,5 мм на каждый метр кладки;
  • степень влагопоглощения, составляющая для различных видов бетона от 15 до 60%.

Размер изделий определяется габаритами формовочной емкости. Широко используются для постройки стен блоки размером 60х30х20 см, а также 40х20х20 см. Для сооружения межкомнатных перегородок и перекрытия пенобетон имеет уменьшенную толщину.

Где применяются ячеистые блоки?

Данные блоки используются для постройки различных строений:

  • жилых зданий высотой не более трех этажей;
  • хозяйственных построек и гаражей;
  • помещений производственного назначения;
  • дачных строений.

Основным преимуществом газобетона над другими стеновыми материалами является теплоизоляционные свойства материала

Пористые композиты применяются для сооружения:

  • несущих и внутренних стен;
  • межкомнатных перегородок;
  • теплоизолированных перекрытий.

Теплосберегающие свойства материала позволяют использовать его и для утепления строительных конструкций.

Нюансы технологии укладки блоков

Технология кладки имеет свои особенности. Важные моменты:

  • кладка блоков выполняется при положительной температуре или используется клей с противоморозными присадками;
  • дефекты и неровности на поверхности блоков устраняются теркой для шлифования;
  • очередность операций предусматривает первоначальную установку угловых блоков;
  • блочные ряды усиливаются стальной арматурой с интервалом в 3 уровня.

Применение клея вместо цементного раствора позволяет избежать образования перемычек холода и выполнить тонкие стыковые участки.

Рекомендации

Композитные блоки позволяют решить множество задач. Решая, из чего возвести стены и перекрытия пеноблочного дома, а также чем перекрыть погреб, целесообразно отдать предпочтение пористым композитам. По теплоизоляционным свойствам они превосходят блоки из стружки и цемента, а также другие материалы. Планируя постройку собственного дома, также изучите, как залить монолитную плиту перекрытия. Уменьшение теплопотерь обеспечит ЦСП плита, применение для пола экономически оправдано.

Вывод

Продукция из пористого бетона характеризуется повышенными эксплуатационными свойствами. Теплосберегающие строения из ячеистых блоков отличаются комфортным микроклиматом и продолжительным сроком эксплуатации. Приняв решение использовать такие блоки, изучите их характеристики и проконсультируйтесь с профессионалами.

Ячеистый бетон – строительный материал со свойствами теплоизолятора

Бетон в буквальном смысле слова основа современного строительства. И касается это не только высотных зданий или промышленных цехов, но и типовых коттеджей и дачных домиков. Среди многочисленных разновидностей этого материал, нашел свое место и ячеистый бетон. И сегодня мы поговрим о его особенностях, видах, преимуществах и отличиях газобетонов, пенобетонов и др. ячеистых бетонов.

Что такое ячеистый бетон?

Ячеистый бетон – искусственный строительный камень, в котором в качестве основного заполнителя выступают мелкие, с диаметром в 1–1,5 мм, заполненные воздухом поры. Могут наличествовать и другие заполнители – шлак, например, но они играют второстепенную роль.

Известно, что именно воздушная прослойка в строительстве часто является одним из самых действенных утеплителей. Такую же роль играют и поры в ячеистом бетоне. По своим теплоизоляционным качествам любой представитель этого семейства значительно превосходит обычный тяжелый, а тем более железобетон: 0,17–0,06 ВТ/(м.К) против 1,2 ВТ/(м.К).

Следующий видеосюжет посвящен рассмотрению нанотехнологий в области производства ячеистых бетонов:

Стандарты качества

Материал стал вызывать повышенный интерес у строителей после нововведения в 1995 году – Приложения №3 к СНиП 11-3-79, согласно которому сопротивление к теплопередаче стен здания увеличивается в 3–4 р. Обеспечить такой показатель за счет увеличения толщины стен нереально: величина кирпичной стены в этом случае должна составлять едва ли не 2 м. Ячеистый бетон в качестве теплоизоляционной оболочки несущих стен оказался настоящей палочкой-выручалочкой.

Параметры ячеистого бетона как легкого теплоизоляционного или конструкционно-теплоизоляционного материала регулирует ГОСТ 25192. Документ содержит все технические требования, предъявляемые бетонам в зависимости от их назначения, способа изготовления и условия твердения.

