Разработка газобетона: ключевые особенности и производство

Как производится газобетон? Как именно характеристики газобетонных блоков соотносятся с практическими качествами этого стройматериала? Какие конкретно особенности материала необходимо учитывать при постройке? Позволяйте разбираться.

Один из старейших домов из автоклавного газобетона. Постройка - 1939 год, г. Рига.

История

Она начинается с получения чешским промышленником Гоффманом патента на разработку вспенивания цементных и гипсовых растворов. Патент был выдан в 1889 году; изобретение сводилось к добавке в раствор кислоты и реагирующих с ней солей.

Цель - получение материала с уступающей бетону плотностью и улучшенными теплоизоляционными чертями - была достигнута; но способ был дорогим и очень неудобным в применении.

Мысль взяла развитие четвертью века позднее: американцы Дайер и Аусворт применяли в качестве газообразующей добавки порошки алюминия - и металлов цинка. Фактически, современная разработка производства газобетона не через чур отличается от созданной тогда. Как раз 1914 год считается годом рождения материала.

Но: первый автоклавный газобетон начал массово производиться в Швеции еще на 15 лет позднее. В 1929 году компания Ytong наладила промышленный выпуск блоков из кремнезёма и смеси извести, проходивших пропарку при повышенной температуре. Ytong сейчас считается одним из ведущих производителей материала.

Продукция компании завоевала популярность на российском рынке.

В 1934 году в Швеции был налажен выпуск блоков по паре другой технологии: в качестве связующего употреблялась не известь, а цемент.

В СССР производство автоклавных ячеистых бетонов стало массовым к середине 20 века. К нашему времени количество производства блоков достиг приблизительно 3,5 миллионов кубов в год.

Описание

В чем обстоятельство популярности материала? Какие конкретно характеристики газобетона сделали его так востребованным?

Преимущества

  • Теплоизоляционные качества газобетонных стен приблизительно соответствуют соответствующим чертям сухой древесины, в разы превосходя тяжелый бетон, силикатный и керамический кирпич. Схожий материал - пенобетон - также отстает по этому параметру.
Сравнение характеристик газо- и пенобетона.
  • Механическая прочность превосходит пенобетон, хоть и заметно уступает более плотным материалам.

Уточним: в зависимости от марки по плотности различают конструкционные, конструкционно-теплоизоляционные и строго теплоизоляционные блоки. Прочность первых изделий разрешает применять их для сооружения несущих стен и перекрытий; последние используются в каркасно-монолитном постройке в качестве заполнения стен.

  • Благодаря все той же пористой структуре, производство выясняется достаточно экономичным: на фиксированный количество стройматериала уходит меньше сырья.
  • Структура с открытыми порами содействует естественной вентиляции стен. Эта особенность напоминает древесные дома: часть воздухообмена с улицей и до трети парообмена осуществляется конкретно через ограждающие конструкции.
  • Простота обработки также напоминает о древесине: газобетон легко пилится ручной пилой, его возможно сверлить и вбивать в его толщу гвозди.

Характеристики

Стоит сделать маленькое лирическое отступление и поведать о способах классификации газобетона.

Главные характеристики, обрисовывающие материал, выглядят так:

Черта Описание
Марка по плотности Соответствует плотности в кг/м3
Класс прочности Соответствует максимально допустимой нагрузке на сжатие в мегапаскалях (МПа)
Морозоустойчивость Количество циклов оттаивания и заморозки, каковые блок может перенести без падения прочности более чем на 5%

А сейчас давайте посмотрим, какие конкретно значения эти и другие серьёзные для строителя параметры принимают у газобетонных блоков наиболее востребованных типов.

Марка по плотности D400 D500 D600
Класс прочности В 2 В 2,5 В 3,5 В 3,5
Коэффициент теплопроводности, Вт/м*С 0,096 0,12 0,14
Морозоустойчивость, циклы F75 F75 F100 F100
Усадка при высыхании, мм/м 0,3 и менее
Паропроницаемость, мг/м*ч*Па 0,24 0,28 0,24 0,23

Обратите внимание: марке по плотности D500 соответствуют два класса прочности. Отличие между ними содержится в соотношении количества связующего и заполнителя при производстве блоков.

