Технические характеристики блоков из ячеистого бетона

Строительство малоэтажных зданий частного, муниципального и промышленного назначения стремительно набирает обороты ввиду многообразия и доступности новейших стройматериалов. Одной из таких универсальных разработок являются блоки из ячеистого бетона. Востребованность материала обусловлена его приемлемой стоимостью, удобством транспортировки и обработки, совмещением в себе конструкционного и теплоизоляционного назначения.

Применение блоков из ячеистого бетона позволит в кратчайшие сроки возвести загородный дом без привлечения дополнительной рабочей силы, тяжёлой строительной и грузоподъёмной техники.

Что такое ячеистый бетон

Принимая решение о выборе строительного материала для дачного домика или коттеджа, следует детально разобраться: что это такое — ячеистый бетон и чем он отличается от традиционного бетона?

Блоки из ячеистого бетона — совокупность композитных материалов на цементной основе, основной составляющей которых служат равномерно распределённые воздушные поры диаметром 1-1,5 мм. Воздух составляет 70-85% от общего объёма блочного элемента.

 

Читайте также: Схватывание и твердение цемента: что нужно знать

Основу сырьевой массы составляет минеральное связующее вещество: гипс, известь, цемент. В роли наполнителя применяют кремнеземистые ингредиенты: кварцевый песок мелкой фракции, шлак, золу.

Технология вспенивания массы предусматривает два способа:

• В результате химического взаимодействия газообразователя — алюминиевой пудры со структурной составляющей извести происходит образование водорода. Выделяющийся газ равномерно вспенивает субстанцию по всему объёму. На выходе процесса получается материал — газобетон.
• При добавлении в цементный раствор реагента в виде вспененной субстанции происходит активное перемешивание массы и насыщение воздухом. В результате образуется пенобетон.

Теплоизоляционные свойства пористого бетона значительно превосходят показатели монолитного бетона и железобетона.

Изучив плюсы и минусы ячеистого бетона, принимая во внимание регион и назначение сооружения, застройщику легче определиться с выбором приемлемого стройматериала.

Рядовые граждане, желающие приступить к самостоятельной постройке частного дома задаются вопросом: ячеистый бетон — это пеноблок? Да, пеноблок — изделие из пенобетона в форме бруска с заданными габаритами. Может иметь сложные геометрические элементы в виде пазов, шипов, отверстий.

Основные отличия газосиликата и пенобетона

Несмотря на то, что пеноблоки и газосиликат очень близкие по своей структуре материалы, они обладают целым спектром отличий:

1. Газосиликатные блоки на порядок лучше противостоят открытому пламени.
2. Обрабатывать гораздо проще пенобетон, хотя и газосиликат можно распиливать обычной ножовкой по дереву.
3. У газосиликатных блоков несколько лучше теплоизоляция.
4. Учитывая, что пенобетон заливается сразу в отдельные опалубки, а газосиликат одним блоком, с последующей резкой, последний обладает лучшими геометрическими формами.
5. Пенобетон можно производить самостоятельно, а газосиликат нет.
6. По цене, сфере применения и простоте в работе эти материалы не отличаются. Также они очень близки по показателям в области устойчивости к поглощению влаги и возможности использования в различных климатических условиях.
7. Отличие по внешнему виду этих материалов также, видно невооруженным взглядом. Газосиликатные блоки на порядок ровнее, как по всей площади, так и по краям. Газосиликат обладает однородным светлым тоном, а пенобетон может быть с небольшими разводами грязно серого цвета.
   Идеально ровная поверхность газосиликата в некоторых случаях, может сыграть и негативную роль, в частности на нее сложнее наносить некоторые виды отделочного материала. Именно поэтому параметр гладкости не всегда определяет, что лучше пенобетон или газосиликатный блок.
8. По структуре. У газосиликата, как и у пенобетона, она ячеистая, но закрытого типа, что позволяет существенно снизить влагопоглощение.
9. По прочности Газосиликат в несколько раз превосходит пенобетон, это обуславливается технологии его изготовления, в процессе которой он закаляется в автоклавах. Прочность отдельно взятых элементов обеспечивает и надежность всей конструкции в целом. Риск того, что постройка пойдет трещинами уменьшается в несколько раз при использование газосиликата. Однако, пеноблоки и газосиликатные блоки рекомендуют использовать при строительстве в связке с плиточным фундаментом, который сам по себе способен компенсировать перекосы при усадке дома и не позволить ему деформироваться.
10. Пытаясь определить, чем отличается пеноблок от газосиликатного блока в плане экологичности, с уверенностью можно сказать что ничем. Оба этих материала абсолютно безвредны и не выделяют вредных примесей даже под воздействием открытого пламени. Причина этого кроется в их составе, который на 90% состоит из природных, а значит и экологически чистых материалов. Процент химических добавок настолько мал, что его просто не принимают во внимание.
11. Необходимость укрепления конструкции. Опять же этот отличительный параметр опирается на разную плотность и прочность пенобетона и газосиликата. Пенобетон менее прочный материал и стены из него рекомендовано армировать каждые 3-4 уровня из блоков. Газосиликат не требует армирования, исключения составляют только оконные и дверные проемы, армирование которых обусловлено монтажом оконных рам и дверных конструкций, а также нарушением целостности кладки.

