Ячеистый бетон: характеристики и применение блоков

Ячеистый бетон

Камень, который обладает свойствами древесины — вот что такое ячеистый бетон. Естественно, этот материал вобрал в себя лучшие свойства от обоих своих предшественников. Например, с деревом его объединяют такие качества, как легкость обработки, высокий уровень звукоизоляции и способность сохранять тепло. Все это — при экологической безопасности и доступности. Экономия достигается за счет получения формы с пустотами — их заполняет воздух, также влияющий на соответствующие характеристики выстроенной из этого материала поверхности.

Создавать разные постройки из ячеистого бетона значительно легче, чем из традиционных материалов. Например, он намного легче бетона. То есть, не требует такого основательного фундамента для себя. Также снижаются требования к грунту при строительстве. Естественно, транспортировать и использовать его гораздо легче. Не говоря уже о простоте обработки. А она является очень привлекательным фактором. Подробнее о технологических особенностях, привлекательности и экономической выгоде его использования читайте в приведенной здесь статье.

Содержание

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.

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

Параметр	Газобетон (автоклавный)	Пенобетон	Кирпич
Масса 1 м 3	400-1200 кг	400-1200 кг	1200—2000 кг
Предел прочности на сжатие	10-160 кг	7-90 кг	75-300 кг
Водопоглощение, % по массе	20%	14%	8-12%
Морозостойкость	до 100 циклов
Теплопроводность в сухом состоянии, Вт/м*°С	0,09-0,20 Вт/м*°С	0,09-0,38 Вт/м*°С	0,44 — 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.

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.

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.

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:

Морозостойкость материала позволяет использовать стеновые блоки из ячеистого бетона в любых климатических условиях.
Высокие механические и теплотехнические свойства (плотность 300-1200 кг/м³).
Паропроницаемость.
Устойчивость к химическим воздействиям.
Автоклавный способ производства предусматривает применение экологически чистого сырья.
Бетонные блоки легко режутся как электромеханическим, так и ручным инструментом.
Применение отечественного оборудования и технологии производства позволяет выпускать продукцию в 1,5-2 раза дешевле импортных аналогов.
Теплоизоляционные изделия по прочности в несколько раз превосходят минераловатные плиты и ничем не уступают им по эксплуатационным характеристикам.
Здания из пористого бетона отличаются долговечностью. Материал не гниет, не горит и не повреждается грызунами и насекомыми.

Резкие изменения температуры воздуха и повышение влажности вызывают структурные деформации в материале.
Невысокие показатели устойчивости к растягивающим напряжениям приводят к образованию мелких трещин на поверхности стен.
Материал не выдерживает ударных воздействий. Например, керамзитобетонный блок полнотелый легко крошится и колется даже при падении с небольшой высоты.
Монолитный бетон не рекомендуется использовать для возведения фундаментов.

Состав и структура

Ячеистые бетоны получают из специально подобранного состава вяжущего компонента, тонкомолотого кремнеземистого наполнителя, порообразователя и воды.

Для производства пористых бетонов, застывающих в нормальных условиях, в качестве связующего используют алитовые алюминатные портландцементы.

Для приготовления растворов, набирающих прочность в автоклавах, применяют смесь вяжущих ингредиентов, состоящую из пуццоланового цемента, шлакопортландцемента и извести.

В качестве кремнеземистого компонента могут применяться молотый кварцевый песок, маршалит, зола-унос, доломиты.

В некоторых случаях в состав ячеистого бетона добавляют крупный заполнитель:

шлаковую пемзу;
вермикулит;
перлит;
керамзит и др.

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.

Виды и свойства материала

Поризованные бетоны классифицируется по способу получения ячеистой структуры и виду вяжущего компонента.

Автоклавные ячеистые бетоны разделяются на цементные и бесцементные:

цементные — газобетон, пенобетон;
известковые — газосиликат, пеносиликат;
магнезиальное связующее — газомагнезит, пеномагнезит;
гипсовая основа — газогипс, пеногипс.

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

По способу набора прочности ячеистые бетоны делятся на изделия естественной и автоклавной сушки. Твердение в автоклавах протекает при температуре 170-20 °С в насыщенной водяным паром среде, при избыточном давлении 0,9-1,3 МПа.

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

Водопоглощение пористых материалов зависит от типа вяжущего ингредиента. Для цементных бетонов это 35% от объема вещества в растворе, для силикатных — 40-45%. Изделия с такими параметрами рекомендуют использовать только во внутренних помещениях, где влажность воздуха не превышает 50%.

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.