Что данный комплект черт свидетельствует в практическом замысле?

  • Газобетон снабжает приблизительно в три раза - впятеро более действенное утепление если сравнивать с керамическим кирпичом. Так, чтобы обеспечить сопротивление теплопереносу в 2,5 м2*С/Вт, нужна газобетонная кладка толщиной 375 мм либо кирпичная толщиной 1100 мм.
Сравнение теплоизолирующих качеств разных материалов.
  • При упомянутом соотношении толщины нагрузка на фундамент, соответствующая квадратному метру кладки, в первом случае равна 205 килограммам, а во втором - 2000 кг.
  • Минимальная ширина ленточного фундамента в первом случае равна 400 мм, во втором - 1200.

Производство

Из чего делают газобетон?

Сырье

В материал входит два главных компонента - наполнитель и связующее. Что может употребляться в этом качестве?

Наполнитель

  • Тонкомолотый кварцевый песок.
Речной песок - наиболее востребованный наполнитель.
  • Измельченные отходы горно-добывающей индустрии (скальные и осадочные породы).
  • Зола, образующаяся при сжигании угля.
  • Вторичные продукты обогащения руд.
  • Металлургический шлак.

Связующее

  • Известь.
  • Портландцементы.
  • Смешанное связующее (цемент + известь, известь + гипс и т.д.).

Разработка

Разработка изготовления газобетона в промышленных масштабах включает следующие главные операции:

  1. Наполнитель смешивается со связующим, по окончании чего в взятую массу добавляется суспензия газообразователя - алюминиевого порошка. В чистом виде порошок не употребляется: он через чур легко разносится любым сквозняком.
  2. Смесь разливается в формы, где выделяющийся при реакции алюминия с щелочной средой водород вспучивает ее.
  3. По окончании схватывания пористая масса нарезается на блоки. Для резки употребляются прочные струны толщиной до миллиметра; карманы для переноски и захвата блоков вырезаются фрезой.
  4. Последний этап - сушка в камерах с подогревом либо пропаривание в автоклаве. Второй сценарий требует более дорогостоящего оборудования, но содействует скорейшему комплекту газобетоном прочности. Среднее время выдержки блоков в автоклаве - 12 часов; рабочее давление - около 12 бар при температуре 190 С.
Загрузка автоклавов.

Любопытно: выход на рабочий подготовка и режим к разгрузке автоклава постепенны и занимают 1,5 - 2 часа.

  1. Последний этап - упаковка продукции в водонепроницаемую упаковку и укладка на поддоны.
Водонепроницаемая упаковка обеспечивает стабильно низкую влажность.

В то время, когда вместо пропарки употребляется сушка блоков? В первую очередь, при производстве газобетона своими руками, дома или при полукустарном изготовлении маленьких партий на продажу.

Как уже упоминалось, цена нужного оборудования в этом случае значительно ниже; но уровень качества продукции пара ухудшится:

  • Усадка в ходе сушки достигнет 3-5 мм/метр.
  • Прочность цементных изделий на сжатие не превысит 10 - 12 кгс/см2. Но, постепенный комплект прочности при поглощении атмосферной жидкости связующим не будет прекращаться пара лет.

Особенности строительства

Какие конкретно ограничения применение газобетонных блоков накладывает на постройку?

Фундамент

Главное требование к нему - большая жесткость, исключающая любую деформацию несущих стен. Не обращая внимания на довольно большую прочность, газобетон всецело лишен эластичности и при изгибающих нагрузках дает трещины.

Какие конкретно виды фундаментов используются при газобетонном постройке?

  • На скальных и сухих супесчаных грунтах употребляются мелкозаглубленные ленточные основания.
  • На пучинистых грунтах (глины, суглинки) оптимальное решение - свайный фундамент на буронабивных сваях с монолитным бетонным ростверком.
  • На болотистых землях и других нестабильных грунтах заливается цементный плитный фундамент. Он равномерно распределяет нагрузку по большой площади и исключает каждые неравномерные просадки стен.
На фото - плитный фундамент.

