Ячеистый бетон что такое – Ячеистые бетоны: описание,фиды,фото,свойства,применение,видео | Строительные материалы

Ячеистый бетон — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 31 марта 2016; проверки требуют 2 правки. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 31 марта 2016; проверки требуют 2 правки. Блоки различного размера из автоклавного ячеистого бетона (газобетон)

Ячеистый бетон — искусственный пористый строительный материал на основе минеральных вяжущих и кремнезёмистого заполнителя. Является одной из разновидностей лёгкого бетона.

Предназначен, в основном, для строительной теплоизоляции: утепление по железобетонным плитам перекрытий и чердачных перекрытий, в качестве теплоизоляционного слоя многослойных стеновых конструкций зданий различного назначения; для теплозащиты поверхностей оборудования и трубопроводов при температуре до 400°С; жаростойкие ячеистые бетоны применяются для теплоизоляции оборудования с температурой поверхности до 700°С.

В последние годы блоки из ячеистого бетона набирают популярность в качестве конструкционного стенового материала. Коттеджи и многоэтажные дома, построенные из ячеистого бетона, имеют лучшие тепловые характеристики по сравнению с кирпичными. Достигается это во многом благодаря правильной геометрии современных блоков. За счёт чётких размеров (±2 мм) блоки можно укладывать на специальный клей с клеящим слоем не более 3 мм, а не на слой цементного раствора, который обычно и служит мостиком холода.

Актуальность

Данные в этой статье приведены по состоянию на начало 2007 года.

Вы можете помочь, обновив информацию в статье.

В соответствии с ГОСТ 25485-89 «Бетоны ячеистые. Технические условия» бетоны классифицируются:

1. По функциональному назначению:

  1. теплоизоляционный — объёмная масса 300—500 кг/м³.
  2. конструкционно-теплоизоляционный- объёмная масса 500—900 кг/м³.
  3. конструкционный (бетон для конструкционных элементов жилых и сельскохозяйственных зданий) — объёмная масса 1000—1200 кг/м³.

2. По способу поризации:

  1. газообразование (газобетоны, газосиликаты).
  2. пенообразование (пенобетоны, пеносиликаты).
  3. аэрирование (аэрированный ячеистый бетон, аэрированный ячеистый силикат).

К модификациям способов поризации относятся:

  1. вспучивание массы газообразованием в вакууме (небольшое разрежение).
  2. аэрирование массы под давлением (барботирование её сжатым воздухом) с последующим снижением давления до атмосферного (баротермальный способ).
  3. газопенная технология (пеногазобетон) — сочетание метода аэрирования и газообразования.

3. По виду вяжущего вещества: в основном, используют цемент, известь, реже гипс (газогипс).

4. По виду кремнезёмистого компонента: кварцевый песок, зола-унос от сжигания угля, кислые металлургические шлаки и др.

5. По способу твердения: неавтоклавные, предусматривающие пропаривание, электропрогрев или другие виды прогрева при нормальном давлении, и автоклавные, которые твердеют при повышенном давлении и температуре.

Ячеистый бетон – что это такое, виды и технические характеристики

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.

Структура ячеистого бетона

Структура ячеистого бетона

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.

Строительство дома из ячеистого бетона

Строительство дома из ячеистого бетона

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.

Схема производства газоблоков
Схема производства газоблоковТехнологический 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 пеноблоковСхема производства пеноблоковСхема 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.
Зависимость прочности от средней плотностиЗависимость прочности от средней плотностиТаблица 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.

Взаимосвязь коэффициента теплопроводности и средней плотностиВзаимосвязь коэффициента теплопроводности и средней плотности
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.

» Ячеистый бетон — что это такое и где он применяется

Традиционными строительными материалами для возведения жилья стали дерево, кирпич и бетон, которые обладают своими исключительными особенностями. Но всегда существовала потребность соединить в одном материале все положительные свойства существующих вариантов.

Выходом стала разработка нового стройматериала, получившего название ячеистый бетон. Получился камень с характеристиками древесины. Он демонстрирует повышенную тепло- и звукоизоляцию, хорошую устойчивость к осевым нагрузкам, экологическую и санитарно-гигиеническую безопасность, а также исключительную легкость в обработке (режется ножовкой, поддается обтесыванию и фрезерной обработке).

Описание и плотность

Ячеистый бетон это искусственный высокотехнологичный материал, представляющий собой композитный состав из цемента, кварцевого песка, воды и извести. Отличительной чертой его является наличие равномерно распределенных пустот (пор), заполненных воздухом. Их количество достигает 85% по объему, что делает его очень легким. Его можно применять при строительстве жилья на мягком грунте, а фундаментная отмостка не требует усиления и массивного основания.

Ячеистые бетоны формуются в блоки, но могут быть изготовлены в виде плит и являться основой «сэндвич-панелей». Он удачно применяется для монтажа несущих конструкций, внутренних стен и перегородок, а также отличный теплоизолятор для кирпичной кладки, чердачных перекрытий, пола и подвальных помещений.