На величину деформаций оказывают влияние технические условия термообработки. Чем выше температура прогрева, тем ниже усадка бетона.

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.

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).

Готовый раствор подают в бетоносмеситель и ждут 5 минут. После этого сливают состав в формы. Оставляют их в хорошо проветриваемом помещении на 30-60 дней для набора прочности бетона.

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:

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.

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:

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:

Монолитное домостроение.
Производство штучных конструкционных и декоративных изделий.
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.

Производители и средние цены на продукцию

Стеновые кладочные блоки для индивидуального строительства:

длина — 625 мм;
высота — 250 мм;
толщина — 100, 200, 400 мм;
плотность — D400-D600.

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.

отвечает всем международным стандартам качества. Газобетонные стеновые блоки Ytong — хорошее соотношение цена-качество. Стоимость 1 м³ материала — 4700-5000 руб.

построен по передовым немецким технологиям и оснащен оборудованием от крупных европейских производителей. Цена — 3500-3700 руб./м³.

— развивающаяся компания, специализирующаяся на выпуске пено- и керамзитобетонных блоков. Предприятие может выпускать продукцию нестандартных размеров, учитывая индивидуальные пожелания заказчиков. Цена — 3500 руб./м³.

реализует стеновые и перегородочные блоки, армированные фиброволокном. Стоимость — 3800-4000 руб./м³.

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:

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.

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:

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.

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.

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.

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 конструкционный – плотностью 1-1,2 г/см³ применяется для строительства стен, в том числе несущих;
ячеистый конструкционно-теплоизолирующий – плотность 0,6-0,9 г/см³, обладают универсальными характеристиками, применяются как теплоизолятор и материал для стен в малоэтажном строительстве;
ячеистый теплоизолирующий – плотностью 0,15-0,5 г/см³ не используется в несущих конструкциях, применяется в комплексе с более прочными элементами или для перестенков.

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.

Что такое ячеистый бетон

Ячеистый бетон — это искусственный строительный материал, относящийся к классу особо легких составов. По внешнему виду и структуре можно определить, чем он отличается от обычного: ячеистый бетон имеет равномерно расположенные округлые поры. Эти ячейки заполнены воздухом или газом, например гелием. Они могут занимать до 85-92% объёма материала.

Виды ячеистых бетонов

Классы и марки ячеистого бетона различаются по сферам применения, плотности, составу и другим параметрам. Разновидности легкого ячеистого бетона классифицируются по способу твердения:

автоклавного твердения — обрабатывается при высоких температурах в специальном оборудовании — автоклаве;
неавтоклавного твердения — обрабатывается в естественной среде.

Выбирая ячеистый бетон в качестве строительного материала, следует учитывать его плюсы и минусы. К преимуществам относятся:

способность хорошо сохранять тепло;
звукоизоляция;
экологичность и безопасность для здоровья;
сейсмостойкость;
огнестойкость;
вентилируемость благодаря паропроницанию;
долговечность.

скапливающаяся в порах влага может привести к разрушению внутренней структуры при замерзании, поэтому необходимо предусмотреть правильную отделку;
высокая хрупкость изделий: требуется проявлять осторожность при транспортировке;
возможность появления трещин из-за усадки у газобетона — 0,5 мм/м, у пенобетона — 3,5 мм/м, поэтому рекомендуется накладывать штукатурку на стены, например «Церезит».

Характеристики ячеистого бетона

Основные свойства материала обусловлены технологией изготовления, характером пористости, удельным весом. Размеры ячеек и толщина межпоровых перегородок зависят от процентного соотношения компонентов. Чем больше поры, тем выше теплопроводность и ниже плотность.

Самую низкую плотность имеет теплоизоляционный ячеистый бетон с крупными порами — 300-500 кг/м3. У конструкционно-теплоизоляционного бетона плотность 500-900 кг/м3, у конструкционного — самые маленькие поры и плотность 1000-1200 кг/м3. По мере увеличения плотности у разных типов бетона меняется их сорбционная влажность:

8-18% у теплоизоляционного;
8-22% у конструкционно-теплоизоляционного;
10-22% у конструкционного.

Ячеистый бетон любого типа обладает достаточной морозостойкостью. Стены из такого материала можно возводить в местности с любым климатом. Для повышения морозостойкости необходимо применять модифицирующие добавки и гидрофобные покрытия.

Срок службы ячеистого бетона от 50 лет. Это достигается благодаря составу материала: в нём есть минеральные компоненты, он не гниёт, не интересует животных-вредителей.