Стенки

Ключевое требование к стенкам - высокое сопротивление теплопереносу. Оно нормируется действующими СНиП и для центра страны равняется 3 - 3,2 м2 * С/Вт.

Обеспечить соответствующие тепловые характеристики, в соответствии с заверениям производителей, смогут:

  • Блоки марки по плотности D500 при толщине стен в 500 мм.
  • Блоки D600 - при толщине стен в 600 мм.

Для несущих стен из газобетона действуют ограничения по этажности строения.

Количество этажей Класс прочности блоков
1 - 2 В 2
3 В 2,5
4 - 5 В 3,5
Более 5 Строительство несущих газобетонных стен не допускается. Строение должно быть каркасным.

Помимо этого: в сейсмоопасных районах армирующий бетонный каркас рекомендован для увеличения сейсмостойкости конструкции здания.

В опалубке - армопояс, способствующий повышению сейсмостойкости строения.

Какие конкретно правила действуют для внутренних несущих стен и ненагруженных перегородок?

  • В случае если на стену опирается одна плита перекрытия, она возводится из блоков прочностью В 2,5 с толщиной 240 мм либо из блоков прочностью В 3,5 толщиной 200 мм.
  • Стенки, на которую опираются две плиты, должна быть толще - 300 и 400 мм соответственно.
  • Ненагруженные межквартирные перегородки выполняются из блоков ненормируемой прочности толщиной не меньше 240 мм. Инструкция связана с необходимостью обеспечить качественную звукоизоляцию.
  • Межкомнатные перегородки имеют толщину 100 - 150 мм. Прочность, очевидно, не нормируется и в этом случае.

Перемычки

Они смогут выполняться из монолитного железобетона (в этом случае перемычка заливается на месте; кладка стен употребляется как часть опалубки) либо из особых U-образных блоков. В последнем случае перемычка возможно сборной.

Как обеспечивается достаточная несущая свойство конструкции?

  1. U-образные блоки выставляются на временную подпорку полостью вверх. Они должны заходить за края проема как минимум на 10 см с каждой стороны.
  2. В полость блоков закладывается арматурный каркас.
  3. Полость бетонируется. Подпорка убирается по окончании надежного схватывания бетона.
Устройство сборной перемычки.

Кладочный раствор

На простой цементно-песчаный раствор, приготовленный в пропорции 1:3, выкладывается лишь первый ряд блоков. Следующие последовательности кладутся лишь и только на особый клей для ячеистых бетонов, снабжающий толщину шва не более 3 мм.

Клей для газобетона.

Из-за чего простой раствор не следует применять для кладки?

  • Толстый шов - это мостик холода, ведущий в помещение с качественной теплоизоляцией. Как вырастут теплопотери - думается, возможно не растолковывать.
  • Помимо этого, блоки владеют идеальной геометрией и точными размерами. Узкие швы разрешают применять это преимущество, делая внешний вид кладки безукоризненным.

Наружная и внутренняя отделка

Основное требование к ней в полной мере стандартно: паропроницаемость стен обязана возрастать изнутри наружу. Нарушение этого несложного правила ведет к отсыреванию стен, а в возможности - и к их ускоренному разрушению.

Потому, что паропроницаемость газобетона только высока, для стенку из него в большинстве случаев употребляются особые штукатурные смеси с повышенной паро- и воздухопроницаемостью. не меньше популярное решение - вентфасады, снабжающие дополнительное утепление, и не мешающие естественной вентиляции стен.

Утепленный вентфасад с облицовкой виниловым сайдингом.

Заключение

Сохраняем надежду, что предложенная информация будет нужной как начинающим строителям, так и потенциальным производителям недорогого и практичного стройматериала. Как неизменно, видео в данной статье содержит дополнительные материалы. Удач!

Добавить комментарий