Неавтоклавний і автоклавний газобетон: Характеристика

Властивості та області застосування газобетону

Газобетон відноситься до класу ніздрюватих бетонів, і являє собою матеріал з рівномірно розподіленими за об'ємом повітряними замкнутими порами. Така структура визначає цілий ряд фізико-технічних властивостей, які і роблять ніздрюватий бетон досить ефективним, теплим будівельним матеріалом, оскільки повітря в природі кращий теплоізолятор.

Газобетон - це високоякісний, екологічний будівельний матеріал. Вперше він був проведений близько 80 років тому і до сих пір, завдяки своїм превосходствам, постійно застосовується. Він володіє схожими стойкостными, хімічними і фізичними властивостями як нормальний бетон, а при обробці краще, ніж дерево.

Газобетон дуже простий у роботі, легко піддається обробці, що дає можливість легко зводити стіни складної конфігурації. За рахунок точних розмірів і правильної форми газобетон легко класти. Поверхня готових стін легко обробляється за рахунок шорсткості.Газобетон володіє хорошою тепло - і звукоізоляцією. Пожежобезпечний і екологічно чистий матеріал. Ціна газобетону досить конкурентноздатна в порівнянні з цеглою, деревом та іншими стіновими матеріалами.

Газобетон класифікується за способом твердіння і по виду в'яжучого речовини:

За способом твердіння газобетони можуть бути:

• автоклавні, які тверднуть при надлишковому тиску і підвищеній температурі в спеціальних печах – автоклавах;
• неавтоклавні, що передбачають природне твердіння або тепловлажностную обробку з використанням теплового впливу при атмосферному тиску;

У технології ніздрюватих бетонів в якості в'яжучого, використовують цементи та вапно, рідше мелені шлаки і гіпс.

По виду в'яжучого речовини газобетони можуть бути:

• на цементі – газобетон;
• на вапні – газосилікат;
• на шлаку – газошлакобетон;
• на гіпсі – газогипс;

В Україні газобетони виробляються на цементі і вапна. Причому, необхідно розуміти, що газобетони на основі цементу – це бетони неавтоклавного способу твердіння.

Газобетони на основі вапна (газосиликаты), навпаки, автоклавні бетони. Саме газосилікат отримав найбільше поширення на російському ринку. Газобетони на шлаки і на гіпсі, як автоклавного, так і неавтоклавного способу виробництва, практично не випускаються в країні.

Виділяють наступні властивості газобетону:

Низька щільність/висока міцність

Великі розміри при незначному вазі скорочують основні витрати. Пориста структура газобетону дає в результаті щільність близько 0.35–0.6 т/м3, рівне 1/5 від щільності нормального бетону. Це свідчить про більш короткому часі будівництва, більш простий доставки на будмайданчик, значному полегшенні виконання робіт при зведенні стін і незначного навантаження на фундамент. Мала вага, мала щільність – це вирішальні переваги при зведенні висотних будівель. Несучі конструкції скорочуються до мінімуму. Міцність газобетону становить 2,5-7,5 Н/мм2 – оптимальне співвідношення міцності і щільності.

Енергозбереження/теплоізоляція

Газобетон – енергозберігаючий матеріал. Застосування газобетону дозволяє досягти значного вкладу в областях енергозбереження. Велика кількість маленьких пор в блоках або панелях ізолюють в 6-10 разів краще, ніж звичайний бетон або цегла. Будівлі з газобетону приємно прохолодні влітку і скорочують втрати тепла взимку. Витрати на опалення або охолодження (кондиціонування) за рахунок цього мінімальні.

Пожежостійкість

Газобетон є неорганічним, абсолютно негорючим матеріалом, і завдяки цьому він у зв'язці з металоконструкціями або як обшивка ідеально підходить для пожежостійких стін (брандмауери), вентиляційних та ліфтових шахт.

Першокласна шумоізоляція

Газобетон володіє видатними властивостями шумоізоляції. Пористість будівельного матеріалу – це позитивний ефект при розгляді властивостей шумоізоляції стіни. Вона викликає високу опірність шуму при застосуванні матеріалу з малою щільністю. Шумоізоляція у цього матеріалу також краще, ніж у общепринятыхсравнимых по щільності будівельних матеріалах.

Легка раціональна обробка

Газобетон (ще краще, ніж дерево) може оброблятися звичайним інструментом, таким як пили, свердла (бури), фрези і т. д. При прокладанню каналів для кабелів і труб може застосовуватися електроінструмент. Газобетон може практично різатися на будь-які форми і під будь-яким кутом, включаючи скіс і нахил.