По ГОСТ выпускаются следующие номенклатурные изделия из ячеистых бетонов:

  • панели для внутренних несущих стен, комнатных перегородок и перекрытий. Изготавливаются из автоклавных ячеистых бетонов – ГОСТ 19570:
  • теплоизоляционные изделия из ячеистых бетонов – ГОСТ 5742;
  • стеновые мелкие блоки из ячеистых бетонов – ГОСТ 21520;
  • панели для наружных стен, также формируются из автоклавных материалов – ГОСТ 11118.

Достоинства материала

Существует несколько разных видов пористого материала. К тому же на его свойства заметно влияет такая техническая характеристика, как количество и объем воздушных ячеек. К общим достоинствам материала относят следующие:

  • высокая теплопроводность – теплоизоляционные варианты превосходят в 2 раза глиняный кирпич. Однако конструкционные ячеистые бетоны, хотя и меньше проводят тепло, чем облегченные, но все ж значительно уступают теплоизоляционным – 0,33 ВТ/(м.К). Но в любом случае стены из ячеистых бетонов имеют, куда меньшую толщину;
  • малый вес – плотность легких пористых материалов колеблется от 200 до 1200 кг/куб. м. Для сооружения стен 2–3-этажного здания не понадобится никакая техника. При этом постройка оказывается намного легче и не нуждается в массивном надежном фундаменте, если, конечно, последнего не требует грунт;
  • простой монтаж – благодаря малому весу и геометрически точным размерам блоков, кладка кирпича производится на клей, что снижает до нуля опасность образования холодовых мостиков.
  • бетон легко нарезать по размерам, придать необычные контуры дверным и оконным проемам. Неавтоклавный пенобетон может использоваться для получения монолитных криволинейных конструкций;
  • экологичность – материал совершенно безопасен для людей и окружающей среды. При его изготовлении не используются токсичные вещества, затраты энергии минимальны. Пенобетону присвоен коэффициент экологичности 2, в то время как коэффициент дерева – 1;
  • ячеистый бетон негорюч, и хотя температурная стойкость его считается невысокой – он начинает терять прочность при 300–400 С, пожаростойким его назвать можно. Согласно проведенным испытаниям деформация наступает на 90-й, 150-й и выше минуте.
Читайте также:  Быстротвердеющий цемент: описание с фото, характеристики

Недостатки

Недостатки материала так же связаны с его пористой структурой:

  • наличие воздушных пор снижает плотность и прочность бетона. Поэтому материал с максимальной пористостью может использоваться только как утеплитель. Конструкционные бетоны применяют при сооружении несущих стен;
  • та же пористость является причиной более высокого водопоглощения. Это ограничивает выбор отделки как для внутренних, так и для внешних стен. При этом в холодном и влажном климате ячеистый бетон нуждается в защите;
  • еще один недостаток – относительная хрупкость, у материала низкая стойкость на изгиб. Это означает, что даже при достаточной прочности стены велика опасность появления трещин из-за усадки фундамента или подвижек почвы под ним. Поэтому к выбору фундамента для постройки из ячеистого бетона нужно подходить весьма ответственно.

Теперь поговорим про состав ячеистого бетона.

Состав и структура

Как и всякий другой строительный камень, ячеистый бетон состоит из вяжущего и заполнителей. Главный из них – воздух. Однако встречаются и варианты, где наличествуют и другие наполнители.

Вяжущим выступают различные вещества:

  • портландцемент – наиболее распространенный материал для получения и газо- и пенобетонов;
  • известь – на ее основе получают силикатный ячеистый бетон. Он отличается более высокими теплоизоляционными свойствами, но в большей степени поглощает воду;
  • сланцезольные смеси выступает основой газошлакобетонов;
  • реже, но применяется гипс. Этот материал исключительно легок.

По плотности и теплопроводности

Функциональное назначение бетона определяет соотношение его плотности, а, точнее говоря, прочности, и теплопроводности. Выделяют следующие категории:

  • конструкционный материал – типичный легкий бетон с плотностью 1000–1200 кг/куб. м. Применяется для сооружения несущих стен и конструкционных элементов в зданиях небольшой этажности;
  • конструкционно-теплоизоляционный – с плотностью от 500 до 1000 кг/куб м. Служит материалом для внутренних несущих стен и комнатных перегородок;
  • теплоизоляционный с плотностью от 200 до 600 кг/куб. м. Может использоваться только как теплоизоляционная оболочка. Из него изготавливают как крупные панели для теплоизоляции стен, так и мелкие детали, для защиты отдельных элементов.

