Характеристики ячеистых бетонных блоков

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:

  • Стандартные блоки для несущих стен. Газобетон может использоваться для строений высотой до пяти этажей. Из пенобетона можно возводить 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 конструкции изготавливаются из пенобетона на месте, его используют для полов и перекрытия с хорошими теплоизоляционными свойствами.

Области использования

Выпуск изделий из ячеистого бетона предусматривает широкий спектр железобетонных конструкций:

  • стеновые панели;
  • плиты перекрытия железобетонные;
  • брусковые и лотковые перемычки;
  • кирпич пустотелый;
  • теплоизоляционные материалы;
  • теплая керамика (пористый керамоблок);
  • кладочные блоки.

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.

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:

  • теплоизоляционные материалы;
  • теплоизоляционно-конструкционные;
  • конструкционные.

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.

Блоки плотностью D600-D900 являются основным строительным материалом для возведения наружных и внутренних конструкций. Они предназначены для строительства жилых и общественных зданий высотой до 3 этажей.

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:

  1. Монолитное домостроение.
  2. Производство штучных конструкционных и декоративных изделий.
  3. Теплоизоляция инженерных сетей, кровли и наружных стен зданий.

Помимо строительства, дробленый пористый бетон совместно с навозом служит для удобрения почвы. На животноводческих фермах материал используется в качестве теплой подстилки для скота.

Свойства блоков из ячеистого бетона

Главные свойства ячеистых блоков:

  • способность сохранять тепло в помещении;
  • различная восприимчивость к воздействию влаги.

Теплопроводность материала пропорциональна плотности. Более легкие композиты с увеличенной концентрацией пор лучше сохраняют тепло.

Многое также зависит от сырья, которое использует изготовитель, от оборудования, на котором режут блоки

Способность поглощать влагу легко определить экспериментальным путем:

  • пенобетон с замкнутыми воздушными полостями медленно впитывает жидкость, оставаясь на плаву;
  • газобетонный блок с открытой формой внутренних пор интенсивно поглощает влагу и быстро тонет.

Блоки стеновые из ячеистого бетона – особенности материала

Блоки пористого бетона имеют следующие особенности:

  • хорошую обрабатываемость. В блочном стройматериале несложно выполнить отверстие или разрезать блок на части;
  • устойчивость к температурным перепадам. Материал сохраняет структуру массива при многократном замораживании и оттаивании;
  • стойкость к биологическим факторам. Внутри блока и на его поверхности не развиваются грибковые колонии и микроорганизмы;
  • продолжительный период эксплуатации. Бетон длительно сохраняет рабочие характеристики и прочность.

Принимая решение о приобретении пористых композитов, внимательно изучите их особенности.

Свойства блоков из ячеистого бетона

Химическая реакция, которая происходит при участи алюминия и извести, протекает более предсказуемо (в рамках заложенных технологий) именно во время автоклавного твердения газобетона. Благодаря этому блоки обретают правильные геометрические пропорции. Если поставить один газобетон на другой, то они должны очень плотно прилегать друг к другу. Зазор может составлять всего лишь 1 миллиметр, что находится в допустимых рамках. Пенобетонные блоки, которые были произведены путем заливки в кассетные формы, не могут похвастаться таким правильными габаритами. Однако сейчас крупные производители используют резку, то есть вырезают блоки необходимых размеров из пенобетонного массива. Это дает возможность получать блоки правильной геометрии. Однако это не приближает пенобетон по своему качеству к автоклавным блокам из ячеистого бетона. В зависимости от плотности блоки из ячеистого бетона разделяют по маркам от D300 до D1200. Цифра в этих обозначениях напрямую пропорциональна показателям плотности. Например, блок D500 будет обладать заявленной плотностью 500 кг/кубометр

