Газобетон, газоблок пористого бетону і пінобетон

В народі існує деяка плутанина в термінах, коли справа стосується пористого бетону. Хтось називає його пінобетоном, хтось- газобетоном, та ще плутаються в способах його виготовлення, намагаючись розібратися, який з них більш технологічні.
Насправді пінобетон і газобетон — це, по суті, просто різновиди легкого пористого бетону, особливість якого полягає в тому, що він має пористу структуру. Саме завдяки такій структурі, ніздрюватий бетон по своїм теплоізоляційним властивостям як не можна краще потрапляє під нові нормативи енергозбереження.

Увага! Купити газоблок, ціна в Києві - умови набагато смачніше, ніж з заводу виробника.

Ніздрюватий бетон простий в обробці. З нього можна виготовляти конструкції будь-якої конфігурації, легко втілюючи в реальність навіть самі вигадливі архітектурні задуми. І все це при тому, що вартість стіни з блоків пористого бетону набагато нижча вартості еквівалентної з теплоізоляційним параметрами стіни з цегли. Всі ці чудові властивості в однаковій мірі відносяться і до пінобетону, і до газобетону. Різниця між ними полягає в неоднакових технологіях їх виробництва, що у свою чергу закладають рівень якості готового будівельного матеріалу.

ПІНОБЕТОН

Пінобетон являє собою звичайний цементний розчин, в який при виробництві додають піноутворюючі добавки. Ці самі піноутворювачі можуть бути органічного походження або синтетичного, на зразок тих, що використовуються для виготовлення побутових миючих засобів. Зміст спінювання бетонної маси полягає в тому, щоб наповнити її бульбашками повітря. Рівномірно розподілені в розчині повітряні бульбашки створюють при його твердінні замкнуті осередки або пори, зменшують щільність бетону і додають йому крім легкості ще й інші дуже важливі для будівництва якості — високі тепло - і звукоізоляційні властивості.

Технологія виготовлення пінобетону дуже проста. Для його виробництва потрібен піногенератор (для приготування піни на основі води) і змішувач, де під тиском відбувається процес перемішування піни з цементним розчином. У результаті виходить пористий бетон, вода з якого випаровується природним чином. Пінобетон хороший тим, що його можна готувати безпосередньо на місці будівництва.

ГАЗОБЕТОН

Газобетон або газоблок автоклавний ніздрюватий бетон складається з кварцового піску, цементу, вапна і води. Процес його виробництва схожий на приготування дріжджового тіста, яке піднімається і збільшується в об'ємі за рахунок виділення бульбашок газу — водню. Спінювання розчину, а потім подальше його затвердіння, відбувається не природним шляхом на повітрі, як при виготовленні пінобетону, а при певних технологічних умовах в автоклаві.
Можна сказати, що газобетон, по суті, той же ніздрюватий бетон, але на новому витку розвитку. Його виготовляють тільки промисловим способом у вигляді готових блоків, перекриттів і т. п. Сучасні імпортні технологічні лінії дозволяють отримувати газобетонні блоки однакової якості в будь-якій точці готового виробу. Чого ніяк не можна сказати про пінобетон, процес твердіння якого не регулюється, оскільки відбувається природним шляхом. Крім того, задана точність геометрії при виробництві газобетонних блоків настільки велика, що забезпечує відхилення від розмірів у готових виробах лише на 1-2мм. Будь стінка, складена з таких кубиків, причому не на розчині, а на спеціальному клеї, буде виглядати ідеально рівною і монолітною, оскільки тоненький шар штукатурки 7 мм легко приховає вузькі клейові шви.

З газобетонних блоків, які не треба припасовувати один до одного, дуже легко і швидко будувати будинки. Мало того, що їх можна пиляти, свердлити, обтісувати, різати, прибивати цвяхами, адже вони ще й за розмірами більше кам'яних, а тому швидкість укладання така, що, за офіційними даними, котедж площею 100 м2 бригада з трьох чоловік може побудувати всього за два тижні.
Блоки з газобетону газоблок випускаються з щільністю від 350 до 700 кг/м3. Різну щільність використовують для різних цілей:

• 350 кг/м3 використовується тільки як утеплювач;
• 400 кг/м3 — для будівництва несучих стін або для заповнення несучих стін, виконаних з інших будівельних матеріалів;
• 500 кг/м3 — для будівництва будинків висотою до 3-х поверхів.
• 700 кг/м3 можна будувати будинки і більшої поверховості.

Всіх виробників ніздрюватих бетонів можна розділити на чотири групи:

1. Невеликі підприємства з виробництва пінобетону потужністю не більш 150 м3/добу;
2. Пересувні установки з виробництва пінобетону для розташування на будмайданчиках продуктивністю до 50 м3/добу;
3. Заводи по виробництву газобетону, побудовані до 1991 р., продуктивністю до 150 тис. м3/рік;
4. Сучасні заводи з виробництва газобетону продуктивністю понад 150 тис. м3/рік.

Виробництво пінобетону характеризується двома особливостями. Відсутністю дорогого устаткування (автоклавів, різального комплексу, кульових млинів тощо), з використанням в якості вихідних матеріалів тільки піску, цементу, води і піноутворювача. Сировина заливається в касети певної форми і після розрахункового часу витримки готові блоки витягуються з форм. Витрата цементу становить 250-300 кг (не менше 50% в загальному обсязі суміші) для виготовлення 1 м3 блоків щільністю 500 кг/м3. Собівартість 1 м3 за різними оцінками, становить від 1500 руб. при продажу не менше 2500 руб/м3. До недоліків пінобетону необхідно віднести відсутність системи контролю якості продукції, точні геометричні розміри, початкову високу вологість (до 50%), що приводить до значної усадки, великий витрата цементу. На думку фахівців, особливо високе споживання пінобетону стаціонарного виробництва спостерігається в тих регіонах, де спостерігається відносно невелике зростання обсягів житлового будівництва і низька продуктивність підприємств з виробництва пінобетону (не більше 50 тис. м3/рік) цілком задовольняє попит.

