Ячеистый бетон газосиликат

Технология газосиликата известна с начала прошлого века. Практическое значение для ее развития имели исследования Эрикссона (Швеция), начатые в 1918-1920 гг. В дальнейшем, развитие технологии ячеистого бетона (газобетона) по способу Эрикссона сначала в Швеции, а затем и в других странах, привело к началу производства газосиликата, названного «Итонг». Это пористый бетон автоклавного твердения, получаемый из смеси извести с кремнеземистыми добавками, но без добавления цемента или при малом его расходе.

В настоящее время заводы ячеистого бетона «Аерок» имеются в практически во всех странах мира, в том числе в Украине, России и Беларуси.

Узнать где купить газоблок, киевская цена в опт и розницу.

Классификация и общие требования к бетонам, в т. ч. и ячеистым, приведены в ГОСТ 25192-82. Основные требования к ячеистому бетону установлены ГОСТ 25485-82 и ГОСТ 12852-77. Из ячеистого бетона изготавливают стеновые панели (ГОСТ 11118-73 с изм., ГОСТ 4 11024-84 с изм. ), блоки и камни стеновые (ГОСТ 21520-76), теплоизоляционные изделия (ГОСТ 5742-76). Основные свойства ячеистых бетонов приведены в табл. 1 и 2:

Табл. 1. Усредненные свойства ячеистых бетонов Марка по средней плотности Марка по прочности при сжатии (M) Класс по прочности при сжатии Марка по морозостойкости (F) Водопоглощение, % Основное назначение
400 10 0,75 — 6…9 теплоизоляция
500 10 0,75 15 6…9 строительство
15 1,00 15…25
25 1,50 15…35
600 15 1,00 15…25 6…9 строительство
25 1,50 15…25
35 2,50 35…75
700 25 1,50 15…35 5…7 строительство
35 2,50 15…50
50 3,50 15…75
800 35 2,50 15…35 5…7 строительство
50 3,50 15…50
75 5,00 15…75

Табл. 2. Теплофизические свойства ячеистого бетона и ячеистого силиката по СниП II-3-79Характеристики в сухом состоянии Расчетная массовая влажность материала (при соблюдении условий эксплуатации), % Расчетные характеристики (при соблюдении условий эксплуатации)
Плотность, кг/м³ Теплопроводность, Вт/м·°С Теплопроводность, Вт/м·°С Паропроницаемость, мг/м·час·Па
300 0,08 8…12 0,11…0,13 0,26
400 0,11 8…12 0,14…0,15 0,23
600 0,14 8…12 0,22…0,26 0,17
800 0,21 10…15 0,33…0,37 0,14

Размеры изделий из газосиликата от различных производителей могут сильно варьироваться: 588×200×288; 588×100×576; 600×200×300; 600×100×300; 500×200×300; 588×150×288; 588×300×288 и т. д.

Стеновые блоки плотностью от 500 кг/м³ применяются как стеновой материал в малоэтажном или монолитном строительстве. Блоки меньшей плотностью (соответственно и меньшей прочностью) применяют как теплоизоляционно-конструкционный материал – в качестве вкладышей при колодцевой кирпичной кладке (в т. ч. колодцевой модифицированной) и при изоляции перекрытий и безчердачной кровли (по пароизоляции с последующей укладкой финишных кровельных слоев).

Стеновые материалы из силикатного бетона

Силикатный бетон – искусственный камневидный материал, представляющий собой затвердевшую при тепловлажностной обработке паром повышенного давления смесь известково-кремнеземистого вяжущего, заполнителя и воды. Силикатные бетоны по основному назначению классифицируются на конструкционные и специальные; по виду заполнителей – на бетоны на плотных и пористых заполнителях; по крупности заполнителей – на мелко- и крупнозернистые.

Свойства изделий из силикатного бетона аналогичны свойствам изделий из цементного бетона. Силикатные бетоны по ГОСТ 25214 характеризуются следующими показателями и свойствами:

• предел прочности при осевом сжатии – от М75 до М700;
• предел прочности на осевое растяжение – от R10 до R40;
• предел прочности на растяжение при изгибе – от Rи25 до Rи70;
• морозостойкость – от F15 до F600;
• водонепроницаемость – от В2 до В10;
• средняя плотность – от Пл1000 до Пл2400.

Отпускная плотность силикатного бетона в изделиях равна заданной проектной марке. Показатели истираемости силикатного бетона на плотных заполнителях, характеризующиеся потерями массы образцов при испытании на истираемость, не должны превышать указанных в ГОСТ 13015.0.

Из силикатного бетона могут быть изготовлены многие сборные изделия, применяемые в жилищном, гражданском, промышленном и сельском строительстве, в том числе и специализированные изделия сложных форм. Наиболее эффективно изготовление из силикатного бетона пустотных изделий, т. к. пустоты улучшают условия прогрева и охлаждения изделий, снижают массу изделий и расход материалов на их изготовление.

Проектирование изделий из силикатного бетона производится по СНиП 2.03.01-84 и СНиП 2.03.02-86 «Бетонные и железобетонные конструкции из плотного силикатного бетона».

Требования по транспортировке силикатных материалов аналогичны требованиям, предъявляемым к керамическому кирпичу и изделиям из бетона на портландцементе. Транспортировка «навалом» категорически нежелательна – осуществляться она должна на поддонах или в штабелях с последующей механической или поштучной ручной разгрузкой.

Хранить силикатные материалы желательно под навесом на твердом основании (например, на деревянном настиле).

Силикатный кирпич

Силикатный кирпич — это автоклавный материал, разновидность силикатного бетона на мелком заполнителе, имеющий форму и размеры кирпича. Он состоит примерно из 90% извести, 10% песка и небольшой доли добавок. Добавляя некоторое количество пигментов, можно получать силикатный кирпич различных цветов: синего, зеленого, фиолетового.

Свойства силикатного кирпича регламентируются ГОСТ 379-79 Кирпич и камни силикатные. Технические условия». Основные характеристики силикатного кирпича:

• марка по прочности – М 125, М150;
• марка по морозостойкости – F15, F25, F35;
• теплопроводность – 0,38…0,70 Вт/м·°С.