Опалення, водопостачання і каналізація на кухнях і у ванних кімнатах можуть легко прокладатися в стіні, швидше ніж в інших стінах. Електрокабелі укладаються в канали, які проробляються в стіні за допомогою скребків. Подальша установка труб і кабелів у стіну здійснюється надалі без проблем.

Кладка/штукатурка

Кладка з газобетону дозволяє скоротити порівняно з кладкою з цегли цю операцію в 2,5 рази. Один великий блок з газобетону, розміром 60Х30 див., відповідає приблизно 9-ти нормальним цеглі розміром 7.1Х24 див., до того ж має лише 1/5 ваги і простіше в кладці. Готові тонкі розчинні суміші (клеї), що укладаються зубчастої кельмою, зменшують вимагає багато часу операцію по перемішування і нанесення, як при традиційній штукатурці.

Кладка виробляється за допомогою нормальних або рідких будівельних розчинів, із штукатуркою або без штукатурки, передбаченої лише для фарбування. При кладці на рідкі(тонкошарові) будівельні розчини (клеї) шаром в 1-2 мм значно скорочується споживання розчину та часу його перемішування на будівельному майданчику.

Поверхня готових стін легко обробляється за рахунок шорсткості. Нормальною вважається товщина 10-12 мм при застосуванні багатошарової «толстой» штукатурки або 1-3 мм , при застосуванні спеціальної тонкої високоеластичної штукатурки.

Точність розмірів

Процес виготовлення газобетону гарантує незмінно точні розміри. Відхилення настільки мінімальні, що після кладки стіна є вже готову для нанесення штукатурки поверхню. Часто готовність досягається нанесенням на внутрішні стіни, в якості основи під фарбування або шпалери, тонкої шпаклівки.

Сейсмостійкість

Газобетон у вигляді армованих елементів вже багато років застосовується в районах з підвищеною сейсмостійкість (наприклад, Японія). Досвід багатьох років показує, що будинки, в яких стіни, зведені повністю або частково з газобетону, мають кращу стійкість при природних катастрофах, таких як землетруси. Незначна вага газобетону в порівнянні з його високою міцністю знижує навантаження на будівлю. Негорючість і висока пожежостійкість є додатковим перевагою і безпекою проти вогню, який часто пов'язаний з землетрусом.

Екологічність

Газобетон виготовляють з вапна, цементу, піску, води – традиційних сировинних матеріалів, що не містять шкідливих домішок. Це матеріал, який не виділяє шкідливих речовин. Застосування відходів (при різанні, при відбракування) можливо ще в процесі виробництва. При твердненні бетону в автоклаві в середовищі насиченої пари при температурі 175-185С навіть випадково потрапили вигорають органічні домішки і випаровуються. Тому укладені в будівлі вироби не є носіями шкідливих компонентів і не виділяють їх в період експлуатації при різних внутрішніх і зовнішніх впливах.

Основні властивості газобетону автоклавного і неавтоклавного способу твердіння схожі, однак, є відмінності. Неавтоклавний газобетон менш міцний і дає велику усадку в процесі експлуатації. У зв'язку з цим багато фахівців забороняють його використовувати в будівництві в якості конструкційного матеріалу. До переваг неавтоклавного газобетону перед автоклавним відносяться:

• низька гігроскопічність (пори в неавтоклавному газобетоні не замкнені, в той час як автоклавний газобетон дуже сильно вбирає вологу, і стіни з такого матеріалу повинні мати додаткову захисну обробку);
• більш низька теплопровідність у поєднанні з більш високою морозостійкістю;
• можливість монолітного будівництва.

Таблиця 1.1.Порівняльна характеристика властивостей газобетону автоклавного і неавтоклавного способу твердіння

Таблиця 1.2.Фізико-технічні властивості газобетону (автоклавного виробництва) різних щільностей

1.1.2. Області застосування газобетону

Вироби з пористого бетону використовуються практично у всіх сферах будівельної промисловості, таких як житлове, промислове та сільськогосподарське будівництво, зведення шкіл, лікарень, адміністративних і громадських будівель і т. д. Газобетон являє собою економічний і ефективний будівельний матеріал, властивості якого дозволяють в стислі терміни споруджувати будівлі різного призначення. Ніздрюватий бетон чудово зарекомендував себе у всіх кліматичних зонах.

Газобетонні блоки можуть бути використані в якості конструкційного та теплоізоляційного матеріалу.