Вернуться к содержанию

Виды пеноблоков

По показателям плотности выделяют:

1. Теплоизоляционные блоки марки D400 и D500. Используют для утепления внутренних стеновых панелей, не относящихся к несущим конструкциям. Вес одного блока в пределах 11-18 кг, в зависимости от размера.
2. Конструкционно-теплоизоляционные блоки марки D600-D1000. Используют при возведении несущих стеновых конструкций зданий не выше 2-го этажа. Вес одного блока в пределах 23-34 кг.
3. Конструкционные блоки марки D1100 и D1200. Используют для сооружения несущих стен и перекрытий выше 2-го этажа. Вес одного блока в пределах 39-46 кг.

Таблица: Виды пеноблоков по плотности и их эксплуатационные характеристики

Вид ячеистого бетона	Коэффициент теплопроводности, (Вт/(м?°C))	Класс прочности на сжатие, МПа
Теплоизоляционный D400, D500	0,048-0,11	0,75-1,0
Конструкционно-теплоизоляционный D600-D1000	0,12-0,26	2,6-7,6
Конструкционный D1100, D1200	0,28-0,38	10,0-12,4

По технологии производства выделяют:

• Формованные изделия производятся в специальных формах с перегородками, при этом точность габаритов понижается.
• Нарезные изделия формируются посредством нарезки сырой массы стальной проволокой. Изделие на выходе имеет целостные кромки и чёткую геометрию.
• Армированные изделия получают при добавлении полипропиленовой фибры в сырьевую смесь для увеличения прочности.

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 основу	Название получаемого продукта
Портландцемент	Пенобетон	Газобетон
Магнезиальный цемент	Пеномагнезит	Газомагнезит
Строительный гипс	Пеногипс	Газогипс
Известковое вяжущее	Пеносиликат	Газосиликат

По условиям твердения

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

 

Читайте также: Классификация бетона по основным признакам

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.

Характеристики

Классификация видов блоков из ячеистого бетона осуществляется по их назначению, методу формирования пор, способу отвердения готовых изделий.

По целевому распределению композитные блоки подразделяются на:

• стеновые;
• кровельные;
• U-образные элементы конструкций;
• модули перекрытий;
• плиты для перегородок и перемычек;
• утеплённые перегородки.

Технологические способы образования пор:

1. Газообразование под вакуумом. Алюминиевая пудра вступает в химическое взаимодействие с цементной смесью. В результате выделяется водород, увеличивая объём исходной массы в 5 раз.
2. Вспенивание цементного состава при добавлении синтетических или органических пенообразующих реагентов.
3. Аэрирование — процесс обогащения сырьевой смеси воздухом под давлением.

Желая расширить ассортимент изделий, производители зачастую используют совмещённые технологические процессы. Например, комбинирование газообразования с аэрированием. В зависимости от способа производства степень пористости готового материала составляет 70-85%.