Стандартные размеры силикатного кирпича (одинарного, полуторного, двойного) аналогичны стандартным размерам керамического кирпича. Требования в качеству, геометрии и внешнему виду силикатного кирпича аналогичны требованиям, предъявляемым к керамическому кирпичу.

Технология ведения кладочных работ для силикатного кирпича аналогична технологии кладочных работ для керамического кирпича.

Опыт строительства жилых, общественных и производственных зданий из автоклавного газобетона.

В настоящее время интерес строителей к ячеистым бетонам существенно вырос. В1990 г. в РФ из ячеистого бетона производилось 1,65 млн. м3 изделий в год. В годыперестройки после спада строительства произошло снижение производства газобетона, большая часть существующих газобетонных заводов была закрыта. Заметное увеличение его производства началось с 2000 г. Уже в 2003 г. газобетона выпускалось 2,6 млн. м3, а в 2007 г. — 5,6 млн. м3. В 2008–09 гг., несмотря на кризис, увеличились объемы роизводствадо 6,0 млн. м3 в год.

Промышленное производство автоклавного газобетона для жилищногостроительства началось в 1924 г. в Швеции фирмой SkövdeGazobeton AB под названиемDurox, который по лицензии был распространен в Дании, Франции, Голландии, Норвегии, Румынии и США.

На территории СССР первый газобетонный завод построен в 1937 г. в Риге (б.завод «Ригипс», затем «Цементно-шиферный завод») по лицензии фирмы «Сипорекс» (нацементе и песке), а жилые дома, построенные из мелких блоков, выпускавшихся этимзаводом, успешно эксплуатируются более 70 лет не имея никаких дефектов, даже приотсутствии наружной отделки.

В 1947 г. Польша купила у Швеции технологию и частично оборудование фирмы «Сипорекс» и построила у себя несколько заводов автоклавного газобетона. Впоследствии десять комплектов оборудования заводов были проданы в СССР.

Завод «Аерок» в Березани вошел в состав  запущен в действие в1959 г., но технология изготовления мелких блоков в плоских формах размером 0,24*1,59*6,0 м (по внутренним габаритам) с резкой толстыми струнами методомвертикального продавливания оказалась непригодной из-за плохого качества блоков. Поэтому были запроектированы дома из крупных полупанелей, изготовляемых в этих формах и отработана технология их изготовления, включая смесеприготовление, антикоррозионную защиту, установку арматурных каркасов с закладными частями, формование и запарку. В 1960 г. был построен 21 жилой дом (5-этажный) общейплощадью 55 тыс.м2, в 1961 г. — общей площадью 100 тыс.м2, в 1962 г. — 170 тыс.м2, в 1963 г. — 250 тыс.м2, в 1964 г. — 300 тыс.м2 и далее по 400 тыс.м2 ежегодно. В этих домахпоперечные несущие стены с шагом 5,6 м выполнялись также из газобетона марки поплотности D1000, класса по прочности на сжатие В5, толщиной 24 см, обеспечивающей при такой плотности требуемую звукоизоляцию от воздушного шума.

В 70-е годы на ДСК-3 были освоены резательная установка собственногоизготовления, мешалка на 12 м³ и формы для массива объемом 17,74 м³ (длина 6, ширина 1,68 и высота 1,6 м), разрезаемого на изделия толщиной 0,24 м. Были разработанысоответствующие проекты домов (серия ЛГ-600, так называемые «корабли» Эти дома возводились не только вЛенинграде и области, но и в других городах, в том числе в (180 тыс.м2общей площади) — центре газодобытчиков  с расчетной температурой -50°С.

В настоящее время ведется застройка домами усовершенствованной серии ЛГ-600.11 (рисунок 1.2) со стенами из газобетона D600 толщиной 0,36 м, изготовляемыми потой же технологии.

Для заводов автоклавного газобетона польской поставки, основываясь на опыте ДСК-3и совместных с ним исследованиях в , были разработаны проектыцельногазобетонных 5-этажных жилых домов, построенных в Пензе в 1965 г. и Павлодаре в 1968 г. (рисунок 1.3). Павлодарский дом стал прототипом общесоюзной серииI-468 АЯ цельногазобетонных домов, утвержденной Госгражданстроем при Госстрое СССР.

На основе использования плоских («польско-шведских») форм ДСК-3ЛенЗНИИЭПом был запроектирован, комбинатом изготовлен комплект газобетонных изделий (наружные и внутренние стены из крупных блоков высотой на этаж, панелиперекрытий и покрытий длиной 6 м, перегородки), а ПМК-1 треста № 3Главленинградстроя смонтировал блокированный 20-квартирный 20-секционный (каждая блок-секция — на одну двухэтажную квартиру с подвалом) цельногазобетонный дом всовхозе «Любань» Ленинградской области в 1971 г. (рисунок 1.4). Этот дом явилсяпрототипом целой серии типовых домов высотой от одного до 5 этажей для городов ипоселков (серия 126, утвержденная Госгражданстроем для строительства на всейтерритории страны). На рисунке 1.5 представлен 2-3-этажный дом этой серии, выстроенный в Латвии. Пятиэтажные дома серии 126 были построены в Белгороде-Днестровском (Украина), в Твери, в Астрахани (рисунок 1.6).

Большое распространение двухэтажные блокированные дома этой серии получилив Казахстане на базе заводов автоклавного газобетона польской поставки (Павлодар иТемиртау).

Для сельских жителей (в т. ч. фермеров)  была разработана типоваясерия 216 усадебных домов с надворными постройками, нашедшая широкое применение в Саратовской области (рисунок 1.7). Стены выполнены из мелких газобетонных блоков, уложенных на растворе, с расшивкой швов, без наружной отделки, что значительноснижает стоимость строительства без ухудшения качества.

В настоящее время из мелких блоков в Киеве и других городах построены целые кварталы малоэтажных жилых домов (рисунок 1.8), а также многовысоток от 16 до 30 этажей с поэтажным опиранием кладки и облицовкой ее кирпичом. В Эстонии получило широкое распространение строительство жилых домов изсланцезольного газобетона (бесцементного) на базе золы-уноса от сжигания горючихсланцев и кварцевых хвостов комбината «Фосфорит». Сланцезольно-газобетонныеизделия применялись как в крупнопанельном варианте, так и мелкоблочном (рисунок 1.9).