Особенно здесь нужно обратить внимание на термин «заявленной», который может не соответствовать фактическим показателям в силу появления большого количества малых фирм и индивидуальных предпринимателей, производящих строительные материалы в условиях и по технологиям, которые могут не соответствовать нормативам, регламентирующих менеджмент качества. Особенно это касается пенобетона, производство которого не требует больших вложений и может производиться, можно сказать, в любом гараже, где установлен смеситель. Даже при соблюдении всех правил технологии производства, стоит учитывать, что при одинаковой плотности автоклавные и неавтоклавные блоки из ячеистого бетона обладают разными показателями прочности

Если взять в пример все тот же газобетонный блок марки D500, прочность которого в среднем находится на уровне показателя 1,5 МПа, то пеноблок этой марки будет иметь прочность в два раза меньшую. К тому же стоит учитывать, что не все марки ячеистого бетона, заявленные в ГОСТ 25485-89, находят сегодня свое воплощение. Например, наиболее используемыми марками газобетонных блоков являются D400 и D500. Реже встречаются марки D300 и D600. Другие виды сегодня фактически не производятся. Резюмируя вышесказанное, необходимо сказать, что ячеистые бетонные блоки разделяются наследующие виды: пенобетонные, газобетонные неавтоклавные и газобетонные автоклавные.

6.1. Технические требования к материалам блоков и стенам из них

6.1.1. Стеновые мелкие ячеистобетонные блоки (далее — блоки) изготавливаются из конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных ячеистых бетонов автоклавного и неавтоклавного твердения, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 25485, в соответствии с СН 277.

6.1.2. Типы и размеры стеновых блоков для кладки стен на строительном растворе и клею принимаются в соответствии с ГОСТ 21520.

Основные типы и размеры блоков приведены в таблице , а допускаемые отклонения от линейных размеров в таблице .

Таблица 6.1 Основные типы и размеры блоков

Типы

Размеры для кладки, мм

на растворе

на клею

высота

толщина

длина

высота

толщина

длина

I

188

300

588

198

300

598

II

188

250

588

198

250

598

III

288

200

588

298

200

598


IV

188

200

388

198

200

398

V

288

250

288

298

250

298

VI

143

300

588

VII

118

250

588

VIII

88

300

588

98

300

598

IX

88

250

588

98

250

598

X

88

200

388

98

200

398

Таблица 6.2 Допускаемые отклонения от линейных размеров блоков

Наименование отклонения геометрического параметра

Предельные отклонения, мм

Блоков для кладки на клею

Блоков для кладки на растворе


категория 1

категория 2

Отклонения от линейных размеров

Отклонения:

по высоте

±1

±3

по длине, толщине

±2

+4

Отклонение от прямоугольной формы (разность длин диагоналей)

2

4

Искривление граней и ребер

1

3

Повреждения углов и ребер

Повреждения углов (не более двух) на одном блоке глубиной

5

10

Повреждения: ребер на одном блоке общей длиной не более двукратной длины продольного ребра и глубиной

5

10

Примечание— Трещины в блоках не допускаются.

6.1.3. При проектировании несущих и самонесущих стен из блоков в соответствии со СНиП II-22 и ГОСТ 25485 указываются следующие основные показатели:

— марка бетона по средней плотности «D»;

— класс бетона по прочности на сжатие «В»;

— марка бетона по морозостойкости «F»;

— расчетный коэффициент теплопроводности кладки λк.

6.1.4. За класс бетона по прочности на сжатие принимается кубиковая прочность с 95 %-ной обеспеченностью, т.е. умноженная на величину (1-1,64CR), где CR — среднее квадратичное межпартионное отклонение кубиковой прочности, принимаемое по экспериментальным данным или при отсутствии таковых равным 0,18 для автоклавных ячеистых бетонов и 0,2 для неавтоклавных.

Кубиковая прочность определяется на кубах с ребром 150 мм, выпиленных из массива и испытанных при влажности 10 % в направлении вспучивания (заливки), т.е. перпендикулярно днищу.

6.1.5. Марки блоков по средней плотности «D» и соответствующие классы по прочности на сжатие бетона «В» принимаются по таблице , по морозостойкости «F» — по таблице .

6.1.6. Отпускная влажность блоков лимитируется по .