Перевезення пінобетону на великі відстані з-за підвищеної вологості і, відповідно, більшої крихкості не рекомендується. При значному обсязі будівництва широке поширення набуло використання пересувних установок по виробництву пінобетону на будмайданчиках. Невисока якість пінобетону цілком компенсується його низькою собівартістю. При кладці стіни з пінобетону необхідно використовувати тільки цементний розчин і обов'язково застосовувати теплоізоляційні матеріали, т. е. при влаштуванні багатошарових стінових конструкцій пінобетон знайшов широке поширення саме в багатоповерховому будівництві. Надалі, при зростанні цін на цемент, собівартість виготовлення пінобетону і його кладки на цементний розчин буде рости, але мінімальні передельные витрати і відсутність складного дорогого устаткування роблять стаціонарне і, особливо, мобільне виробництво пінобетону дуже вигідним саме в рамках будівельної організації для власного споживання.

Іншою особливістю виробництва пінобетону є невисока продуктивність установок, а для будівельників при значному зростанні обсягів дуже важливим є гарантія поставок стінових блоків однорідної якості одним виробником у великих кількостях (10-20 тис. м3/місяць) за фіксованою ціною протягом значного часу. В малоповерховому заміському будівництві останнім часом набувають особливої актуальності зменшення витрати цементу при кладці стін, відсутність необхідності використовувати дорогу теплоізоляцію і збільшення швидкості будівництва. На установках з виробництва пінобетону технологічно дуже складно виготовляти армовані конструкції, номенклатура виробів з пінобетону дуже мала і представлена тільки дрібними стіновими блоками трьох-чотирьох типорозмірів. При масовому будівництві та підвищення вимог до якості при багатоповерховому, пінобетон став поступатися свої позиції газобетону, виробництво якого, особливо останнім часом, організоване на основі сучасних європейських технологічних ліній.

Початкові значні витрати на придбання обладнання компенсуються високим стійким попитом всіма категоріями споживачів від будівельних організацій до приватного забудовника. Широка номенклатура виробів, високу якість геометрична точність розмірів, менша залишкова вологість (менше 35%), можливість гарантованої поставки великих обсягів (до 20 тис. м3/місяць) в будівельний сезон робить виробництво газобетону високорентабельним. Дуже важливо зазначити, які проблеми виникають при організації виробництва газобетону. Перша і найбільш складна проблема в даний час полягає в складності гарантованого отримання негашеного вапна необхідної якості. Найбільші виробники вапна регулярно оголошують про підвищення цін на негашене вапно і обмеження в постачаннях через брак виробничих потужностей. Тому рішення задачі гарантованого забезпечення негашеним вапном набуває особливу актуальність і безпосередньо впливатиме на собівартість продукції.

Таким чином, огляд ринку ніздрюватих бетонів дозволяє зробити висновок про те, що найближчим часом темпи зростання споживання газобетону будуть стійко зростати, а існуюча висока рентабельність його виробництва і різке збільшення обсягів будівництва будуть залучати все більшу кількість господарюючих суб'єктів, що бажають і мають можливість організувати випуск цієї продукції. Це може призвести, з одного боку, до зростання цін на обладнання фірмами-виробниками та збільшення термінів виготовлення, з іншого боку, до подальшого зростання цін на дорогі сировинні складові - вапно й цемент. Це, в свою чергу, призведе до збільшення цін на готову продукцію, а темпи зростання платоспроможного попиту можуть відставати від зростання цін, що вплине на обсяги продажів. У цьому випадку конкуренція між виробниками різко загостриться і у виграші при інших рівних умовах будуть ті виробники, хто заздалегідь подбав про сировинній базі. Наявність доступного якісного сировини в необхідних виробнику обсягах є найважливішим ціноутворюючим фактором, який надалі буде набувати все більш важливе значення.

Мікроармування газобетону.

Якими шляхами можна зменшити собівартість одного квадратного метра житла? Один з варіантів – полегшення будівельної конструкції, що веде за собою зменшення трудовитрат, конструювання більш легкого фундаменту, збільшення поверховості будівлі і т. д. Але як полегшити конструкцію, не порушуючи вимог щодо сейсмобезпеки? Виявляється, можливо, отримання газобетону меншої щільності при збереженні його міцності (що задовольняє вимогам сейсмобезпеки).

Досягається це шляхом так званого мікроармування, тобто введення в структуру бетону армуючих елементів – органічних або неорганічних волокон. Але при введенні в суміш таких волокон виникає ряд проблем:

1. обладнання формувальної лінії не може рівномірно перемішувати суміш;

2. автоклавні лінії із застосуванням технології струнної різки (імпортні і російські аналоги) не в змозі розрізати заготовку.

Єдиний спосіб вирішити ці проблеми – застосування різального комплексу з алмазними дисками.

Застосування волокон покращує механічні характеристики і зменшує ризик появи тріщин при пластичній усадці. Найефективнішими виявилися поліпропіленові та поліамідні волокна, які крім перерахованих вище достоїнств, мають покращені лінійні розміри і стійкість до перепадів температур. Вони характеризуються високою стійкістю до лужних середовищ і розчинників, володіють високим опором до стирання. Особливо важливо для збільшення вогнестійкості будівлі, що ці матеріали стійкі до високих температур. Крім того, поліамідні і поліпропіленові волокна, є міцними, жорсткими і разом з тим еластичними (табл.1). При цьому, поліпропіленові волокна демонструють слабку зв'язок з мінеральними в'яжучими речовинами.