В Одессе на основе отечественной технологии и оборудования (с автоклавами диаметром 3,6 м) было освоено производство двухмодульных (на 2 окна) панелей изавтоклавного газозолобетона (на цементе и золе-уноса Одесской ТЭЦ).ДСК-1построил более 8 млн.м2 домов от 5 до 18 этажей с газозолобетонными панелями, изготовленными в плоских формах с отделкой «лицом вниз» дробленым уральскимкамнем (рисунок 1.10), уложенным на дно форм. За 40-летний период эксплуатации этих домов никаких дефектов обнаружено не было (по данным, обследовавшего эти дома).

В Украине, где работают 9 заводов газосиликата (газобетоносиликата),выпускающих более 2,5 млн м3 в год изделий на основе собственной извести, почти всежилищное городское и сельское (рисунок 1.11) строительство ведется с применениемячеистого бетона, который также поставляется в Киев Одессу.

Помимо отечественного, имеется богатый зарубежный опыт жилищногостроительства с применением автоклавного ячеистого бетона. Уже в 1954 г. заводы фирмы «Итонг» работали в Бельгии, Израиле, Канаде, Норвегии, Польше, Германии. Жилые односемейные дома, строящиеся в ФРГ, изображены на рисунках 1.12, 1.13. «Итонг» возводил и многоэтажные дома из крупных блоков вертикальной разрезки ).

Как уже указывалось, большой опыт газобетонного производства и строительстваимеет фирма «Сипорекс», явившаяся стимулятором и советского газобетонногостроительства. Заводы «Сипорекс» работали в Бельгии, Канаде, Конго, Дании, Финляндии, Франции, ФРГ, Великобритании, Японии, Мексике, Норвегии, Польше, Швейцарии, Венесуэле, Югославии, Китае, Италии, естественно, в самой Швеции и наКубе 

На заводах «Сипорекс» изготавливаются по резательной технологии стеновыепанели, плиты перекрытий и покрытий шириной 600 мм. Из них было построено многозданий, жилых, общественных промышленных .

Изготовление аналогичных изделий было освоено фирмой «Хебель». На рисунке показано возведение стен заводского цеха из стеновых панелей «Хебель» во Франции. Офисное здание и здание торгового центра построены сиспользованием аналогичных стеновых панелей.

В СССР применение газобетонных стеновых панелей нашло широкое применениепри строительстве общественных и промышленных зданий.

На рисунках 1.25 и 1.26 показана школа и больница, построенные в г. Риге ипроизводственное здание в г. Белгороде-Днестровском (рисунок 1.27).

Автоклавный газобетон широко применялся в сельскохозяйственномстроительстве, что позволило снизить стоимость коровников, птичников, свинарников. Нарисунке 1.28 представлена Ломоносовская птицефабрика в Ленинградской области попроизводству 8 млн. бройлеров в год. Стены и покрытия выполнены из сланцезольныхгазобетонных панелей производства Нарвского КСМ. Конструкции животноводческихкомплексов из автоклавного газобетона выдержали проверку временем: они долговечны, дешевы, экологичны и повышают комфортность содержания и продуктивность животных, что обеспечивает их перспективность применения для крупных фермерских хозяйств иагрокомплексов.

Вывод.

Автоклавный газобетон в различных модификациях имеет большой опытотечественного и зарубежного производства и строительства как из мелких блоков, так ипанелей для зданий всевозможного назначения (жилых, общественных, учебных, лечебных, офисных, промышленных, сельскохозяйственных) и по своим экономическим, санитарно-гигиеническими физико-техническим показателям пока не имеет адекватныхконкурентов.

История и опыт строительства из пенобетона.

Пенобетон в современном строительстве

Пенобетон относится к виду ячеистых бетонов, которые в свою очередь относятся к классу воздухо-наполненных материалов, где большую часть объёма занимает воздух. Проще говоря, пенобетон — это взбитый (аэрированный, поризованный) цементный раствор. Его пористость создаётся не только сферическими ячейками, но и капиллярными порами. Обычные пенобетоны делятся на теплоизоляционные (Д200-Д400), конструкционно-теплоизоляционные (Д500-Д800) и конструкционные (Д900-1200).

После воины, в восстановительный период, началось широкое применение пенобетонов, причём уже в разработанном профессорами Волженским А.В. и Боженовым П.И. автоклавном варианте ускорения твердения. Однако в конце 50-х и в начале 60-х годов с подачи Польши перепродавшей нам 10 крупных заводов, работавших по устаревшей технологии шведской фирмы » Сипорекс», началось преимущественное производство автоклавного газобетона, из которого построено много жилых, общественных, промышленных и сельскохозяйственных зданий. Строились десятки заводов по производству изделий и конструкций из автоклавного газобетона уже по усовершенствованным отечественным технологиям, но заводов пенобетона не строилось, за исключением Салаватского КПД, построенного по проекту, который разработал для этого и типовую серию пенобетонных домов 108 серии, сформировавшую новый город.

Несмотря на доминирование газобетона научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по пенобетону продолжались и намного опередили работы западных учёных.

В в эти годы по инициативе его создателя проф. П.И.Боженова было разработано, испытано и нормировано много конструкций из пенобетонов как ускоренного, так и естественного твердения, в т. ч. стеновые блоки и панели, элементы каркаса (колонны, ригели, рамы подвала), многопустотные преднапряжённые панели перекрытий, фундаментные подушки, теплоизоляция подземных трубопроводов, сваи. Имеется опыт применения пенобетона в этих направлениях.

В пост перестроечный период в связи с резким ростом цен на энергоносители, когда автоклавная обработка (да и сами стальные, энергоёмкие автоклавы) стала невыгодной, а требования к теплозащите зданий возросли более чем в 3 раза, вновь возродился интерес к неавтоклавному пенобетону. По сравнению с другими теплоизоляционными материалами, пенобетон морозостоек, долговечен, экологически чист, паропроницаем (дышит), но воздухонепроницаем (не продуваем). Обладает хорошей адгезией к конструктивным слоям, арматуре, отделочным материалам, огнеупорен, биостоек, прост в изготовлении, дешев.