Изделия из ячеистого бетона имеют широкий диапазон по значению плотности от 350 до 1200 кг/м3, что определяет пористость и прочность блоков. Чем меньше плотность ячеистого бетона, тем больше пустот и выше тепло- и звукоизоляция, но увеличивается хрупкость материала. В связи с этим несущие конструкции дома выполняют из более плотного материала – так называемые тяжелые ячеистые бетоны. Их условно разделяют на:

  • конструкционный – имеет плотность от 600 до 1200 кг/м3, используется для несущих стен;
  • теплоизоляционный – имеет плотность от 400 до 600 кг/м3 и реже применяется для капитальных конструкций.

Технологические особенности производства

Ячеистый бетон получают несколькими способами, дающими композиты, незначительно отличающиеся по основным характеристикам. Основными видами, отличающимися по способу аэрации смеси, являются газобетонные и пенобетонные изделия.

Для производства газобетона применяют специальный газообразователь — чаще всего эту функцию выполняет алюминиевая пудра, которая, смешиваясь со структурной смесью извести, вступает в реакцию с выделением водорода. Образующийся газ вспенивает субстанцию, увеличивая ее в объеме почти в 5 раз, образуя губчатую структуру.

После окончания реакции коллоидную смесь помещают в автоклав. Он представляет собой толстостенную герметичную емкость, в которой создается разряжение 0,8–1,2 мПа и температура 175–200°С. Затвердевший массив после автоклава распиливают на блоки.

Основным отличием в производстве пенобетона является применение вспененного реагента, и затвердевание коллоидной смеси при нормальных условиях.

Суть процесса заключается в следующем: в подготовленную структурную смесь (песок, цемент, известь, вода) в определенной пропорции добавляют реагент, представляющий собой вспененную субстанцию. Полученную разнодисперсную смесь хорошо вымешивают, в результате чего происходит ее насыщение воздухом (вспененный реагент) и увеличение в объеме.

После этого композит застывает с образованием пористой структуры. На рынке присутствуют фирмы предлагающие оборудование и реагенты для изготовления пенобетона по доступным ценам. Это дает возможность организовать производство практически в домашних условиях.

Кому отдать предпочтение?

Ячеистый бетон, полученный каждым из этих способов, имеет свои визуальные отличия. Так, блоки, полученные газофракционным способом, заметно светлее с идеально ровными и четкими гранями, а если поместить их в резервуар с водой, то немного потонут. Блоки, полученные с помощью аэрационного реагента, имеют серый цементный цвет и совершенно не тонут в воде.

Основные эксплуатационные отличия заключаются в следующем:

  • газобетонные блоки более прочные, поэтому их лучше применять для возведения несущих конструкций;
  • значения величины теплопроводности и морозостойкости практически не отличаются;
  • у газобетона в 1,5 раза выше водопоглощающая способность, чем у оппонента;
  • производство пенобетона приблизительно на 25% дешевле, чем газобетона, так как алюминиевая пыль и специальное оборудование (автоклав) удорожают его производство.

Идеальным вариантом будет, если ячеистые бетоны использовать вместе. Для возведения коробки здания, включая подвальное помещение, стоит взять газобетон, а из пенобетона — возвести внутридомовые перегородки и теплобарьер. Такой симбиоз даст конструкции необходимую прочность и максимальный эффект энергосбережения.

Таблица – Технические характеристики

ПараметрГазобетон (автоклавный)ПенобетонКирпич
Масса 1 м3400-1200 кг400-1200 кг1200—2000 кг
Предел прочности на сжатие10-160 кг7-90 кг75-300 кг
Водопоглощение, % по массе20%14%8-12%
Морозостойкостьдо 100 циклов
Теплопроводность в сухом состоянии, Вт/м*°С0,09-0,20 Вт/м*°С0,09-0,38 Вт/м*°С0,44 — 0,87 Вт/м*°С

ТЭП синтетического стройматериала

Из приведенной выше таблицы видно, что ячеистый бетон как основа капитального строительства уступает по некоторым параметрам кирпичной кладке. Но даже эти отличия не могут служить достаточным аргументом в пользу традиционного материала: так как пористый бетон объединил в себе передовые качества разных материалов, то и оценка его эффективности должна производиться комплексно.

Экономическая составляющая

Независимо от плотности ячеистого бетона он намного легче кирпича, что уменьшает нагрузку на фундамент, а это дает существенную экономию на устройстве основания и строительно-монтажных работах. Существенная экономия достигается за счет использования при монтаже специального клеящего раствора.

Его расход значительно меньше цементного за счет требуемой толщины (2–3 мм против 5–10 мм), а также плотности сцепления блоков, не требующих дополнительного подмазывания швов. При работе с пористым бетоном увеличивается производительность труда, легкость и простота сборки: последняя такова, что двое рабочих могут возводить порядка 100 м2 стеновой поверхности.

Теплоизоляционные свойства

Способность сохранять тепло у ячеистого бетона сравнима с показателями деревянных конструкций, но при этом толщина стен не ограничена в размерах и вполне может быть такой же, как у кирпичных сооружений. Теплоизоляционная способность стены из пористого бетона, при прочих равных условиях, в 3 раза превосходит кладку из глиняного кирпича и в 8 раз − из панельного бетона.