Технология производства

Технические условия и требования производства строго регулируются ГОСТами 25485 89 и 31360 2007. По способу изготовления материал бывает нескольких типов:

пенобетон — изготавливается с помощью пенообразователя, добавляемого в раствор из цемента, воды и песка, имеет закрытые поры;
газобетон — производится благодаря химической реакции извести и алюминия, имеет открытые поры;
пеногазобетон — получается с помощью вспучивания раствора в вакууме при газовыделеинии и воздухововлечения при пенообразовании.

Технология производства включает несколько этапов:

В бетоносмеситель подаются песок, вода, цемент, необходимые добавки и газообразователь — алюминиевая пудра.
Смесь подогревается для эффективности реакции газообразующего модификатора, перемешивается.
С помощью литья или вибропрессования смесь получает необходимую форму.
Излишки композита удаляются, изделие нарезается до необходимого размера.
Происходит обработка в автоклаве.

Если изготавливается неавтоклавный бетон, подготовленный раствор из компонентов отправляют на формование. Затем изделие достигает технической зрелости примерно за 28 дней. Его необходимо увлажнять каждые 8 часов в первую неделю и каждые 12 часов в последующие недели. Для ускорения затвердевания изделия пропариваются под давлением.

Качество на выходе проверяется по ГОСТу. Проводится ряд испытаний для контроля соответствия установленным показателям. Измеряются плотность, паропроницаемость, усадка, морозостойкость, прочность на сжатие, теплопроводность, модуль упругости, отпускная и сорбционная влажность.

Области применения ячеистого бетона

Ячеистый бетон для строительства домов, реконструкции и ремонта помещений применяется с учетом его плотности и теплопроводности. Конструкции из ячеистых бетонов легче, чем из обычных, их можно возводить своими руками.

Теплоизоляционный бетон не подходит для установки стеновых блоков, поскольку не способен выдерживать большой вес. Поэтому лёгкий ячеистый бетон используют для утепления покрытий благодаря его хорошей теплопроводности.

Для возведения стеновых панелей применяют конструкционно-теплоизоляционный бетон средней плотности. Конструкционный ячеистый бетон с высокой плотностью и способностью к нагрузкам предназначен для несущих стен зданий высотой до 3-5 этажей. Для строительства фундамента ячеистый бетон не применяется.

Из ячеистого бетона изготавливают также:

армированные и неармированные блоки;
межкомнатные перегородки;
плиты перекрытия и покрытия;
теплоизоляционную засыпку;
пустотелый кирпич;
декоративные изделия.

Монолитный бетон, затвердевающий на строительной площадке, применяют для ограждений, полов с утеплением, теплоизоляции крыши. Жаростойкий материал используют для строительства тепловых агрегатов.

Недорогие и качественные бетонные блоки производят отечественные компании «Геркулес» и «Аерок». Благодаря современному оборудованию удается достигать максимально точных геометрических размеров каждого изделия. Стеновые блоки возможно устанавливать с помощью анкеров и клеевых смесей. Клей дешевле цементно-песчаных растворов и позволяет избежать мостиков холода в стене.

Ячеистый бетон – строительный материал со свойствами теплоизолятора

Бетон в буквальном смысле слова основа современного строительства. И касается это не только высотных зданий или промышленных цехов, но и типовых коттеджей и дачных домиков. Среди многочисленных разновидностей этого материал, нашел свое место и ячеистый бетон. И сегодня мы поговрим о его особенностях, видах, преимуществах и отличиях газобетонов, пенобетонов и др. ячеистых бетонов.

Что такое ячеистый бетон?

Ячеистый бетон – искусственный строительный камень, в котором в качестве основного заполнителя выступают мелкие, с диаметром в 1–1,5 мм, заполненные воздухом поры. Могут наличествовать и другие заполнители – шлак, например, но они играют второстепенную роль.

Известно, что именно воздушная прослойка в строительстве часто является одним из самых действенных утеплителей. Такую же роль играют и поры в ячеистом бетоне. По своим теплоизоляционным качествам любой представитель этого семейства значительно превосходит обычный тяжелый, а тем более железобетон: 0,17–0,06 ВТ/(м.К) против 1,2 ВТ/(м.К).

Следующий видеосюжет посвящен рассмотрению нанотехнологий в области производства ячеистых бетонов:

Стандарты качества

Материал стал вызывать повышенный интерес у строителей после нововведения в 1995 году – Приложения №3 к СНиП 11-3-79, согласно которому сопротивление к теплопередаче стен здания увеличивается в 3–4 р. Обеспечить такой показатель за счет увеличения толщины стен нереально: величина кирпичной стены в этом случае должна составлять едва ли не 2 м. Ячеистый бетон в качестве теплоизоляционной оболочки несущих стен оказался настоящей палочкой-выручалочкой.