Помимо изложенного, а также монолитных пенобетонных стен и перекрытий, в последние годы разработана новая конструкция стен, ещё не применявшаяся в мировой практике:

монолитный теплоизоляционный пенобетон плотностью 150-ЗООкг/м в несъёмной опалубке из тяжёлого пенобетона (поризованного бетона) марок по плотности Д1300-Д1600. Опалубка выполняет несущие, декоративные и паро-дренажные функции, а заливочный пенобетон — теплоизолирующие и замоноличивающие функции, предотвращая потерю устойчивости опалубки при вертикальном нагружении весом перекрытий. Внутренний и наружный слои опалубки соединены металлическими связями, воспринимающими распорные усилия. Такие стены просты в изготовлении, в два-три раза дешевле аналогов, и обладают всеми достоинствами пенобетонов (долговечность, морозостойкость, легкость, экологичность, огнестойкость и т. д.). Под Киеве строится целый посёлок из коттеджей со стенами такого типа. Учитывая большой положительный опыт применения пенобетона в грунтовых условиях киеве (более чем за 50 лет), включая солевую, гуминокислотную и электромагнитную среды, возможно использование плитных и ленточных фундаментов из монолитного пенобетона, а так же теплоизолирующая отмостка, обеспечивающая защиту грунта от промерзания и пучения, что позволяет обойтись мелко заглубленными фундаментами и сократить в 2-3 раза затраты на нулевой цикл. Перекрытие первого этажа можно заменить теплоизолирующими полами по грунту из монолитного пенобетона.

по приказу Госстроя Украины назначен головным институтом по применению ячеистых бетонов и жилищно-гражданском строительстве и технологии их производства, а также базовой организацией по их стандартизации. Институт принимал участие в разработке всех нормативных документов по ячеистым бетонам, разработал сотни проектов жилых одно и многоэтажных домов, общественных зданий (яслей, садов, школ, магазинов, общественных центров, надворных построек для села и т.д.) с применением конструкций из ячеистых бетонов, а также альбомы типовых конструкций и узлов сопряжении. Все нормативные документы по изготовлению и применению тяжелых пенобетонов (поризованных) марок Д1000 — Д1800, включая расчёт несущих конструкции, разработаны и имеют согласования Госстроя.

 проводит весь комплекс маркетинговых, проектных, научно-исследовательских, опытно-конструкторских и пуско-наладочных работ, связанных с производством и применением пенобетона во всех областях строительства.

Неавтоклавный пенобетон как разновидность ячеистых бетонов

Ячеистым бетоном называется искусственный лёгкий материал из неорганических материалов, в которых основным структурным элементом является воздух (от 40 до 95% по объему).

В пенобетоне воздух вводится с помощью отдельно приготовленной пены или скоростным перемешиванием (взбиванием) растворных смесей с поверхностно-активными добавками, снижающими поверхностное натяжение воды и удерживающими вовлечённый при перемешивании воздух.

Наша страна имеет большой опыт применения пенобетонов в строительстве. В 30-ые годы они уже широко применялись в качестве монолитной теплоизоляции кровель промышленных зданий. В 1953году в Березниках построены первые цельно-пенобетонные жилые дома. Но поскольку при автоклавной обработке пенобетон показал недостаточную трещиностойкость, в дальнейшем преимущество было отдано газобетонам, особенно после приобретения в конце 50-х годов в Польше 10 заводов автоклавного газобетона мощностью по 174 тыс.мЗ изделий в год.

Заводы пенобетона постепенно закрывались. В Киеве остался один пенобетонный завод (изоляционно-сварочный), пущенный в 1958 году для производства монолитной теплоизоляции труб бес канальной прокладки. Эта теплоизоляция прошла, успешные эксплуатационные испытания в течение 40 лет работы в сложных грунтовых условиях города и служит до сих пор.

Ячеистый бетон как испытанный временем материал для капитального строительства.

Намечающийся строительный бум и рост стоимости жилья требуют увеличения производства дешевых высококачественных строительных материалов повышенной долговечности. В нашей стране имеется большой опыт производства и применения ячеистых бетонов. За последние 5 лет интерес к ячеистым бетонам резко вырос. Однако вследствие кадровых потерь (производственников, проектировщиков, научных работников) за годы спада производства в настоящее время выпуск и применение ячеистых бетонов зачастую осуществляется неграмотно, без учета накопленного опыта и нормативных документов, что чревато авариями и компрометацией материала. 

Считается, что газобетон является более молодым материалом, поскольку пенобетон в России начал выпускаться с 1930 г., а газобетон (массово) " с конца 50-х. Однако первый патент на производство газобетона был получен Е. Гоффманном еще в 1889 г. (Германия), а на газобетон с алюминиевой пудрой " Эйлсуортом и Дайлером в 1906 г. (США). Пенобетон был запатентован немецким инженером Бауэром в 1923 г., на основании чего в 1924 г. начат выпуск промышленного пенобетона датской фирмой "Христиани и Нильсен". В России пенобетон применялся многие века в виде взбитого кладочного раствора с добавлением белкового порообразователя (куриных яиц). Это позволяло снизить теплопроводность кладки, что важно для нашего холодного климата, повысить ее морозостойкость, прочность, воздухонепроницаемость. 

После Первой мировой войны шведский архитектор Аксель Эрик-сон усовершенствовал рецептуру газобетона Эйлсуорта и Дайлера, поделившись ею в 1923 г. с фирмой "Skovde Stenhuggeri og Kalkbrug", которая начала промышленный выпуск изделий. В 1929 г. по новым патентам и под руководством Эриксона начато производство газобетонных изделий под фирменной маркой Итонг (Ytong " аббревиатура Yxhult и Betong) на основе извести и сланцевой золы. К концу 20-х гг. XX в. в Америке и Европе работало около 100 малых производств по выпуску газобетона. 