На етапі приготування суміші спостерігається агломерація волокон, що веде до збільшення тривалості перемішування (щоб домогтися однорідності суміші). Поліпропілен має мала вага (щільність 0,910) і іноді має тенденцію підніматися на поверхню цементного матеріалу, де концентрація волокон трохи вище, ніж у глибині суміші.

В бетоні, армованому поліамідні волокна, останні однорідно розподіляються в цементній матриці, тому не потрібно змінювати тривалість та процедуру змішування суміші. Крім того, не спостерігається якогось підняття волокон на поверхню бетонної плити в процесі її заливки.

Зчеплення поліамідних волокон з цементною сумішшю характеризується наступними ознаками: окремі волокна мають певну ступінь зчеплення з в'яжучим, аналогічну поліпропіленовим волокон; з іншого боку, в деяких частинах можуть з'являтися волокна з чистою і гладкою поверхнею (рис. 2). Загалом, міцність зчеплення не є до кінця однорідною.

Пористість бетону, армованого поліпропіленовим волокном аналогічна бетону з поліамідними волокнами.

Органічні волокна особливо ефективні для поліпшення робочих характеристик бетону під навантаженням. Поліамідні волокна допомагають поглинати частина енергії, створюваної динамічним навантаженням; це веде до значного зменшення відсотка матеріалу, що видаляється з поверхні бетону.

При введенні синтетичних волокон значно зменшується водопоглинання волокна, мабуть, модифікує систему капілярних пір, і це веде до значного зменшення об'єму води, що поглинається бетонними блоками.

Таким чином, застосування армуючих синтетичних волокон дозволяє говорити про появу нових видів ніздрюватих бетонів, істотно перевершують за своїми фізико-механічними характеристиками, вироблені на сьогоднішній день

Газобетон-це надійний, перевірений часом будівельний матеріал.

Газобетон - ніздрюватий бетон автоклавного твердіння – це надійний, перевірений часом будівельний матеріал. За свою більш ніж вісімдесятирічну історію газобетонні блоки знайшли застосування практично у всіх типах конструктивних елементів будівель і споруд різного призначення. Цей універсальний матеріал використовується для зведення несучих і не несучих стін, для виготовлення армованих плит перекриттів і покриттів та в якості теплоізоляції.

Характерні особливості газобетону — відмінна теплоізоляція, пожежна безпека, довговічність і економічність — роблять його досить конкурентоспроможним на сучасному ринку будівельних матеріалів. Це, звичайно, не означає, що всім необхідно будувати будинок саме з нього. Просто у великій кількості випадків цей матеріал дійсно оптимальний для будівництва.

Географія застосування автоклавного ніздрюватого бетону охоплює всі кліматичні пояси і всі континенти, Заводи по його виробництву розташовані як в морозних Канаді і Сибіру, так і в жарких Австралії, Південній і Північній Африці; автоклавний ніздрюватий бетон застосовується в посушливій Аравійської пустелі і мусонною Південно-Східної Азії, в сейсмічно активних Японії, Туреччини і Каліфорнії, - одним словом – скрізь.

Якість виробів з газоблоків безпосередньо залежить від використовуваної сировини, технології виготовлення і устаткування підприємства, і значно відрізняється у різних виробників.

Газобетонні блоки виготовлені в умовах автоматизованого заводського виробництва відрізняються стабільно високими якісними характеристиками – точністю геометричних розмірів, міцністю і щільністю. Промислові умови та технології, що використовуються при виробництві ніздрюватого бетону забезпечують газобетонним блокам високу якість і дозволяють довести цей матеріал до досконалості по ряду параметрів.

Що є що?

Далеко не всі чітко уявляють собі різницю між поняттями «ніздрюватий бетон», «газобетон», «пінобетон», «газосилікат», також попутно спливаючими термінами «автоклавний» і «неавтоклавний» бетон. Що це – п'ять різних матеріалів або одне і те ж?

Виявляється, і не те, і не інше. З усіх перерахованих понять головним і ключовим є «ніздрюватий бетон». Так називають цілу групу матеріалів, що мають одну загальну властивість. Власне, це властивість відображено вже в назві: товща матеріалу насичена порами – рівномірно розподіленими осередками, які забезпечують зниження щільності бетону.

По суті, навіть називати ніздрюваті бетони бетонами не зовсім коректно. Бетон – це суміш різнорозмірних заповнювачів, скріплена якимось в'язким в єдине ціле (асфальтом, цементом, полімерами...). У випадку з ніздрюватими бетонами картина інша. Міцність структури забезпечується межпоровыми стінками. Роль заповнювачів, якщо вони і є, незначна.

Через пори займають істотну частину обсягу матеріалу, його щільність помітно менше, ніж у всім відомої суміші цементу, піску і води, званої будівельним розчином. Частка повітря в ніздрюватих бетонах щільністю 300 – 800 кг/м3 становить 90 – 70% за обсягом.

За способом утворення пір всі ніздрюваті бетони діляться на два основних типи: газобетон і пінобетон. Один від одного вони відрізняються технологією виготовлення. При цьому спосіб утворення пір на властивості матеріалу впливає мало.

Також в залежності від технології з'являються і інші їх назви-характеристики: автоклавний і неавтоклавний. Це розділення значно більш важливо. Про ніздрюваті бетони автоклавного твердіння вже не можна сказати, що вони «складаються з цементу, піску і води». У середовищі насиченої пари при тиску в 10 – 14 атмосфер, кварцовий пісок, ведучий себе в інших умовах як інертна речовина, що вступає в реацию з оксидами кальцію і алюмінію (цемент), утворюючи нові стійкі мінерали. Тому ніздрюваті бетони автоклавного твердіння – це штучно синтезований камінь, а неавтоклавні бетони – застиглий в поризованому стані цементно-піщаний розчин.У побуті поки існує спрощена зв'язка: газобетон – це автоклавний ніздрюватий бетон, а пінобетон, відповідно, неавтоклавний ніздрюватий бетон. І, хоча по суті такий поділ не вірно, воно непогано відображає поточну ситуацію на ринку будматеріалів.