По способу твердения

По способу твердения бетоны также отличаются.

  • Автоклавный метод предполагает обработку паром под давлением и повышенной температуре. Материал набирает прочности за один цикл обработки.
  • Естественное твердение – присуще пенобетонам. Изделия из материала сначала схватываются в формах, а затем достигают должного уровня прочности естественным путем.
  • Пропаривание – предполагает обработку формы с бетоном паром при давлении в 0,7 атм. Таким образом нужная прочность достигается за сутки.

Методика производства

Способ формирования пор в немалой степени сказывается и на свойствах вещества, и на его стоимости. Главным отличием между двумя способами получения является наличие или отсутствие химической реакции. Выделяют несколько методов.

Газобетон

Газобетон – на основе любого из связующих поризуется следующим образом. Компоненты смеси вводят в автоклав, где в условиях повышенного давления и температуры, происходит химическая реакция. Выделяемый при этом газ, поскольку у него нет выхода, остается в твердеющей массе, образуя многочисленные мелкие поры.

Газобетоны – любые, более прочны при той же плотности по сравнению с пенобетонами. В качестве газообразователя, как правило, используется алюминиевая пудра: алюминий реагирует с оксидами кальция и кварцевым песком с образованием силиката кальция и газа.

Пенобетон

Пенобетон готовят иначе: в готовую смесь вводят готовую же техническую пену и перемешивают. Для этого используют:

  • клееканифольный пенообразователь – дает объемную устойчивую пену, но несовместим с ускорителями твердения кислотного характера;
  • смолосапониновый – классический вариант из мыльного корня и воды;
  • ГК – гидролизованный протеин, готовят из боенской крови и сульфата железа. Это самый устойчивый пенообразователь, хранится до 6 месяцев.

Материал можно залить в формы или использовать для получения монолитной конструкции, если изготовление ведется на строительной площадке. Ускорить твердение и улучшить прочностные свойства может пропариванием в тоннельных или ямных камерах, где бетон обрабатывают паром под небольшим давлением.

Газопенная технология

Газопенная технология объединяет возможности обоих методов. В смесь на стадии изготовления вводят и газообразователь, и пенообразователь.

Далее мы расскажем вам о популярных производителях блоков из ячеистого бетона и средних ценах (за м3) на различные их типы (пр. стеновые).

Производители и средние цены на продукцию

Ячеистый бетон разных видов производят в России уже более полувека, поэтому найти изготовителя можно в любой области. Как правило, газобетон автоклавного твердения производят достаточно крупные компании, так как его изготовление энергозатратно. Пенобетон можно успешно изготавливать даже на мини-линиях, так что его производство распространено гораздо больше.

Несмотря на относительно небольшую массу по сравнению с тяжелым бетоном или железобетоном перевозка блоков, все равно, дело затратное. Намного выгоднее найти изготовители на месте.

  • Isoblock – предприятие полного цикла, предлагает пенобетон и газобетон неавтоклавного твердения. Продукция полностью сертифицирована. Заказать можно как небольшую партию блоков – для коттеджа, например, так и панели для крупномасштабного строительства. Стоимость изделий зависит от плотности, размера и класса прочности. В среднем пенобетон D 600 обойдется в 2600 р. за куб. м.
  • ООО «Северо-Запад Строй Групп» – специализируется на производстве газобетонных блоков автоклавного твердения. Это прочный и надежный материал с прекрасными теплоизоляционными качествами. Газобетон D 600, прочность которого выше, чем у пенобетона той же плотности, стоит 3000 р. за куб.м.
  • Бетонный завод БРУ – еще один известный в Московской области производитель пенобетона и неавтоклавного газобетона.
  • Завод газобетона «Марм» более известен в Санкт-петербургской области. Здесь изготавливают как стандартные блоки, так и по индивидуальному заказу. Стоимость колеблется от 2500 до 3000 р. за куб. м.
  • Ленинградский завод строительных материалов с 2013 года производит пенобетонные блоки, а также газобетон неавтоклавного твердения.
  • Волгоград представляет ООО «Пеноблок-ЭСМ» – изготовитель пенобетонных блоков. Завод предлагает армирование полипропиленовой фиброй, что повышает прочность изделий без потери теплоизоляционных свойств. Цена демократичная: стоимость блоков D 600 составляет 2850. р. за куб. м.
  • Урал Холдинг – производит практические все виды бетонов, в том числе и ячеистые равных видов. Здесь пенобетонные блоки D 700 обойдутся в 2500 р. за куб. м.