Конструкційний матеріал

Блоки з ніздрюватого бетону призначені для зведення будь-яких стін, а саме:

• зовнішні (одинарні, подвійні та комбіновані);

• внутрішні (несучі і ненесучі);

• заповнення бетонних або сталевих каркасів;

• розділові перегородки;

• протипожежні;

Крім того, газобетонні блоки можуть бути використані для реставрації або перебудови старих будинків (завдяки низькій вазі) або для фахверкових будинків (завдяки простій обробці). У світовій практиці ніздрюватий бетон вже давно використовується при реконструкції старих будівель, при нарощуванні їх поверховості.

Теплоізоляційний/звукоізоляційний матеріал

При будівництві висотних і малоповерхових будинків блоки з газобетону можуть застосовуватися в якості утеплювача і звукоізолятора. Для цих цілей випускаються дрібні блоки для укладання стін і підлоги.

Газобетонні блоки, безумовно, є найпоширенішим виробом з пористого бетону, однак, існують і інші види виробів, які застосовуються комплексно в малоповерховому будівництві: це плити перекриттів, покриттів, перемички, панелі і навіть сходи. Зазначимо, що робилися спроби використання ніздрюватого бетону в конструкціях фундаментів і стін підвалів, однак їх обґрунтованість вимагає додаткової перевірки на довговічність і надійність цих конструкцій.

Таблиця 1.3.Характеристика газобетонних виробів і їх застосування в будівництві

1.2. Технологія виробництва газобетонних виробів.

Залежно від способу виробництва слід розрізняти разобетон автоклавного і неавтоклавного способу виготовлення. Це дві принципово різні схеми. При цьому, незважаючи на зовнішню схожість та способи виробництва, не слід плутати неавтоклавний пінобетон і газобетон.

У обох видів газобетону – автоклавного і неавтоклавного – утворення пір (так званих «бульбашок») відбувається за рахунок виділення газу внаслідок хімічної реакції. Однак різні способи затвердіння дають різні властивості пористого бетону.

Неавтоклавний газобетон виготовляється на основі портландцементу (50-60%), мелений вапняк, шлак, зола, ін. відходи (40-50%) і «пороутворювач» (1,8-2,1 кг на куб. м. газобетону). Отриману суміш залишають тверднути у звичайних умовах без застосування спеціальних печей (автоклавів).

Кількість пороутворювача в розчині (при інших рівних умовах) прямо пропорційно значенням відносного підйому тесту. При цьому по висоті немає відхилень морфології часу в залежності від ступеня підйому розчину. Для прискорення процесу твердіння та обігу опалубки, а також збільшення якості газобетону рекомендується, особливо, у перші добу затвердіння розчину створювати теплі (30-50 °З) умови при природній вологості і нормальному тиску.

Виробництво неавтоклавного пористого бетону – це дешевий спосіб виробництва газобетону. Інвестиції у виробництво неавтоклавного газобетону в сотні разів нижче обсягу витрат на виробництво автоклавного газобетону. Разом з тим, газосилікат на відміну від неавтоклавного газобетону боїться води, поступається по морозостійкості, по вогнестійкості. При цьому газосилікат не допускає можливості монолітного будівництва.

Поризація суміші здійснюється на стадії формування матеріалу за рахунок взаємодії газоутворювача з лугом. Утворюється водень виділяється у вільному стані у вигляді газових бульбашок, що використовуються для спучування газобетонної маси. Дана технологічна стадія, особливо в неавтоклавной технології, є дуже відповідальною, визначальною формування пористої структури матеріалу. Для поліпшення властивостей неавтоклавного газобетону в суміш вводять різні модифікуючі добавки: напівводний гіпс, мікрокремнезем, прискорювач твердіння - хлорид кальцію. Основним напрямком розробок стає наближення міцнісних властивостей до автоклавному газобетону. Найбільш перспективними в цьому відношенні є дисперсно-як армуючі волокна штучного (полімерне волокно різного складу, скловолокно та ін), так і природного походження (азбестове, базальтове волокно). Іншим способом зміцнення є добавка мікрокремнезема або кислої золи-винесення в кількості 5-10% від ваги цементу. Якісний вологісний режим по догляду за газобетоном під час його інтенсивного твердіння також істотно покращує його міцнісні властивості.