«Газосилікат» - строго по ГОСТу - це пористий бетон автоклавного тверднення на кварцовому піску і вапняному в'яжучому. Така штука в Україна практично не проводиться. І зазвичай епітет «газосилікат» дістається тому, що у нас традиційно називають «газобетоном». А по суті – 95% автоклавних ніздрюватих бетонів в України це «газобетоносиликаты» - комірчасті бетони на змішаному (цементно-вапняним або вапняно-цементному) в'яжучому. Не треба забивати собі голову з нюансами, що дісталися нам у спадок від епохи пізнання і освоєння виробництва ніздрюватих бетонів. Бетони бувають автоклавного твердіння та неавтоклавні. Інші уточнення споживачеві не дадуть практичної користі.

Нові ідеї – нові можливості

Сьогодні знайдеться небагато матеріалів, які використовуються у будівництві у своєму первозданному вигляді.

В Європейській Україні практично не залишилося корінних лісів. Та деревина, яка виросла на місцях довоєнних рубок, помітно відрізняється характеристиками від деревини, яка надала вихідні дані для наших стереотипів про дерев'яних будинках і занесеної в довідники.

Сучасний цегла – це зовсім не те, з чого побудована дореволюційна Росія. Він, як правило, має поліпшені теплоізоляційні та міцнісні характеристики, але значно більш крихкий.

Для дерева придумано безліч хімічних препаратів, які дозволяють захистити будинок від пожежі та шкідливих комах, а саму деревину від жолоблення.

Але стаючи трудносгораемой і биостойкой, деревина втрачає первозданність, стаючи, по суті, композитним матеріалом на основі дерева.

Найважливішою відмінністю ніздрюватого бетону від його традиційного важкого «побратима» є прекрасна теплоізоляційна здатність першого. Така властивість ніздрюватого бетону випливає з елементарної фізики і інтуїтивно зрозуміло навіть непрофесіоналові: пори, містяться всередині матеріалу, наповнені повітрям, який, як відомо, є дуже хорошим теплоізолятором. В результаті будинок з пористого бетону щільністю до 600 кг/куб. м при інших рівних виходить більш теплим, ніж дерев'яне або цегляну будову. (Під «іншими рівними» маємо на увазі порівнянну товщину стіни.)

Слід, однак, зробити крок назад і згадати, що мається на увазі під виразом «теплий дім». Найперше і базова вимога – щоб при підтримці заданої температури повітря в приміщенні там був забезпечений суб'єктивний комфорт для знаходяться в ньому людей. Навіть у люті морози. Для цього потрібно забезпечити мінімальний перепад температур між внутрішньою поверхнею зовнішніх стін і внутрішнім повітрям. А для цього необхідно забезпечити певний розрахунковий опір теплопередачі зовнішньої стіни. Для більшості областей європейської частини Росії це мінімально необхідне з міркувань комфорту опір теплопередачі складає близько 1,0 – 1,5 м2.оС/Вт. Така величина забезпечується 150 – 200 мм дерев'яного бруса 150 мм ніздрюватого бетону щільністю 400-500 кг/м3 або 380 мм ефективного керамічної цегли. І саме таких стін достатньо для дачного будинку, експлуатованого в холодну пору року від випадку до випадку.

Друга вимога, що пред'являється з міркувань теплової захисту будинків для постійного проживання, складається в мінімізації витрат енергії на підтримання необхідної температури повітря. Це вимога пред'являється вже не просто до стін будинку, а до всієї сукупності його конструкцій, включаючи системи вентиляції та опалення. Якщо виходити з тих величин, які пропонуються нормами тепловий захист, то товщина ячеистобетонной стіни (щільність-400-500 кг/куб. м, на клейовому шарі 1-3 мм) повинна бути 300 – 400 мм, дерев'яної (брус на волокнистому ущільнювачі) близько 400 мм, керамічної (з ефективних багатопустотних каменів) – приблизно 640 мм.

Хоча будинок, побудований з пористого бетону, класифікується як кам'яницю, мікроклімат, який в ньому створюється, дуже близький до клімату дерев'яного будинку. Завдяки тому, що він має здатність регулювати вологість повітря в приміщенні, повністю виключається ймовірність появи на ньому яких-небудь грибкових утворень і цвілі. Сам ніздрюватий бетон не гниє, так як виготовляється з мінеральної сировини.

Варто додати, що цей матеріал повністю екологічно чистий. Він не містить шкідливих хімічних сполук і не вимагає якоїсь спеціальної обробки токсичними речовинами для збільшення терміну експлуатації будівлі.

Кому це треба?

Дивлячись на переваги ніздрюватих бетонів, багато хто задається природним питанням: якщо ніздрюватий бетон дійсно такий хороший, то чому ж він досі не витіснив інші матеріали і стає популярним тільки сьогодні?

Коріння цього питання в недостатній інформованості.

Ще в 80-х роках, після довгих суперечок, експериментальних перевірок та всебічного аналізу, в СРСР була прийнята програма з комплексного будівництва житлових і цивільних будівель з ніздрюватих бетонів. В рамках цієї програми планувалося за 10 років – 1985-го по 1995-й збільшити випуск ніздрюватих бетонів (автоклавного тверднення) з тодішніх 6 млн. куб. м до 45 млн. куб. м/рік – у 7,5 разів! Саме на них робилася ставка при розробці житлової політики на період до 2000-го року. Але в силу відомих нам причин програма так і не була реалізована. Між тим ніздрюваті бетони отримали заслужену популярність у країнах Західної Європи. Та й сьогодні в СНД значна частина газобетону робиться на німецькому обладнанні.