С 1934 г. под фирменной маркой Сипорекс на основе патентов инженера И вара Эклунда начато производство цементного газобетона. С 1939 г. работает фирма "Хебель", использующая смешанное вяжущее. 

В Германии массовое производство пенобетона начато в 1929 г. различными фирмами под соответствующими фирменными названиями (Бетоцел, Бетопорит, Целлобет, Изобет, Поренбетон, Ипоритбетон, Термобет, Аэрокрет, Шимабетон, Целолит, Бебалит и т. д.). Кстати, тенденция давать изделиям какого-то производства особое название как отголосок "детской болезни технологий" сохраняется до сих пор, мешая строителям ориентироваться в рынке и стандартах. 

В Украине работы по пенобетону начаты в 1922 г. инженерами И.С. Песельником (Киев), который уже в 1923 г. получил ячеистый грунтобетон, П.Г. Фреймарком ), Гензелем и с 1929 г. группой Н.В. Богданова, А.А. Брюшкова и др. по пено- и газобетонам. В связи с отсутствием в стране производства алюминиевой пудры выбор был сделан в пользу пенобетона, массовое производство которого началось в стране с 1930 г. для замены пробкового утеплителя. 

С 1938 г. в СССР заработали заводы по выпуску изделий из автоклавного пенобетона (в основном в виде плит покрытий промзданий и стеновых блоков), которые особенно развернулись в послевоенный период, давая мощный импульс индустриальному крупноблочному и крупнопанельному домостроению. На основе опыта строительства первого дома (г. Березники, 1953 г.) ленинградским Горстрой-проектом была разработана 439-я серия пятиэтажек с поперечными несущими стенами, которая широко распространилась в Уральском и других регионах. Стоимость березниковских стен составляла 66-76 р/м2 (60-69%) против ПО р/м2 (100%) для стен из кирпича (в дореформенных ценах при среднемесячной зарплате по стране в конце 50-х годов 731 р.). 

Ситуация начала меняться с 1960 г., когда стали вводиться крупные заводы по производству газобетона мощностью до 200 тыс. м3 в год каждый, на закупленном в Польше оборудовании по технологии "Сипорекс". Было приобретено 10 комплектов, три из которых оказались за пределами РФ. К этому времени в стране был ликвидирован дефицит алюминиевой пудры, и газобетон оказался выгоднее пенобетона. 

Технология "Сипорекс" хотя и требует повышенного расхода вяжущего (цемента), но имеет менее металлоемкое оборудование и более простая в управлении. На основе опыта работы мощных польских заводов, выпускающих в сутки до 600 м3 газобетонных изделий, расход цемента М300 на 1м3 газобетона на чисто цементном вяжущем составил для объемной массы 300, 400, 500, 600 и 700 кг/м3 соответственно ПО, 150, 170, 190 и 200 кг. 

На некоторых заводах польской поставки в сырьевую смесь стали добавлять золы, шлаки, известь, пески, опоки и другие местные материалы, удешевляя производство. 

Первый из этих заводов (ДСК-3 Главленинградстроя), отказавшись от польских резательных машин, начал в тех же формах изготовлять газобетонные панели (толщиной 24 см) наружных и внутренних стен и с 1961 г. монтировать крупнопанельные дома (рис. 1), запроектированные Ленпроектом. Стоимость 1 м2 общей площади в этих домах составила от 73 до 81 р. 

Производство, свойства и применение ячеистого бетона автоклавного твердения.

Современный метод изготовления ячеистого бетона автоклавного твердения был предложен в тридцатых годах прошлого века и в принципе практически не изменился, хотя за все прошедшие годы свойства материала неоднократно улучшались и расширялись области его применения. Для изготовления ячеистого бетона применяются широко распространенные местные материалы: песок, известь, цемент и вода. В смесь в небольшом количестве добавляется также алюминиевый порошок, способствующий образованию в массе воздушных ячеек и делающий материал пористым. После этого масса помещается в автоклав, где осуществляется в паровой среде ее твердение. Энергосберегающая технология не дает никаких отходов, загрязняющих воздух, воду и почву. 

В конце XX века во всем мире годовой объем производства ячеисто-бетонных изделий находился в пределах 43"45 млн м3. Основной объем производства приходится на заводы, работающие по технологиям фирм "Хебель", "Итонг", "Верхан", "Маза-Хенке" (Германия), "Сипорекс" (Швеция, Финляндия), "Дюрокс-Калсилокс" (Нидерланды), "Селкон" (Дания, Великобритания), "Униполь" (Польша) и др. [1]. В 45 странах мира (без учета стран СНГ) работает более 200 заводов ячеистого бетона. Наиболее распространенные предприятия вышеперечисленных фирм имеют годовую производительность 160-200 тыс. м3. 

В ряде стран (СНГ, Польша, Китай, Чехия, Словакия, Дания, Япония, Эстония и др.) имеются свои собственные разработки и технологии, в которых наряду с лицензионными действуют предприятия на основе собственной отечественной технологии. Эти технологии отличаются, как правило, способами подготовки (помолом), формования ячеисто-бетонной смеси и разрезки массивов на изделия заданных размеров. 

В армированных изделиях фирмы "Хебель" отклонения от заданного размера по длине составляют "4 мм, высоте и толщине " "3 мм, а в неармированных " "1"1,5мм по всем направлениям. 

В армированных изделиях фирмы "Дюрокс-Калсилокс" отклонения от заданных размеров по длине, высоте, толщине соответственно "4 мм, "3 мм, "2 мм, неармированных " "2 мм, "2 мм, "1 мм. 

Точные по размерам изделия выпускают фирмы "Итонг", "Верхан" и "Маза-Хенке", а также "Аэрок" и "Силбет" (последнее поколение резательных машин) " отклонения по всем направлениям соответственно "1 " 1,5 мм. 

В технологии фирмы "Итонг" и "Маза-Хенке" перед разрезкой на изделия заданных размеров ячеисто-бетонный массив-сырец кантуется на 90" с формой на ее борт, а в фирме "Верхан" - на специально подставляемый под боковую поверхность "чужой" борт-поддон, на котором распалубленный массив подается на резательные машины (вертикальная продольная, горизонтальная продольная и вертикальная поперечная со съемом горбушки и нарезанием "карманов") и затем в автоклав. После автоклавной обработки массив подается на разборку, упаковку и далее на склад готовой продукции. 