Методы отвердения блоков:

• Автоклавная технология. Бетон застывает в толстостенном реакторе под воздействием температуры на уровне 200 °С и давления в 10 Бар. Строгое соблюдение условий способствует процессу гидратации цемента и удаления излишней влаги из бетона. На выходе получают изделия с гладкой поверхностью, обладающие повышенной прочностью и устойчивостью к агрессивному воздействию окружающей среды.
• Неавтоклавный метод. Застывание вспененной цементной смеси в естественных условиях. С целью ускорения твердения применяются технологии пропаривания и прогревания электрическими ТЭНами.

Техническая характеристика

Блоки производятся по технологии автоклавного твердения. Технологический процесс изготовления строительного материала полностью автоматизирован. Сырьё смешивают с алюминиевой пудрой и отправляют в автоклав. Вспенивание происходит за счёт химической реакции. Алюминий, вступая в реакцию со щёлочью, образует поры в материале. Таким образом под давлением образуется пористая структура. Характеристики материала так же включают в себя плюсы и минусы, узнать о которых можно здесь.

Марки газоблоков

В зависимости от плотности газоблоки бывают разных марок:

• D300 – газоблок с низкой плотностью, его классифицируют как теплоизоляционный блок (он не выдерживает серьёзные нагрузки и используется для утепления зданий);

   

  Читайте также: Газобетон Грас — виды и преимущества стройматериала

• D400 – конструкционно-теплоизоляционный газоблок, используемый в одноэтажном строительстве и возведении перегородок;
• D500 – конструкционно-теплоизоляционный газоблок для возведения несущих стен, перегородок;
• D500 – D900 – конструкционно-теплоизоляционные газоблоки повышенной плотности, используются в многоэтажном строительстве;
• D900 – D1200 – конструкторский газобетон, предназначенный для инженерных сооружений сложной конструкции.

Объемная густота

В зависимости от того, как газобетон соотносится к объему, который он занимает, определяют объемную густоту. Материал становится прочнее с повышением густоты. Но чем она меньше, тем выше теплоизоляционные свойства блоков. Это связано с наличием большого количества воздуха в газоблоках: его пузырьки – отличный теплоизолятор.

Однако воздух не обладает звукоизоляционными свойствами. Более пористый газобетон имеет звукоизоляцию ниже, чем марки с высокой плотностью. Маркировка марок газоблоков обозначает плотность. Она зависит от объемной густоты (плотности) в сухом состоянии компонентов газобетона. Например, маркировка D500 обозначает плотность газобетона 500 кг/м3.

Также читайте, газоблоки или пеноблоки: что лучше выбрать. Чем отличается материал между собой, можно узнать из статьи.

Высокая прочность и малый удельный вес

Прочность и лёгкость – два главных преимущества газоблоков. У 300–600 газобетона прочность на сжатие находится в пределах 1,5–3,5 кгс/см2. При этом удельный вес колеблется от 300 до 1200 кг/м3. Для сравнения: у кирпича он составляет 1200–2000 кг/м3.

Это позволяет существенно снизить нагрузку на фундамент. Давление на коробку может быть снижено в 2–3 раза. При этом газоблоки при соблюдении технологии с лёгкостью выдерживают перекрытия значительного веса. А о размерах пустотных плит перекрытия вы можете почитать в нашей статье.

Прочность газобетона на сжатие

Величина этой характеристики зависит от плотности газобетона. Газоблоки марки D500 имеют прочность на сжатие 2,5 МПа, а для D600 характерна прочность 3,2 МПа.

Газоблоки разделяют на классы (МПа): В1; В1,5…В3,5 и т.д. Этот показатель означает, что газоблок марки D500 имеет прочность на сжатие B2,5=2,5 МПа = 25 кг/см2.

Всё о материале ИНСИ

Одной из лучшей на отечественном рынке считается продукция Завода Автоклавного Газобетона. Завод производит в России на немецком оборудовании блоки автоклавного твердения разных марок. Здесь же выпускают сухие строительные смеси.

