Что такое ячеистый бетон и его применение в строительстве
Ячеистый бетон
Ячеистый бетон – строительный материал пористого вида, который произведен на основе минеральных веществ и кремнеземистых пористых заполнителей. Этот материал относится к легким разновидностям бетона и отличается наличием воздушных пор, что делает его достаточно легким и теплым. Пористое строение материала формируется благодаря газообразованию и смешиванию легких заполнителей с пенной. Применяют ячеистый бетон в строительстве для утепления конструкций и для возведения стен.
Ячеистый бетон должен изготавливаться в соответствии с утвержденным ГОСТ 25485, которым определены его физико-механические характеристики:
Классификация
Согласно ГОСТ 25485, ячеистые бетоны разделяются на виды:
По методу поризации:
По функциональному назначению ячеистые бетоны подразделяются:
Теплоизоляционный используют в строительстве только в качестве утеплителя, так как он имеет низкую несущую способность. Его удельный вес составляет 300-500 кг на куб. м.
Конструкционно-теплоизоляционный является прочным и используется при строительстве межкомнатных перегородок и стен, которые не несут никакой нагрузки. Удельный вес материала – 500-900 кг на куб. м.
Конструкционный ячеистый материал считается самым прочным из ячеистых бетонов с высокой степенью теплопроводности. Может использоваться для возведения капитальных стен зданий. Удельный вес этого вида бетона – 100-1200 кг куб. м.
Ячеистый бетон может быть автоклавным и неавтоклавным.
Разновидности ячеистого бетона
Существует 3 основных вида ячеистого бетона:
Пенобетон делают из цементного раствора, в который добавляется пенный реагент, состоящий из множества воздушных пузырьков. При тщательном смешивании материал приобретает пористую структуру, а, застывая, превращается в пенобетон. Является неавтоклавным ячеистым материалом.
Газобетон изготавливают способом смешения алюминиевой пудры и цементного раствора. Эти 2 компонента, вступая в реакцию, выделяют пузырьки водорода, увеличивая первоначальный объем смеси в 5 раз. Полученную смесь формируют в блоки и помещают в автоклавы, где материал затвердевает. Такой материал именуют автоклавным.
Газосиликат – разновидность газобетона. Отличается тем, что в его составе может не содержаться цемента совсем или присутствовать минимальное его количество. В качестве связующего вещества используется силикатная смесь.
Состав материала
При производстве ячеистого бетона обязательными составляющими являются:
В качестве других компонентов и заполнителей могут выступать:
Все заполнители вводят в смесь в мелко перемолотом виде. Их часть в общем составе смеси составляет 20-40%. Поризация материала обеспечивается вводом в раствор алюминиевой пудры и кальция хлорида. В качестве жидкости используется вода с низким содержанием солей. Для улучшения свойств ячеистого бетона добавляются вспененный полистирол, упрочнители, содержание которых в общей массе смеси минимальное.
Таблица 1 – Соотношение компонентов для получения 1 куб. м. ячеистого бетона
Основные компоненты | Бетон D400 | Бетон D600-D1000 | Бетон D800 |
Портландцемент | 300 кг | 325 кг | 390 кг |
Песок или шлам | 120 кг | 205 кг | 335 кг |
Газо- или пенообразователь | 850 г | 1,05 кг | 1 кг |
Вода | 155 л | 182 л | 225 л |
Технология производства
Порядок производства газобетона
Подготовленные компоненты загружают в смеситель в таком порядке:
Дополнительные составляющие (гипс, ПАВ) вводятся одновременно с вяжущими. Алюминиевая пудра предварительно проходит процесс обезжиривания и перемешивается с ПАВ.
Шлам и вода перед добавлением в общую смесь должны иметь температуру +35°С – в этом случае реакция алюминия и кальция хлорида будет более активной.
Все составляющие до загрузки газообразователя 1-3 мин. тщательно перемешивают. После добавления газообразователя смесь активно перемешивается еще в течение 3-5 мин.