Параметры ячеистого бетона как легкого теплоизоляционного или конструкционно-теплоизоляционного материала регулирует ГОСТ 25192. Документ содержит все технические требования, предъявляемые бетонам в зависимости от их назначения, способа изготовления и условия твердения.

По ГОСТ выпускаются следующие номенклатурные изделия из ячеистых бетонов:

панели для внутренних несущих стен, комнатных перегородок и перекрытий. Изготавливаются из автоклавных ячеистых бетонов – ГОСТ 19570:
теплоизоляционные изделия из ячеистых бетонов – ГОСТ 5742;
стеновые мелкие блоки из ячеистых бетонов – ГОСТ 21520;
панели для наружных стен, также формируются из автоклавных материалов – ГОСТ 11118.

Достоинства материала

Существует несколько разных видов пористого материала. К тому же на его свойства заметно влияет такая техническая характеристика, как количество и объем воздушных ячеек. К общим достоинствам материала относят следующие:

высокая теплопроводность – теплоизоляционные варианты превосходят в 2 раза глиняный кирпич. Однако конструкционные ячеистые бетоны, хотя и меньше проводят тепло, чем облегченные, но все ж значительно уступают теплоизоляционным – 0,33 ВТ/(м.К). Но в любом случае стены из ячеистых бетонов имеют, куда меньшую толщину;
малый вес – плотность легких пористых материалов колеблется от 200 до 1200 кг/куб. м. Для сооружения стен 2–3-этажного здания не понадобится никакая техника. При этом постройка оказывается намного легче и не нуждается в массивном надежном фундаменте, если, конечно, последнего не требует грунт;
простой монтаж – благодаря малому весу и геометрически точным размерам блоков, кладка кирпича производится на клей, что снижает до нуля опасность образования холодовых мостиков.
бетон легко нарезать по размерам, придать необычные контуры дверным и оконным проемам. Неавтоклавный пенобетон может использоваться для получения монолитных криволинейных конструкций;
экологичность – материал совершенно безопасен для людей и окружающей среды. При его изготовлении не используются токсичные вещества, затраты энергии минимальны. Пенобетону присвоен коэффициент экологичности 2, в то время как коэффициент дерева – 1;
ячеистый бетон негорюч, и хотя температурная стойкость его считается невысокой – он начинает терять прочность при 300–400 С, пожаростойким его назвать можно. Согласно проведенным испытаниям деформация наступает на 90-й, 150-й и выше минуте.

Недостатки

Недостатки материала так же связаны с его пористой структурой:

наличие воздушных пор снижает плотность и прочность бетона. Поэтому материал с максимальной пористостью может использоваться только как утеплитель. Конструкционные бетоны применяют при сооружении несущих стен;
та же пористость является причиной более высокого водопоглощения. Это ограничивает выбор отделки как для внутренних, так и для внешних стен. При этом в холодном и влажном климате ячеистый бетон нуждается в защите;
еще один недостаток – относительная хрупкость, у материала низкая стойкость на изгиб. Это означает, что даже при достаточной прочности стены велика опасность появления трещин из-за усадки фундамента или подвижек почвы под ним. Поэтому к выбору фундамента для постройки из ячеистого бетона нужно подходить весьма ответственно.

Теперь поговорим про состав ячеистого бетона.

Состав и структура

Как и всякий другой строительный камень, ячеистый бетон состоит из вяжущего и заполнителей. Главный из них – воздух. Однако встречаются и варианты, где наличествуют и другие наполнители.

Вяжущим выступают различные вещества:

портландцемент – наиболее распространенный материал для получения и газо- и пенобетонов;
известь – на ее основе получают силикатный ячеистый бетон. Он отличается более высокими теплоизоляционными свойствами, но в большей степени поглощает воду;
сланцезольные смеси выступает основой газошлакобетонов;
реже, но применяется гипс. Этот материал исключительно легок.

По плотности и теплопроводности

Функциональное назначение бетона определяет соотношение его плотности, а, точнее говоря, прочности, и теплопроводности. Выделяют следующие категории:

конструкционный материал – типичный легкий бетон с плотностью 1000–1200 кг/куб. м. Применяется для сооружения несущих стен и конструкционных элементов в зданиях небольшой этажности;
конструкционно-теплоизоляционный – с плотностью от 500 до 1000 кг/куб м. Служит материалом для внутренних несущих стен и комнатных перегородок;
теплоизоляционный с плотностью от 200 до 600 кг/куб. м. Может использоваться только как теплоизоляционная оболочка. Из него изготавливают как крупные панели для теплоизоляции стен, так и мелкие детали, для защиты отдельных элементов.

