Отличие газобетона от пенобетона: Газобетон или пенобетон — что выбрать? — ДСК ГРАС

Опубликовано

Содержание

Газобетон или пенобетон — что выбрать? — ДСК ГРАС

Содержание

Газобетонные блоки — это современный строительный материал, являющийся разновидностью ячеистого бетона. Его широкое применение обусловлено множеством преимуществ относительно других конструкционных изделий.

Состав газобетонных блоков

Газобетон — это минеральный камень искусственного происхождения пористой структуры. Особенность его в том, что пузырьки воздуха величиной 1-3 мм равномерно рассредоточены по всему объёму и имеют сферическую форму. Состоит материал из смеси цемента, извести, песка и воды. Также при производстве используются специальные газообразователи, которые вступая в химическую реакцию, выделяют водород. Он «вспучивает» смесь, в результате чего объём её увеличивается, а структура становится пористой. От газобетона пеноблоки отличаются способом производства, составом, и как следствие, характеристиками. Газобетонный блок становится пористым благодаря химическим реакциям, пеноблоки — в результате механического перемешивания смеси из песка, воды, цемента и приготовленной пены.


Стандартный цикл производства газобетонных блоков начинается с создания состава. Для этого сухие компоненты перемешиваются с водой, а затем раствор разливается в формы. После вспенивания и предварительного схватывания заготовки извлекают из формы и разрезают. Окончательное высушивание материала происходит в специальных камерах, где под высоким давлением массив обрабатывают паром в автоклаве. Это позволяет материалу приобрести такие качества, как: экологичность, долговечность, огнестойкость, высокую прочность, хорошую звукоизоляцию, теплоизоляцию, морозостойкость, высокую паропроницаемость. В зависимости от заключительного цикла газобетон делится соответственно на «неавтоклавный» и «автоклавный». В нашем случае, газобетон марки ГРАС является автоклавным ячеистым газобетоном.

Основные отличия автоклавного газобетона от пенобетона

СвойстваГазобетонПенобетон
Коэффициент теплопроводности0,072-0,120,14-0,22
Марки по плотности300, 350, 400, 500, 600, 700600, 700, 800, 900
ПрочностьКласс B2,5 при D350Класс B2,5 при D750-800
Отклонения геометрических размеров+/- 1 ммДо 30 мм
Кладка, толщина шваКладка на клей, шов 1-3 ммНа песчано-цементный раствор, шов до 20 мм
Коэффициент экологичности2 5
ФундаментНагрузка на фундамент минимальная Нагрузка на фундамент большая
МонтажМенее сложен (легкий)Более сложен (тяжелый)
ЗвукоизоляцияНизкая звукопроводностьВысокая звукопроводность
ЛогистикаЭкономична (высокий объем загрузки)Не экономична (низкий объем загрузки)
Долговечность100 лет и болееМенее 30 лет

Обычному человеку легко спутать пенобетон с газобетоном, однако два этих материала имеют существенные отличия:
1.  В составе пенобетона вместо более дорогого кварцевого песка используются производственные отходы. Это удешевляет конструкцию и отражается на её характеристиках.
2. Высушивание блоков из пенобетона происходит на открытом воздухе, что сказывается на эксплуатационных качествах материала.
3. Газобетонные изделия обладают лучшими характеристиками по теплопроводности, чем пенобетонные.
4. В процессе эксплуатации блоки из газобетона не дают усадки, от пенобетона её следует ожидать.

5. В газобетоне мелкие поры распределены равномерно и имеют практически одинаковый размер, поры пенобетона намного крупнее.
Простой способ отличить газобетонные блоки от пенобетонных — изучить их цвет. Газобетонные изделия всегда белые, пенобетон — более серый и тёмный.

Преимущества газобетонных блоков

Газобетон не случайно применяется в качестве строительного материала по всему миру. Его производство налажено в 50 странах. Достоинства конструкций из газобетона обусловлены хорошими эксплуатационными качествами и  характеристиками.
• Долговечность материала сравнивают с конструкциями из кирпича, срок службы блоков может доходить до 100 лет и более.
• Прочность газоблоков обусловлена оптимальным соотношением плотности в пористой структуре. Однако понятие это условно. Так, применять газобетонные блоки в постройке высотой более 14 метров нельзя (исключение если конструкция с каркасом).