При изготовлении газобетона вспучивание материала происходит в специальной форме путем нагревания раствора, добавления ПАВ и механического воздействия. На этом этапе применяется 2 метода: литьевой и вибровспучивание. При 2-м способе газообразователь распределяется в растворе более равномерно, и смесь становится однородной.
После остывания материала снимают «горбушку», разрезают бетон на блоки нужного размера и помещают в автоклав для окончательного затвердевания.
Порядок производства пенобетона
Пенобетон застывает в естественных условиях при периодическом увлажнении материала, чтобы в процессе сушки он не растрескивался. В данном случае на выходе получается поризованная масса.
Технологический процесс состоит из нескольких стадий:
Изделия высушивают в естественных условиях в течение 2 суток. Затем вынимают из форм, укладывают рядами и оставляют еще на 2 недели, периодически увлажняя.
Свойства и области применения
Основным свойством пористого бетона является его прочность и теплоизоляционные качества, которые обуславливаются плотностью материала и его пористостью.
Пористость (%) | Плотность (кг/куб. м.) | Прочность на сжатие (МПа) | Теплопроводность (ВТ/м 2 ⋅К) |
95 | 200 | 0,4–0,7 | 0,06 |
90 | 200–300 | 0,7–1,2 | 0,06–0,08 |
80 | 400–600 | 1,2–4 | 0,10–0,14 |
70 | 700–800 | 2,5–5 | 0,17–0,22 |
60 | 900–1100 | 5–12 | 0,24–0,30 |
50 | 1100–1200 | 10–15 | 0,33–0,40 |
При маркировке ячеистых бетонов используют литеру D, а цифрами отмечается его уровень плотность (200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100).
Классификация прочности означает стойкость материала к сжатию и отмечается литерой B, а коэффициентом – максимальное давление, которое может выдержать бетон, не разрушившись.
Чем выше марка бетона, тем выше класс прочности.
Марка ячеистого бетона | Класс прочности |
D300 | B0,75-1 |
D400 | B1,5-2,5 |
D500 | B1,5-3,5 |
D600 | B2-4 |
D700 | B2-5 |
D800 | B3,5-7,5 |
D900 | B3,5-10 |
D1000 | B7,5-12,5 |
D1100 | B10-15 |
Сфера применения поризованного бетона зависит от его плотности.
Свойства и применение ячеистых бетонов
Существует ряд материалов, обладающих отличными тепло- и звукоизоляционными свойствами. Однако при этом они, за редким исключением, имеют весьма небольшую механическую прочность. Можно ли совместить хорошие теплоизоляционные свойства, механическую прочность, легкость обработки и монтажа?
Ячеистый бетон
Все тепло- и звукоизоляционные материалы имеют пористую структуру. При этом основным изолятором является не сам материал, а воздух, заключенный в микропустотах (порах). Бетону также можно придать пористую структуру. Безусловно, такой бетон несколько потеряет в прочности. Однако при этом он приобретет много нужных свойств и в первую очередь — хорошую тепло- и звукоизоляцию. Такие бетоны называют ячеистыми.
Газобетон или пенобетон?
Если заказывать дом под ключ, то технологию строительства и материалы важно выбрать и согласовать на этапе составления сметы. В зависимости от способа получения ячеистые бетоны подразделяют на пенобетоны и газобетоны.
Газобетон получают, вводя в цементный раствор специальные вещества, вызывающие процесс газообразования. Чаще всего это алюминиевая пудра. В этом случае алюминий вступает в реакцию с продуктами гидратации цемента. Происходит выделение водорода, который вызывает поризацию цементного раствора. Вся масса начинает вспучиваться и расти, как хлебное тесто после добавления дрожжей. При застывании бетона его пористость сохраняется.
Пенобетон получается при смешивании цементного раствора с отдельно приготовленной, специальной пеной. Пузырьки пены, содержащие воздух, при смешивании равномерно распределяются по всему объему смеси. После застывания смеси также получаем пористый бетон.