Монтаж конструкции происходит таким образом, что исключается возникновение «мостиков холода» в швах между блоками. Цементный раствор обладает большой теплопроводностью, что с учетом толщины делает кладку малоэффективной. Он укладывается гораздо плотнее, а если использовать плиты, то количество потенциальных брешей (швов) сводится к минимуму.

Синтетический материал не требует дополнительного утепления и способен снизить расходы на отопление помещения до 30%. Стены из пористого бетона отличаются большой тепловой инерционностью. Поэтому температура в комнате от раскаленной снаружи солнечными лучами стены достигнет максимума приблизительно через 8 часов, но все равно будет ниже, чем при кирпичной кладке.

Ячеистые бетоны обладают удивительной способностью аккумулировать тепловую энергию и отдавать ее при изменении тепловой нагрузки в комнате. Летом они задерживают тепло с улицы, поддерживая прохладу в комнате, а зимой, сохраняя тепло отопительных приборов, отдают его при уменьшении подогрева.

Эта способность вместе с отличной теплоизоляцией создает удобный и комфортный микроклимат в помещении.

Пароводяной баланс

Паропроницаемость – это показатель, характеризующий способность пропускать увлажненный воздух либо пар. Блоки ячеистого бетона имеют высокое значение паропроницаемости, что способствует поддержанию благоприятного микроклимата и уменьшению влажности в доме. Это не дает возможности развиваться грибкам и плесени.

Величина влагопоглощения говорит о том, какое количество воды может впитать материал. При намокании теплоизоляционный материал теряет свои свойства, а также может разрушаться физически. Пористый бетон обладает достаточно высоким процентом влагопоглощения. Но это некритично, если при монтаже произвести гидроизоляцию фундамента и низа стен, а также мест, потенциально способных накапливать влагу.

Пожаробезопасность и звукоизоляция

Ячеистый бетон относится к пожаробезопасным материалам класса А1, которые разрешено применять при строительстве объектов даже I и II категории опасности. Это отличный огнеупорный материал, способный в течение 70 минут выдерживать прямое воздействие открытого огня, не теряя своих свойств. Исследования показали, что при разогреве до 400С жесткость пористого бетона усиливается на 80%.

Звукоизоляция в домах из ячеистого бетона отвечает все нормам и требованиям без организации каких-либо дополнительных мероприятий. Характерным является тот факт, что значение этого показателя выше у изделий с меньшей плотностью, так удельный объем воздушной прослойки у них больше.

Несмотря на то, что материал является синтетическим, он соответствует всем стандартам экологической безопасности, включая радиационную составляющую. Поэтому можно с уверенностью сказать, что строительные материалы из пористого бетона имеют все шансы стать монополистами на рынке капитального строительства.

Ячеистый бетон - это... Что такое Ячеистый бетон?

Ячеистый бетон — искусственный пористый строительный материал на основе минеральных вяжущих и кремнезёмистого заполнителя. Является одной из разновидностей лёгкого бетона.

Предназначен в основном для строительной теплоизоляции: утепление по железобетонным плитам перекрытий и чердачных перекрытий, в качестве теплоизоляционного слоя многослойных стеновых конструкций зданий различного назначения; для теплозащиты поверхностей оборудования и трубопроводов при температуре до 400°С; жаростойкие ячеистые бетоны применяются для теплоизоляции оборудования с температурой поверхности до 700°С.

В последние годы блоки из ячеистого бетона набирают популярность в качестве конструкционного стенового материала. Коттеджи и многоэтажные дома, построенные из ячеистого бетона, имеют лучшие тепловые характеристики по сравнению с кирпичными. Достигается это во многом благодаря правильной геометрии современных блоков. За счёт четких размеров (±2 мм) блоки можно укладывать на специальный клей с клеящим слоем не более 3 мм, а не на слой цементного раствора, который и служит мостиком холода.

Классификация

В соответствии с ГОСТ 25485-89 "Бетоны ячеистые. Технические условия" бетоны классифицируются:

1. По функциональному назначению

  1. теплоизоляционный – объёмная масса 300-500 кг/м³
  2. конструкционно-теплоизоляционный- объёмная масса 500—900 кг/м³
  3. конструкционный (бетон для конструкционных элементов жилых и сельскохозяйственных зданий) – объёмная масса 1000—1200 кг/м³

2. По способу поризации:

  1. газообразование (газобетоны, газосиликаты)
  2. пенообразование (пенобетоны, пеносиликаты)
  3. аэрирование (аэрированный ячеистый бетон, аэрированный ячеистый силикат).

К модификациям способов поризации относятся:

  1. вспучивание массы газообразованием в вакууме (небольшое разрежение)
  2. аэрирование массы под давлением (барботирование её сжатым воздухом) с последующим снижением давления до атмосферного (баротермальный способ)
  3. газопенная технология (Пеногазобетон) – сочетание метода аэрирования и газообразования

3. По виду вяжущего вещества: в основном используют цемент, известь, реже гипс (газогипс)

4. По виду кремнезёмистого компонента: кварцевый песок, зола-унос от сжигания угля, кислые металлургические шлаки и др.