• Экологичность материала достигается благодаря отсутствию в составе токсичных компонентов. Блоки изготавливаются из традиционных сырьевых материалов, не выделяющих вредных веществ. Поэтому и готовые конструкции являются экологически чистыми.
• Газобетон по сравнению с обычным бетоном не радиоактивен, так как в его составе отсутствуют гранитный щебень и слюды (природные источники тория и урана).
• Способность материала, насыщенного водой, выдерживать попеременные циклы замораживания и оттаивания называется морозостойкость. Благодаря капиллярно-пористой структуре газобетона его морозостойкость сравнительно выше других подобных материалов.
• Газобетон — это негорючий материал, так как не органический. Он не горит сам и не поддерживает распространение огня. Это обуславливает его применение в жилом и общественном строительстве, а также в качестве обшивки пожаростойких стен, шахт и прочего.
• Энергоэффективность газобетона связана с его хорошими показателями по теплостойкости. Множество пор в структуре материала являются отличными блокировщиками холода. Поэтому здания с наружными стенами из газобетонных блоков сохраняют прохладу летом и тепло зимой. Благодаря этому же свойству материал обладает отличными звукоизоляционными свойствами.
• Благодаря особому способу производства все газобетонные конструкции имеют неизменно точные размеры, что позволяет дополнительно не выравнивать штукатуркой стены, а только нанести тонкую шпаклёвку.
• Ещё одно ценное преимущество — возможность простой обработки материала. Газобетонные блоки легко резать ручными инструментами, в результате чего вы сможете соорудить нестандартную конструкцию.

Недостатки газобетонных блоков


Несмотря на огромное количество преимуществ, газобетонные блоки — не совсем идеальный строительный материал. У него тоже есть хоть и не серьёзный, но недостаток.
• Хрупкость материала на излом.

Что же лучше всего подходит для строительства Вашего дома?

На наш взгляд, ответ на этот вопрос очевиден – газобетон.
Качество и химические свойства пеноблоков оставляют желать лучшего. Морозостойкость, огнестойкость, прочность, экологичность, теплоемкость,  водопоглащение и многое другое у этого материала значительно ниже. К тому же он может быть токсичен из-за химических реагентов, используемых при производстве. Оба материала отлично подходят для строительства домов.

Но, какой из них подходит для Вас?!
Хотите ли Вы жить в экологически чистом, комфортном, теплом, уютном доме, дом который простоит не один десяток лет или же в холодном, непрочном и не уютном.

Решать Вам!

Информацию о газобетонных блоках, их стоимости и доставке Вы можете уточнить по телефону горячей линии: 8 (800) 505-0-654.

Пенобетон или газобетон? Определяемся с выбором

Газобетон и пенобетон относятся к пористым видам строительных блоков. Во многом их характеристики схожи, однако существуют различия, которые необходимо учитывать, выбирая что лучше для строительства дома.

Преимущества и недостатки. Сравнительная таблица пенобетона и газобетона

  Газобетон Пенобетон
Состав Цемент, известь, вода, кварцевый песок, алюминиевая пудра Портландцемент, известь, вода, кварцевый песок, смола древесная омыленная (СДО)
Технология изготовления Плитой, которая после застывания нарезается на блоки Отдельными блоками
Производство Только на заводе, при помощи специального оборудования Может быть изготовлен на строительной площадке или на небольших мини-заводах, возможно кустарное производство
Поры Открытые, одинаковые по размеру, мелкие Закрытые, разного размера, крупные
Поверхность Белый цвет, рельефная шероховатая поверхность Серый цвет, гладкая поверхность
Гигроскопичность Высокая. Впитывает влагу не только при прямом контакте с ней, но и из воздуха. При работе распаковку материала из заводской упаковки следут делать по мере необходимости Не впитывает влагу, подобен поплавку, долгое время будетдержаться на поверхности воды
Плотность В пределах 300-1200 кг/ м3 (зависит от марки) В пределах 300-1200 кг/ м3 (зависит от марки)
Вес Зависит от марки
1 м3 D500=500 кг
Зависит от марки
1 м3 D500=500 кг
Прочность Однородная по всему объему блока Неоднородная
Прочность на сжатие для блока D500 В 2,5 В 1
Набор прочности Максимальная плотность на ранних стадиях изготовления, в процессе эксплуатации снижается Набирает прочность к 28 дню после изготовления и далее в процессе экплуатации этот показатель растет
Теплоизоляция Высокая Средняя
Распиливание Легкое Легкое
Требования к раствору Лучше использовать специальный клей, чтобы сократить расходы и сделать тонкий шов Можно производить монтаж на клей или цементно-песчаную смесь
Консервация, если возникла необходимость приостановить строительсво Необходимо укрывать защитной пленкой, чтобы избежать намокания Не боится намокания, но на длительный период лучше так же укрывать
Усадка Не превышает 0,5 мм/м. п В пределах 1-3 мм/м.п
Утепление Гибкий утеплитель Гибкий утеплитель
Внешняя отделка Позволяющая сохранить способность блока «дышать» Любая
Требования к штукатурной смеси Рекомендуется использовать специальные смеси Специальные смеси с хорошей адгезией к поверхности
Стоимость Выше На 20% ниже, по сравнению с газобетоном
Разнообразие элементов Больше Меньше
Точность размеров Минимальная погрешность Объективно существующие погрешности
Морозостойкость, циклов F-25 F-30

Специфика производства газоблоков и пеноблоков

Для изготовления пенобетона применяют цементную смесь с добавленем специальных добавок (синтетических или органических), благодаря которым происходит вспенивание. Далее полученную массу заливают в формы, где она твердеет в естественных условиях.