О Neopor, популярном ячеистом бетоне, расскажет следующее видео:

Области использования

Категории изделий

ГОСТ объединяет все виды блоков в 3 категории:

  • собственно блоки – то есть прямоугольного сечения изделия, в которых толщина примерно равна высоте;
  • плиты – блоки, в которых толщина существенно меньше ширины;
  • блоки с U-образным сечением.

Размеры изделий колеблются в довольно широких пределах, однако по-настоящему крупных блоков из пористого материала не делают. Ячеистый бетон, особенно теплоизоляционный – материал хрупкий, и при больших размерах панели теряют в прочности.

Использование облицовочного кирпича и ячеистого бетона внутри здания (фото)

Применение

Применение ячеистые бетоны нашли самое разнообразное.

  • Мелкие стеновые блоки с более высокой плотностью – как минимум из конструкционно-теплоизоляционного материала, используются при сооружении несущих стен невысоких строений – до 5 этажей в зависимости от типа бетона.
  • Крупные плиты – стеновые панели, применяются при возведении межкомнатных перегородок. Плиты с большей прочностью, а тем более армированные, используются для несущих внутренних стен.
  • U-образные блоки применяют при сооружении лотковых перемычек.
  • Стеновые панели из высокопористого газобетона применяют как утепляющий второй слой для несущих стен.
  • Конструкционный материал служит исходником для плит перекрытия.
  • Пенобетон, производимый на строительной площадке, используется для сооружения монолитных конструкций, а также заливки полов и перекрытий.

Отличные теплоизоляционные свойства ячеистых бетонов и блоков из них – причина множества хороших отзывов и повсеместного их использования для утепления зданий, особенно высотных. Однако и в частном строительстве легкость материала и податливость в обработке привлекает все больше внимания.

Всем, кто всерьез задумывается об открытии собственной линии по производству ячеистых бетонов и блоков из них стоит посмотреть следующее видео, представляющее собой бизнес-план:



Характеристики ячеистых бетонных блоков

Традиционно для строительства зданий использовались плиты, кирпич, древесина. Материалы обладали достоинствами, но не являлись взаимозаменяемыми. Возникла потребность разработать универсальный состав, обладающий увеличенной прочностью, повышенной звуко- и теплоизоляцией, легкообрабатываемый и экологичный. Так появились легкие блоки из ячеистого бетона. Они отличаются структурой, для которой характерны искусственно сформированные замкнутые полости. Размер ячеек 2-5 миллиметров. Полости занимают до 85% объема массива.

Свойства

Блоки стеновые из ячеистого бетона отличаются следующими свойствами:

  • повышенной прочностью;
  • устойчивостью к колебаниям температуры;

Таблица сравнений характеристик ячеистых бетонов

  • экологичностью;
  • невосприимчивостью к образованию плесени;
  • неподверженностью к гниению;
  • увеличенным сроком эксплуатации.

Виды пористых составов

Известно 2 вида пористого бетона:

  • Газобетон, полученный в результате перемешивания раствора цемента с порошком алюминия. При смешивании в результате взаимодействия образуются полости, пятикратно увеличивающие объем массива. Газобетон приобретает губчатую структуру. При помещении состава в автоклав смесь твердеет, изделия приобретают промышленный вид. Процесс возможен промышленным образом, требует специального оборудования.
  • Пенобетон, произведенный путем добавления в цементный состав вспененных реагентов, образующих воздушные пузырьки. Пористость состав приобретает при тщательном смешивании, твердея, превращается в пенобетон. Специфика технологии предусматривает изготовление материала в условиях строительной площадки и кустарным образом.

Таблица свойств и характеристик пенобетона и газобетона

Разместите рядом разновидности изделий. Имеются визуальные отличия. Газобетонные изделия отличаются четкой геометрией, светлые, тонут. Пенобетон внешне аналогичен цементу, плавает на поверхности.

Назначение

Блоки из ячеистого бетона, в зависимости от концентрации пор, имеют разную сферу применения, условно разделяются на следующие типы:

  • конструкционные составы, плотностью 600–1200 килограмм на метр кубический;
  • теплоизоляционные композиты, с удельным весом 400–600 килограмм на метр кубический.