5. По способу твердения: неавтоклавные, предусматривающие пропаривание, электропрогрев или другие виды прогрева при нормальном давлении, и автоклавные, которые твердеют при повышенном давлении и температуре.

См. также

Ячеистые бетоны: характеристики, ГОСТ, применение. Ячеистый бетон

Ячеистые бетоны представляют собой искусственные каменные материалы, которые имеют в составе вяжущее вещество, а также ячейки. В качестве первых могут выступить вяжущие, связанные с заполнителем, тогда как ячейки распределяются по всей массе равномерно. Сегодня известно множество разновидностей ячеистого бетона, которые отличаются между собой методом образования пористой структуры, а также типом вяжущего вещества. Отличие состоит еще и в способе твердения, а также в условиях формовки.

Характеристики ячеистых бетонов

ячеистые бетоны Ячеистые бетоны классифицируются по технологии получения пористой структуры на пенобетон и газобетон. Формировать такую структуру можно методом испарения большого количества воды, которая вовлекается в производственный процесс. По виду вяжущего данный материал можно получить на основе цемента, тогда образуется газо- или пенобетон. В производственном процессе могут быть задействованы и известковые вяжущие, тогда получается газо- или пеномагнезит. Если используется гипсовое вяжущее вещество, то получается газо- или пеногипс. Наименования "пено-" или "газобетон" используют для обозначения легких бетонов, силикатобетонов, независимо от вяжущего компонента, который был использован в процессе.

Заполнители

ячеистый бетон что это такое

Ячеистые бетоны рассматриваются в качестве материалов, в которых роль мелкого или крупного заполнителя играют воздушные пузырьки. В некоторых случаях в состав материала вводится крупнофракционный заполнитель, который может иметь вид перлита, шлаковой пемзы, керамзита, вермикулита или иных вспученных материалов. Подобные компоненты называются еще ячеистолегкими.

Метод твердения

ячеистый бетон гост

Описываемые бетоны можно подразделить по методу твердения. Таким образом, существует бетон искусственного и естественного твердения. Последний вариант набирает прочность при обычных атмосферных условиях, тогда как искусственный подвергается воздействию повышенной температуры и водяного пара. Автоклавный метод предполагает давление пара более 1 атм., тогда как температура превышает 100 градусов. Неавтоклавный метод предусматривает давление менее 1 атм. и температуры в пределах 25-100 градусов.

Несущая способность

твердение ячеистого бетона

Ячеистые бетоны могут обладать разной несущей способностью. Этот параметр зависит от того, используется ли в процессе арматура. В зависимости от характеристик и области применения материал можно разделить на теплоизоляционный и теплоизоляционно-конструктивный. Первая разновидность имеет незначительный объемный вес, которой не превышает 1000 килограмм на метр кубический. У него незначительный коэффициент теплопроводности, кроме того, он прочен. В строительстве используются всевозможные материалы из ячеистого бетона. Это могут быть плиты для кровель, панели, камни для стен, а также блоки. Изделия могут быть пустотелыми или сплошными и иметь различные размеры.

Свойства ячеистых материалов

ячеистый бетон автоклавного твердения Если вы решили использовать в строительстве ячеистый бетон, что это такое, вы обязательно должны выяснить. Физико-механические особенности материала зависят от технологий, которые используются при производстве. В итоге получаются материалы с разными ячейками, которые могут быть замкнутыми, сообщающимися, а также открытыми. Может быть использован определенный вид вяжущего средства. Влажность тоже может быть разной, что верно и для условий твердения. Но ряд свойств бетонов подчиняется общим законам. Например, коэффициент теплопроводности зависит от объемного веса. На него не влияет разновидность вяжущего, а также условия твердения. Это обусловлено тем, что материал стенок, которые образуют поры, имеет в составе силикат или близкий к нему по характеристикам цементный камень. Это указывает на то, что величина пористости и объемного веса влияет на теплопроводность. Если вами будет приобретаться ячеистый бетон, что это такое, непременно нужно знать.

Прочность

Прочность материала зависит от разновидности вяжущего компонента, а также от условий твердения. Наиболее внушительными показателями прочности обладает автоклавный бетон, его прочность больше по сравнению с той, которую имеет бетон естественного твердения, разность показателей может отличаться в 10 раз.

ячеистый бетон применение

Прочность стенок определяется объемом воды, которая использовалась при затворении. При твердении материала, который был выполнен на основе портландцемента, только некоторая часть жидкости будет задействована в процессе. Объем воды при гидратации цемента будет зависеть от минералогического состава и окажется равен 15-20 процентам от веса цемента.

Чрезмерное количество воды, воздействуя на частицы цемента, способствует образованию прослоек в толще камня. После высыхания и расходования воды на процессы гидратации остаются пустоты, отдельные опоры, а также каналы. Некоторое их количество появляется в результате усыхания гелеобразных масс, которые возникают в процессе твердения цемента. По этой причине ячеистый бетон, ГОСТ которого соблюдается при производстве, может терять свою прочность по мере увеличения объема воды.