6.1.7. За расчетную (по теплопроводности) влажность ячеистых бетонов для условий эксплуатации А принимается согласно СП 23-101 сорбционная влажность при относительной влажности воздуха 80 %, а для условий эксплуатации В — 97 % . При расчетах стен из мелких ячеистобетонных блоков на силовые воздействия (по предельным состояниям первой и второй групп) расчетную среднюю влажность (по массе) принимают равной 10 %.

ПримечаниеДопускается для теплотехнических расчетов принимать влажность ячеистого бетона по экспериментальным данным для конкретной конструкции стены, ее реальной отделки и условий эксплуатации, как среднее значение по толщине стены и сторонам света через 3 года эксплуатации с обеспеченностью 0,9.

Средняя плотность кладки DК из блоков на легких растворах и клеях с учетом влажности бетона 10 % по массе (для определения нагрузки от собственного веса конструкций при расчете их на прочность и деформации) принимается по таблице .

Таблица 6.3 — Марки по плотности и класс по прочности на сжатие блоков

Вид блока

Конструкционно-теплоизоляционный

Конструкционный

Марка бетона по средней плотности

D500

D600

D700

D800

D900

D1000

D1100

D1200

Класс бетона по прочности на сжатие, не менее

В3,5

В5

В5

В7,5

В7,5

В12,5

В15

В15

В2,5

В3,5

В3,5

В5

В5

В10

В12,5

В12,5


В2

В2,5

B2,5

В3,5

В3,5

В7,5

В10

В10*

В1,5

В2

В2*

В2,5

В2,5*

В5*

В7,5*

* Показатели класса но прочности на сжатие относятся только к блокам из бетона неавтоклавного твердения.

Таблица 6.4 Средняя плотность кладки стен из блоков

Вид кладки

Средняя плотность кладки DK, кг/м3, в зависимости от марки D

500

600

700

800

900

1000

на легком растворе

650

760

870

980

1090

1200

на клею

570

680

790

900

1010

1100

ПримечаниеДля кладки стен из блоков на тяжелых растворах значения DК приведенные в таблице , увеличиваются на 50 кг/м3.

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.

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.

Как изготавливают U-блоки из газобетона

Он производится из следующих компонентов:

  • вяжущего вещества, в качестве которого используется портландцемент с маркировкой М400;
  • предварительно просеянного кварцевого песка средней крупности, выполняющего функцию наполнителя;
  • алюминиевой пудры, применяемой для формирования ячеистой структуры газосиликатного массива;
  • воды, которая вводится до требуемой консистенции состава и, реагируя с алюминием, способствует формированию воздушных полостей;
  • добавок на основе кальциевого хлорида и силиката, которые улучшают прочностные характеристики композита.

Процентное содержание компонентов определяется экспериментальным путем. В процессе химической реакции активно выделяется газ, который образует равномерно распределенные полости. Благодаря воздушным ячейкам возрастает теплоемкость газосиликата.

Изготовление изделий осуществляют по следующему алгоритму:

  1. Смешивают портландцемент, известь и песок согласно рецептуре.
  2. Добавляют техническую воду и алюминиевый порошок.
  3. Силикатным составом заполняют специальные формы.
  4. Дожидаются газообразования, в результате которого материал увеличивается в объеме.
  5. Изделия пропаривают в автоклавах при повышенном давлении и температуре.
  6. Продукцию извлекают из опалубки, складируют на поддоны, упаковывают.

Важным фактором есть то, что эти блоки можно укладывать на любую из сторон

Технологический процесс предусматривает возможность изготовления только в условиях производственных предприятий. Для этого требуется спецоборудование, соблюдение режимов автоклавной обработки и лабораторный контроль качества. Благодаря промышленной технологии в бетонном массиве равномерно распределяются воздушные ячейки. Автоклавный способ производства обеспечивает возможность получать популярные в строительной отрасли изделия.

Приобретая газобетонный блок, имеющий у-образную форму, обратите внимание на следующие моменты:

  • цвет изделия. Продукция, произведенная автоклавным способом, имеет белый цвет, в отличие от серых пенобетонных изделий, изготавливаемых на стройплощадке;
  • сертификат качества. Наличие документа, подтверждающего соответствие характеристик продукции требованиям стандартов, свидетельствует о системе проверки качества.