Пористость определяет плотность изделия. С увеличением объёма полостей возрастают звукоизоляционные и теплозащитные характеристики, но снижается прочность. Поэтому при строительстве капитальных наружных стен здания, для которых необходима повышенная прочность, используют более плотный пористый материал. Изделия конструкционного назначения применяют для сооружения:

  • капитальных стен;
  • внутренних малонагруженных стен;
  • перегородок.

Ячеистые блоки хорошо подходят для строительства домов любой сложности

Мероприятия по строительной тепловой изоляции производят с помощью теплоизоляционных элементов, которые позволяют:

  • утеплять поверхности железобетонных перекрытий;
  • создавать теплоизоляционный контур многослойных конструкций стен;
  • теплоизолировать перекрытия чердачных помещений;
  • обеспечивать с помощью жаропрочных смесей тепловую изоляцию специального оборудования, поверхность которого нагревается до 700°С;
  • защищать поверхности трубопроводов и технологического оборудования, рабочий температурный режим которого повышается до 400°С.

Многоэтажные здания, частные постройки из пористого бетона отличаются повышенными тепловыми свойствами по сравнению с кирпичными объектами.

Уменьшенные допуски размеров изделий позволяют осуществлять кладку с использованием специального клея с толщиной шва до 3 мм. Благодаря этому отсутствуют перемычки холода, образующиеся при кладке на цементный раствор.

Что выбрать: пенобетон или газобетон?

Разберемся, какие блоки ячеистого бетона лучше? Сложно однозначно ответить на вопрос. Ответ зависит от условий, где планируется использовать стеновой материал. Рассмотрим главные моменты:

  • Газобетон целесообразно использовать для возведения несущих стен. Он обладает повышенной прочностью.

Таблица сравнения основных свойств пенобетона и газобетона

  • По способности противостоять отрицательным температурам оба состава имеют равные свойства.
  • Пенобетон менее гигроскопичен, превосходит газобетон по степени водопоглощения.
  • Газобетон дороже, что связано с автоклавным методом производства.

Характеристики блоков из ячеистого бетона подтверждают экономическую целесообразность применения газобетона для возведения несущих конструкций. Вспененный состав используется для утепления и строительства перегородок помещений.

Достоинства пористого композита

Блоки из ячеистого бетона обладают множеством положительных свойств. Основные плюсы:

  • Способность проводить тепло. По теплопроводности материал близок к древесине, но отсутствует ограничение на ширину возводимых стен. При толщине стен, построенных из композитов, соответствующих размерам кирпичной кладки, обеспечивается благоприятный тепловой режим помещения. Целостность, однородность конструкции здания обусловлена отсутствием потребности в специальных утеплителях. Это актуально для постройки частных объектов, где застройщик заинтересован экономить тепло и, естественно, материальные ресурсы.
  • Экономичность. Незначительный вес пористого изделия, которое легче кирпича, позволяет минимизировать расходы на строительно-монтажные мероприятия и обустройство фундамента. Композит не требует дополнительного утепления, а применение специальных клеящих составов позволяет достичь экономии при кладке.
Читайте также:  Газобетон или кирпич - что лучше выбрать ?

Достоинства ячеистого бетона

  • Возможность пропускать насыщенный паром влажный воздух. С возрастанием коэффициента паропроницаемости улучшается микроклимат. Помещение из пористого бетона обеспечивает комфорт зимой и прохладу летом. Вентилируемость постройки снижает вероятность образования плесени, грибка.
  • Устойчивость к воспламенению. Ячеистые блоки обладают высокой огнестойкостью, чем отличаются от древесины. Отпадает необходимость в дополнительной защите от воспламенения. Материал применяют как огнеупор.
  • Увеличенная точность геометрических размеров. Допуски составляют ± 2 миллиметра, что позволяет выполнять минимальную толщину кладочного шва, уменьшить расход клеевой смеси, увеличить тепловую изоляцию стен.