Для бетонов, в состав которых входит некоторое количество тонкодисперсных добавок, используемых взамен водоцементной массы, принято определять водотвердое отношение (содержащейся в них воды к сумме твердых веществ). При увеличении данного отношения бетон теряет свои прочностные характеристики. Для того чтобы повысить этот показатель, уменьшается водотвердое отношение и используется вибрация в период приготовления раствора и его вспучивания, последнее относится и к газобетону. Иными методами повышение прочностных характеристик достигается армированием. Такие изделия имеют достаточно большую прочность, выдерживая вес 75 кг на сантиметр квадратный. Ячеистый бетон, применение которого сегодня достаточно распространено, обладает и определенными теплофизическими свойствами, которые зависят от влажности.

Водопоглощение

легкий ячеистый бетон

Одним из главных свойств, которое характеризует бетон, является водопоглощение. Этот параметр зависит от вида вяжущего компонента. Таким образом, бетоны, выполненные из извести, гипса, каустического магнезита или акустического доломита, обладают более высоким поглощением по сравнению с бетонами, выполненными на портландцементе. Значительное водопоглощение указывает на то, что пено- и газосиликат есть возможность применять в помещениях, условия которых отличаются относительной влажностью в пределах пятидесяти процентов. Изделия, выполненные из пеногипса, можно использовать исключительно в конструкциях, которые надежно защищены от воздействия воды.

Усадка и температуростойкость материалов

В качестве важной характеристики для бетонов выступает усадка. Ячеистый бетон автоклавного твердения дает меньшую усадку по сравнению с неавтоклавным бетоном. Тогда как пеномагнезит и пеногипс почти не дают усадки. Темперотуростойкость подобных материалов незначительна. Для автоклавного пенобетона, пеносиликата и безавтоклавного пенобетона допустимая температура колеблется в пределах 300-400 градусов. Если бетон будет подвергаться дальнейшему повышению температуры, то появится гидратация новообразований, что приведет к понижению прочности.

На прочности пеносиликата и пенобетона сказывается не только температура, но и скорость нагревания. Если легкий ячеистый бетон подвергается скорому нагреванию, то это становится причиной возникновения трещин (по сравнению с медленным нагревом). Магнезит при повышении температуры больше 200 градусов обладает менее внушительной прочностью, тогда как температура в 150 градусов становится причиной разрушения. Температуростойкость пеногипса весьма незначительна, это указывает на то, что использовать данный материал при температуре в 60 градусов уже не стоит. Если температура будет повышаться, то это приведет к дегидратации вводного гипса.

Область использования

Твердение ячеистого бетона должно производиться по ГОСТу 21520-89, только так изделия станут отвечать требованиям и правилам производственного процесса. Ячеистый бетон, характеристики которого представлены в статье, может быть использован при строительстве стен, перегородок, перекрытий, а также для осуществления утепления зданий и сооружений. Этот материал отлично подходит для легких фундаментов, которые не предполагают воздействия на них значительных нагрузок.

Заключение


Ячеистые бетоны используются сегодня достаточно часто в строительстве и ремонте как частными, так и профессиональными мастерами. Это обусловлено тем, что данный материал обладает выдающимися физико-механическими характеристиками. Дома из легкого бетона получаются прочными и теплыми. Этот материал отлично подходит для проведения процедур по утеплению. Именно по этим причинам и благодаря универсальности этот материал обрел столь большую популярность на строительном рынке среди потребителей и профессиональных строителей.

Ячеистые легкие бетоны: пенобетон, газобетон, газосиликат

27 Янв by admin


Содержание:

  • Виды ячеистых бетонов
  • Краткий исторический экскурс

  • Газобетон и газосиликат

  • Пенобетон: особенности, достоинства и недостатки

  • Основные свойства ячеистого бетона
  • Ячеистыми бетонами называют группу искусственных материалов, изготовленных на основе кремнезема и вяжущего минерального вещества и состоящих из равномерно распределенных пор – ячеек. Из бетонов с такой улучшенной структурой изготавливают стеновые блоки, которые повсеместно используются в малоэтажном строительстве.

    Важным преимуществом ячеистого бетона перед обычным является его более высокая теплоизоляционная способность. Поэтому использование такого материала в строениях снижает расходы на отопление (в отличие от деревянного или кирпичного здания), при этом толщина стен стандартна.

    Виды ячеистых бетонов

    Особенно популярны в применении три вида ячеистого бетона:

    • пенобетон– изготавливается путем добавления в бетонный раствор пенообразующей смеси, которая образует поры, получают неавтоклавным способом;
    • газобетон– при изготовлении основой служит цемент, твердеет как в автоклаве, так и без него; блоки из него прочны и морозостойки; подходят, если отделка здания из камня или кирпича;
    • газосиликат– изготавливают на основе извести, блоки из этого материала хорошо изолируют звуки и сохраняют тепло.