Автоклавный газобетон может быть изготовлен только в заводских условиях. Для образования пористой структуры в смесь из воды, цемента, извести и гипса добаляют аллюминиевую пудру или пасту. Изготовление газобетона происходит в специальной емкости — автоклаве. Для того, чтобы материал стал прочным на него воздействуют водяным паром, давлением и высокой температурой (благодаря этому происходит химическая реакция и образуется новое вещество).

После затвердевания плиту газобетона разрезают на отдельные блоки специальной струной. Края блоков получаются очень ровными, благодаря чему швы в кладке из газобетона получаются тоненькими, таким образом мостиков холода удается избежать.


Фундамент для дома из пеноблоков или газоблоков

Основная особенность блоков — их пористость, является как преимуществом (конструкция облегченная), так и недостатком. Из-за хрупкости и низкого коэффициента прочности на сжатие, пеноблоки и газоблоки необходимо укладывать на надежный фундамент, чтобы избежать в последующем образование трещин в стенах.

Для оптимального выбора фундамента, расщет его ведут, исходя из параметров:

  • Уровень грунтовых вод
  • Глубина промерзания
  • Тип почвы
  • Пучинистость
  • Количество этажей
  • Сложность конструкции

Чаще всего используются ленточный фундамент, монолитная ж/б плита.

Размеры блоков пенобетона и газобетона

Благодаря более крупным форматам блоков из пено- и газобетона (по сравнению с кирпичом) процесс возмедения сооружений из них значительно ускоряется. Однако максимальный размер блока регламентируется ГОСТ: максимальный размер пеноблока составляет 625x500x500мм.

Самыми востребованными на рынке форматами являются:

  • Пеноблоки: длина 600 мм, высота 200 и 300 мм, толщина 100 мм (для перегородок), 200 и 300 мм.
  • Газоблоки: длина 600 и 625 мм, высота 200 и 250 мм, толщина 200 и 300 мм.

Главные плюсы и минусы пеноблоков и газоблоков

Плюсы общие:
  • Экологичность
  • Легкий вес
  • Высокая скорость возведения
  • Простота монтажа
  • Высокая теплоизоляция
Плюсы пеноблоков:
  • Огнестойкость
  • Хорошая шумоизаляция
  • Теплопроводность низкая
  • Срок службы более 30 лет
  • Морозостойкость до 30 циклов
Плюсы газоблоков:
  • Минимальная погрешность в размерах
  • Не дает усадки
  • Срок службы более 55 лет
  • Морозостойкость более 50 циклов

Минусы общие:
  • Из блоков газо- и пенобетона можно возводить только малоэтажные строения
  • Необходимость в укрытии материала во время храния для избежания воздействия окружающей среды
  • Требуется наружняя отделка
  • Необходимо заклыдывать капитальный дорогой фундамент
  • Хрупкость
Минусы пеноблоков:
  • Дают усадку
  • Из-за простоты производства высок риск купить некачественный материал
  • Кладку можно начинать не менее, чем через 28 дней после изготовления
Минусы газоблоков:
  • Не высокая шумоизоляция
  • Высокая гидроскапичность
  • Необходимость быстро работать во вмеря кладки, так как блоки быстро впитывают из клеевого раствора влагу

Пеноблоки или газоблоки — что лучше? В качестве заключения

Важно понимать, что любой строительный материал имеет свои преимущества и недостатки. Чаще всего негатив по поводу газобетона исходит из входящей в его состав алюминиевой пудры, поэтому считается, что лучше газобетонные блоки применять для нежилых строений (гаражи, хозяйственные постройки). Так же из-за высокой гигдроскопичности газоблоки не применяют для возведения внутренних перегородок в ванной комнаты, санузла, по той же причине из него не строят бани.

Для строительства частного дома часто применяют комбинацию газобетона (для внешних стен) и пеноблоков (для перегородок).

Газобетон или пенобетон – что лучше для строительства дома, сравнение материалов

Сравнение пенобетона и автоклавного газобетона

Пенобетон или газобетон — такой вопрос часто встает при выборе строительного материала для собственного дома. При этом многие изучают различия между двумя этими материалами достаточно поверхностно, ориентируясь лишь на их стоимость. Однако, несмотря на некоторую внешнюю схожесть, пенобетон и газобетон имеют существенные различия. Рассмотрим наиболее важные из них.

Технология производства этого материала проста и дешева, чем пользуются мелкие предприятия, производя его порой кустарным методом и в полевых условиях. Создается пенобетон из массы бетона (цемент, песок и вода) путем равномерного распределения по ней пузырьков воздуха. Пена, полученная из специализированных пенообразователей, просто механически перемешивается с бетонной смесью. Приготовленный в бетоносмесителе пенобетон через гибкий рукав транспортируется в формы или опалубку, где стеновые блоки отвердевают в естественных условиях.