Прочность бетона зависит от пористоти
Ячеистый бетон в зависимости от соотношения исходных компонентов может иметь различную пористость. А от количества и величины пор в бетоне меняется его плотность, т.е. вес одного кубического метра бетона. Чем более он пористый, тем он легче, тем выше его тепло- и звукоизолирующие свойства, но меньше прочность. С уменьшением пористости и увеличением плотности растет прочность, но ухудшаются тепло- и звукоизолирующие свойства.
Назначение ячеистого бетона
В зависимости от плотности ячеистого бетона меняется и его назначение. По назначению ячеистый бетон подразделяют на теплоизоляционный и теплоизоляционно-конструкционный. Иногда ячеистый бетон плотностью свыше 1000 кг/м3 называют просто конструкционным бетоном.
Теплоизоляционный бетон — легкий, пористый, «теплый». С плотностью — 400—600 кг/м3. Используется для теплоизоляции стен, потолков, полов, трубопроводов и т.п.
Теплоизоляционно-конструкционный — более плотный, прочный, но при этом и более «холодный», тяжелый, с плотностью — 600— 1200 кг/м3. Используется для монолитного домостроения, изготовления штучных изделий — строительных блоков, плит, сэндвич- панелей и др.
Преимущества ячеистых бетонов
Преимущества ячеистых бетонов — это отличные тепло- и звукоизоляционные свойства, хорошая воздухопроницаемость. По этим свойствам ячеистые бетоны близки к натуральному дереву. Кроме этого ячеистые бетоны не горят и не поддерживают горения.
Наконец, ячеистые бетоны легко обрабатывать. Их, как и дерево, можно пилить ножовкой, заколачивать в них гвозди. Весьма высокая геометрическая точность качественных блоков позволяет класть их на клей или цементно-песчаный раствор, избегать «мостиков холода» в стене и значительно уменьшать толщину наружной и внутренней штукатурки. Вес стен из ячеистого бетона значительно меньше выполненных из кирпича. Благодаря этому можно не только вести строительство на проблемных грунтах, но еще и экономить на фундаменте, а соответственно, и на строительстве в целом.
Применение ячеистых бетонов
— для монолитного домостроения. В подготовленную опалубку прямо на стройплощадке заливается конструкционный газобетон. После снятия опалубки получаем монолитные стены будущего здания. При соответствующем качестве опалубки не требуются даже штукатурные работы;
— изготовления штучных строительных изделий строительных блоков для строительства и утепления стен, возведения внутренних перегородок;
— утепления стен зданий. Например ведется кладка из кирпича и в ней выкладываются внутренние полости — «шахты», в которые заливают ячеистый бетон;
— утепления кровли;
— заливки тепло- и звукоизоляционных полов;
— теплоизоляции трубопроводов.
Что лучше — газобетон или пенобетон?
Какой же материал выбрать? Несмотря на то, что эти материалы имеют схожие свойства, есть у них и отличия.
По прочности
При одинаковой плотности автоклавный газобетон прочнее пенобетона.
По теплопроводности и морозостойкости
Характеристики материалов примерно одинаковы
По водопоглощению
Газобетон по этому показателю уступает пенобетону. Но эти различия не так значительны и при правильном использовании в строительстве особой роли не играют. Однако газобетон должен быть изолирован от длительного воздействия влаги на стройплощадке.
По себестоимости материала
Себестоимость производства пенобетона примерно на 20—25% ниже, чем у газобетона. Объясняется это в основном тем, что применяемые при производстве пенобетона пенообразователи гораздо дешевле газообразующих добавок, необходимых для получения газобетона. В этом — серьезный плюс пенобетона.
Подводя итоги, можно сказать, что выбор того или иного материала будет зависеть от конкретного применения. Например, для несущих стен лучше подойдет газобетон, а для утепления — пенобетон, как более «теплый» и дешевый.
Что такое ячеистый бетон?