    Краткий исторический экскурс

    Впервые облегченный ячеистый бетон был получен чехом Габриэлем Гофманом в 1889 году. Ученый смешал цементные и гипсовые растворы с кислотами и углекислыми солями. В ходе этого химического процесса происходит выделение газа, с помощью которого материал получает пористое строение. Так появилась приставка «газо» в названии ячеистого бетона.

    Технология получения пенобетона была предложена датским инженером Байером в 1911 году, применен метод в 1925 году.

    Промышленное изготовление газосиликата было начато шведской фирмой «Итонг» по методике Акселя Эрикссона. При этом газосиликат подвергался тепловлажной обработке в автоклавах. Именно эта технология изготовления газосиликата впоследствии распространилась по Европе под маркой Итонг.

    Метод производства газобетона получил название «Сипорекс», его разработка принадлежит финну Леннарту Форсэну и шведу Ивару Эклунду и начал применяться в 1934 году.

    Газобетон и газосиликат: сходство и различия, достоинства и недостатки

    Газобетон и газосиликат производят на крупных заводах, технологии их изготовления во многом схожи. Разница только в том, что для производства газосиликатных блоков используют в качестве основного наполнителя известь в смеси с молотым кварцевым песком, а для блоков из газобетона – цемент.

    Поризация смеси происходит за счет взаимодействия алюминиевой пудры со щелочью. В результате реакции образуется водород, выделяющийся в виде газовых пузырьков. Полученный субстрат разрезают металлическими струнами на блоки и отправляют на твердение.

    Газосиликат набирает прочность в специальной печи – автоклаве, при высокой температуре и большом давлении. Газобетон по способу твердения может быть автоклавным и неавтоклавным. Процесс твердения смеси в автоклаве проходит достаточно быстро, при этом повышается прочность готового изделия, усадка его уменьшается в несколько раз.

    Автоклавный газобетон намного быстрее неавтоклавного впитывает влагу. При этом автоклавные газобетонные блоки намного дороже, что ограничивает их доступность.

    Неавтоклавный газобетон отстаивается в течение 28-ми суток. Отпускаются блоки наборе прочности до 60-70%, этого хватает, чтобы транспортировать продукцию и начать работу с ней.

    Достоинством неавтоклавного метода является дешевизна используемого оборудования, а значит, низкая цена блоков, полученных таким способом. При этом процесс твердения продукта занимает длительное время. Основной же недостаток неавтоклавного способа – усадка блоков из этого материала в процессе эксплуатации.

    Пенобетон: особенности, достоинства и недостатки

    Технология производства пенобетона настолько проста, что его можно изготавливать в небольших помещениях – ангарах, гаражах, непосредственно на строительных площадках. Производством материала занимаются крупные организации и мелкие частники из-за дешевизны оборудования. После добавления в песчано-цементную смесь пенообразователей и перемешивания компонентов под давлением в барокамере состав готов для формирования из него:

    • стеновых блоков;
    • перегородок;
    • плит перекрытий;
    • перемычек.

    По способу твердения пенобетон также может быть автоклавным и неавтоклавным. Безавтоклавная технология изготовления пенобетона менее энергоемкая в отличие от газобетона, не требует использования сложного оборудования, поэтому иногда блоки изготавливают прямо на строительной площадке. В России распространен именно неавтоклавный метод изготовления пенобетонных блоков.

    К недостаткам пенобетона относится более низкая прочность, чем у газобетона и газосиликата, при той же плотности. Кроме того, пенобетон, имея большую плотность и менее выгодную прочность, сохраняет тепло хуже, чем газобетон.

    Нужно также помнить, что из-за простоты изготовления пенобетонных блоков, могут возникнуть проблемы с контролем качества такой продукции. Поэтому при покупке пеноблоков необходимо удостовериться соответствует ли их состав рекомендованным техническим условиям при производстве. Стоит проверить пролежали ли блоки требуемый срок в процессе твердения.

    Основные свойства ячеистого бетона

    Блоки из ячеистого бетона используются для строительства жилых и промышленных зданий небольшой этажности, возведения сельскохозяйственных строений. Выделяются следующие свойства ячеистых бетонов:

    1. Низкая плотность при достаточно высокой прочности. Большие размеры блоков при незначительном весе сокращают затраты. Например, плотность газобетона (из-за пористой структуры) – 350-600кг/куб. м, что составляет 1/5 от плотности нормального бетона. Плотность пенобетона может составлять 300-1000 кг/куб. м. Это предполагает более короткое время строительства, упрощение доставки материала на стройплощадку, небольшой нагрузке на фундамент. Низкая плотность – низкий вес, это большое преимущество при строительстве.

    2. Энергосбережение и теплоизоляция. Наличие большого количества ячеек в панелях или блоках изолирует помещения в 6-10 раз лучше, чем обычный бетон или кирпич. В зданиях из ячеистого бетона прохладно летом, зимой они хорошо сохраняют тепло. Так, стена из ячеистого бетона толщиной 20см по теплопроводности соответствует деревянной стене толщиной 40см или кирпичной в 140см.