Газобетон — гораздо более высокотехнологичный продукт, производство которого может быть налажено только на крупном предприятии, по запатентованным технологиям, что позволяет гарантировать стабильность в размерах готовых изделий и их качество. Технология производства газобетона включает в себя несколько циклов. Песок для него частично или полностью размалывается и соединяется с водой, известью и портландцементом в шаровых мельницах. Бетонная смесь перемешивается с алюминиевой пудрой и заливается в формы для образования пористой структуры. После отвердения массив газобетона режут на элементы, которые устанавливают в автоклав для отвердения при большой температуре с помощью насыщенного водяного пара при давлении. Поэтому газобетон еще называют автоклавным.

Различия в производстве как раз и создают отличия в качественных характеристиках газобетона и пенобетона. Важнейшим свойством любого строительного материала является его теплопроводность. По этой характеристике газобетон опережает многие другие стройматериалы, обладая самой низкой теплопроводностью среди них. Этому способствует структура газобетона — равномерно распределенные внутри блоков воздушные поры одинакового размера. Эта же структура не позволяет материалу насыщаться водой, а значить не подвергаться разрушениям при резких перепадах температуры. Пенобетон ничем подобным похвастать не может — простота его изготовления приводит к тому, что поры внутри его блоков получаются не только разного диаметра, но и неравномерно распределены. Соответственно о каком-либо постоянном коэффициенте теплопроводности пенобетона говорить не имеет смысла. Кроме того, если пенобетонные блоки из-за крупных и неравномерных пор требует дополнительного утепления между элементами, то газобетон имеет практически идеально гладкую поверхность и не нуждается в дополнительном утеплении.

Сложное, высокотехнологичное производство газобетонных блоков позволяет им задавать не только строгие линейные размеры, но и оснащать их гребнями, пазами, захватами. Это создает целый ряд преимуществ. Во-первых, блоки с очень точными размерами укладываются на клеевую смесь, что существенно сокращает сроки строительства, а стену делает практически монолитной. В таком случае стену можно и не штукатурить, сразу выкладывая на нее облицовочную плитку. Во-вторых, благодаря большому разнообразию видов блоков, которые различаются по параметрам, из газобетона можно строить даже самые сложные и ответственные виды стен. Стены же из пенобетона нуждается в обязательном слое штукатурки для выравнивания поверхности. Кроме того, в отличие от пенобетона в блоках из газобетона легко можно сделать красивые пропилы для укладки электропроводки или систем отопления. Материал не дает трещин и на нем не возникают неровности.

Стоит также отметить, что пенобетон может быть токсичным, так как в его производстве задействованы химические процессы, заменяющие обработку в автоклаве. Сложный производственный цикл блоков газобетона позволяет гарантировать экологическую чистоту этого материала.

Наконец, способ производства влияет на механическую прочность: при сравнимо одинаковой плотности материала газобетон гораздо прочнее, чем пенобетон.

По сравнению с пенобетоном


пенобетон

газобетон
ПрочностьПрочность низка, не используют в конструкциях подвергающихся нагрузкамСпособен нести более высокую нагрузку
ОтделкаХуже ложится штукатуркаЛучше ложится штукатурка
ТеплопроводностьВ его структуре все поры разные: одна — 1 мм, вторая — 3 мм, третья — 5 мм. Исходя из этого, в одном месте, где поры будут маленькие, тепловроводность будет одна, а там, где большие — другая! Если говорить о какой-то постоянной теплопроводности пенобетона, то это не имеет смыслаГазобетон имеет равномерно распределенную пору по всему блоку, то есть все поры одинакового размера, что нельзя сказать о пенобетоне!
Процесс производстваВысокий процент ошибки из-за человеческого фактора, отсутствие автоматизированных линий, т. е. в составе блока может содержаться неравномерно распеределенное количество компонентов, что ведет к некачественному блокуАвтоматизированное компьютизированное производство, человеческий фактор сведен к нулю
ГеометрияОтсутствие точной геометрииИдеальная геометрия

В статье «Отличия полистеролбетона от газобетона» вы можете узнать, что такое полистиролбетон и чем он отличается от газобетонных блоков.

Вам беспокоит вопрос, какой материал выбрать для строительства? Статья «Из чего строить дом?» поможет вам в выборе подходящего материала.

в чем разница и как отличить блоки

Пенобетон (слева) и газобетон. На фото хорошо видно количество открытых пор

Эти материалы привлекают застройщиков своей ценой, простотой и скоростью укладки. В чем разница, пенобетон и газобетон – оба легкие, обладающие высокими теплоизоляционными свойствами, ячеистые бетоны. Маркировка различных классов ячеистых бетонов означает их плотность.