Неавтоклавний спосіб виробництва має істотний недолік: усадка газобетону в процесі експлуатації набагато більше (2-3 мм/м), ніж у автоклавного бетону (0,3 мм/м), при однаковій щільності виробів. Специфіка технології неавтоклавного газобетону і вимагає підвищеної витрати цементу. Незважаючи на відносну дешевизну одержуваного виробу, в промислових масштабах переважніше виробництво автоклавного газобетону. Автоклавна обробка газобетону проводиться не тільки для того, щоб прискорити процес твердіння суміші. Основний сенс полягає в тому, що в автоклаві при температурі +180 °С і тиску до 14 бар в газобетоні утворюється новий мінерал - доберморит. Завдяки цьому підвищується міцність матеріалу і, що особливо важливо, в кілька разів зменшується усадка. За рахунок своїх характеристик бетон автоклавний має набагато більше способів застосування. Він може використовуватися, наприклад, в армованих конструкціях - перемичках, панелях, та ін. Ніздрюватий бетон автоклавного тверднення має понижену тріщиностійкість і морозостійкість. Автоклавна обробка дозволяє в більш короткі терміни отримувати вироби з достатньо високою міцністю при зниженій витраті в'яжучого.

Газобетон автоклавного способу виготовлення (найчастіше газосилікат) виробляється з суміші природних сировинних матеріалів: піску, цементу, негашеного вапна, води і невеликої кількості алюмінієвої пудри. В результаті хімічної реакції вапна і алюмінієвої пудри суміш спінюється, і всередині утворюються пори різної величини, заповнені повітрям.

Можна виділити наступні основні етапи виробництва автоклавного газобетону:

1. Приготування суміші

Приготування суміші здійснюється в автоматичному режимі. Компоненти в заданій пропорції подаються в змішувач, де перемішуються за заданою програмою до консистенції вільно ллється сметани.

2. Заливка форм і формування масиву.

Готова суміш вивантажується у форми, заповнюючи їх приблизно наполовину. Одночасно форма з сумішшю піддається ударних впливів, для поліпшення будови пористої структури. Вапно починає гаситися, виділяючи тепло, - за півтори години температура суміші доходить до 80. Алюміній взаємодіє з вапном, виділяється вільний водень, і він піднімає цю суміш, яка повністю заповнює форму. Цемент під впливом високої температури починає схоплюватися; сферичні осередку, утворені вільним воднем, перетворюються в пори заповнені повітрям (готовий продукт на 80 проц. складається з дрібних пор діаметром від 1, 5 до 3 мм). Структурна пористість газобетонних блоків обумовлена суворо витриманою технологією, і автоматизацією процесу.

3. Твердіння суміші

Після того, як масив підніметься, він піддається попередньою твердіння протягом 60-120 хвилин для досягнення необхідної міцності для різання.

4. Різка масиву на вироби

Після попереднього затвердіння кран распалубливает збірну форму, і вже застиглий, але ще досить м'який «пиріг» ніздрюватого бетону ріжеться горизонтально і вертикально тонкими струнами на блоки. Одночасно формується пази і гребені, фрезеруються захватні кишені для рук.

5. Пропарювання виробів в автоклаві

Потім розрізає «пиріг» поміщається в автоклав, там відбувається термовлажностная обробка при температурі 190С і тиску пари 12 атмосфер. Під впливом цих факторів утворюються мінерали, що забезпечують міцність ніздрюватого бетону.

6. Упаковка

Після 12 годин автоклавної обробки готовий «пиріг» поділяється на спеціальній установці на вироби, вони упаковуються, відправляються на склад готової продукції.

Аналогічно виготовляються армовані плити тільки немає вертикальної різки.

Газобетон виготовляється з мінеральної сировини, до його складу найчастіше входять: вапно 20%; кварцовий пісок 60%; портландцемент – 20%, алюмінієва пудра – менше 1%.

Слід зазначити, що використання керованого процесу автоклавного дає можливість отримати бетон з заданим необхідним рівнем властивостей. Причому ці характеристики будуть однаковими в будь-якій з точок готового виробу. Автоклавна обробка газобетону проводиться не тільки для того, щоб прискорити процес твердіння суміші. Основний її зміст полягає в тому, що в автоклаві при температурі +180 °С і тиску до 14 бар в газобетоні утворюється новий мінерал - тоберморит. Завдяки цьому підвищується міцність матеріалу і, що особливо важливо, в кілька разів зменшується усадка.

За рахунок своїх характеристик бетон автоклавний має набагато більше способів застосування. Ніздрюватий бетон автоклавного тверднення має понижену тріщиностійкість і підвищену морозостійкість. Автоклавна обробка дозволяє в більш короткі терміни отримувати вироби з достатньо високою міцністю.

Статті pp-budpostach.com.ua Все про лазні

Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)