    Тут только следует помнить: чем выше плотность бетона, тем ниже его теплоизоляционные свойства. Иначе говоря, чем плотнее ячеистый бетон, тем ближе он по свойствам к обычному бетону. Поэтому при строительстве коттеджей наиболее применяемым является блок плотностью 400-500 кг/ куб. м.

    3. Пожаростойкость. Ячеистый бетон – неорганический, негорючий материал. Используется для теплоизоляции при температуре поверхности до +400 С.

    4. Шумоизоляция и звукоизоляция. Пористость ячеистых бетонов оказывает высокую сопротивляемость шуму и посторонним звукам при применении материалов с низкой плотностью. Например, стена толщиной только в 75мм снижает звук на 31-34дБ. Поэтому плиты из такого бетона используют в качестве утеплителя и звукоизолятора стен, потолков, пола внутри помещений.

    5. Легкая обрабатываемость. Ячеистый бетон может резаться под любым углом и на любые формы. При этом применяют инструменты, которые имеются в доме: пила, рубанок, сверла, фрезы. Есть возможность самостоятельно прорезать каналы под электропроводку, водопровод, отверстия для розеток при помощи бытовой электродрели.

    6. Более быстрый процесс кладки и штукатурки. Кладка блоками из ячеистого бетона позволяет уменьшить время этой операции в 2,5 раза по сравнению с кладкой кирпичами. Например, один блок из газобетона размером 60*30 см соответствует 9 стандартным кирпичам размером 7*24 см. При этом осуществляя кладку на клей, значительно уменьшается потребление раствора и время на его изготовление и перемешивание.

    При использовании многослойной штукатурки стандартной считается толщина в 10-12мм. Если же применяется специальная высокоэластичная штукатурка, то толщина слоя будет только 1-3 мм.

    7. Точность размеров блоков.
     Блоки из ячеистого бетона изготавливаются с соблюдением высокой точности размеров. Это позволяет осуществлять качественную кладку стен на специальный клей со швами минимальной толщины (до 3 мм) и получать практически монолитную стену, готовую для нанесения штукатурки.

    8. Сейсмостойкость. Армированные ячеистые бетоны используют в районах с повышенной сейсмостойкостью (в Японии). Строительные конструкции, возведенные из такого бетона более устойчивы при землетрясениях, так как небольшой вес ячеистых бетонов (при высокой прочности) снижает нагрузки на здания. Высокая пожаростойкость создает дополнительные преимущества и безопасность против огня, который зачастую сопровождает землетрясения.

    9. Экологичность. Ячеистые бетоны изготавливают из традиционных материалов, которые не содержат вредных примесей и не выделяют ядовитых веществ. В экологичности этот строительный материал уступает лишь древесине. Например, у керамического кирпича коэффициент экологичности (чем меньше, тем лучше) составляет 10,0; у керамзита 22,0; у газосиликата – около 2,0.

    Ячеистый бетон – высокоэффективный и экономичный строительный материал, позволяющий быстро строить малоэтажные сооружения различного назначения, прекрасно зарекомендовавший себя в сложных климатических условиях.

    Что такое ячеистый бетон, его состав и свойства.

    Строительная индустрия постоянно развивается, предлагая для возведения жилых много- и малоэтажных строений новые эффективные материалы, конструкции, технологии. Одним из таких сравнительно молодых материалов является ячеистый бетон, который в последнее время активно и используется в жилищном строительстве наряду с традиционным кирпичом и деревом.

    Он полюбился застройщикам, приковал к себе внимание зодчих, поскольку позволяет строить дома быстро и при этом использовать сложные архитектурные конструкции и элементы. Нередко, упоминая о ячеистом бетоне, употребляют понятие легкий, податливый, а в обиходе давно укоренились термины газо- и пенобетон. Что их объединяет, и чем они отличаются? Давайте ближе познакомимся с ячеистым бетоном, выясним: что это такое.

    Ячеистые бетоны, их состав и свойства

    Название ячеистый бетон объединяет группу материалов, обладающих пористой структурой, похожими свойствами и относящихся к разновидности легких бетонов. Получают материал из смеси, состав которой состоит из вяжущего материала (портландцемента, негашеной извести), воды и кремнеземистого компонента, в качестве которого применяют кварцевый молотый песок, измельченный гранулированный доменный шлак, тонкодисперсную золу уноса. Затвердение вспученной с помощью добавления пенообразователя смеси происходит либо естественным путем, либо в автоклавах.

    Производство пено- и газобетона предусматривает применение в качестве вяжущего материала цемент, если используют известь, то на выходе получают пенно- и газосиликаты.

    Кварцевый песок обязательно измельчают, увеличивая удельную поверхность кремнеземистого ингредиента и его химическую активность. Процесс производства позволяет регулировать пористость материала и его объемную массу.   

     К основным строительным характеристикам ячеистого бетона относятся:

    • средняя плотность;
    • прочностные показатели;
    • теплопроводность.

    Они зависят от характеристики пористой структуры: средней и максимальной величины ячеек, их формы, показателей толщины перегородок между порами.