Пример: для марок D500 и D800 показатель составит 500 и 800 кг/м3 соответственно. Прочность определяется классом, цифровой индекс указывает предельное усилие в МПа на разрушение материала. Пример: классы В2 и В3 — прочность составит 2 и 3 МПа соответственно, 1 МПа = 10,2 кгс/см2.

Ниже будут рассмотрены все отличительные особенности материалов.

Содержание статьи

Технология изготовления

Основной принцип общий — смешиваются цемент, песок и добавки, обеспечивающие образование пены. После этого, вещество застывает в разных условиях, и его можно использовать. Однако, особенности процесса производства обуславливают существенные отличия в возможностях материалов.

Пенобетон

В чем разница между пенобетоном и газобетоном? В большом количестве плохого пенобетона.

Производить его можно своими руками в сарае, с помощью электродрели. Часть производителей так и делает. В этом случае, не произойдет полного смешивания ингредиентов. Качественное сырье в мелких партиях имеет высокую цену. В целях экономии, покупают более дешевые составляющие — отсюда и результат.

Заводская мобильная установка для производства пенобетона

Установка для производства пенобетона в «сарае», и это еще «хорошее» оборудование

Правильный процесс состоит из следующих этапов:

  1. В смеситель загружаются: чистая вода, портландцемент высоких марок прочности (от М400), просеянный песок и пенообразователь.
  2. Оборудование может находиться в производственном цехе или на стройплощадке.
  3. Компоненты тщательно смешиваются.
  4. Масса переходит во вспененное состояние, увеличивается в объеме и в ней образуются пустоты.
  5. Готовая смесь выгружается из смесителя и может использоваться по назначению.

Совет! Такая простота технологии приводит к тому, что пенобетон производят на приспособленном оборудовании из самого дешевого сырья. Не стоит в погоне за низкой ценой покупать продукт в сомнительном месте.

Применение пенобетона

Важно! Используя газобетон и пенобетон, разница состоит в том, что пенобетон позволяет производить изделия без разрезания заготовки. В результате, пенные пустоты остаются закрытыми, что резко снижает влагопроницаемость материала.

  • Наиболее простым методом применения пенобетона, является заливка монолитных конструкций, каркасов перекрытий и наливных полов. В этом случае, мобильную установку доставляют на объект.

Устройство наливного пола из пенобетона

  • Для производства пеноблоков, жидкую смесь разливают в формы и дают застыть. Каждая форма рассчитана на один блок.

На фото хорошо видны не полностью залитые формы. Нарушается геометрия блоков

Фибропенобетон

У материалов газобетон и пенобетон, разница способов производства не допускает внесение в тесто газобетона дополнительных составляющих. Пенобетон может быть армирован фиброволокном.

Такая добавка значительно улучшает эксплуатационные характеристики блоков или монолита, исключает риск растрескивания застывшей массы.

Характеристики фибропенобетона марки D500 по прочности на сжатие и изгиб

Как видно из таблицы, добавление фиброволокна может повысить прочность на изгиб в три раза. Этот показатель важен потому, что после постройки здание дает усадку. Нагрузка в это время распределяется в разных направлениях, и материал может треснуть.

Кроме того, грунт замерзает и оттаивает, дожди и грунтовые воды изменяют его влажность. В таких условиях фундамент может прогнуться, что повлечет за собой сдвиг стен.

Газобетон

Материал имеет два метода производства — автоклавный и неавтоклавный. Первый требует серьезного оборудования, и применяется только на крупных предприятиях. Второй схож с изготовлением пенобетона. По этому методу могут работать мелкие мастерские, или изготавливают газобетон своими руками.

Важно! Вспенивание газобетона происходит в результате химических реакций. Присутствие посторонних веществ нарушает процесс. По этой причине, армирующие элементы могут быть добавлены в смесь только в незначительном количестве.

Составляющие

Основные компоненты газобетона — портландцемент марки от М400 и выше, песок, негашеная известь, алюминиевая пудра и вода. Пропорции зависят от требующихся плотности и прочности конечного продукта. Могут добавляться различные специфические модификаторы.

Неавтоклавный газобетон

Самый простой метод, позволяющий получить наиболее дешевый ячеистый бетон. Вспенивание и отвердение вещества происходит в естественных условиях.

На практике осуществляется тремя способами:

  1. На объекте в обычной бетономешалке приготавливается раствор. Готовую массу заливают в опалубку монолитной конструкции или формы для блоков. Формы можно купить (на фото) или сделать своими руками.

    Газобетон из бетономешалки

    Совет! Вспениваясь, масса увеличивается в объеме. Опалубку заполняют до половины, после отвердения доливают нужное количество. Заполнение форм для блоков устанавливается опытным путем, в зависимости от состава смеси.

  2. В условиях небольшого производства, изготавливаются более крупные заготовки, которые в дальнейшем разрезают на отдельные элементы.