По способу твердения

По способу твердения бетоны также отличаются.

Автоклавный метод предполагает обработку паром под давлением и повышенной температуре. Материал набирает прочности за один цикл обработки.
Естественное твердение – присуще пенобетонам. Изделия из материала сначала схватываются в формах, а затем достигают должного уровня прочности естественным путем.
Пропаривание – предполагает обработку формы с бетоном паром при давлении в 0,7 атм. Таким образом нужная прочность достигается за сутки.

Методика производства

Способ формирования пор в немалой степени сказывается и на свойствах вещества, и на его стоимости. Главным отличием между двумя способами получения является наличие или отсутствие химической реакции. Выделяют несколько методов.

Газобетон

Газобетон – на основе любого из связующих поризуется следующим образом. Компоненты смеси вводят в автоклав, где в условиях повышенного давления и температуры, происходит химическая реакция. Выделяемый при этом газ, поскольку у него нет выхода, остается в твердеющей массе, образуя многочисленные мелкие поры.

Газобетоны – любые, более прочны при той же плотности по сравнению с пенобетонами. В качестве газообразователя, как правило, используется алюминиевая пудра: алюминий реагирует с оксидами кальция и кварцевым песком с образованием силиката кальция и газа.

При этом материал набирает прочность, превосходящую прочность бетона, застывающего в естественных условиях, так как силикат кальция является цементирующим веществом.

Пенобетон

Пенобетон готовят иначе: в готовую смесь вводят готовую же техническую пену и перемешивают. Для этого используют:

клееканифольный пенообразователь – дает объемную устойчивую пену, но несовместим с ускорителями твердения кислотного характера;
смолосапониновый – классический вариант из мыльного корня и воды;
ГК – гидролизованный протеин, готовят из боенской крови и сульфата железа. Это самый устойчивый пенообразователь, хранится до 6 месяцев.

Читайте также:

Черный интерьер - сдержанно и элегантно

Материал можно залить в формы или использовать для получения монолитной конструкции, если изготовление ведется на строительной площадке. Ускорить твердение и улучшить прочностные свойства может пропариванием в тоннельных или ямных камерах, где бетон обрабатывают паром под небольшим давлением.

Газопенная технология

Газопенная технология объединяет возможности обоих методов. В смесь на стадии изготовления вводят и газообразователь, и пенообразователь.

Далее мы расскажем вам о популярных производителях блоков из ячеистого бетона и средних ценах (за м3) на различные их типы (пр. стеновые).

Производители и средние цены на продукцию

Ячеистый бетон разных видов производят в России уже более полувека, поэтому найти изготовителя можно в любой области. Как правило, газобетон автоклавного твердения производят достаточно крупные компании, так как его изготовление энергозатратно. Пенобетон можно успешно изготавливать даже на мини-линиях, так что его производство распространено гораздо больше.

Несмотря на относительно небольшую массу по сравнению с тяжелым бетоном или железобетоном перевозка блоков, все равно, дело затратное. Намного выгоднее найти изготовители на месте.

Isoblock – предприятие полного цикла, предлагает пенобетон и газобетон неавтоклавного твердения. Продукция полностью сертифицирована. Заказать можно как небольшую партию блоков – для коттеджа, например, так и панели для крупномасштабного строительства. Стоимость изделий зависит от плотности, размера и класса прочности. В среднем пенобетон D 600 обойдется в 2600 р. за куб. м.
ООО «Северо-Запад Строй Групп» – специализируется на производстве газобетонных блоков автоклавного твердения. Это прочный и надежный материал с прекрасными теплоизоляционными качествами. Газобетон D 600, прочность которого выше, чем у пенобетона той же плотности, стоит 3000 р. за куб.м.
Бетонный завод БРУ – еще один известный в Московской области производитель пенобетона и неавтоклавного газобетона.
Завод газобетона «Марм» более известен в Санкт-петербургской области. Здесь изготавливают как стандартные блоки, так и по индивидуальному заказу. Стоимость колеблется от 2500 до 3000 р. за куб. м.
Ленинградский завод строительных материалов с 2013 года производит пенобетонные блоки, а также газобетон неавтоклавного твердения.
Волгоград представляет ООО «Пеноблок-ЭСМ» – изготовитель пенобетонных блоков. Завод предлагает армирование полипропиленовой фиброй, что повышает прочность изделий без потери теплоизоляционных свойств. Цена демократичная: стоимость блоков D 600 составляет 2850. р. за куб. м.
Урал Холдинг – производит практические все виды бетонов, в том числе и ячеистые равных видов. Здесь пенобетонные блоки D 700 обойдутся в 2500 р. за куб. м.