Блочная продукция ЗАО «ИНСИ» обладает высокой прочностью. ИНСИ-блоки характеризуются малой усадкой и отличной теплоизоляцией. В малоэтажном строительстве этот материал позволяет обойтись без каркаса. Наибольшим спросом пользуются ИНСИ-блоки плотностью 500 кг/м3 и прочностью В2,5. Это оптимальный вариант. При высоких требованиях к пожаробезопасности выбирают блоки 600 кг/м3, с прочностью В3,5. Для монолитно-каркасного строительства берут блоки с повышенной прочностью – В3,5. Они подходят для монтажа навесных и «мокрых» фасадов.

На видео – характеристика газоблока инси:

Сфера применения

Область использования ячеистых композитов определяется их теплоизоляционными и конструкционными особенностями, габаритами, способом изготовления. Блоки задействованы при строительных, восстановительных и ремонтных работах.

Где применяют ячеистые бетоны:

1. Теплоизоляция наружных и внутренних стеновых конструкций, потолочных перекрытий из железобетона.
2. При реконструкции зданий блоки употребляют для увеличения этажности, облицовки старых стен, шумоизоляции.
3. Блоки перегородочные из ячеистого бетона применяют в малоэтажном строительстве для внутренних стеновых конструкций без несущей нагрузки.
4. Обустройство термоизоляции многослойной строительной конструкции.
5. Конструкционные блоки пористого композита используют при выстраивании несущих конструкций зданий не выше 3-го этажа.
6. Изготовление теплоизоляции промышленного оборудования, установок и трубопроводов, имеющих повышенный температурный режим рабочей поверхности.

Нельзя возводить объекты из пенобетона и газобетона в местах с окружающей влажностью воздуха более 75%. Допускается использование стройматериала при относительной влажности воздуха выше 60% при обязательном условии обработки поверхности гидроизолирующим слоем.

Плюсы и минусы

Газобетон имеет гораздо больше достоинств, чем недостатков. Так, его малый вес позволяет строить дома на легких фундаментах и на участках со слабым грунтом. Высокая теплоизоляция дает возможность возводить теплые комфортные здания без сложной утеплительной системы. При небольшом весе блоки достаточно крупные по размеру. Один газоблок в кладке заменяет несколько кирпичей. Это обеспечивает быстрое возведение газобетонных домов с минимальными трудозатратами.

Отдельно стоит отметить, что, как и камень, газоблок не поддается горению, не подвергается процессам коррозии и гниения, не разрушается под воздействием вредоносных насекомых. Кроме того, пористость материала, это гарантия самовентилирования помещений в доме (как в деревянных строениях). При условии, что и наружная, и внутренняя отделка тоже будет «дышащей».

Евгений Филимонов

Задать вопрос

Идеальная геометрия блоков позволяет вести кладку при помощи специального клея и получать очень тонкий шов. А это, в свою очередь, снижает количество «мостиков холода», через которые уходит тепло из помещений во время отопительного сезона.

Немаловажным преимуществом является простота обработки газоблоков. Благодаря этому свойству можно строить сложные по конфигурации здания и отдельные сооружения, подгоняя блоки под нужную форму. Еще один плюс который выделяет газоблок — размеры блоков разные, позволяют подобрать нужный под определенный вид застройки.

Минусы газобетона:

• Фундамент для дома должен быть максимально устойчивым, так как при вибрациях газобетонные стены могут растрескиваться. Однако этот недостаток устраняется путем правильного подбора материала по маркам и размеру.
• При навешивании на стены тяжелых конструкций (сантехники, мебели и т. д.), необходимо применять специальные дюбели и другие удерживающие метизы.
• Прочность на сжатие недостаточно высокая, поэтому при строительстве больших особняков нужно предусматривать дополнительное усиление стен.

Размеры

Стандартизированные размеры блоков из пористого бетона определяются ГОСТом 25485-89. Нормативный документ предусматривает классификацию пористых композитов на 10 видов.

 

Читайте также: Знаете ли Вы в чём отличия газобетона от газосиликата

Согласно видам блоков и возможности укладки на строительный раствор, типоразмерный ряд изделий допускает следующие значения:

• высота — 88, 119, 144, 188, 288 мм;
• толщина — 200, 250, 300 мм;
• длина — 288, 388, 398, 588 мм.