В технологии фирм "Хебель", "Дюрокс-Калсилокс", "Аэрок" и "Силбет" массив распалубливается и переносится специальными захватами с плоскости поддона формы на стол резательной машины, разрезается, на решетках подается в автоклав, затем на упаковку и склад готовой продукции. В технологии фирмы "Сипорекс" распалубленный массив (борта формы поднимаются вверх) на своем щелевом поддоне разрезается, после чего борта формы опускаются на прежнее место, форма с массивом подается в автоклав и далее на упаковку и склад готовой продукции. 

Гидротермальная обработка производится в тупиковых и проходных автоклавах диаметром 2,4"2,8 м, длиной до 40 м, придавлений не ниже 1,2 МПа. Изделия, как правило, выпускаются плотностью 400"700 кг/м3 и прочностью бетона при сжатии соответственно не менее 2"5 МПа. При поставке потребителю влажность ячеисто-бетонных изделий составляет около 30"35% по весу, что выше, чем у изделий, выпускаемых предприятиями Республики Беларусь, у которых она составляет не более 25%. 

Следует отметить, что во время эксплуатации зданий, влажность ячеистого бетона в ограждающих конструкциях понижается до равновесной эксплуатационной и составляет примерно 2"3% по объему при средней плотности бетона 600 кг/м3. 

Армированные изделия выпускаются длиной до 7,2 м, шириной до 0,75 м и толщиной до 0,375 м. При этом шаг изделий по длине составляет 5"25 мм и толщине 25"100 мм, а ширина изделий обычно бывает равной высоте формуемого массива. Длина армированных изделий зависит от их толщины и расчетных нагрузок. 

На некоторых заводах доля армированных изделий составляет 80"85% и практически выпускается полный комплект изделий на дом из ячеистого бетона, особенно для малоэтажного строительства. Продукция выпускается по резательной технологии с высокой точностью геометрических размеров изделий, которые широко используются в жилищном, промышленном и сельскохозяйственном строительстве. 

Всеми фирмами накоплен опыт по применению ячеисто-бетонных изделий в строительстве. Кладка стен и перегородок из неармированных изделий осуществляется на клею или на нормальном или "легком" растворе. Армированные панели монтируются на элементы железобетонных или металлических каркасов, а кровельные плиты покрытия и плиты межэтажного перекрытия укладывают на железобетонные, металлические балки, фермы или на стены зданий через монолитные железобетонные пояса. 

Наружные и внутренние стены выполняются из армированных панелей или из неармированных блоков. Блоки из ячеистого бетона являются, бесспорно, самым простым решением кладки стен зданий: жилых домов, сельскохозяйственных строений и небольших построек промышленного и складского назначения. Использование блоков не накладывает никаких ограничений на планировку зданий, его форму или высоту: из блоков может быть построено здание практически любого типа. 

В мировой практике ячеистый бетон также широко используется при реконструкции старых зданий, особенно когда требуется дополнительное утепление ограждающих конструкций и увеличение этажности зданий с сохранением существующих фундаментов. В индивидуальных домах типа коттедж ячеистый бетон используется от подвала до крыши, в том числе в ванных и туалетных помещениях. Огромные возможности использования ячеистого бетона низкой плотностью (150"200 кг/м3) открываются при тепловой модернизации старых зданий. 

Кроме применения ячеистого бетона в строительстве накоплен большой опыт применения его в различных областях. Дробленый ячеистый бетон совместно с бесподстилочным навозом является эффективным удобрением, особенно для дерново-подзолистых почв. Дробленый бетон может эффективно использоваться в качестве подстилки и карбонатной добавки в корм на птицефабриках. С успехом применяется ячеистый бетон при производстве сухих растворов в качестве легкого заполнителя, при засыпке (утеплении) чердачных помещений, а также в качестве адсорбента для различных агрессивных сред. 

В 1991 г. в странах СНГ было выпущено около 5,7 млн м3 ячеисто-бетонных изделий, из них 1,37 млн армированных стеновых панелей, плит покрытий и перекрытий [1]. Наибольшую долю в общем выпуске составили мелкие ячеисто-бетонные блоки " 3,2 млн м3 в год. 

В Республике Беларусь в 1991 г. было выпущено 1,7 млн м3 ячеисто-бетонных изделий, в том числе 0,34 млн м3 армированных панелей для жилых, промышленных и общественных зданий. [2]. Однако за последние десять лет объем производства ячеисто-бетонных изделий в странах СНГ, за исключением Республики Беларусь, сократился примерно на 50%. В 2002 г. предприятия Республики Беларусь выпустили 1,5 млн м3 ячеисто-бетонных изделий (блоков и армированных изделий). 

На передовых предприятиях по производству ячеисто-бетонных изделий, например в Республике Беларусь, физико-механические показатели бетона не уступают зарубежным, а морозостойкость превосходит зарубежные аналоги. Однако на ряде предприятий внешний вид изделий (точность геометрических размеров) порой все еще уступает зарубежным аналогам. 

В странах СНГ, как правило, используется ударная технология производства ячеистого бетона, в которой применяются смеси с низким количеством воды затворения. 

В институте НИПИсиликатобетон в 1978-1991 гг. совместно с Рижским политехническим институтом был выполнен комплекс научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по исследованию и созданию ударной технологии формования ячеисто-бетонных изделий и разработке различных устройств для ее реализации [3]. Это принципиально новое направление технологии производства изделий из ячеистого бетона базируется на использовании в качестве динамических воздействий для разжижения смеси удара более эффективного, чем вибрация, на колебаниях ячеисто-бетонной смеси на основной собственной частоте и на эффекте остаточной тиксотропии, что обеспечивает получение высококачественной микро- и макроструктуры бетона. 