О Neopor, популярном ячеистом бетоне, расскажет следующее видео:

Области использования

Категории изделий

ГОСТ объединяет все виды блоков в 3 категории:

собственно блоки – то есть прямоугольного сечения изделия, в которых толщина примерно равна высоте;
плиты – блоки, в которых толщина существенно меньше ширины;
блоки с U-образным сечением.

Размеры изделий колеблются в довольно широких пределах, однако по-настоящему крупных блоков из пористого материала не делают. Ячеистый бетон, особенно теплоизоляционный – материал хрупкий, и при больших размерах панели теряют в прочности.

Использование облицовочного кирпича и ячеистого бетона внутри здания (фото)

Применение

Применение ячеистые бетоны нашли самое разнообразное.

Мелкие стеновые блоки с более высокой плотностью – как минимум из конструкционно-теплоизоляционного материала, используются при сооружении несущих стен невысоких строений – до 5 этажей в зависимости от типа бетона.
Крупные плиты – стеновые панели, применяются при возведении межкомнатных перегородок. Плиты с большей прочностью, а тем более армированные, используются для несущих внутренних стен.
U-образные блоки применяют при сооружении лотковых перемычек.
Стеновые панели из высокопористого газобетона применяют как утепляющий второй слой для несущих стен.
Конструкционный материал служит исходником для плит перекрытия.
Пенобетон, производимый на строительной площадке, используется для сооружения монолитных конструкций, а также заливки полов и перекрытий.

Отличные теплоизоляционные свойства ячеистых бетонов и блоков из них – причина множества хороших отзывов и повсеместного их использования для утепления зданий, особенно высотных. Однако и в частном строительстве легкость материала и податливость в обработке привлекает все больше внимания.

Всем, кто всерьез задумывается об открытии собственной линии по производству ячеистых бетонов и блоков из них стоит посмотреть следующее видео, представляющее собой бизнес-план:

Что такое ячеистый бетон

Разновидностей бетона много: легкий, тяжелый, тощий, есть даже архитектурный. В этой статье мы разберемся с понятием ячеистый бетон – что это такое, почему он так называется, как производится, какими характеристиками обладает, где используется. Сразу скажем, что это сейчас один из самых востребованных материалов для возведения частных домов, поэтому тем, кто собирается строиться, информация наверняка пригодится.

Базовые понятия

Бетон – это искусственный камень из затвердевшей смеси вяжущих веществ, воды и наполнителей. Первые два компонента входят в состав всех бетонов, а вот наполнители и добавки бывают разными, именно от их вида и зависят характеристики готового продукта.

Вяжущим веществом в большинстве случаев является цемент, пуццолановый или шлаковый портландцемент. В качестве мелкого наполнителя, заполняющего пустоты и снижающего расход цемента, выступает песок.

Крупный же наполнитель, являющийся армирующим скелетом камня, может быть плотным и тяжелым (щебень, гравий) или легким и пористым (пемза, туф, известняк). Соответственно, бетон получается тяжелым, с высокой плотностью, или легким, плотность которого не превышает 2000 кг/м 3 .

Ячеистый бетон относится к легким. Наполнитель крупной фракции в нем отсутствует вовсе, его полностью заменяет кремнеземистый компонент (проще говоря, песок), образующий с цементно-известковым вяжущим гидросиликаты кальция – прочные водостойкие химические соединения.

При изготовлении смеси в её состав также вводятся вспучивающие вещества, благодаря которым структура ячеистого бетона получается пористой. Множество мелких ячеек диаметром до 2 мм, заполненных газом или воздухом, уменьшают вес и плотность материала, придают ему теплоизоляционные свойства. Объем пор в материале может достигать 70-90%.

Классификация ячеистых бетонов

В зависимости от способа производства и порообразующих добавок ячеистые бетоны делятся на газобетоны и пенобетоны. Такие легкие материалы, как пенополистирол бетон или керамзитобетон к разновидностям ячеистого бетона не относятся, так как меньшую плотность им обеспечивают не газонаполненные пустоты, а пористые наполнители.

В газобетоне поры образуются в результате химической реакции между известью и алюминиевой пудрой, которая добавляется в смесь в качестве газообразователя.
Пенобетон производится с использованием белковых или синтетических пенообразователей, вспучивающих «тесто» из песка и цемента.