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 — 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 (пор), создающими ячеистую структуру. Они занимают до 85% объема, что существенно снижает плотность и повышая теплоизоляционные свойства. Из ячеистого бетона изготавливаются разнообразные элементы:
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 отличия.
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 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 от плотности материала. Цена пенобетона ниже на 20%, чем у газобетона.
Классификация по методу твердения
Ячеистые бетоны различают по способам затвердевания:
Особенности производства
Несмотря на схожесть материалов, они имеют существенные различия при производстве.
Технология изготовления газобетона
Газобетон производится только в промышленных условиях. Для этого в смесь из цемента, песка, извести и воды добавляется газообразователь, как правило, это алюминиевая пудра. Вступая в реакцию с оксидом кальция в извести и кварцевым песком, реагент начинает выделять газ. Состав помещают в автоклав при высокой температуре и низком давлении, в результате в объеме бетона образуются мелкие поры с канальцами. Получающийся при этом силикат кальция тоже является связывающим веществом, поэтому бетон после реакции увеличивает прочность по сравнению с классическими составами.
Технологический процесс изготовления газоблоков
Производство пенобетона
Пенобетон изготавливается другим способом – в готовую смесь из портландцемента, кварцевого песка, извести и воды вводится пенообразователь. Получившуюся смесь тщательно перемешивают и изготавливают из нее блоки, плиты или монолитные конструкции.
Одна из новых технологий производства аэрирование. Раствор замешивается в емкости с лопастями, оборудованными соплами, через которые подается воздух. Образовавшиеся пузырьки разбиваются лопастями. Процесс происходит при давлении от 0,05 до 0,2 МПа, до 3 минут, в результате получается смесь однородной структуры. Регулируя параметры можно получить сверхлегкий бетон плотностью до 0,15 г/см³.
В качестве пенообразователей используют клееканифольные составы, из воды и мыльного корня – смолосапонины, гидролизованный протеин изготовлен из крови животных с сульфатом железа. Для повышения прочности и скорости схватывания, пенобетон можно пропаривать в специальных камерах. Преимущество пенобетона – возможность изготовления в условиях частного строительства.
Схема производства пеноблоков
Свойства и характеристики
Технические параметры конструктивного и теплоизоляционного ячеистого бетона зависят от технологии его изготовления. Различают несколько групп эксплуатационных свойств.
Прочность и плотность
Это две взаимосвязанные характеристики, хотя на прочность еще влияют вид и концентрация вяжущего, типа наполнителя, способ изготовления. Например, автоклавный пенобетон прочнее этого же материала, схватывающегося в естественных условиях, в десять раз. По плотности выделяют 3 типа:
Ячеистый бетон состоит из мелких пор, чем меньше они по объему и толще их стенки, тем прочнее и плотнее будет материал. Важным моментом является количество воды в растворе. Влага, не вступившая в реакцию гидратации, как бы раздвигает частицы цемента, снижая его прочность за счет появления дополнительных пустот, образующихся после испарения лишней воды.
Вяжущее вещество для ячеистого бетона – портландцемент. Он придает ему прочность большую, чем у других веществ, используемых для этой цели. Но даже этот материал не обеспечивает достаточной прочности на изгиб, из-за чего снижается несущая способность плит и блоков. Решить проблему поможет правильное армирование.
Теплопроводность
Это основной плюс ячеистых бетонов. Пористая структура обеспечивает теплоизоляцию, что позволит сэкономить на отоплении. Пенобетон D800 имеет коэффициент теплопроводности в рамках 0,09-0,25 Вт/(м·K). Эти показатели гарантируют сохранение температуры внутри помещения в любое время года.
Это позволяет применять его в частном и промышленном строительстве, возводя объекты в несколько этажей, но чем выше стена, тем прочнее потребуется блок. При этом его показатели теплоизоляции снижается, поэтому стену придется утолщать. Набирающая популярность теплая керамика тоже имеет хорошие показатели теплоизоляции. Но работать с ней сложнее, стоит она дороже и требует специального кладочного раствора вместо стандартного цементного для качественной укладки.