Анализ производств ячеисто-бетонных изделий по традиционной, так называемой литьевой технологии, особенно зарубежных фирм, достигших сравнительно высоких технико-экономических показателей производства ячеистого бетона, свидетельствует, что из-за большого количества воды затворения используются смеси с повышенным расходом вяжущих материалов (цемент и известь), высокой тонкостью помола песка (3000-3500 см2/г) и цемента (3500-4000 см2/г). При этом требуются повышенные затраты на автоклавную обработку (давление 1,2"1,4 МПа и продолжительность 14"16 ч) и очень высокое качество всех исходных материалов. Производство ячеисто-бетонных изделий характеризуется большой продолжительностью выдержки сырца до резки (3"6 ч) и автоклавной обработки, а также высокой влажностью изделий после автоклавной обработки, которая зависит в первую очередь от количества воды затворения. 

Рассматривая межпоровый материал ячеистого бетона (микроструктура) с позиции основных законов бетоноведения, приходим к выводу об отрицательном влиянии на его свойства избыточного количества воды затворения. Формирование макроструктуры (ячеистой структуры) бетона определяется двумя обобщающими (для литьевой и ударной технологий) характеристиками: объемом образующегося газа и реологическими свойствами раствора, кинетика изменения которых во времени зависит от исходного состояния смеси (щелочность, вязкость, температура, газообразующая способность раствора) и от интенсивности динамических воздействий в процессе формования (вспучивания). 

При литьевой технологии процесс вспучивания смеси определяется только качеством и количеством исходных компонентов последней, и поэтому подбор исходного ее состояния является пассивным управлением процесса формования. Использование динамических воздействий позволяет регулировать этот процесс с учетом изменения реологических свойств смеси. 

Известно, что если во время формования вязкость ячеисто-бетонной смеси ниже оптимальной, то нарушается баланс газовой фазы, то есть газообразователь полностью не используется и происходит недовспучивание или осадка смеси. Если вязкость выше оптимальной, процесс вспучивания изделий замедляется и ячеисто-бетонный массив не достигает заданной высоты. При этом резко увеличивается давление в ячейках, вызывающее в конечном итоге появление трещин в межпоровом материале и расслоение в бетоне. Отклонения вязкости смеси от оптимальной в обоих случаях приводят к разрушению микроструктуры и низкому качеству бетона. 

Для нормального проектирования процесса вспучивания смеси необходимо обеспечить, как уже отмечалось выше, оптимальную вязкость, в данном случае понизить ее, например за счет тиксотропного разжижения смеси. Явление тиксотропии заключается в разрушении слабых коагуляционных структур с помощью динамических воздействий и в переводе защемленной (иммобилизованной) и частично адсорбированной воды в свободное состояние. 

Кроме того, динамические воздействия в начале процесса гидратации разрушают коагуляционную структуру, разжижают смесь, а позднее обеспечивают уплотнение межпорового вещества, содействуют преодолению энергетического барьера между частицами и способствуют образованию кристаллизационной структуры (микроструктуры). Таким образом, задача состоит в выборе способа динамических воздействий на смесь " интенсивности, частоты и продолжительности. 

Исследование причин разрушения пористой структуры при формовании, теоретическая оценка скорости движения газовой поры при динамическом воздействии на смесь во время ее вспучивания, а также оценка влияния частоты, амплитуды и продолжительности динамических воздействий на механизм вспучивания смеси показà.

Совершенствование и развитие нормативно-технической базы для проектирования и строительства зданий с применением изделий из ячеистого бетона - Строит. блоки из ячеистого пенобетона - Строительство и архитектура

Изделия из ячеистого бетона изготавливают в 45 странах мира, где действует более 200 заводов /1/. Наибольшее количество таких заводов построено в Китае, Германии, Польше, Японии, Великобритании. 

Мировая практика жилищного строительства отдает предпочтение развитию производства мелкоштучных стеновых изделий и возведению на их основе, главным образом, малоэтажных жилых домов. Наряду с мелкими ячеистобетонными изделиями изготавливают крупноразмерные армированные элементы, такие как плиты покрытий толщиной 10-25 см под расчетные нагрузки 3-5 кН/м2 (Франция); армированные изделия длиной до 6 м - стеновые панели, плиты перекрытий и покрытий, перегородочные плиты высотой 2,5 - 4,2 м (Финляндия, фирма "Лохья"); шведская фирма "Сипорекс" производит элементы полной заводской готовности размером 1,2 x 8 м, толщиной 30 см с отделкой тонкослойным покрытием; фирма "Мисава" (Япония) - стеновые панели и плиты перекрытий для жилых и промышленных зданий /2/. На ряде заводов доля армированных изделий составляет 80-85%, и выпускается практически полный комплект изделий для домов из ячеистого бетона, особенно для малоэтажного строительства/1/. 

Немецкие фирмы Хебель, Итонг изготавливают полный комплект мелкоштучных и крупноразмерных изделий разной плотности для строительства усадебных домов. Из ячеистого бетона выполнены все элементы дома, включая подвальные помещения. Номенклатура изделий и их типоразмеры и детали четко увязаны с возможностями технологического оборудования, проектными решениями и технологиями строительства и отделки зданий. 

В 1991 г. в СНГ выпущено около 5,7 млн. м3 ячеистобетонных изделий, из них 1,37 млн. м3 армированных стеновых панелей, плит покрытий и перекрытий. Наибольшую долю в общем выпуске составили мелкие ячеистобетонные блоки - 3,2 млн. м3 /3/. В этот период предприятия Украины ежегодно изготавливали более 1 млн. м3 ячеистобетонных изделий широкой номенклатуры: панели наружных стен для жилищного, промышленного и культурно-бытового строительства, крупные и мелкие стеновые блоки, плиты покрытий, теплоизоляционные плиты, звукопоглощающие декоративные плиты. 

Из-за резкого снижения объемов строительства многоэтажных жилых домов, прекращении строительства объектов промышленного и культурно-бытового назначения в конце прошлого века номенклатура ячеистобетонных изделий сокращена до мелких стеновых и теплоизоляционных блоков. В настоящее время несколько заводов автоклавного бетона выпускают мелкоштучные блоки из ячеистого бетона плотностью 600 кг/м3 для кладки наружных и внутренних стен и перегородок зданий, а также теплоизоляционные изделия из бетона плотностью 400 кг/м3. Последние успешно применяют для устройства наружных стен при каркасно-монолитном строительстве в качестве утепляющего слоя двухслойной стены, которая опирается на межэтажные перекрытия. 