Сравнение с кирпичом и древесиной

Положительные эксплуатационные характеристики блоков из ячеистого бетона позволяют успешно конкурировать с древесиной и камнем. Рассмотрим особенности материалов:

  • Обрабатываемость. В блок легко забиваются гвозди, он поддается обработке рубанком, быстро распиливается ножовкой.
  • Масса. В отличие от тяжелого кирпича, ячеистые блоки более легкие. Это обеспечивает возможность использовать изделия увеличенных размеров и значительно сократить потребление материала для соединительных швов. Небольшой вес позволяет достичь экономии при транспортировке композитов на строительную площадку. Возводить постройки, используя пористые составы, удобно на грунтах, обладающих низкой несущей способностью и использовать для зданий легкие, менее массивные столбчатые фундаменты

Таблица сравнения теплопроводности ячеистого бетона с кирпичом и древесиной

  • Воспламеняемость. Композит огнестоек, чем выгодно превосходит древесину.
  • Способность проводить тепло. Благодаря высокой пористости лидирует вспененный состав, который обладает низкой теплопроводностью, и по своим характеристикам похож на древесину.
  • Морозоустойчивость. Особенности структуры пористого бетона и кирпича позволяют им сохранять свои свойства на протяжении 100 циклов замораживания.
  • Прочность. Пористый композит достаточно твердый, но менее прочен по сравнению с кирпичом, что связано со структурой. Приняв решение – возвести здание с перекрытием из тяжелых плит, применяйте для несущих конструкций кирпич, выдерживающий увеличенную нагрузку на единицу площади.
  • Способность поглощать влагу. Коэффициент водопоглощения характеризует объем воды, который может впитать материал. Кирпич может поглощать влагу в объеме 8-12% массы. Он превосходит ячеистые составы, обладающие водопоглощением до 20%, а древесине с ними, вообще, сложно конкурировать.

Проанализировав параметры, сложно уверенно определить, что предпочтительнее использовать для строительства здания: пористые составы или обычный кирпич. Понятно, что у древесины область применения ограничена. Материалы имеют свои достоинства и недостатки, которые необходимо учитывать, выбирая сырье для постройки.

Размеры

Блоки стеновые из ячеистого бетона производятся на основе марок раствора М20 – M50, отличающегося прочностью на сжатие. При толщине 150-400 мм его ширина составляет 200-500 мм, а длина варьируется 400-600 мм.

Перегородчатые блоки изготавливаются из смеси марки М500. При постоянной ширине 400 мм, толщина составляет 100-150 мм, а длина –300-600 мм. Широкая номенклатура выпускаемых изделий позволяет применять элементы при решении строительных задач различного уровня сложности.

Особенности применения

Осуществляя постройку, установите пористые композиты рядом с кирпичной стеной, обеспечив между ними воздушный вентилируемый зазор 6 мм. При отсутствии вентилируемого пространства пары, проникая сквозь пористый состав, будут конденсироваться на кирпичной кладке, постепенно вызовут разрушение. Заполните пространство жестким утеплителем плотностью 90 килограмм на метр кубический. Выполните специальные отверстия для вентиляции.

Изделия из ячеистого композита, как стеновые, так и перегородочные, характеризуются точностью геометрических параметров и высоким качеством. Здания, возведенные с использованием легких пористых материалов, отличаются высокими акустическими показателями, увеличенной комфортностью и высоким уровнем тепловой защиты.

Что такое ячеистый бетон?

Ячеистый бетон комбинирует теплоизоляционные характеристики дерева, прочность классического бетона и кирпича, поэтому сфера его применения широка. Он легко режется и обрабатывается, обеспечивает акустический комфорт. Поэтому этот материал используется при строительстве различных зданий и сооружений, промышленных объектов и жилых домов.

Описание и применение

Ячеистый бетон — строительный состав из застывшего цемента с кварцевым песком и известью, замешанный на воде и схватившийся в процессе гидратации.

Его особенность — наличие равномерно распределенных воздушных пустот (пор), создающими ячеистую структуру. Они занимают до 85% объема, что существенно снижает плотность и повышая теплоизоляционные свойства. Из ячеистого бетона изготавливаются разнообразные элементы:

  • Стандартные блоки для несущих стен. Газобетон может использоваться для строений высотой до пяти этажей. Из пенобетона можно возводить здания высотой до трех этажей.
  • Плиты подходят для внутренних перегородок зданий. При армировании их используют в качестве несущих внутренних элементов. Плиты из высокопористого бетона применяют как утеплитель внутри зданий.
  • Блоки U-образной структуры – отличный материал для строительства лотковых перемычек.
  • Монолитные конструкции изготавливаются из пенобетона на месте, его используют для полов и перекрытия с хорошими теплоизоляционными свойствами.