Оба материала обладают схожими характеристиками и сферой применения, и в последние годы все более активно применяются для возведения стен малоэтажных жилых домов. Производство блоков из газобетона и пенобетона регламентируется одним ГОСТом 21520-89.

Из-за небольших различий в свойствах и характеристиках трудно сказать, чем отличается пеноблок от газоблока и что лучше для строительства. Блоки из пенобетона дешевле, но часто грешат нестабильностью размеров.

У него выше влагостойкость, так как поры материала герметично замкнутые. Но конструкции из ячеистых бетонов должны покрываться штукатуркой, а наличие такой гидрофобной защиты уравнивает показатели влагостойкости материалов.

По способу твердения

Приготовленную бетонную смесь разливают в формы, в которых она сохнет и набирает прочность. В зависимости от того, какие методы применяются для твердения ячеистого бетона, он подразделяется на:

автоклавный (синтезный);
естественного твердения (гидратационный).

Автоклавный бетон твердеет в специальных камерах – автоклавах, где на него воздействуют горячим паром. Мелкие ячеистобетонные блоки, изготовленные по этой технологии, отличаются более точными размерами и белым цветом, более высокой прочностью и меньшим коэффициентом усадки.

Бетон естественного твердения сохнет в обычных условиях, иногда с применением электроподогрева. Такие блоки часто изготавливаются кустарным способом.

По назначению

Чем больше общий объем пор в бетоне, тем меньше у него плотность, а соответственно и прочность. По плотности ячеистого бетона его подразделяют на теплоизоляционный, конструкционный и теплоизоляционно-конструкционный.

Плотность конструкционного варьируется от 900 до 1200 кг/м 3 . Он отличается минимальным объемом пустот и хорошей прочностью. Используется для возведения несущих конструкций, в том числе стен высотой до 12 метров. Но его теплосберегающие свойства хуже, чем у других видов.
Теплоизоляционный бетон обладает плотностью 300-500 кг/м 3 и самым низким коэффициентом теплопроводности, так как заключенный в ячейках воздух является отличным изолятором тепла, а его в таком материале много. Однако высокая пористость снижает прочностные характеристики, что делает невозможным использование таких блоков для возведения любых нагружаемых конструкций. Они могут нести только собственный вес, поэтому применяются для теплоизоляции несущих стен из «холодных» материалов.

Самым востребованным в частном домостроении является ячеистый бетон для строительства домов с плотностью 500-900 кг/м 3 . Он достаточно прочен для возведения несущих стен 1-2 этажного дома и при этом сохраняет способность сохранять тепло не хуже, чем дерево.

Плюсы и минусы ячеистых бетонов

Идеальных материалов не бывает, все они имеют определенные преимущества друг перед другом и какие-то недостатки. Поэтому выбирая, из чего построить дом, нужно взвесить все плюсы и минусы.

К достоинствам, которыми обладает пористый бетон, относятся:

способность хорошо удерживать тепло, что позволяет сократить расходы как на теплоизоляционные работы в процессе строительства, так и на отопление во время эксплуатации здания;
достаточная прочность для возведения домов малой этажности;
простота укладки, чему способствуют крупный формат блоков, их небольшой вес и легкость обработки;

экологичность, отсутствие в составе материала веществ, вредных для окружающей среды и человека;
неподверженность гниению и повреждению насекомыми, грибками;
абсолютная огнестойкость;
паропроницаемость – способность выводить из помещения водяные пары, поддерживая в нем нормальную влажность воздуха;
малый вес, не оказывающий серьезной нагрузки на фундамент и позволяющий возводить перегородки прямо на перекрытиях.

Советы по выбору ячеистых бетонных блоков для перегородок даются в этом видео:

Долговечность зданий, построенных из этого материала, оценивается в 50-60 лет. Но она во многом зависит от качества защитной отделки. Оставлять газобетонные или пенобетонные стены незащищенными от атмосферных воздействий нельзя, и причиной тому пористость материала.

С одной стороны она способствует повышению теплоизоляционных свойств, но с другой делает конструкции уязвимыми для влаги. Водопоглощающая способность у ячеистых бетонов высокая, и проникающая в поры атмосферная влага при понижении температуры до отрицательных значений увеличивается в объеме и приводит к разрушению структуры материала.

Второй ощутимый минус блоков из пористого бетона – хрупкость, невысокая устойчивость к механическим воздействиям. Они могут разрушаться при падении, неправильной транспортировке, неаккуратной разгрузке.