Одним из сдерживающих факторов расширения объемов использования в строительстве теплоэффективного материала, которым является ячеистый бетон, следует считать отсутствие на отечественном строительном рынке широкой номенклатуры ячеистобетонных изделий, и по этой причине - нормативно-технической базы для проектирования и строительства малоэтажных и высотных зданий различных конструктивных систем. 

Предприятия Республики Беларусь производят практически полный комплект строительных изделий для дома из ячеистого бетона /4/, на все виды изделий созданы новые нормативные документы (СТБ). Номенклатура ячеистобетонных изделий включает: 

- мелкие и крупноразмерные стеновые блоки; 

- армированные стеновые панели, плиты покрытий и перекрытий; 

- брусковые несущие перемычки; 

- лотковые блоки для несущих перемычек; 

- арочные перемычки, лестничные ступени. 

Каждый вид изделий имеет достаточно обширный типоразмерный ряд, что дает возможность комплексной проработки эффективных проектов зданий с максимальным использованием конструкций из ячеистого бетона. 

Все это позволит, согласно "Основным направлениям развития материально-технической базы строительства Республики Беларусь на период 1998-2015 гг.", довести применение ячеистого бетона в надземной части малоэтажных зданий до 97%; сократить расход эффективных теплоизоляционных материалов (I < 0,05 Вт/м-К) в конструкциях наружных стен на 95-97%, в конструкциях покрытий - на 55-60% /5/. 

Организация производства широкой номенклатуры ячеистобетонных изделий на украинских предприятиях обеспечит не только резкое увеличение объемов их использования в строительстве за счет роста их доли в общем объеме строительства, но и улучшение технико-экономических и эксплуатационных показателей зданий. 

Таким образом, развитие номенклатуры изделий из ячеистого бетона является ключевым элементом и первоочередной задачей совершенствования нормативно-технической базы для проектирования и строительства, с одной стороны, и модернизации с этой целью производственно-технической базы заводов ячеистобетонных изделий, с другой. Причем, разработку нормативно-технической документации по ячеистому бетону, и в первую очередь стандартов и технических условий на изделия всех видов, необходимо ускорить для обеспечения разработки современных технических решений и проектов зданий, что и предусмотрено в проекте государственной программы "Развитие производства ячеистобетонных изделий и их применения в массовом строительстве Украины на 2003-2011 годы". 

Ячеистые бетоны - Строит. блоки из ячеистого пенобетона - Строительство и архитектура

  Возрастающие потребности современного строительства в мелких стеновых ячеистобетонных блоках, связаны с энергосбережением, снижением массы стен и элементов возводимых объектов, уменьшением трудоемкости строительства. Так в ряде европейских стран автоклавные ячеистобетонные изделия уже давно стали одним из массово используемых стеновых материалов. 


На сегодняшний день годовой объем производства мелкоштучных ячеистобетонных изделий в странах СНГ, в сравнении с европейскими странами, очень мал. Только Беларусь имеет сравнимые показатели - 130-150 м3/год в расчете на одну тысячу жителей. В России и Украине уровень производства таких изделий на порядок ниже. 

В настоящее время на ряде предприятий для изготовления мелкоштучных ячеистобетонных блоков используется кассетный способ производства блоков неавтоклавного твердения с использованием пенобетонной технологии. Характеризующаяся минимальными первоначальными капиталовложениями в организацию производства ячеистобетонных изделий, кассетная технология в сущности своей не позволяет получать изделия с точными геометрическими размерами. Использование таких блоков приводит к необходимости применения кладочных цементно-песчаных растворов. Только после этого возможна отделка поверхности шпаклевочными материалами, что, в свою очередь, ведет к повышению экономических затрат на строительство, а также к снижению теплотехнических характеристик стеновых конструкции. Точность размеров ячеистобетонных блоков в пределах "1-1,5 мм, достигаемая при резательной технологии, дает возможность устройства кладки стены на клеевых растворах, обеспечивает минимальный расход кладочных и отделочных материалов. А главное - максимально использовать теплотехнические свойства ячеистого бетона в ограждающих конструкциях возводимых зданий. 

Резательная технология мелкоштучных пенобетонных изделий имеет и ряд недостатков, которые связаны со структурными свойствами сырца пенобетонного массива. Немаловажное значение имеет взаимосвязь влияния преобладающих факторов на скорость нарастания структурной прочности пенобетонного массива, а также обеспечение ее повторяемости от качества работы механического оборудования. Резка пенобетонного массива на практике осуществляется при значительно большей структурной прочности массива и, соответственно, с использованием более прочных (большего диаметра) струн, а для уменьшения вертикального недореза - со струнами с навивкой. Для пенобетонной технологии уже существует специальное резательное оборудование, которое обеспечивает разрез массива при значительно большей, чем обычно структурной прочности. Однако при использовании витых струн и даже при оптимальных параметрах реза на поверхности изделий наблюдается своеобразный рисунок ("драконов зуб"). В эксплуатационных условиях с уплотненным слоем поверхности изделий часто наблюдается откол или отслоение так же, как и при кассетной формовке пенобетонных блоков. Выполнение горизонтального реза ячеистобетонного массива с использованием струн увеличенного диаметра приводит к необратимым деформациям слоев массива и появлению чередующихся трещин по длине разрезаемого массива. 

Резательная технология газобетонных изделий имеет свои особенности и стоит отметить наблюдаемую за последние годы эволюцию развития резательного оборудования. Проведенный нами анализ развития этой технологии показывает тенденцию совершенствования поддонной транспортировки массива и перехода на минимально короткий рез. Здесь следует отметить два направления: 

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статьи Все о Фундаменте

Статьи по газобетону ( газоблоку ), газобетонных блоков, газосиликатнных блоков

Новости, статьи, слухи, факты, разное и по чу-чуть

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)