Производство газобетонных блоков в мастерской

Важно! При этом методе невозможно точно рассчитать количество смеси для каждой формы, и распределить массу ровным слоем без механического вмешательства. По мере вспенивания, вещество разравнивают и перекладывают излишки в незаполненные места. Такие действия существенно снижают качество блоков, так как нарушается естественный процесс.

Разрезание куба на блоки

Внимание! На резаных сторонах открываются пустоты, которые будут поглощать влагу. Требуется улучшить гидроизоляцию или использовать такие блоки для внутренних стен. При осмотре блока, следы разрезания будут хорошо видны на материале.

  1. На заводах начальная заготовка имеет огромные размеры. Большое количество раствора само создает необходимые для химической реакции условия.

Большой куб неавтоклавного газобетона

Сравнение характеристик автоклавного и неавтоклавного газобетонов одной плотности

В случае с неавтоклавным методом, анализируя пенобетон и газобетон, в чем разница определить не представляет труда.

  • Вспенивание и застывание неавтоклавного газобетона, происходит в естественных условиях, и является результатом химической реакции.
  • Пенобетон вспенивается механически, тяжелые частицы песка и цемента принудительно поднимаются в растворе.

Эти особенности не позволяют производить высокие марки прочности газобетона, доступные пенобетону. Рациональное применение неавтоклавного газобетона — заполнение монолитных и кладочных внутренних перегородок без несущей нагрузки.

Автоклавный

В этом случае, начальное тесто помещают в автоклав, где создают повышенное давление, температуру и влажность. В таких условиях, пена испытывает сопротивление и запекается в твердую решетку. В результате, может быть достигнута более высокая плотность.

Автоклавы для газобетона

Сравнивая, в чем разница между пенобетоном и газобетоном автоклавного способа производства, видна невозможность применения такого газобетона для монолитного строительства. Но этот газобетон имеет лучшие показатели по прочности на сжатие.

Газобетон и пеноблок — отличия

Однако, само вещество автоклавного газобетона представляет собой запекшуюся корку. Его прочность на изгиб практически равна нулю. Производители и продавцы газобетона никогда не публикуют сведения об этом показателе, или приводят фантастические цифры.

Справедливости ради следует отметить, что не хуже разбивается и неармированный пеноблок.

Чаще всего, применяется автоклавный газобетон для заполнения кладочных стен каркасных сооружений. Несущие конструкции из газобетона, используются только в малоэтажных зданиях.

Совет! Бытует мнение, что малая масса газобетонных блоков позволяет сэкономить на фундаменте. Не нужно увлекаться этой возможностью. Основание под несущими стенами из газобетона должно обеспечить 100% гарантию неподвижности сооружения. В противном случае, блоки могут лопнуть.

Цена газобетона и пенобетона одинаковых характеристик особо не отличается. Общая сумма расходов во многом зависит от доставки и качества материала.

Технические характеристики

Рассматривая, в чем разница между пенобетоном и газобетоном, стоит отметить, что одним из важнейших факторов является более высокая способность газобетона поглощать воду.

  • При образовании пены, в газобетоне выделяется газ. Прокладывая себе путь к выходу, молекулы создают пустоты, которые могут заполняться влагой.
  • В пенобетоне масса взбивается механически, ее «пузырьки» окружены раствором.

Водопоглощение газобетона

Водопоглощение пенобетона

Важно! Используя газобетон, требуется повышение степени гидроизоляции.

В то же время, газобетон имеет более высокие показатели прочности на сжатие.

Прочность пенобетона на сжатие

Характеристики автоклавного газобетона по прочности

Разобраться, как отличить газобетон от пенобетона легко — пенобетон серый, гладкий, с небольшим количеством пор. Газобетон намного светлее, почти белый. По сторонам видны следы разрезания, имеет много открытых пор.

Видео в этой статье даст дополнительную информацию.

Блоки из пено- и газобетона

Эти строительные материалы могут иметь ряд существенных отличий. Кроме того, часто люди задают вопросы типа: «Газобетон и пеноблок — разница?». Они не имеют ответа, поскольку газобетон — это вещество, а пеноблок — готовое изделие.

Точность формы

Один из показателей сравнения, чем газобетонный блок отличается от пенобетонного блока, является высокая точность геометрических размеров первого. Обуславливается эта разница тем, что газобетонный куб разрезается на элементы прямыми линиями на стандартно настроенном оборудовании. Блоки из пенобетона отливаются в индивидуальных формах, которые могут иметь отличия.

Куб газобетона, разрезанный на блоки. Хорошо видно точное совпадение геометрии

Кроме того, чтобы избежать вытекающих из форм излишков, их не заполняют полностью, а оставляют пространство до края по принципу «на глазок». Фото приведено выше, в разделе «Применение пенобетона». Такая экономия приводит к нарушению размеров со стороны недолива смеси.