Технологии изготовления этих материалов

Процесс создания пенобетонных блоков:

  1. В промышленный бетоносмеситель засыпается цемент и песок в необходимой пропорции. Предварительно взвешиваются все компоненты, необходимые для изготовления продукта. В зависимости от пропорциональных соотношений песка и цемента определяется марка прочности от D400 до D1000. Чем выше марка пенобетона, тем прочнее и массивнее материал.
  2. В сухую смесь добавляется необходимое количество воды, чтобы получить раствор нужной консистенции.
  3. Вымешивается состав до формирования однородной консистенции.
  4. Когда раствор будет готова, в промышленный миксер добавляется пена.
  5. Выполняется перемешивание цементно-песчаной смеси с пеной.
  6. После того как раствор будет готов, его выливают в формы.
  7. После заливки формы должны выстояться до 4 часов, за это время происходит первичное схватывание.
  8. По истечении 4-х часов формы загружаются и вывозятся в место, где пенобетон будет сохнуть в естественных атмосферных условиях. За три недели материал достигает достаточной прочности для возведения несущих конструкций здания.
  9. Оставшаяся прочность набирается на протяжении последующего полугода. В дальнейшем, прочность материала только увеличивается. Этот процесс длится на протяжении 50 лет эксплуатации.

Технология изготовления газобетонных блоков:

  1. Цемент, кварцевый песок и известь дозируется в необходимой пропорции. Все компоненты погружаются в специальный смеситель и тщательно перемешиваются.
  2. К сухой смеси добавляется алюминиевая пудра и вода в необходимом количестве.
  3. После тщательного перемешивания состав погружается в формы.
  4. В течение нескольких часов он отстаивается и в этот период происходит химическая реакция, в результате которой выделяется углекислый газ. Реакция происходит в результате взаимодействия воды с алюминиевой пудрой. Вследствие химического процесса образуются поры, и материал увеличивается в объеме. За время отстаивания происходит первичное схватывания материала.
  5. После первичного схватывания формируется полусырой массив. Из него специальной резательной установкой нарезаются блоки по размерам. Такая технология позволяет выполнить очень точную нарезку. Обрезки материала собираются, повторно замешиваются и снова идут на порезку.
  6. Нарезанный материал отправляется в автоклав, где в течение нескольких часов под давлением 11,5 атмосфер блоки пропариваются при температуре 180 градусов. При пропаривании под давлением в автоклаве штучный материал набирает свою прочность в полном объеме.
  7. На выходе из автоклава газоблоки укладываются на поддоны и накрываются для предотвращения попадания влаги. В таком состоянии материал отправляется на реализацию.

https://youtube.com/watch?v=iDaqzVVx_kE

Отдельно отметим, что оборудование для изготовления блоков из газобетона достаточно сложное и дорогостоящее.

Изучив, из чего состоят газоблоки и пеноблоки, их технические характеристики, технологию производства и отличия, легче определиться, из чего строить дом или дачу. Какой материал выбрать для возведения здания пеноблок или газоблок зависит от технических требований и финансовых возможностей будущего хозяина дома.

Особенности применения

Осуществляя постройку, установите пористые композиты рядом с кирпичной стеной, обеспечив между ними воздушный вентилируемый зазор 6 мм. При отсутствии вентилируемого пространства пары, проникая сквозь пористый состав, будут конденсироваться на кирпичной кладке, постепенно вызовут разрушение. Заполните пространство жестким утеплителем плотностью 90 килограмм на метр кубический. Выполните специальные отверстия для вентиляции.

Изделия из ячеистого композита, как стеновые, так и перегородочные, характеризуются точностью геометрических параметров и высоким качеством. Здания, возведенные с использованием легких пористых материалов, отличаются высокими акустическими показателями, увеличенной комфортностью и высоким уровнем тепловой защиты.


С этим читают