Заключение

Ячеистый бетон является разновидностью легкого бетона. Его пористая структура обеспечивает материалу малый вес, высокие теплоизоляционные и звукоизоляционные свойства. Наиболее востребованными в строительстве изделиями из ячеистого бетона являются стеновые блоки, которые классифицируются по таким признакам, как состав, способ твердения, сфера применения.

По составу и виду порообразующих добавок различают газобетон и пенобетон, которые на сегодняшний день занимают лидирующие позиции в списке стеновых материалов для частного домостроения.

Ячеистый бетон: плюсы и минусы, сравнение с другими материалами

Ячеистый бетон – это особый материал, который производят по технологии бетона с добавлением порообразователя. За счет этого он имеет пористую структуру, маленький вес и низкую теплопроводность, легко режется и сверлится. По свойствам он похож на легкий бетон, арболит и полистиролбетон. По способу порообразования этот материал делится на газобетон (с добавлением алюминиевой пудры) и пенобетон (с добавлением технической пены). По условиям твердения он бывает автоклавный и неавтоклавный. В России производят в основном автоклавный газобетон и неавтоклавный пенобетон. Оба материала используются при обустройстве теплоизоляции и возведении стен.

В этой статье мы разберемся, какие достоинства и недостатки есть у ячеистого бетона в сравнении с другими материалами. Также мы ответим на вопрос о том, что лучше: газоблок или пеноблок.

Плюсы и минусы ячеистого бетона

В последние годы он пользуется большим спросом на рынке. Многие отдают ему предпочтение перед другими материалами. В чем причина такой популярности? Давайте разберемся.

Мы сравним ячеистый бетон с:

Тяжелым бетоном, керамическим и силикатным кирпичом
Легкими бетонами на пористых заполнителях
Бетонами на органических заполнителях

Рассмотрим каждый случай отдельно.

Ячеистый бетон против тяжелого бетона, керамического и силикатного кирпича

Бетон и кирпич – это два традиционных материала для строительства домов и зданий.

Их сравнение с ячеистым бетоном приведено в таблице ниже:

Как видно из таблицы, эти материалы – практически полная противоположность друг другу.

Плотные и прочные материалы наподобие бетона или кирпича отлично подходят для возведения несущих конструкций: фундаментов, свай, колонн, лестниц, каркасов зданий и тому подобных. Легкий и хрупкий ячеистый бетон для таких работ не годится. Зато он отлично показывает себя в ограждающих конструкциях: стенах, перегородках и перекрытиях. Именно поэтому один из типовых вариантов современных многоэтажек – это прочный железобетонный каркас, заполненный легким газоблоком или пеноблоком.

Ячеистый бетон против легкого бетона на пористых заполнителях

В строительстве применяют особые пористые щебень и гравий: керамзит, туф, вспученный перлит и вермикулит, шлак, аглопорит, шунгизит и прочие. Бетоны на их основе получаются гораздо легче, чем на обычных щебне и песке.

Легкие и ячеистые бетоны имеют схожие достоинства и недостатки:

Малый вес
Теплоизоляционные свойства
Легкость в механической обработке
Низкая прочность
Низкая морозостойкость

Поэтому сфера применения у них в целом одинаковая.

Но у ячеистого бетона есть свои особенности:

Ниже теплопроводность
В большинстве случаев минимальная плотность легкого бетона – 500-600 кг/м3. У ячеистого этот показатель может опускаться до 200 кг/м3. А значит – он лучше удерживает тепло.
Выше водопоглощение
Пористость легких бетонов создается за счет воздуха в заполнителе, зерна которого покрыты слоем цемента. А ячеистый – это, по сути, поризованный цементно-песчаный раствор. Он активно впитывает в себя воду. Показатель водопоглощения у него может достигать 70-80%.
Более сложная технология изготовления
Легкий бетон замешивается точно так же, как и классический тяжелый. А для ячеистых блоков нужны специальные добавки и оборудование: порообразователи, мельницы для заполнителя, специальные смесители и так далее.

В принципе, эти материалы взаимозаменяемы. Вопрос только в том, какой вариант будет выгоднее в конкретном месте.

Например, керамзит производят из особых вспучивающихся глин. Они есть не во всех регионах России. И керамзитобетон на хорошем привозном заполнителе может быть дороже, чем газо- или пеноблок из местного сырья.

Или, предположим, в области не производят газоблок низкой плотности, только марки D600 и выше. Зато есть крупный завод по производству вспученного перлита, на котором можно замешать бетон плотностью 200-300 кг/м3. Понятно, что в этом случае выгоднее использовать перлитоблоки, чем заказывать газоблок из другого региона.