Газобетон: виды, свойства и применение материала
16.07.2018
Газобетон — это универсальный материла, относящийся к ячеистым бетонам, используемый для возведения, как не несущих, так и несущих стен. Уже в течение многих лет строители выбирают его, как надежный и простой в использовании и обработке материла, для выполнения различных работ.
Особенности газобетона
Ячеистые бетоны отличаются тем, что имеют замкнутые воздушные поры, распределенные по всему объему материала. Благодаря такой уникальной структуре, газобетон имеет ряд особых физико-технических свойств. Это высококачественный, теплый и экологичный материал. Он обладает всеми преимуществами бетона, но при этом прост в обработке и работе. Поэтому он часто применяется для возведения стен сложной формы.
Особенностью газобетонных блоков является точность их размеров и правильность формы. Из-за этого укладывать его очень легко и быстро. Шершавость поверхностей блоков облегчает их последующую обработку.
Классификация газобетона
Газобетон производят нескольких видов. Классифицируют его по двум параметрам — виду вяжущего вещества и способу твердения.
По первому признаку различают следующие виды материала — газобетон (на основе цемента), газосиликат (на основе извести), газошлакобетон (на основе шлака), газогипс (на основе гипса). Чаще всего, как вяжущее вещество, используют известь и цемент.
По второму признаку различают автоклавные и неавтоклавные материалы. Автоклавные твердеют в специальных печах при повышенной те6мпературе и давлении. Неавтоклавные твердеют при естественных условиях. Также естественное твердение может быть дополнено тепловой и влажностной обработкой — тепловое воздействие при нормальном давлении.
Блоки на основе цемента являются неавтоклавными и, соответственно, на основе извести — автоклавными.
На отечественном рынке наиболее распространены газосиликатные блоки. Именно их чаще всего применяют в строительстве. Значительно меньше выпускают газобетоны на основе других вяжущих компонентов — гипса, шлака.
Свойства материала
Основные свойства материала являются также его преимуществами. К ним относятся легкость и высокая прочность, негорючесть и нетоксичность, морозостойкость и экологичность, хорошие показатели теплоизоляции и звукоизоляции. Ценится этот материал и за удобство обработки и монтажа, удобство сборки и точные геометрические размеры блоков. Конструкции, возведенные из него, малочувствительны к внешним биологическим воздействиям.
Благодаря небольшому весу и большим размерам блоков затраты на материалы сокращаются, ускоряется работа. Плотность блоков составляет примерно пятую часть плотности бетона. Так, материал проще доставить к месту работы и легче обрабатывать. При этом нагрузка на фундамент будет незначительной.
Применение этого материала оправдано и с точки зрения энергосбережения. Благодаря особой структуре материала, состоящей из небольших воздушных ячеек, теплоизоляция увеличивается в 6-10 раз, в сравнении с применением кирпича или обычного бетона. Благодаря этому строения из газобетона теплые зимой и прохладные в жару, а расходы по отоплению и кондиционированию заметно сокращаются. Пористость материала обусловливает также и хорошую звукоизоляцию стен из него. А так как материал является неорганическим, то он является негорючим. Это свойство позволяет удачно совмещать его с металлоконструкциями, использовать в качестве обшивки для пожаростойких стен, лифтовых шахт или вентиляционных шахт.
Кладка и обработка газобетона
Важным преимуществом материала является его простая обработка и использование.
Разрезать или просверливать отверстия в нем можно с помощью обычных инструментов — фрез, пил, сверла и др. Также можно использовать электроинструмент, например, при прокладке труб или кабелей. Можно прокладывать в стенах трубы для устройства водоснабжения или канализации. Для прокладки электрических кабелей в стенах вырезают специальные каналы. Обычно для этого используют скребки. При этом разрезать материал можно на любые куски и под любым углом.
Кладка блоков ускоряет работу и облегчает ее. Например, для выполнения кирпичной кладки равного размера потребуется в 2,5 раза больше времени. Ведь один блок по размеру равен примерно девяти одинарным кирпичам. И при этом вес он имеет в пять раз меньше. Для укладки блоков используют специальные клеи или строительный раствор. Наносят их с помощью зубчатой кельмы.