Виды ячеистого бетона

Чаще всего ячеистый бетон различают по способам производства и поризации, он разделяется на газобетон и пенобетон. Они во многом схожи между собой, но имеются и отличия.

Газобетон

Отличается высокой гигроскопичностью, поэтому требует дополнительного оштукатуривания. Выдерживающий высокие нагрузки он имеет стабильные характеристики по всему объему за счет равномерности распределения пор. При его производстве выделяется водород, но готовый материал не содержит никаких вредных веществ.

Газобетон не подвергается усадке и не трескается. Он обладает более низкой, чем пенобетон теплоизоляцией, но прочнее, поэтому стены из него получаются тоньше, при тех же показателях сохранения тепла. Не боится высоких температур и открытого огня.

Пенобетон

При меньшей прочности пенобетон доступнее, поэтому его чаще используют в малоэтажном строительстве. Важным фактором является правильное распределение и качество пенообразователя, тогда материал будет обладать однородной структурой и его качество повысится.

Все компоненты состава безвредны, поэтому он экологически безопасен. Его поры замкнуты, что повышает влаго- и морозостойкость, а также его теплоизоляционные свойства, зависящие от плотности материала. Цена пенобетона ниже на 20%, чем у газобетона.

Классификация по методу твердения

Ячеистые бетоны различают по способам затвердевания:

  • Автоклавный – обработка паром при высокой температуре и давлении, что обеспечивает набор прочности за один производственный цикл;
  • Естественный – применяется для пенобетона, который заливается я в формы, где смесь схватывается при нормальном давлении и температуре;
  • Пропаривание – изделия из ячеистого бетона, находящиеся в формах обрабатываются паром при давлении ниже атмосферного в течение суток.

Особенности производства

Несмотря на схожесть материалов, они имеют существенные различия при производстве.

Технология изготовления газобетона

Газобетон производится только в промышленных условиях. Для этого в смесь из цемента, песка, извести и воды добавляется газообразователь, как правило, это алюминиевая пудра. Вступая в реакцию с оксидом кальция в извести и кварцевым песком, реагент начинает выделять газ. Состав помещают в автоклав при высокой температуре и низком давлении, в результате в объеме бетона образуются мелкие поры с канальцами. Получающийся при этом силикат кальция тоже является связывающим веществом, поэтому бетон после реакции увеличивает прочность по сравнению с классическими составами.

Технологический процесс изготовления газоблоков

Производство пенобетона

Пенобетон изготавливается другим способом – в готовую смесь из портландцемента, кварцевого песка, извести и воды вводится пенообразователь. Получившуюся смесь тщательно перемешивают и изготавливают из нее блоки, плиты или монолитные конструкции.

Одна из новых технологий производства аэрирование. Раствор замешивается в емкости с лопастями, оборудованными соплами, через которые подается воздух. Образовавшиеся пузырьки разбиваются лопастями. Процесс происходит при давлении от 0,05 до 0,2 МПа, до 3 минут, в результате получается смесь однородной структуры. Регулируя параметры можно получить сверхлегкий бетон плотностью до 0,15 г/см³.

В качестве пенообразователей используют клееканифольные составы, из воды и мыльного корня – смолосапонины, гидролизованный протеин изготовлен из крови животных с сульфатом железа. Для повышения прочности и скорости схватывания, пенобетон можно пропаривать в специальных камерах. Преимущество пенобетона – возможность изготовления в условиях частного строительства.

Схема производства пеноблоков

Свойства и характеристики

Технические параметры конструктивного и теплоизоляционного ячеистого бетона зависят от технологии его изготовления. Различают несколько групп эксплуатационных свойств.

Прочность и плотность

Это две взаимосвязанные характеристики, хотя на прочность еще влияют вид и концентрация вяжущего, типа наполнителя, способ изготовления. Например, автоклавный пенобетон прочнее этого же материала, схватывающегося в естественных условиях, в десять раз. По плотности выделяют 3 типа:

  • ячеистый конструкционный – плотностью 1-1,2 г/см³ применяется для строительства стен, в том числе несущих;
  • ячеистый конструкционно-теплоизолирующий – плотность 0,6-0,9 г/см³, обладают универсальными характеристиками, применяются как теплоизолятор и материал для стен в малоэтажном строительстве;
  • ячеистый теплоизолирующий – плотностью 0,15-0,5 г/см³ не используется в несущих конструкциях, применяется в комплексе с более прочными элементами или для перестенков.