Морозостойкость и водопоглощение
Основной характеристикой является водопоглощение, от которого зависит морозостойкость, поскольку вода, замерзая внутри блоков, разрушает структуру материалов. Газобетон в этом плане проигрывает, поскольку легко насыщается водой.
Это связано со структурой материала, поры которого соединяются тонкими каналами, выходящими и на поверхность. Поры пенобетона замкнуты, поэтому он хуже пропускает влагу, а его морозостойкость достигает показателя F45. У газобетона эта характеристика не превышает F35 – неудовлетворительный показатель для российского климата.
Обычно достаточно просто вовремя оштукатурить ячеистый бетон составами с низким показателем водопоглощения. Практикуется обшивка стен пластиковым или деревянным сайдингом, другими отделками. В этом случае срок службы стен из ячеистых бетонов исчисляется сотнями лет.
Усадка
Под усадкой понимают нарушение геометрической формы конструкции при нагрузке на изгиб. Этой проблеме больше подвержен пенобетон, показатель усадки которого достигает 3 мм/м. Поэтому даже полнотелый блок 500 мм из пенобетона нежелательно использовать для многоэтажного строительства. Специалисты советуют выдерживать стены из пенобетона без оштукатуривания в течение нескольких месяцев, чтобы гарантированно прошла усадка.
Газобетонные блоки, плиты и другие конструкции практически не повреждаются при усадке. Этот показатель составляет 0,5 мм/м, что позволяет использовать их при строительстве зданий в несколько этажей. Газобетонную стену можно сразу покрывать слоем штукатурки, поскольку этот материал обладает высокой гигроскопичностью и может повредиться без дополнительной защиты.
Звукоизоляция и пожаробезопасность
Благодаря пористой структуре ячеистый бетон имеет хорошие показатели звукоизоляции, поэтому не требует дополнительных материалов для улучшения уровня этого параметра. Это свойство делает материал подходящим для возведения перегородок между комнатами, особенно в многоквартирных домах.
Ячеистый бетон – материал обладающий высокими показателями пожаробезопасности, который выдерживает воздействие огня более 70 минут, что соответствует категории А1. Это позволяет использовать его на объектах I, II и других категорий пожарной опасности. При нагревании материал набирает дополнительную жесткость, например, при 400 °С его прочность увеличивается на 80%.
Ячеистый бетон – прочный, легкий, экологически чистый материал с приемлемой ценой. Он позволяет ускорить строительство, уменьшить количество применяемой тяжелой техники, сэкономить на энергоресурсах.
Ячеистый бетон: состав и свойства материала, методика производства, область применения и популярные производители
Ячеистый бетон представляет собой искусственный материал с равномерно расположенными порами в виде мелких сферических ячеек. Пористую структуру изделия получают за счет введения в смеси газообразующих модификаторов.
Материалы из пористого бетона долговечны, морозоустойчивы и имеют малый вес.
Бетон пористый (ячеистый) — что из себя представляет
Бетоны с ячеистой структурой относятся к разряду особо легких составов, структура которых складывается из большого количества воздушных пор.
По способу поризации материалы делятся на газобетоны, получаемые путем введения в растворы газообразующих добавок, и пенобетоны, производимые способом интенсивного перемешивания состава с предварительно подготовленной пеной.
В качестве вяжущего вещества наиболее часто используются портландцемент, гипс и известково-кремнеземистые ингредиенты. Твердение бетонов может протекать в естественных условиях, а также путем тепловлажностной обработки, при высокой температуре и большом давлении, в автоклавных агрегатах.
Материалы характеризуются высокими теплоизоляционными качествами, паропроницаемостью, устойчивостью к биологическим воздействиям, долговечностью.
Достоинства и недостатки материала
Изделия из пористых композитов хорошо приспособлены к современным условиям строительства зданий:
Состав и структура
Ячеистые бетоны получают из специально подобранного состава вяжущего компонента, тонкомолотого кремнеземистого наполнителя, порообразователя и воды.