Возможные различия по форме

Сравнивая, чем газобетонный блок отличается от пенобетонного блока, следует отметить, что производятся газобетонные блоки только путем распиливания большого куба на отдельные элементы. Такой способ обуславливает исключительно прямоугольную форму изделий.

Блок из газобетона

Смесь для блоков из пенобетона заливают в отдельные формы, что позволяет придать элементу любую конфигурацию. В частности, производятся блоки с пазогребневой системой стыков.

Такая конструкция увеличивает точность кладки, исключает продуваемость и промерзание швов. В то же время выпускаются и обычные, ровные блоки.

Пазогребневый замок

Комбинирование материалов

Сравнивая, чем газобетонный блок отличается от пенобетонного блока необходимо отметить возможность комбинирования пеноблока с другими материалами. В этом случае в форму помещают элемент, который следует соединить с пенобетоном, и заливают раствор. Таким образом, изготавливаются блоки, уже имеющие лицевую отделку.

Для газоблоков, вырезанных из большой заготовки, такое украшение недоступно. Задавшись вопросом — «пенобетон и газобетон в чем разница?» прежде всего требуется определить какие параметры имеют основное значение.

В следующей части будет предпринята попытка ответить на вопрос: «пенобетон или газобетон, что лучше?», и мы очень надеемся, что и наша следующая инструкция не останется без внимания.

Пенобетон или газобетон – что выбрать для строительства дома

В сегменте ячеистых бетонов конкурируют два популярных материала – пенобетон и газобетон. Планируя строительство дома, дачи, гаража или бани, каждый хозяин старается учесть все нюансы, предугадать различные ситуации, прикинуть стоимость, в общем, создать максимально реальный план, прежде чем приступить к работе.

Первая и важная задача – выбор материала для несущих стен. Из чего лучше строить дом, из пеноблока или газоблока? О каждом из них есть свои как положительные, так и отрицательные отзывы.

 

Пенобетон или газобетон – что лучше для строительства дома

Ячеистые бетоны – это группа строительных материалов, изготовленных из бетона и различных добавок, придающих ему пористую структуру. Наиболее известные представители этого вида – газобетон и пенобетон.

На первый взгляд это идентичные материалы. Однако есть и различия, формирующие отличительные свойства, которые и являются камнем преткновения между сторонниками и противниками этих материалов.

Чтобы сделать объективный вывод и правильный выбор предлагаем ознакомиться, чем отличается газоблок от пеноблока – сравнение по характеристикам, свойствам и цене. Для этого изучим все этапы жизненного цикла этих стеновых материалов, начиная с технологического процесса производства, заканчивая декоративной отделкой, т.е. проведем полный сравнительный анализ.

Рекомендуем материал по теме:

Плюсы и минусы домов из газобетона + отзывы владельцев

Плюсы и минусы домов из пенобетона + отзывы владельцев

а также

Преимущества и недостатки пенобетонных блоков + какой выбрать

 

Сравнение, что лучше: пеноблоки или газоблоки

1. Производство пенобетона и газобетона

Сравнение в рамках технологии изготовления (производства)

Состав

Оба материала производятся путем смешивания бетона с материалами, которые сообщают ему пористую структуру.

Но, при производстве пенобетона таким материалом (пенообразователь, пластификатор) выступает смола древесная омыленная (СДО), а газобетона – пылевидный алюминий.

Технология изготовления

Пенобетон производится в виде отдельных блоков. В связи с этим разновидность его типоразмеров и видов ограничена.

Газобетон изготавливается в массе, которая после застывания нарезается на блоки заданной величины и конфигурации. Таким образом, достигается большее геометрическое разнообразие элементов по габаритам.

Производство

Газоблок производится только в заводских условиях на специализированном оборудовании.

Пенобетон может изготавливаться и на небольших предприятиях (мини-заводы, установки, кустарное, частное производство).

Поры (ячейки)

Ввиду особенностей производства поры на внешней поверхности газобетонного блока остаются открытыми, что делает его похожим на губку. За сутки пребывания в воде газобетон набирает до 47% влаги. Т.е. становится тяжелее почти вдвое. материал незащищенным перед воздействием влаги или осадков. Если к этому прибавить мороз, то незащищенная стена из газобетона довольно быстро покроется сеткой мелких трещин, устранить которые можно разными способами.

Поры пенобетонного блока закрыты по всей массе. Это придает ему гидрофобные свойства. Пенобетон подобен поплавку – будет держаться на воде длительной время.

Как показывают тесты пользователей – выстоянный (набравший прочности) в течение месяца пенобетон (рекомендованное время) способен держаться на поверхности воды более месяца.

2. Характеристики пенобетона и газобетона

Параллельное сравнение в пределах свойств и характеристик материала

Размеры пор

Алюминиевая пудра или паста, распределяясь по газобетонной смеси позволяет получить одинаковые по своему размеру пузырьки – поры.