Таблица зависимости прочности от средней плотности

Ячеистый бетон состоит из мелких пор, чем меньше они по объему и толще их стенки, тем прочнее и плотнее будет материал. Важным моментом является количество воды в растворе. Влага, не вступившая в реакцию гидратации, как бы раздвигает частицы цемента, снижая его прочность за счет появления дополнительных пустот, образующихся после испарения лишней воды.

Вяжущее вещество для ячеистого бетона – портландцемент. Он придает ему прочность большую, чем у других веществ, используемых для этой цели. Но даже этот материал не обеспечивает достаточной прочности на изгиб, из-за чего снижается несущая способность плит и блоков. Решить проблему поможет правильное армирование.

Теплопроводность

Это основной плюс ячеистых бетонов. Пористая структура обеспечивает теплоизоляцию, что позволит сэкономить на отоплении. Пенобетон D800 имеет коэффициент теплопроводности в рамках 0,09-0,25 Вт/(м·K). Эти показатели гарантируют сохранение температуры внутри помещения в любое время года.

Это позволяет применять его в частном и промышленном строительстве, возводя объекты в несколько этажей, но чем выше стена, тем прочнее потребуется блок. При этом его показатели теплоизоляции снижается, поэтому стену придется утолщать. Набирающая популярность теплая керамика тоже имеет хорошие показатели теплоизоляции. Но работать с ней сложнее, стоит она дороже и требует специального кладочного раствора вместо стандартного цементного для качественной укладки.

Связь между коэффициентом теплопроводности и средней плотностью

Морозостойкость и водопоглощение

Основной характеристикой является водопоглощение, от которого зависит морозостойкость, поскольку вода, замерзая внутри блоков, разрушает структуру материалов. Газобетон в этом плане проигрывает, поскольку легко насыщается водой.

Это связано со структурой материала, поры которого соединяются тонкими каналами, выходящими и на поверхность. Поры пенобетона замкнуты, поэтому он хуже пропускает влагу, а его морозостойкость достигает показателя F45. У газобетона эта характеристика не превышает F35 – неудовлетворительный показатель для российского климата.

Обычно достаточно просто вовремя оштукатурить ячеистый бетон составами с низким показателем водопоглощения. Практикуется обшивка стен пластиковым или деревянным сайдингом, другими отделками. В этом случае срок службы стен из ячеистых бетонов исчисляется сотнями лет.

Усадка

Под усадкой понимают нарушение геометрической формы конструкции при нагрузке на изгиб. Этой проблеме больше подвержен пенобетон, показатель усадки которого достигает 3 мм/м. Поэтому даже полнотелый блок 500 мм из пенобетона нежелательно использовать для многоэтажного строительства. Специалисты советуют выдерживать стены из пенобетона без оштукатуривания в течение нескольких месяцев, чтобы гарантированно прошла усадка.

Газобетонные блоки, плиты и другие конструкции практически не повреждаются при усадке. Этот показатель составляет 0,5 мм/м, что позволяет использовать их при строительстве зданий в несколько этажей. Газобетонную стену можно сразу покрывать слоем штукатурки, поскольку этот материал обладает высокой гигроскопичностью и может повредиться без дополнительной защиты.

Звукоизоляция и пожаробезопасность

Благодаря пористой структуре ячеистый бетон имеет хорошие показатели звукоизоляции, поэтому не требует дополнительных материалов для улучшения уровня этого параметра. Это свойство делает материал подходящим для возведения перегородок между комнатами, особенно в многоквартирных домах.

Ячеистый бетон – материал обладающий высокими показателями пожаробезопасности, который выдерживает воздействие огня более 70 минут, что соответствует категории А1. Это позволяет использовать его на объектах I, II и других категорий пожарной опасности. При нагревании материал набирает дополнительную жесткость, например, при 400 °С его прочность увеличивается на 80%.

Ячеистый бетон – прочный, легкий, экологически чистый материал с приемлемой ценой. Он позволяет ускорить строительство, уменьшить количество применяемой тяжелой техники, сэкономить на энергоресурсах.

Добавить комментарий