Важливою характеристикою ячеистобетонной кладки є її відносно низька міцність на вигин. Якщо дерево здатне витримати значні зрушення основи, то кам'яна, і зокрема ячеістобетонніх кладка, має граничну деформативність в межах 0,5-2 мм/м. Великі деформації підстави кладки можуть призвести до її розтріскування. Тому при зведенні ячеистобетонного будівлі необхідно передбачати заходи, що запобігають утворення тріщин. У числі цих заходів: пристрій суцільного фундаменту (монолітна плита або стрічка, збірна стрічка з монолітною обв'язкою по верхньому обрізу, цегляна кладка з сітчастим армуванням), конструктивне армування ячеистобетонной кладки, пристрій кільцевих обв'язок у рівнях перекриттів і під кроквяної системою.

В цілому, можна сказати, що при пристрої фундаменту для житлового будинку ніздрюватий бетон не більш вимогливий, ніж інші матеріали. Єдине обмеження – стовпчасті фундаменти, використовувані іноді для будівництві легких літніх будівель, потрібно спеціально дообладнати обв'язувальними балками для зведення на них літніх ж ячеистобетонных будівель.

Комірчасті бетони можна використовувати в якості наповнювача несучих стін при будівництві каркасного будинку. У цьому випадку все навантаження бере на себе каркас. Однак каркасне домобудівництво з використанням пористих бетонів здебільшого відноситься до області багатоповерхового будівництва і для приватного забудовника не є актуальним.

Несуча здатність кладки з автоклавних ячеистобетонных блоків в малоповерховому будівництві рідко коли використовується більше, ніж на 20-40%. Найбільш поширені блоки щільністю 400-500 кг/куб. м і з класом по міцності В2-2,5 дозволяють зводити кладку, розрахункові характеристики якої лише в півтора рази поступаються кладці з повнотілої силікатної цегли.

При виборі товщини стіни слід, як правило, керуватися обмеженнями щодо несучої здатності, а міркуваннями теплового захисту.

Так, якщо для будівництва невеликого дачного будинку досить товщини стін 200-250 мм (всіх – як несучих, так і не навантажуємо), то для будинку для постійного проживання будуть потрібні вже блоки товщиною 300-400 мм у залежності від щільності.

      Знайди десять відмінностей

Все вищевикладене відноситься до пористого бетону взагалі. Однак цей стіновий матеріал розділяється на два основних типи: газобетон і пінобетон, кожен з яких має свої особливості. Ми вже описували відмінності між різновидами ніздрюватих бетонів.

Газобетон (або «автоклавний ніздрюватий бетон») твердне при великій температурі і підвищеному тиску в спеціальній «скороварці» – автоклаві. Пінобетон (або «неавтоклавний ніздрюватий бетон») – це матеріал природного твердіння.

Газобетон

Автоклавний газобетон виготовляється на великих заводах і на будмайданчик потрапляє у вигляді готових блоків. Виготовлення цього матеріалу на малому виробництві неможливо.

Процес виробництва ніздрюватого бетону нагадує випікання хліба: у змішувачі замішується вода, цемент, мелений кварцовий пісок, ретельно подрібнена вапно і гіпсовий камінь, додається алюмінієва пудра в якості газоутворювача - і суміш ніздрюватого бетону готова. В теплій вологій камері суміш піднімається, як дріжджовий пиріг, при цьому утворюється незліченну кількість часу. Використання високотехнологічного різального обладнання дозволяє розрізати отриманий масив з високою точністю на блоки і плити. В автоклавному печі ніздрюватий бетон твердне під тиском в атмосфері насиченої пари при температурі близько 184 ?С. Утворилася унікальна кристалічна структура надає блокам його чудові властивості. Застосовувана технологія виробництва забезпечує рівномірну щільність масиву і найкращі, серед ніздрюватих бетонів, показники міцності.

Весь газобетон заводського виробництва має сертифікат якості, і забудовник, купуючи такий матеріал, може бути впевнений в тому, що заявлені параметри дотримані.

Зводити стіну з газобетонних блоків дуже просто. Блоки досить великі, але при цьому не настільки важкі, щоб виникала необхідність наймати спеціальну техніку для їх переміщення в межах будмайданчика. Один блок, який займає в кладці місце 30 цегли, важить менше 30 кг. В результаті процес побудови стіни виявляється значно менш трудомістким, ніж з інших кам'яних матеріалів, і всі роботи по зведенню коробки майбутнього будинку займають відносно небагато часу.

Дуже важливим параметром якості газобетонного блоку є точність дотримання його розмірів. На всіх сучасних заводах, побудованих в Росії в пострадянський час, похибка в розмірах становить не більше 1 мм, що є дуже високим показникам і надзвичайно зручно при будівництві. Розчинні прошарку між блоками є більш теплопровідними, ніж самі блоки, а значить, якщо блоки будуть нерівними і розбіжності розмірів доведеться компенсувати за рахунок періодичного потовщення шару розчину, постраждають теплоізоляційні властивості всього будинку. До того ж при облицюванні такий стіни доведеться збільшувати і шар штукатурки, щоб згладити нерівності. При використанні блоків з точними розмірами кладка може здійснюватися на так званий «клей». Він робиться з сухої суміші шляхом додавання в неї води безпосередньо перед початком робіт. При застосуванні такого клею шви в кладці мінімальні і стіна виходить практично монолітною. Якщо розміри блоків дотримані, також точно виконана стінна кладка, облицювальна плитка може бути викладено безпосередньо на стіну без попереднього вирівнювання шаром штукатурки.

Всі підприємства виробляють газобетон з різними характеристиками, тому при виборі блоків для будівництва потрібно звертати увагу на найбільш значущі з них.

Найважливішими характеристиками є щільність і міцність. (Усадку при висиханні і морозостійкість поки вимкнемо з розгляду.)