Растворы используют жидкие или нормальные. Также можно выполнять обработку поверхностей штукатуркой или обойтись без нее. Если укладывать блоки на раствор толщиной 1-2 мм, то можно сократить время на перемешивание смеси, а также уменьшить ее расход.
Несложной является и последующая обработка стен. Поверхность блоков шершавая, поэтому штукатурные смеси наносятся на нее хорошо. Обычно наносят слой толщиной около 10-12 мм в несколько слоев или один слой высокоэластичной штукатурки толщиной до трех миллиметров.
Процесс производства строительного материала обеспечивает получение блоков точных геометрических размеров с минимальными отклонениями. Поэтому после их укладки образуется практически ровная поверхность, полностью подготовленная к последующей обработке штукатуркой и отделке декоративными материалами.
Сейсмостойкость и экологичность газобетона
Здания, построенные из газобетона частично или полностью, имеют хорошую устойчивость при катастрофах. Сейсмостойкость газобетона объясняется его особыми свойствами — малым весом и высокой прочностью. Дополнительным преимуществом является пожаростойкость и негорючесть материала, что препятствует распространению огня, часто возникающего при землетрясениях.
Для производства газобетона используют натуральные материалы, в состав которых не входят токсичные, опасные для здоровья примеси. Это цемент, песок, известь, вода. Даже если опасные органические примеси попадут в сырье процессе смешивания ингредиентов, то во время твердения бетона в автоклаве они устранятся. Под воздействием насыщенного пара, температура которого достигает 185 градусов, все вредные примеси выгорают, а портом и улетучиваются. По этой причине постройки из газобетона не выделяют опасных соединений во время их эксплуатации под воздействием разнообразных внешних и внутренних условий.
Свойства неавтоклавного и автоклавного газобетона во многом схожи. Небольшие отличия заключаются в том, что неавтоклавный газобетон не такой прочный и во время эксплуатации дает существенную усадку. По этой причине его не рекомендуется использовать, как конструкционный материал.
Области использования газобетона
Газобетон считается отличным конструкционным и теплоизоляционным материалом.
Газобетонные блоки — удобный, эффективный и экономичный строительный материал. Его уникальные свойства позволяют за небольшой промежуток времени возводить самые разные строения. При этом строить из него можно в условиях различных климатических особенностей.
Подходят блоки и для использования в качестве конструкционного, звукоизоляционного и теплоизоляционного материала. Они предназначены для сооружения разнообразных стен. Из них получаются прочные и долговечные внутренние и наружные стены — несущие, одинарные, двойные, ненесущие, комбинированные. Используются блоки и для устройства разделительных и противопожарных перегородок, заполнения стальных и бетонных каркасов.
Еще одна сфера применения газобетонных блоков — это перестройка, реставрация старых зданий и строительство фахверковых домов. Для реставрации зданий материал удобен, прежде всего, из-за своего малого веса. А для фахверковых домов удобно то, что он прост в обработке. Во всем мире уже не первый год блоки применяются для увеличения этажности существующих домов, а также для реставрации старых домов.
Также этот материал применяется в качестве звукоизоляционного и теплоизоляционного материала. Им хорошо утеплять, как малоэтажные, так и высотные дома. Для утепления используют специально выпускаемые блоки небольших размеров.
В последнее время ячеистый бетон пытались использовать и в других сферах, например, в конструкциях стен подвальных помещений и фундаментов. Но чтобы обосновать применение газобетона для таких операций и расширить сферы его использования, необходимы дополнительные проверки на надежность и долговечность.
Такое распространение в строительстве материал заслужил, благодаря своим особенным свойствам, среди которых надежность, долговечность, небольшой вес и повышенная прочность.
Так, ячеистый бетон и газобетон, как самые распространенный его вид, применяется в строительстве для выполнения самых разных задач — сооружения разных видов стен, утепления зданий и их восстановления, наращивания этажности и строительства перегородок. Совместно с другими видами ячеистого бетона, он может применяться и для таких работ, как устройство лестничных ступеней, плит перекрытия, панелей, перемычек и т. д.
Технические характеристики газобетона YTONG
Газобетон – один из самых технологичных строительных материалов. Ведь в нём сочетаются свойства, которые редко можно встретить вместе у стенового материала, используемого для возведения частного дома. Что это за свойства?
Низкая теплопроводность. Газобетон одновременно конструкционный и теплоизоляционный материал. Блоки YTONG с маркой по плотности D300 (А++) и D400 настолько хорошо сберегают тепло, что из них можно строить однослойные (без дополнительного утепления) стены небольшой толщины, которые отвечают требованиям по теплозащите для средней полосы России.
Высокая морозостойкость. Независимо от плотности газобетонные блоки YTONG имеют марку по морозостойкости – F100, и это очень высокий показатель для каменного стенового материала.
Долговечность. Срок службы любого каменного материала напрямую зависит от его морозостойкости. Согласно современным нормам, каменный материал с маркой по морозостойкости всего F35 способен прослужить не менее 100 лет. Поэтому дом из блоков YTONG с маркой по морозостойкости F100 имеет все шансы радовать не одно поколение семьи.
Высокая прочность. У газобетона достаточная несущая способность, чтобы из него можно было строить малоэтажные дома. Так, из блоков YTONG с маркой по плотности D400 можно возводить несущие стены здания высотой 3 этажа, без несущего железобетонного каркаса. А из блоков с маркой по плотности D500 – высотой до 5 этажей, также без каркаса.
Экологическая безопасность. Газобетон – минеральный стройматериал, в его составе только натуральные и экологические чистые компоненты.
У него нулевая эмиссия вредных веществ в процессе эксплуатации. Он не подвержен поражению плесени, не вызывает аллергических реакций у обитателей дома.
Радиационная безопасность. В отличие от некоторых других строительных материалов газобетон гарантированно не «фонит». Значение активности природных радионуклидов у блоков YTONG в несколько раз меньше, чем этого требуют нормативы.
Пожарная безопасность. Газобетон – негорючий материал (группа горючести НГ). Более того, из него можно выполнять противопожарные стены и перегородки. И он не выделяет опасных для здоровья человека веществ при прямом контакте с огнём.
Высокая огнестойкость. Во время пожара газобетонные конструкции долгое время сохраняют несущую способность и целостность: в течение 360 минут при условии стен из блоков YTONG с маркой по плотности D400 и толщиной не менее 200 мм. Высокая огнестойкость газобетонных стен значительно увеличивает шансы людей, находящихся в доме, на спасение во время пожара.
Кроме того, у газобетона есть ряд свойств, которые делают его материалом, очень удобным для выполнения строительных работ:
Изотропность. Физические свойства газобетона одинаковы во всех направлениях.
Однородность. Структура газобетона однородна.
Идеальная геометрия. Допустимые расхождения в линейных размерах между блоками YTONG минимальны. Так, для блоков D400 они таковы: по высоте ±0,35 мм, по длине ±0,5 мм, по ширине ±0,35 мм.
Благодаря этим свойствам газобетон быстро укладывается, ему не требуются специальные доборные элементы: их можно выполнять прямо на стройплощадке, распиливая блоки. Причём, распиливать материал очень легко – это можно делать даже ручным инструментом. И распиливать блоки можно с любой стороны, в любом направлении. Поскольку у газобетона очень точная геометрия, блоки укладывают на тонкошовный клей, сводя к минимуму промерзание стен через кладочный шов.
Газобетон удобен и в эксплуатации.
При необходимости газобетонные стены снаружи можно не отделывать: они не теряют своих свойств под воздействием внешней среды. К тому же блоки без потери качества можно хранить под открытым небом, желательно только накрыть их тем или иным водостойким материалом (или просто не удалять с паллет заводскую термоусадочную плёнку) и выбрать место складирования, где исключено подтопление блоков, например, талой водой. Всё это меры по защите материала от переувлажнения.
Газобетонные блоки YTONG соответствуют европейским и российским стандартам и нормам. В частности, блоки YTONG A++ (D300), D400, D500 и D600 отвечают требованиям ГОСТ 31360-2007 «Изделия стеновые неармированные из ячеистого бетона автоклавного твердения», ГОСТ 31359-2007 «Бетоны ячеистые автоклавного твердения» и СТО 73045594-001-2008 «Газобетон автоклавного твердения и изделия стеновые неармированные из него». У продукции YTONG есть сертификат соответствия санитарно-эпидемиологическим и гигиеническим требованиям, сертификаты огнестойкости, протокол радиационного контроля, а также экологический сертификат Ecomaterial Absolute Plus и заключения о применении блоков YTONG в международной сертификации BREEAM и LEED.
Оценка свойств газобетона, частично замененного цементом с летучей золой, Инду Сьюзан Радж, доктор Элсон Джон :: SSRN
Скачать эту статью
Открыть PDF в браузере
Добавить бумагу в мою библиотеку
Делиться:
Международный журнал перспективных исследований в области техники и технологий, 10(1), 2019 г., стр. 223-229
7 страниц Опубликовано: 6 марта 2020 г.
Просмотреть все статьи Инду Сьюзан Радж
Женщина-ученый, Департамент гражданского строительства, Инженерный колледж Мара Афанасия, Котамангалам, Керала, Индия
Доцент кафедры гражданского строительства Инженерного колледжа им.
Мара Афанасия, Котамангалам, Керала, Индия аэратор. Алюминиевый порошок является наиболее часто используемым аэрирующим агентом, и он реагирует с гидроксидом кальция, высвобождая пузырьки водорода, которые вызывают вовлечение воздуха в смесь. В данной работе исследуются свойства газобетона с добавками типа золы-уноса в качестве замены цемента, которые приводят к расходу отходов. Соотношение цемента и мелкого заполнителя было принято 1:2, а водоцементное отношение установлено на уровне 0,45 методом проб и ошибок.
Ключевые слова: Газобетон, Алюминиевая пудра, Зольная пыль, Плотность, Прочность на сжатие
Рекомендуемое цитирование: Рекомендуемая ссылка
Сьюзан Радж, Инду и Джон, доктор Элсон, Оценка свойств газобетона, частично замененного цементом с летучей золой (2019). Международный журнал перспективных исследований в области техники и технологий, 10(1), 2019 г., стр.
223-229, доступно в SSRN: https://ssrn.com/abstract=3533179
У вас есть вакансия, которую вы хотели бы рекламировать в SSRN?
Связанные электронные журналы
Обратная связь
Обратная связь с SSRN
Обратная связь (необходимый)
Электронная почта (необходимый)
Если вам нужна немедленная помощь, позвоните по номеру 877-SSRNHelp (877 777 6435) в США или +1 212 448 2500 за пределами США с 8:30 до 18:00 по восточному поясному времени США, с понедельника по пятницу.
Газобетон из местного сырья | Маталка
- Дом
- Том 3, № 4 (2017)
- Маталка
Газобетон из местного сырья
Фарис Маталка, Харша Бхарадвадж, Анаги Балачандра, Парвиз Сорушян
Резюме
Газобетонные материалы были разработаны с использованием большого количества природных материалов.
Ячеистый бетон может обеспечить изоляционные качества, дополненные вторичными структурными свойствами, при использовании в качестве сердцевины в сэндвич-композитах для строительства зданий. Было использовано гибридное вяжущее, состоящее из извести и гипса. Для производства газобетона рассматривались различные пенообразователи, в том числе сапонин, который в изобилии содержится на разных растениях. Были рассмотрены различные рецептуры и оценены стабильность структуры пены, а также плотность и прочность на сжатие на ранних этапах старения полученного газобетона. Один состав, содержащий известково-гипсовое вяжущее с сапониновым пенообразователем, с плотностью 0,53 г/см3, был дополнительно охарактеризован посредством испытаний на теплопроводность, расщепление, изгиб, модуль упругости и модуль сдвига и сорбционную способность. Результаты показали удовлетворительный баланс качеств, обеспечиваемых газобетоном по сравнению с альтернативными газобетонными материалами.
Ключевые слова
Газобетон; пенообразователь; известково-гипсовое вяжущее; Плотность; Механические свойства.
Ссылки
Нараянан, Н. и К. Рамамурти. «Структура и свойства газобетона: обзор». Цементно-бетонные композиты 22, вып. 5 (2000): 321-329.
Нараянан Н. и К. Рамамурти. «Микроструктурные исследования газобетона». Исследования цемента и бетона 30, вып. 3 (2000): 457-464.
Мицуда, Такеши, Каори Сасаки и Хидэки Исида. «Фазовая эволюция в процессе автоклавирования газобетона». Журнал Американского керамического общества 75, вып. 7 (1992): 1858-1863 гг.
Гоуаль, М.С., А. Бали и М. Кенеудек. «Эффективная теплопроводность глинистого газобетона в сухом состоянии: экспериментальные результаты и моделирование». Журнал физики D: Прикладная физика 32, вып. 23 (1999): 3041.
Маталка, Фарис, Парвиз Сорушян, Сакиб Уль Абидин и Амирпаша Пейванди. «Использование золы сжигания недревесной биомассы при разработке щелочеактивированного бетона». Строительство и строительные материалы 121 (2016): 491-500.
Маталка, Фарис, Парвиз Сорушян, Ранкотге Ранджит Вирасири и Амирпаша Пейванди.
«Разработка местных вяжущих в качестве строительных материалов». Труды Института инженеров-строителей-Строительные материалы (2017): 1-10.
Маталка, Фарис, Парвиз Сорушян, Анаги Балчандра и Амирпаша Пейванди. «Характеристика активированного щелочью геополимерного бетона на основе золы из недревесной биомассы». Journal of Materials in Civil Engineering (2016): 04016270.
Маталка, Фарис, Ливэй Сюй, Венда Ву и Парвиз Сорушян. «Механохимический синтез однокомпонентного щелочного алюмосиликатного гидравлического цемента». Материалы и конструкции 50, вып. 1 (2017): 97.
Даксон, Питер и Джон Л. Провис. «Разработка прекурсоров для геополимерных цементов». Журнал Американского керамического общества 91, нет. 12 (2008): 3864-3869.
Рамамурти, К., Э.К. Кунханандан Намбияр и Г. Инду Шива Ранджани. «Классификация исследований свойств пенобетона». Цементно-бетонные композиты 31, вып. 6 (2009): 388-396.
Abdullah, M.M.A.B., et al., Легкий геополимерный бетон на основе летучей золы с использованием пенообразователя.
Международный журнал молекулярных наук, 2012. 13(6): с. 7186-7198.
Сингх, М. и М. Гарг, Исследование прочного гипсового вяжущего для строительных материалов. Строительство и строительные материалы, 1992. 6(1): с. 52-56.
Маталка, Ф. и др., Разработка и характеристика вяжущего на основе гипса. Европейский журнал достижений в области техники и технологий, 2017. 4(3): с. 153-157.
Камарини, Г. и Дж.А. De Milito, смеси полугидрата гипса и цемента для повышения долговечности штукатурки. Строительство и строительные материалы, 2011. 25(11): с. 4121-4125.
Элсен, Дж., Микроскопия исторических минометов — обзор. Исследования цемента и бетона, 2006. 36(8): с. 1416-1424 гг.
Маталка, Ф. и др., Разработка сэндвич-композитов для строительства зданий с использованием местных материалов. Строительство и строительные материалы, 2017. 147(С): с. 380-387.
Хамад, Али Дж. «Материалы, производство, свойства и применение легкого ячеистого бетона: обзор». Международный журнал материаловедения и инженерии 2, вып.