Композитные блоки, фиксируемые специальным клеевым составом, отличаются по габаритам от вышеперечисленных и представлены следующим рядом типоразмеров:

• высота — 98, 198, 298 мм;
• толщина — 195, 245, 295 мм;
• длина — 298, 398, 598 мм.

Можно производить блоки нестандартных габаритов при условии индивидуальной заявки покупателя, согласованной с проектной организацией.

Преимущества использования пористого композита

Блоки из ячеистого бетона обладают высококачественными эксплуатационными характеристиками, что позволяет им занимать лидирующие места в ряду традиционных стройматериалов: бетона, дерева, кирпича.

Достоинства применения:

1. Точность геометрических параметров для первой категории готовых изделий варьируется в пределах ±2 мм. Это позволяет снизить расход клеевого состава, исключить образование мостиков холода и повысить теплоизоляцию сооружения.
2. Благодаря ровной и гладкой поверхности блочных элементов отпадает необходимость в трудоёмких подготовительных работах под отделку.
3. Коэффициент теплопроводности ячеистого бетона имеет диапазон 0,048-0,38 Вт/(м?°C), в зависимости от плотности. Для сравнения: коэффициент теплопроводности клинкерного кирпича составляет 0,78-0,9 Вт/(м?°C), керамического полнотелого кирпича — 0,55-0,81 Вт/(м?°C), силикатного полнотелого — 0,66-0,87 Вт/(м?°C).
4. Коэффициент паропроницаемости составляет 0,14-0,368 мг/(м?ч?Па). Чем выше этот показатель, тем более комфортный микроклимат имеет постройка. При оборудовании помещения принудительной вентиляцией исключено образование плесневых грибков. Для сравнения: аналогичный показатель обычного бетона — 0,7 мг/(м?ч?Па).
5. Индекс звукоизоляции воздушного шума при толщине перегородки 100 мм равен 29-39 RW, дБ. Тогда как кирпичная кладка характеризуется средним показателем 47 RW, дБ.
6. Категория пожаробезопасности материала А1. Разрешено использование на строительных объектах I и II класса опасности. Стена из ячеистого композита толщиной 100 мм способна выдержать воздействие открытого огня в течение 70-100 минут без потери эксплуатационных качеств.
7. Экологическая безопасность для людей и окружающей среды. В составе материала отсутствуют токсичные компоненты.

Чёткие стандартизированные габариты и лёгкость обработки позволяют возводить сооружения различного назначения, форм и размеров. Укладка блоков производится на специальный клеевой состав. Толщина межблочного шва составляет не более 3 мм, что обеспечивает повышенную звукоизоляцию и теплоизоляцию.

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.

Недостатки

Пористая структура изделия, наряду с положительными аспектами, создаёт и негативные факторы применения ячеистого бетона.

К недостаткам относятся:

• Слабая устойчивость к нагрузкам. Размещение тяжёлых предметов коммуникаций и мебели необходимо предусмотреть на уровне планировки здания и заранее обеспечить дополнительное укрепление. Для монтажа лёгких конструкций, электроприборов, наличников потребуются специальные метизы для пористых материалов.
• Повышенная гигроскопичность. Внутренние и наружные стены сооружения нуждаются в дополнительной обработке гидроизоляционными материалами.
• Хрупкость и подверженность механическим повреждениям при транспортировке и монтаже.
• Длительная усадка. Для предотвращения дальнейшего растрескивания стен не рекомендуется начинать финишную отделку ранее 6-7 месяцев.
• Коэффициент прочности на растяжение и изгиб составляет 0,1-4,0 МПа. Показатель означает, что усадка фундамента либо движение грунта спровоцирует появление трещин и дальнейшее разрушение постройки. При составлении инженерного проекта необходимо основательно спланировать фундамент здания: ленточный либо столбовой с цоколем из плотного бетона.

До 80% положительных отзывов применения блоков пористого композита в частном малоэтажном строительстве обоснованы снижением финансовых, трудовых и транспортных затрат. Приложив старания к устранению недостатков, застройщик получает комфортабельное строение в 2-3 быстрее, чем аналогичная постройка из кирпича.

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. https://madwrappers.pro/services/peretyazhka-salona/