Оскільки щільність з міцністю не пов'язані безпосередньо, вибирати більш щільні блоки тому що вони нібито «міцніше», не можна. При виборі блоків увагу слід звертати на обидві найважливіші характеристики: і на щільність, як запобіжний теплопровідності, і на міцність, як запобіжний несучої здатності.

     Пінобетон

Технологія виробництва пінобетону дозволяє виготовляти його у приватному порядку невеликими партіями в безпосередній близькості від місця будівництва.

Сьогодні на ринку представлено обладнання невеликих потужностей і, відповідно, малих габаритів, розраховане на приватного забудовника. Перед початком будівництва потрібно лише придбати невеликий агрегат, який дозволить виробляти пінобетон. Після завершення будівельних робіт обладнання можна спробувати продати або здати в оренду. За допомогою такої техніки можна забудовувати цілі селища, що знаходяться на віддалі від великих виробників будматеріалів. Невелику установку з виробництва пінобетону легко перевозити місця на місце в причепі легкового автомобіля. Так що пінобетон зручний насамперед для тих, хто має намір будуватися в глушині, далеко від нормальних доріг.

В умовах нормальної транспортної доступності пінобетон низьких густин доцільний для утеплення горищних перекриттів і каркасних стін, пінобетон високої (800 – 1200 кг/куб. м) щільності хороший для влаштування вирівнюючих стяжок і навіть плит перектрытия.

Установка по виробництву пінобетону дозволяє подавати готову суміш на велику висоту без використання спеціального насоса. В залежності від потужності обладнання готову суміш можна підняти на висоту від 10 до 30 метрів.

Завдяки тому, що обладнання з виробництва пінобетону може бути розташоване на будмайданчику, з використанням цього будівельного матеріалу можна виконувати як монолітний, так і блочне житлове будівництво. Зводити монолітні стіни з пінобетону навіть краще, так як окремі блоки з точним дотриманням усіх параметрів в умовах малого виробництва буде зробити майже неможливо. Якщо виготовляти пінобетон по різальній технології, то відхилення лінійних розмірів у нього будуть залежати від якості обладнання. А високоякісне обладнання, як відомо, дуже дорого коштує, що невигідно при виробництві матеріалу малими партіями. Можна робити пінобетонні блоки в опалубка, але в цьому випадку точність геометрії отримуваних блоків залежить від якості форм.

За сукупністю фізико-механічних властивостей пінобетон (ніздрюватий бетон природного твердіння) значно відрізняється від автоклавних ніздрюватих бетонів. У першу чергу це стосується співвідношення щільності і міцності. Пінобетон щільністю менш як 600 кг/куб. м не слід використовувати в конструкціях, що піддаються якимось навантаженням, оскільки його міцність, як правило, дуже низька. Також у неавтоклавних бетонів дуже значна влажностная усадка.

Довговічність і теплозахисні якості зовнішніх огороджувальних конструкцій, утеплення пінополістиролом.

Роль зовнішніх огороджувальних конструкцій в енергозбереження при експлуатації будівель і споруд слід розглядати у взаємозв'язку з довговічністю і рівнем їх теплоізоляції. Необхідність комплексного підходу зросла з підвищенням вимог до теплового захисту. Для більшості регіонів країни нові норми можна виконати тільки із застосуванням ефективних утеплювачів. Найбільше поширення в умовах, що склалися отримав пінополістирол. Цьому сприяють менші енерговитрати на його виробництво, низька теплопровідність і більш високий опір повітропроникності порівняно з мінераловатними та іншими пористими ефективними утеплювачами.

Разом з тим результати обстежень будівель з зовнішніми стінами, утепленими пінополістиролом, показують, що цей теплоізоляційний матеріал має ряд фізичних та хімічних особливостей, які не враховуються проектувальниками, будівельниками і експлуатаційними службами будівель і споруд. Внаслідок цього наша країна зазнає великі матеріальні витрати. Одним з типових прикладів може служити підземний торговий комплекс, зведений р. в Москві на Манежній площі, де помилки були допущені не тільки при розробці проекту покриття комплексу, але і при виконанні будівельних робіт. В результаті чого через 2 роки експлуатації покриття довелося капітально ремонтувати практично з повною заміною пінополістирольних теплоізоляційних плит. Основною причиною допускаються прорахунків є відсутність необхідної інформації в науково-технічній літературі про поведінку пінополістиролу в конструкціях і зміну його теплозахисних властивостей у часі. Це підтверджується широким діапазоном строків служби, необґрунтовано встановлюються виробниками в межах від 15 до 60 умовних років на пінополістирол як матеріал, часто з однаковими фізичними властивостями. При цьому офіційно затвердженої методики визначення довговічності пінополістирольних плит і огороджувальних конструкцій з його застосуванням не існує. Основною перешкодою в її розробці є неординарна поведінка пінополістиролу в умовах експлуатації. Наприклад, стабільність його теплофізичних характеристик у часі великою мірою залежить від технології виготовлення та сумісності з іншими будівельними матеріалами в конструкціях стін і покриттів. Не можна не враховувати і впливу ряду випадкових експлуатаційних факторів, що прискорюють природний процес деструкції пінополістиролу. Навіть поведінка пінополістиролу при пожежі значно відрізняє його від інших теплоізоляційних матеріалів.

З основних фізичних параметрів, що впливають на зміну довговічності пінополістирольних плит в конструкції стін, є теплопровідність, водопоглинання, сорбційні властивості, міцність, усадка. З хімічних властивостей – зникнення з пінополістирольних плит компонентів і продуктів їх взаємодії, що приводить до деструкції і старіння матеріалу.

Враховуючи, що об'єм пор в пінополістиролі становить 90-98%, то домінуючу роль у його теплопровідності становить теплопровідність газу. Газ згодом вивітрюються і звільнений об'єм заповнюється повітрям, що приводить до підвищення теплопровідності пінополістиролу. Враховуючи, що процес випаровування газів з пінополістирольних плит відбувається в перші роки експлуатації, то доцільно було б до випробування на теплопровідність, тобто до сертифікації, привести матеріали в рівні умови за цим показником.

Зафіксовані випадки, коли значення коефіцієнтів теплопровідності пінополістиролу за 7 – 10 років експлуатації конструкції зросли в 2 – 3 рази. Це, як правило, було пов'язано з порушенням технологічного регламенту при виробництві будівельних робіт або застосуванням несумісних з пінополістиролом матеріалів, а також застосування для ремонту стін фарб, що містять леткі вуглеводні сполуки. Виконані натурні дослідження вказують на відсутність кореляційної залежності між теплопровідністю, довговічністю пінополістирольних плит і терміном їх експлуатації. Для отримання більш повної картини про фізичні властивості пінополістирольних плит були виконані в лабораторних умовах дослідження впливу негативних температур і вологісного впливу на зміну їх теплопровідності, сорбційних властивостей і водопоглощательной здібності. Дослідження проводилися на зразках, відібраних з пінополістирольних плит, виготовлених безпрессовым, пресовим способами і методом екструзії.

Виконані дослідження водопоглощательной здібності пінополістирольних матеріалів без заморожування показали, що більша здатність набирати вологу проявляється у пінополістиролу, виготовленого безпрессовым методом. Якщо через дві доби вона становила 18,2% то із збільшенням витримки у воді вона істотно зростає і за сорок днів досягає 257,6%, а максимальне значення 353,3% відповідає дворічної витримки. Отримані експериментальні дані можна автоматично переносити на всю продукцію, що випускається численними зарубіжними і вітчизняними заводами країни. Теплофізичні характеристики пінополістирольних плит різних заводів, що випускаються безпрессовым методом можуть істотно відрізнятися. Це підтверджується і даними натурних обстежень промислового підприємства к. т. н. Щербака. Ним встановлено, що вологість пінополістирольних плит, виготовлених безпрессовым методом, в покритті при тривалому зволоженні становила не більше 90%. У пінополістиролу, виготовленого пресовим і екструзійними методами, водопоглащательная здатність значно нижче. Через дві доби вона для цих матеріалів склала, відповідно, 3 і 5,9% по масі. За два роки перебування у воді водопоглинання у них збільшилася до 21,4 і 23%. Слід особливо відзначити, що повторне проведення випробувань на водопоглощательную здатність зразків, які досягли раніше максимального зволоження і висушених до нульової вологості, показало, що їх здатність набирати вологу збільшилася до 15 – 16%. Так, якщо раніше пінополістирол, виготовлений безпрессовым методом, за дві доби набирав вологи всього лише 18,2%, то при повторному випробуванні він набрав за цей же час вже 100,9%. А зразок минулий 110 циклів заморожування наблизив свою вологість до 111,5% по масі. Аналогічна закономірність спостерігається, тільки в значно меншій мірі, і у пінополістиролу виготовленого пресовим методом (3% і 15,1 – 16,3%) і екструзійним методом (5,9% та 15 – 16%). Причому більше значення вологості припадає на зразки пройшли попередньо випробування на морозостійкість. Отримані дані свідчать про суттєвий вплив вологи і негативних температур на зміну структури пір пінополістирольних матеріалів. Це підтверджується проведеними дослідженнями гигросокпичности пінополістирольних зразків. У матеріалів, що пройшли випробування на морозостійкість і граничне водопоглинання гігроскопічна вологість помітно вище (табл. 1).

Гігроскопічна вологість зразків пінополістирольних плит після 30 діб витримки в эксикаторах ?в = 100%.

Таблиця 1.

Експериментальні результати дозволяють стверджувати, що закладені в ГОСТ 15588-86 «Плити пінополістирольні» [3] вимоги до водопоглинання, що фіксували максимальний вміст вологи за 24 год в межах 36 – 267% по масі (або, відповідно, за обсягом 1,8 – 4,0%) при щільності від 15 до 50 кг/м3, не відповідають якісному рівню сучасних пінополістирольних плит і, тим більше, реальним умовам технічної експлуатації. Необхідно переглянути ГОСТ із внесенням до нього диференційованих вимог з цього фізичного параметру, що враховує методи виготовлення пінополістирольних плит.

Разом з тим встановлені зміни влагопоглощательной здібності пінополістирольних плит не привели до помітної зміни їх міцності. Не встановлено істотної зміни теплопровідності пінополістирольних зразків (Табл. 2).

Зміна теплопровідності пінополістирольних плит, які пройшли випробування на морозостійкість (110 циклів) і максимальної водопоглинання (2 роки).

Таблиця 2.

Таким чином, виконаний комплекс теплотехнічних досліджень в лабораторних умовах показав, що негативні температури і підвищений вологісний режим не роблять істотного впливу на зміну теплозахисних властивостей і міцності пінополістирольних плит. Значні зміни теплотехнічних властивостей плит відбуваються в результаті порушення технологічного регламенту при виробництві будівельних робіт. Це можна продемонструвати на прикладі зведення покриття підземного торгового комплексу р. в Києві. На другому році експлуатації торговельного комплексу на внутрішній поверхні підвісних стель приміщень з'явилися сліди підтікання вологи. Було прийнято рішення розкрити покриття з метою заміни гідроізоляційного килима. У конструктивному вирішенні покриття передбачалося влаштування гідроізоляційного килима з гекопреновой мастики. Основою цієї мастики є бітум і синтетичний хлоропреновий каучук, розчинені в органічних розчинниках. Отримана гідроізоляційна мастика при нанесенні на залізобетонне покриття активно виділяла летючі хімічні речовини. З цього гідроізоляційному шару без витримки встановленого терміну були покладені пінополістирольні плити. При розтині покриття було виявлено на більшості пінополістирольних плит значне число раковин і тріщин. Основною причиною їх руйнування слід вважати активне виділення і вплив на утеплювач летких речовин з мастики. Недотримання строків укладання теплоізоляційних плит призвело до прискорення деструкційні процеси пінополістиролу. Разом з тим слід зазначити, що дотримання строків для установки теплоізоляційних плит могло значно зменшити обсяг їх руйнування, але не виключити його повністю з двох причин. Перша випливає з хімічної основи мастики, основним компонентом якої є м'який бітум, який представляє собою суміш летких вуглеводнів. Виділення летких речовин з бітуму в процесі експлуатації затухає, але не зупиняється повністю. Та й пінополістирол в результаті природної деструкції виділяє бензол і толуол. Інша причина пов'язана з експлуатаційними факторами. В умовах експлуатації руйнування пінополістиролу може відбуватися в результаті підвищення температури покриття і попадання атмосферної вологи з домішками розчинників, випадково опинилися на бруківці.

Виконані дослідження відібраних з покриття зразків з пінополістирольних плит покриття показали, що їх товщина стала складати від 77 до 14 мм. тобто відхилення від проектного значення, рівного 80 мм, склало від 4 до 470 %. При цьому щільність пінополістиролу в зоні самій тонкій частині плити збільшилася до 120 кг/м3, тобто більш ніж у 4 рази, що спричинило зміну коефіцієнта теплопровідності матеріалу в сухому стані з 0,03 до 0,07 Вт/(м °С). Термічний опір теплоізоляційного шару покриття в зоні надмірного деструкції пінополістирольних плит стала складати 0,32 м2 · °С/Вт, що відрізняє його від проектного значення, рівного 2,7 м2 · °С/Вт, більш ніж у 8 разів.

Таким чином, пінополістирольні матеріали при роботі в зовнішніх огородженнях представляють ефективну теплоізоляцію, піддається зміні в результаті природної заміни газу в порах на повітря на стадіях виготовлення панелей на ДСК, впливу несумісних матеріалів і випадкових експлуатаційних факторів, що виражаються в застосуванні для ремонтів фасадів фарб, що містять леткі вуглеводні сполуки. Тобто на природну деструкції пінополістиролу накладаються додатково вплив технологічних і експлуатаційних випадкових факторів. Тому природний процес старіння пінополістиролу, повільно відбувається під час прискорюється. При прискоренні окисного або теплового процесів в результаті деструкції макромолекул утворюються нові функціональні групи, вони створюють можливість протікання різноманітних хімічних реакцій, в результаті чого спостерігається різке зниження фізико-механічних властивостей не тільки пінополістирольних плит, але і прилеглих матеріалів. Хорошим прикладом цього процесу служать покриття будівель і споруд, в яких застосовані гідроізоляційні матеріали несумісні за своєю хімічною основі з пінополістиролом. В умовах експлуатації вони виділяють летючі хімічні речовини. В результаті руйнується не тільки теплоізоляційний матеріал, а гідроізоляційний килим. Якщо в першому випадку довговічність пінополістиролу в якійсь мірі може бути прогнозована, то у другому випадку, відображає випадковий фактор впливу, передбачення терміну служби пінополістирольних плит, як теплоізоляційного матеріалу в зовнішньому огорожі, сильно утруднено. І це пов'язано, в основному, не тільки випадковим характером таких впливів, але і неможливістю обліку і реєстрації їх в умовах експлуатації. Щоб уявити наслідки впливу випадкових експлуатаційних факторів, було досліджено дію розчинників на пінополістирольні плити, виготовлені безпресовим і екструзійних способами. В якості хімічних реагентів були використані бензин, ацетон, уайт-спірит та толуол, тобто речовини, що входять до складу багатьох фарб, використовуваних в будівництві. Дослідження зміни структури зразків пінополістиролу проводилося при дії розчинників в рідкому і пароподібному вигляді. Для дослідження використовувалися зразки пінополістиролу розміром 50х40х20 мм. На кожний зразок окремо впливали 5 мл розчинника. Реакція всіх зразків з бензином, ацетоном і толуолом починалася миттєво і тривало не більше 60 секунд практично до повного зникнення полістиролу.

При дії уайт-спіриту зразки деформувалися із зменшенням геометричних розмірів. Причому більшою мірою деформації і усадка спостерігалися у зразку, відібраному з пінополістиролу, виготовленого безпрессовым методом. Дослідження реакції різних зразків з парами розчинника виконувалися в эксикаторах. У кожен ексикатор налили по 100 мл розчинника і на підставку з дрібними отворами покладено один зразок пінополістиролу, виготовлений безпресовим способом, а інший - екструзійного пінополістиролу. У закритому ексикаторі зразки витримувалися 72 ч. У всіх розчинниках більшою мірою реакція сталася з ацетоном і толуолом. Обидва зразка в обох эксикаторах практично повністю втратили зовнішній вигляд і змінили свої розміри. При цьому більшою мірою прореагували зразки з пінополістиролу, отриманого безпрессовым способом. Дещо менша зміна розмірів спостерігалося у зразків, вміщених у бензин. Зразки в уайт-спирите за 72 години стали м'якими при збереженні геометричних розмірів. При цьому необхідно зазначити, що сильне зміна зовнішнього вигляду зразків та їх розмірів призвело до деякого збільшення їх маси. Через 15 суток все образцы полностью растворились в парах химических реагентов.

               Хорошо известно, что пенополистирол имеет низкую огнестойкость. Даже введение антипиренов не спасает этот материал от сгорания при пожаре. Но главная опасность для конструкций стен заключается не в низкой огнестойкости пенополистирола, а его низкой теплостойкости, равной 80 – 110 °С. 

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

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,)