В некоторых случаях в состав ячеистого бетона добавляют крупный заполнитель:
Для приготовления пены используют клееканифольные, алюмосульфонафтеновые, смолосапониновые добавки. Газообразование в бетоне происходит за счет введения в состав водного раствора алюминиевой пудры.
Процентное соотношение составляющих материала определяет микро- и макроструктуру ячеистого бетона.
Макроструктура представлена большим объемом ячеистых пор (85-92%) и межпоровых перегородок. Микроструктура состоит из капиллярных, контракционных и гелиевых ячеек. Объем и характер пористости, а также пропорции кремнеземистых компонентов определяют основные технические свойства изделий.
Слева — газобетон, справа — газосиликатный блок.
Виды и свойства материала
Поризованные бетоны классифицируется по способу получения ячеистой структуры и виду вяжущего компонента.
Автоклавные ячеистые бетоны разделяются на цементные и бесцементные:
Физико-механические свойства материалов зависят от удельного веса бетона, минералогического состава вяжущего компонента, типа кремнеземистого наполнителя и условий автоклавной термообработки.
По плотности и теплопроводности
Главная задача проектирования пористого бетона состоит в том, чтобы обеспечить оптимальную плотность материала при минимальном расходе вяжущего вещества и порообразователя. При этом структура конструкций должна состоять из мелких ячеек овальной формы.
В первую очередь плотность зависит от объема присадок и их газообразующей способности. Некоторое влияние на качество бетона оказывает отношение количества воды к весу вяжущего вещества и объему кремнеземистого наполнителя (В/Т). Повышение В/Т улучшает текучесть смеси.
В результате обеспечиваются оптимальные условия для образования пористой структуры раствора. Чем меньше размер ячеек, тем выше плотность материала.
Высокая плотность бетона снижает теплопроводность строительных конструкций. Большая пористость и низкие показатели теплопроводности повышают теплоизоляционные свойства материалов.
По способу твердения
У бетонов безавтоклавного твердения линейная усадка достигает 3,5 мм/м. У автоклавных — 0,3-0,8 мм/м.
К тому же прочность бетонов, прошедших термообработку, в 8-10 раз выше, чем у изделий естественного твердения.
Прочностные характеристики
Прочность зависит от характера пористости структуры материала и силы сцепления межпоровых оболочек. Показатели бетонов по прочности на растяжение-сжатие определяются коэффициентами вариации. Средние значения индекса для ячеистых материалов не должны превышать 15%.
Средством улучшения прочностных характеристик является уменьшение В/Т и применение вибрационных технологий в процессе приготовления и вспучивания смесей. Вибрация вызывает повышение пластичности и подвижности цементного теста, что помогает снизить показатели водотвердого отношения и повысить прочность бетона.
Другим методом повышения прочности является армирование раствора фибрами. Такой способ позволяет получить изделия прочностью более 70 кг/см².
Водопоглощение и морозостойкость
Для увеличения влагостойкости материалов применяют модифицирующие добавки. Эксплуатируемые сооружения защищают гидрофобными покрытиями. Нормативная эксплуатационная влажность наружных конструкций должна быть на уровне 5%.
От величины водопоглощения зависит морозостойкость бетонов, которая после проведения рекомендуемых защитных мероприятий может достигать 25-100 циклов.
Точность геометрических размеров
За счет модернизации технологии производства и применения современного оборудования удалось добиться минимальной погрешности геометрических размеров изделий. Прямолинейность стеновых блоков дает возможность применять вместо цементно-песчаного раствора клеевые составы. Такой подход позволил сократить трудоемкость работ и увеличить скорость кладки почти в 2 раза.
Усадка
Усадочные деформации — это следствие процесса твердения бетона, приводящего к сокращению структуры и уменьшению объема смесей. Установлено, что усадка автоклавного бетона при относительной влажности среды 60-80% и температуре до 20 °С интенсивно протекает в течение 60 суток, а затем прекращается.