    Виды ячеистого бетона на основе цемента

    В зависимости от технологии изготовления различают две основные категории ячеистого материала: пено- и газобетон. В базовую основу обоих типов бетона включены одинаковые компоненты: цемент, песок, вода. В полученную исходную смесь для образования пористой структуры в обязательном порядке добавляется элемент, служащий пенообразователем. Благодаря этой добавке в цементно-песчаном растворе образуются воздушные капсулы, которые и формируют поры (ячейки). Но далее технологический процесс производства пенобетона и газобетона разнится.

    Пенобетон относится к материалам естественного твердения. Блоки из этого сорта ячеистого бетона получают двумя способами:

    • формованием, когда готовую массу разливают в предварительно заготовленные специальные формы, оснащенные перегородками;
    • распиловкой массива пенобетона в соответствии с требуемым типоразмером блоков.

    Выпускается также армированный вариант пеноблоков, которые превышают по прочности другие аналоги благодаря добавлению в исходную смесь полипропиленовой фибры.

    По плотности блочный материал из пенобетона разделяют на три группы: теплоизоляционные, конструктивно- теплоизоляционные и конструктивные. 

    Процесс изготовления газобетона предусматривает затвердение поризованной массы, куда входит песок, цемент (часто присутствует также известь) с добавлением воды и алюминиевого порошка. Когда компоненты смешиваются, происходит образование пузырьков водорода, в результате чего в значительной мере увеличивается объем смеси.

    Завершение структурообразования и набор прочности газобетона происходит в автоклавах, где материал застывает. Температурная обработка проводится, учитывая массивность изделий. Чтобы избежать образования трещин, технологический процесс предусматривает плавное увеличение и снижение температуры и давления.

    Блоки из ячеистого бетона обладают:

    • высокими показателями теплосбережения;
    • легкостью и быстротой возведения объекта;
    • хорошей звукоизоляцией;
    • пожаробезопасностью, обусловленной высокой степенью огнестойкости;
    • небольшим весом;
    • экологичностью;
    • невысокой стоимостью материала.

    Если же сравнивать пенобетонные блоки с газобетономи, то пенобетон уступает своему аналогу в таких параметрах, как прочность и точность геометрических форм.

    Клей для ячеистого бетона

    В отличие от кирпичной кладки, которая выполняется с использованием цементного раствора, для возведения коробки с применением блоков стеновых из ячеистого бетона рекомендуется пользоваться специальным клеем. Если пренебречь данным советом и класть блочный материал на традиционный раствор, то швы становятся теми «мостиками холода», которые увеличат теплопотери.

    На строительном рынке присутствует большой ассортимент сухих смесей для получения клеящего состава, предназначенного для кладки несущих стеновых конструкций и внутренних перегородок из ячеистых блоков. Приготовляют клей, четко придерживаясь пропорции, рекомендованной производителем, используя для тщательного перемешивания строительный миксер.

    Клеящую массу слоем в 2 – 3 мм наносят, придерживаясь такой последовательности: сначала на боковую поверхность блока, затем на горизонтальную. Укладывают блоки только на свеженанесенный состав. В целом процедура кладки аналогична работе с кирпичом и цементным раствором.

    Стены, выложенные из блоков с использованием клея, имеют безукоризненно прочное сцепление, получаются ровными и не требуют дополнительных работ по их выравниванию. Что касается потерь тепла, то они минимальны.

    Штукатурка для ячеистого бетона

    Ячеистые бетоны при всех своих достоинствах обладают серьезным недостатком: подвержены воздействию влаги, характеризуются сравнительно большой паро- и воздухопроницаемостью (в 5 – 10 раз выше, чем у тяжелых бетонов), поэтому требуют защиты поверхности стеновых конструкций. Отделка фасада отлично справляется с этой задачей и придает эстетичный внешний вид кладке из блочного стенового материала. И использовать для этого можно любые отделочные материалы:

    • облицовочный камень и кирпич;
    • затирку с минеральной краской;
    • сайдинг и вагонку
    • вентилируемый фасад.

    Однако традиционным вариантом фасадной отделки по-прежнему остается оштукатуривание. Для этой цели применяют специальные смеси, которые служат для выравнивания и оштукатуривания базовых поверхностей из ячеистого бетона. Продукт, предназначенный для наружных работ, характеризуются отличной адгезией с данными основаниями, пластичностью и стойкостью к атмосферным осадкам. Устойчивость к низким температурам обеспечивается наличием противоморозных присадок.

    Популярность пенно- и газобетонных блоков

    Востребованность ячеистых блоков объясняется несколькими факторами. В домах, построенных их этих материалов, создается экологически комфортная обстановка, обеспечивается необходимая тепло- и звукоизоляция жилья. Интерес к блокам объясним также быстротой и удобством возведения конструкции, ведь каждый застройщик стремится вселиться в новый дом, как можно быстрее. Не последнюю роль играет и цена материалов из ячеистого бетона, они дешевле кирпича.

    Эти факторы серьезно влияют на рост популярности частных домов из блоков независимо от регионов и климатической зоны их строительства.

    About Author


    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *