Ячеистый бетон это – » Ячеистый бетон — что это такое и где он применяется

Содержание

» Ячеистый бетон — что это такое и где он применяется

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

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

Описание и плотность

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

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

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

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

Технологические особенности производства

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

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

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

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

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

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

Кому отдать предпочтение?

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

Основные эксплуатационные отличия заключаются в следующем:

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

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

Таблица – Технические характеристики

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

ТЭП синтетического стройматериала

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

Экономическая составляющая

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

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

Теплоизоляционные свойства

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

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

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

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

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

Пароводяной баланс

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

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

Пожаробезопасность и звукоизоляция

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

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

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

tehno-beton.ru

Ячеистый бетон — что это такое? Разновидности и характеристики

Сегодня в строительном мире ячеистый бетон получил невероятное распространение. Он широко используется в качестве несущего стенового материала, для заливки полов и перекрытий, при создании теплоизоляции здания и возведении заборов. Особую популярность приобрело монолитное строительство из легкого бетона. Но, чем обусловлена такая известность и, как не ошибиться с выбором, рассмотрим в нашей статье.

Понятие ячеистого бетона

Новички в строительном мире практически не знают, что из себя представляет такой вид материала. Поэтому часто задаются вопросом: «ячеистые бетоны – что этот такое?» По определению ячеистый бетон относится к группе легких бетонов, представляющих собой строительный материал особой структуры. Внутри бетона расположены равномерно распределенные поры, заполненные воздухом или газом.

Роль крупного заполнителя выполняют невесомые ячейки, влияющие на конечные характеристики готового продукта. Существует немало разновидностей такого материала, отличающихся по различным признакам.

Ячеистый бетон, получаемый методом поризации

Добиться, в процессе производства, такой необычной структуры бетона можно, воспользовавшись различными технологиями.

Способ 1

Введение в жидкий приготовленный раствор специальных пенообразующих добавок. С их помощью обычная смесь начинает «расти» на глазах увеличиваясь в объеме чуть ли не в три раза. В результате получаемая структура обладает бесчисленным количеством сферических замкнутых пор, наполненных воздухом. Таким способом получают различные виды вспененных изделий. Самый популярные из них – пенобетонные блоки.

Способ 2

Ячеистая структура «тела» готовых изделий получается в результате химической реакции между вводимым газообразователем и основными компонентами смеси. Самая распространенная добавка, выступающая в этой роли — алюминиевая пудра. Образовывающийся газ, пытаясь вырваться наружу, образует пористую структуру, испещренную микроскопическими канальцами. Таким образом ячейки не имеют обособленного замкнутого положения ориентировочно друг друга. Применяя подобную технологию, получают всевозможные виды газобетонов.

Отличия ячеистого бетона по типу вяжущего компонента

Существует два вида таких изделий – пенобетоны и газобетоны. Эти названия имеют общее значение, подразумевая классификацию изделий по внутренней структуре. Но когда дело доходит до различия в вяжущих компонентах, то подвидов этих «семейств» становится намного больше.

Вид вяжущего компонента взятого за основуНазвание получаемого продукта
ПортландцементПенобетонГазобетон
Магнезиальный цементПеномагнезитГазомагнезит
Строительный гипсПеногипсГазогипс
Известковое вяжущееПеносиликатГазосиликат

По условиям твердения

Так как ячеистый бетон производится по разным технологиям, то его состав может отличаться в зависимости от способа твердения этого материала.

Автоклавный способ

При таком методе, запалубленный бетон подвергается принудительной сушке, или точнее, пропарке в сушильной камере, называющейся автоклавом. Он представляет собой аппарат с толстыми стенками, в котором постоянно поддерживается необходимый уровень температуры – выше 100 0С и определенная влажность. Производство изделий с газообразующими добавками подразумевает обязательное автоклавное твердение. Если же речь идет о вспененных материалах, то пропарка в автоклаве выполняется по желанию производителя.

Естественный способ

После забивки опалубки изделия выстаиваются в естественных условиях. При этом на производстве соблюдается повышенная температура воздуха в помещении и высокий уровень влажности. Естественная выдержка очень популярна при изготовлении пенобетонных изделий.

Области применения ячеистого бетона

Как упоминалось выше, ячеистые бетоны применяются в различных областях строительства. В соответствии с этим существует определенная классификация этого материала.

Вид изделийМарка плотности пенобетонаМарка плотности газобетона
ТеплоизоляционныйD 300D 300
D 400
D 500D 350
Конструкционно — теплоизоляционныйD 500
D 600
D 700D 400
D 800D 500
D 900
КонструкционныйD 1000D 600
D 1100D 700
D 1200D 800

Говоря о строительном материале этого типа, также стоит упомянуть о его свойствах и характеристиках.

Физико-механические свойства каждого вида ячеистого бетона зависят от многих факторов, и, в частности, от технологии производства. Но некоторые характеристики присущи всем без исключения пористым бетонам.

Показатель теплопроводности

Благодаря своей ячеистой структуре такие бетоны имеют огромное преимущество над другими стеновыми материалами. Дело в том, что именно такое строение позволяет сохранять  прогретый воздух внутри помещения, поэтому при грамотно организованной внутренней и фасадной отделке, удается максимально снизить показатель проводимости тепла.

Так, теплопроводность пенобетонов в сухом состоянии и при плотности D 600 будет равна 0,09 — 0,20 Вт/м*0С. При таких значениях теплопроводность газобетона будет составлять 0,09 – 0,38 Вт/м*0С. Это очень высокие показатели, гарантирующие, что в внутри дома будет тепло при любых погодных условиях.  Но, хотелось бы отметить, что подобные значения были выведены в лабораторных условиях для отдельных изделий. Какова же будет теплопроводность ячеистых бетонов в кладке и как они будут служить в холодный период зависит от изначального качества изделий, толщины шва, вида отделки и системы вентиляции.

Прочностные характеристики

Уровень прочности у ячеистых бетонов напрямую зависит от условий твердения, вида используемого вяжущего компонента, водоцементного соотношения и плотности. Так, автоклавные изделия превышают по прочности блоки естественной выдержки примерно в 10 раз.

На прочность материала, в нашем случае прямо и косвенно влияет плотность ячеистого бетона. Если посмотреть под микроскопом, то все «тело» блоков состоит из замкнутых пор. Чем их больше, тем выше плотность, соответственно уменьшается показатель теплопроводности. Но повышение уровня плотности напрямую влияет на понижение прочности.

Также стоит учитывать повышенное содержание воды, которое влияет не только на обычный бетон, но и на ячеистый аналог. Дело в том, что вода, не участвующая в гидратации цемента, проще сказать излишняя влага, «раздвигает» частицы бетона, образуя дополнительные пустоты после испарения. Как мы уже выяснили, чем их больше, тем ниже прочность изделия.

Если рассматривать влияние вида основного вяжущего на прочность конечного продукта, то качественный портландцемент не имеет себе равных. Его характеристик хватает сполна, чтобы придать изделию достаточный уровень прочности, которого может недоставать при использовании других вяжущих компонентов.

И последняя, но не менее важная характеристика – низкая прочность на изгиб. Впрочем, как и у любых других бетонов без дополнительного армирования. Ячеистый бетон проявляет этот недостаток в виде трещинообразования. Для предотвращения растрескивания созданы различные легкие армирующие материалы, не нарушающие зыбкую ячеистую структуру, например, фиброволокно.

Водопоглощение и морозостойкость

От того насколько ячеистый бетон способен поглощать влагу зависит его долговечность. Если сравнивать по этой характеристике пенобетоны и газобетоны, то вспененные изделия более устойчивы к насыщению водой. Эта разница обуславливается свойством структуры – у пенобетона поры замкнутые, а у газобетона наблюдается совершенно противоположная картина. Поэтому в среде опытных строителей можно нередко услышать, что газобетон «пьет» воду. 

Из-за разного уровня водопоглащения, отличаются и показатели морозостойкости разных бетонов. Если сравнивать вспененные изделия и газоблоки D600 по этому показателю, то у первых марка по морозостойкости будет в пределах F45, тогда как у вторых она едва доходит до F35. Чтобы устранить такие недостатки важно своевременно и максимально правильно произвести облицовку дома из легкого бетона, уделив особое внимание защите от влаги для цоколя здания.

Точность геометрических размеров

Такой параметр, как геометрические размеры очень важен для любого материала. Если говорить о ячеистых бетонах, то этот параметр является чуть ли не важнейшим при выборе строительного материала.

Газобетон отличается завидными параметрами. Каждый блок геометрически точен. Чего нельзя сказать о пенобетонных изделиях. В большинстве своем можно наблюдать сильную осадку или же «шапку» на верхней части блоков. Подобные неточности вынуждают делать довольно толстые кладочные швы, которые приводят к промерзанию стен.

Такой недостаток обуславливается технологией изготовления блоков. Просадка или вспучивание часто наблюдаются у литых блоков, выдержанных в естественных условиях. Но, резанные пеноблоки автоклавного твердения не подвержены таким недостаткам.

Усадка

Последний, но не мене важный параметр ячеистых бетонов – усадка. Ее показатель примерно равен 3 мм на 1 м2 изделия. Это довольно много. Чтобы избежать осыпания штукатурки со стен из ячеистого бетона мало использовать выстоянные блоки. Необходимо производить отделку не раньше чем через 7 – 8 месяцев после окончания всех строительных работ.

Подводя итог, можно сделать вполне оправданный вывод, что ячеистые бетоны представляют собой хороший материал для возведения небольшого жилого дома. Но, только при условии их качественного изготовления и грамотно организованной отделки всего здания.

zamesbetona.ru

Ячеистые бетоны: характеристики, ГОСТ, применение. Ячеистый бетон

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

Характеристики ячеистых бетонов

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

Заполнители

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

Метод твердения

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

Несущая способность

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

Свойства ячеистых материалов

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

Прочность

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

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

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

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

Водопоглощение

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

Усадка и температуростойкость материалов

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

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

Область использования

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

Заключение

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

www.syl.ru

Ячеистый бетон

Ячеистый бетон

Ячеистые бетоны — это искусственные каменные материалы, состоящие из затвердевшего вяжущего вещества (или смеси вяжущего и заполнителя) с равномерно распределёнными в нем воздушными порами (ячейками).

Впервые ячеистый бетон был получен в конце XIX века. Промышленное производство его началось в 20-х годах нашего столетия.

Известно много типов ячеистых бетонов, отличающихся различными способами получения пористой структуры, видами вяжущего вещества, условиями формовки, твердения и т.д.

Характеристики и классификация ячеистых бетонов

Ячеистый бетон классифицируется, в первую очередь, по способу получения пористой структуры на газобетоны и пенобетоны. Получение пористой структуры возможно также путем испарения значительного количества вовлеченной воды.

По виду вяжущего ячеистый бетон может быть получен следующих номенклатур:

  • на основе цемента — пенобетон и газобетон;
  • на основе известкового вяжущего — пеносиликат и газосиликат;
  • на основе магнезиального вяжущего — пеномагнезит и газомагнезит;
  • на основе гипсового вяжущего — пеногипс и газогипс.

Часто наименование «пенобетон» и «газобетон» применяют для обозначения ячеистых бетонов и силикатобетонов вне зависимости от основного вида вяжущего. Ячеистый бетон может рассматриваться как вид обычных бетонов, в котором роль крупного и, частично, мелкого заполнителя выполняют воздушные пузырьки. Такие бетоны называются ячеистыми. Иногда в состав ячеистого бетона вводят крупный заполнитель в виде шлаковой пемзы, перлита, вермикулита, керамзита или других вспученных материалов. Такие бетоны принято называть ячеистолегкими.

По способу твердения ячеистый бетон подразделяют на естественного и искусственного твердения. Ячеистые бетоны естественного твердения набирают прочность при хранении в обычных атмосферных условиях, а искусственного – при их обработке в условиях повышенных температур под воздействием водяного пара. Обработка называется автоклавной при давлении пара более 1 атм и температуре выше 100 °C и неавтоклавной, если давление пара менее 1 атм и температура в пределах 25 — 100 °C. Соответственно и ячеистый бетон подразделяется на автоклавный и неавтоклавный.

Изделия из ячеистых бетонов в зависимости от требований, предъявляемых к их несущей способности, могут быть армированными и неармированными.

В настоящее время ячеистый бетон применяется в различных частях зданий и сооружений и выполняет всевозможные функции. В зависимости от свойств и области применения ячеистый бетон делится на теплоизоляционный и теплоизоляционно-конструктивный.

Теплоизоляционный ячеистый бетон отличается малым объемным весом (менее 1000 кг/м³), низким коэффициентом теплопроводности и достаточной прочностью.

В строительстве применяются различные изделия из конструкционных ячеистых бетонов: панели, блоки и камни для наружных и внутренних стен и перегородок, плиты для утепленных кровель промышленных сооружений, скорлупы и сегменты для теплоизоляции трубопроводов, блоки для утепления и т. д. Изделия из ячеистых бетонов выпускают различных размеров как сплошные, так и пустотелые.

Свойства ячеистых бетонов

Физико-механические свойства ячеистых бетонов зависят от способов образования пористости, равномерности распределения пор, их характера (открытые, сообщающиеся или замкнутые), вида вяжущего, условий твердения, влажности и многих других технологических факторов. Однако некоторые свойства ячеистых бетонов подчинены общим закономерностям.

Коэффициент теплопроводности зависит в основном от величины объемного веса. Он почти не зависит от вида вяжущего, условий твердения и других факторов. Это объясняется тем, что материал стенок, образующих поры, состоит из цементного камня или близкого к нему по свойствам силиката. Поэтому величина пористости и соответственно объемного веса определяет теплопроводность ячеистых бетонов.

Прочностные свойства ячеистых бетонов зависят в большей степени от вида вяжущего и условий твердения. Наиболее прочным является автоклавный ячеистый бетон: его прочность превышает прочность ячеистых бетонов естественного твердения в 8 — 10 раз.

Прочность материала стенок ячеистого бетона определяется количеством воды затворения. При твердении ячеистого бетона на основе портландцемента только определенная часть воды участвует в процессе твердения. Количество связанной воды при гидратации цемента зависит от его минералогического состава и в среднем составляет 15 — 20% от веса цемента. Избыточное количество воды, раздвигая частицы цемента с оболочками из продуктов гидратации, образует прослойки и скопления в толще цементного камня. После высыхания и постепенного расходования воды на продолжающиеся процессы гидратации в цементном камне остаются пустоты, каналы и отдельные замкнутые поры.

Некоторое количество пустот появляется и в результате усыхания гелеобразных масс, образующихся входе твердения цемента. Поэтому ячетый бетон теряет свою прочность по мере увеличения относительного количества воды затворения (или увеличения водоцементного отношения В/Ц).

Для ячеистых бетонов, в состав которых входит наряду с вяжущим определенное количество тонкодисперсных добавок, вместо водоцементного отношения принято определять так называемое водотвердное отношение. Водотвердный фактор — это отношение воды затворения к сумме твердых веществ — вяжущего и добавок. По мере увеличения водо-твердного отношения ячеистый бетон теряет свою прочность, она уменьшается. Этой зависимости подчиняются ячеистые бетоны на основе любого вяжущего.

Средством повышения прочности является уменьшение водотвердного отношения и применение в технологии вибрации как в период приготовления растворов, так и при вспучивании (для газобетонов). Вибрационные воздействия вызывают увеличение подвижности цементного теста, растворов и бетонов и позволяют снижать водотвердное отношение. Другим средством повышения прочности изделий из ячеистых бетонов является армирование. Ячеистые армированные изделия обладают достаточно большой прочностью (больше 75 кг/см²).

Теплофизические свойства ячеистых бетонов зависят от их влажности. Поэтому, одним из основных свойств, характеризующих ячеистый бетон, является водопоглощение. Водопоглощение ячеистых бетонов зависит от вида вяжущего вещества: бетоны на основе извести, каустического магнезита, каустического доломита и гипса имеют большее водопоглощение, чем бетоны на портландцементе.

Вследствие большого водопоглощения изделия из пено- и газосиликатов разрешено использовать в помещениях с относительной влажностью воздуха не выше 50%. Изделия из пеногипса разрешено применять только в конструкциях, надежно защищенных от воздействия влаги.

Важным свойством для ячеистых бетонов является усадка. Изделия из неавтоклавного бетона дают большую усадку, чем из автоклавных. Пеногипс и пеномагнезит практически не дают усадки.

Температуростойкость ячеистых бетонов невысока. Для автоклавных пенобетона и пеносиликата, а также для безавтоклавного пенобетона предельно допустимыми температурами являются 300 — 400 °C. При дальнейшем повышении температуры имеет место дегидратация новообразований цементного камня, вследствие чего резко понижается прочность бетонов.

На прочности пенобетона и пеносиликата сказывается не только температура, но и скорость нагревания изделий. Быстрый нагрев скорее приводит к появлению трещин, чем медленный нагрев до той же температуры. Пеномагнезит при повышении температуры выше 200 °C имеет меньшую прочность, а при температуре выше 350 °C он начинает разрушаться. Это свойство пеномагнезита определяется отношением к нагреванию кристаллической хлорокиси магния.

Температуростойкость пеногипса незначительна, при температуре выше 50 — 60 °C его применять не следует; дальнейшее повышение температуры вызывает дегидратацию двуводного гипса.

Для применения при температурах от 400 до 700 °C разработаны специальные рецептуры жароупорного пенобетона. Жароупорный пенобетон изготовляют из портландцемента, золы-уноса тепловых электростанций, пенообразователя и воды. Жароупорный пенобетон твердеет в естественных условиях.

Вследствие невысокой температуростойкости ячеистый бетон относится к изоляционно-строительным материалам и применяется для изоляции ограждающих конструкций зданий и сооружений.

Вы смотрели: Ячеистый бетон

Поделиться ссылкой в социальных сетях

Оставить отзыв или комментарий

stroykaa.ru

Ячеистый бетон – что это такое, виды и технические характеристики

 

Ячеистый бетон комбинирует теплоизоляционные характеристики дерева, прочность классического бетона и кирпича, поэтому сфера его применения широка. Он легко режется и обрабатывается, обеспечивает акустический комфорт. Поэтому этот материал используется при строительстве различных зданий и сооружений, промышленных объектов и жилых домов.

Описание и применение

Ячеистый бетон представляет собой строительный состав из застывшего цемента с кварцевым песком и известью, замешанный на воде и схватившийся в процессе гидратации.

Его особенность — наличие равномерно распределенных воздушных пустот, которые называются порами, создающими ячеистую структуру. Они занимают до 85% объема, что существенно снижает его плотность, облегчая работу с ним и повышая теплоизоляционные свойства. Из ячеистого бетона изготавливаются разнообразные элементы:

  • Стандартные блоки для несущих стен зданий. Газобетон может использоваться для строительства зданий высотой до пяти этажей. Из пенобетона можно строить здания высотой до трех этажей.
  • Плиты подходят для внутренних перегородок зданий. При армировании их используют в качестве несущих внутренних элементов. Плиты из высокопористого бетона применяют как утеплитель внутри зданий.
  • Блоки U-образной структуры – отличный материал для строительства лотковых перемычек.
  • Монолитные элементы конструкции изготавливаются из пенобетона на месте, его используют для полов и перекрытия с хорошими теплоизоляционными свойствами.

Виды ячеистого бетона

Чаще всего ячеистый бетон различают по способам производства и поризации, он разделяется на газобетон и пенобетон. Они во многом схожи между собой, но имеются и различия.

Газобетон

Отличается высокой гигроскопичностью, поэтому требует дополнительного оштукатуривания. Выдерживающий высокие нагрузки он имеет стабильные характеристики по всему объему за счет равномерности распределения пор. При его производстве выделяется водород, но готовый материал не содержит никаких вредных веществ.

Газобетон не подвергается усадке и не трескается. Он обладает более низкой, чем пенобетон теплоизоляцией, но прочнее, поэтому стены из него получаются тоньше, при тех же показателях сохранения тепла. Не боится высоких температур и открытого огня.

Пенобетон

При меньшей прочности пенобетон доступнее, поэтому его чаще используют в малоэтажном и частном строительстве. Важным фактором является правильное распределение и качество пенообразователя, тогда материал будет обладать однородной структурой и его качество повысится.

Все компоненты состава безвредны, поэтому он экологически безопасен. Его поры замкнуты, что повышает влаго- и морозостойкость, а также его теплоизоляционные свойства, зависящие еще и от плотности материала. Цена пенобетона, в среднем, ниже на 20%, чем у газобетона.

Читайте также: Чем отличается газобетон от пенобетона?

Классификация по методу твердения

Ячеистые бетоны различают по методикам затвердевания:

  • Автоклавный – обработка паром при высокой температуре и давлении, что обеспечивает набор прочности за один производственный цикл;
  • Естественный – применяется для пенобетона, который заливается я в формы, где смесь схватывается при нормальном давлении и температуре;
  • Пропаривание – изделия из ячеистого бетона, находящиеся в формах обрабатываются паром при давлении ниже атмосферного в течение суток.