Набухание и сжатие структуры ячеистых материалов можно сократить за счет введения в состав смесей 15-30% заполнителей (керамзита, доменного шлака и др.).
Методика производства
Для приготовления ячеистого бетона широко применяются местные материалы: известь, цемент, песок и вода. В небольших количествах в смесь добавляют газообразующие присадки, способствующие формированию в вязкой массе воздушных ячеек.
После этого композит формуется и помещается в автоклав, где и происходит процесс твердения. Гидротермальная обработка выполняется в проходных и тупиковых установках диаметром 2,5-2,8 м. Применяемые технологии не дают никаких побочных продуктов, загрязняющих почву, воздух и воду.
Схема производства ячеистого бетона и материалов из него.
Газобетон
Цемент, известь и крупнозернистый песок загружают в бетоносмеситель. Заливают теплую воду и в течение 5 минут перемешивают компоненты. После этого в резервуар добавляют водный раствор алюминиевой пудры и продолжают готовить смесь.
В результате химической реакции в смеси начинают появляться пузырьки водорода, которые и служат причиной возникновения в структуре бетона большого количества пор и капилляров. Готовый состав разливают в подготовленные формы.
После набора предварительной прочности газобетонные блоки отправляют в автоклавную установку, где под действием высоких температур происходит окончательное твердение изделий.
Пенобетон
В работающую бетономешалку загружают песок, цемент и воду. В пеногенератор засыпают сухой концентрат для приготовления пены. Заливают теплую воду. Перемешивают до получения однородной вязкой массы (инструкция на тыльной стороне упаковки).
Газопенная технология
Газопенный метод получения ячеистых бетонов объединяет в себе два процесса: вспучивание при газовыделении и воздухововлечение при пенообразовании.
Для приготовления безусадочного материала с равномерной пористой структурой необходимо выбирать компоненты, которые будут функционировать в совокупности друг с другом. Пенообразующие и газогенерирующие добавки загружаются одновременно. В тот момент, когда пена может дать усадку, включается газообразователь и нейтрализует развитие деформации.
За счет плавного дозированного газовыделения реакции формирования ячеистой конструкции идут параллельно процессам кристаллизации. Образование новых пузырьков газа не нарушает структуру раствора, а только уплотняет межпоровые перегородки, смещая при этом зерна вяжущего вещества в сторону сформировавшихся пор пены.
Области использования
Выпуск изделий из ячеистого бетона предусматривает широкий спектр железобетонных конструкций:
В индивидуальном строительстве наиболее востребованы пенобетонные и газобетонные блоки. Наружная стена дома, сложенная из пористых изделий, обладает хорошей несущей способностью. Размеры и прочностные характеристики материала позволяют возводить здания любой формы и различного функционального назначения.
Легкие бетоны также используют при реконструкции сооружений, когда нужно увеличить этажность постройки без усиления существующих фундаментов.
Категории изделий
Пористые бетоны различаются плотностью и теплоизоляционными свойствами.
На основании этих характеристик их можно разделить на 3 категории:
Бетоны плотностью D300-D500 принято использовать только в качестве утеплителя. Нормативная эксплуатационная нагрузка таких изделий находится на низком уровне, что не позволяет их применение для кладки стен и перегородок.
Конструкционный пористый бетон D1000-D1200 обладает самыми высокими прочностными характеристиками. Он широко используется для производства сборного железобетона, кладочных и фундаментных блоков, плит покрытий и др.
Применение
Ячеистые бетоны применяются в следующих сферах строительного производства:
Помимо строительства, дробленый пористый бетон совместно с навозом служит для удобрения почвы. На животноводческих фермах материал используется в качестве теплой подстилки для скота.
Производители и средние цены на продукцию
Стеновые кладочные блоки для индивидуального строительства:
Перечисленные параметры являются нормой для всех производителей газобетонных и пенобетонных блоков. Расхождения могут наблюдаться только в разнице геометрических размеров (2-3 мм), теплоизоляционных характеристик и ценовой политики.