В пенобетоне поры разные по виду (объему). Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

Плотность

Одинаковая у пенобетона и газобетона, колеблется в пределах от 300 до 1200 кг/м.куб и зависит от марки. Например, марка D 500 обладает плотностью в 500 кг/м.куб при естественной влажности материала;

Вес (что тяжелее)

Вес ячеистых бетонов также зависит от марки. Например, 1 м.куб. материала марки D 500 будет весить 500 кг.

Прочность (что прочнее, крепче)

У газобетона одинаковая по всему объему блока, у пенобетона неоднородная, что обусловлено спецификой распределения пенообразующей добавки.

Кроме того, пенобетон и газобетон отличаются низкой прочностью на изгиб. Это выдвигает дополнительные требования к устройству фундамента и его способность обеспечить формостабильность дома (предотвратить неравномерную усадку).

Набор прочности

Газобетон имеет максимальную плотность (соответствует марке) на ранних стадиях изготовления. В процессе хранения газоблоков или эксплуатации строения она снижается.

Пенобетону же, нужно не менее 28 дней с момента производства, для того, чтобы выйти на заявленный показатель плотности. Это выдвигает особые условия к началу строительных работ.

Чтобы убедиться в том, что блок набрал прочность, его лучше приобрести заранее и хранить на месте строительства месяц. В противном случае, конструкция, построенная из свежеизготовленного пенобетона, даст существенную усадку. Стоит отметить, что пенобетон набирает прочность по мере эксплуатации. Т.е., чем старше блок или дом из пенобетона, тем он прочнее.

Размер (геометрия)

Благодаря тому, что газобетон режется, а не заливается в опалубку, его размеры гораздо точнее. Это способствует достижению меньшей толщины кладочного шва (2-3 мм) и сокращение площади, через которую тепло уходит наружу (мостики холода).

Толщина шва пеноблока колеблется в больших пределах и составляет 2-5 мм. В значительной мере толщина шва определяется мастерством кладочника.

Влагопоглощение

Способность впитывать воду больше у газобетона, что обусловлено наличием открытых пор.

Теплопроводность (что теплее)

При одинаковой плотности (марке блока) пенобетон и газобетон по-разному удерживают тепло.

Газобетон выступает лучшим теплоизолятором, нежели пенобетон. Например, достаточной толщиной стены для Москвы и Подмосковья при использовании пеноблока марки D 500 будет 600 мм, при использовании газобетона, всего лишь 450 мм.

3. Укладка пенобетона и газобетона

Сравнение отличий в рамках строительного процесса (монтаж, укладка, обработка)

Требования к фундаменту

Идентичны, поскольку оба вида ячеистых бетонов относится к легким. Однако, незащищенный газобетонный блок, после намокания становится тяжелее почти на половину, что создает дополнительное давление на фундамент. Пенобетон же такой чертой не обладает.

Резка, выпиливание, сверление блоков и доборных элементов

Идентичны, благодаря структуре и составу придать ячеистобетонным блокам нужную форму можно с помощью обычной ручной пилы. Просверлить, проштробить отверстие или канавку (паз), тоже легко.

Скорость строительства (укладки, монтажа)

Малый вес обоих сравниваемых материалов делает процесс строительства быстрым и простым, по сравнению, например, со штучным кирпичом.

Требования к раствору, клею для укладки

Для газобетона нужно использовать специальную клеящую смесь, это позволяет снизить расход и обеспечить тонкий шов.

Пенобетон можно класть на клей или песчано-цементную смесь.

Защита (консервация)

Если возникла потребность приостановить или прекратить строительные работы, например, на зимнее время, материалы нуждаются в консервации. При этом стены из пеноблока простоят определенный период без проблем, а вот из газоблока нужно укутывать в пленку, чтобы он не потянул влагу. Причем в защите газобетон нуждается в любое время года. Конечно, летом это не столь критично, стена из газобетона высохнет за неделю-другую (стоит ли прерывать работу так надолго?), то зимой – это намокание с последующим замерзанием-оттаиванием может привести к разрушению;

Усадка

Пенобетон может дать усадку в пределах 1-3 мм/м.п, усадка газобетона не превышает 0,5 мм/м.п.

Способность удерживать крепежи

Для обоих материалов нужно использовать специальные крепежные элементы (метизы, саморезы, химические анкера). Они разработаны специально для того, чтобы закрепляться в стенах из блоков с пористой структурой.

4. Отделка пенобетона и газобетона

Сравнительный анализ в пределах отделочных материалов и работ

Материал для отделки

Для облицовки газобетонных и пенобетонных стен (фасада) можно использовать: сайдинг, вагонку, штукатурку, вентилируемый фасад.

Материал для утепления

Благодаря тому, что в порах пеноблока и газоблока содержится воздух они являются хорошими теплоизоляторами. Поэтому дом из газобетона или пенобетона не нуждается в утеплении (при достаточной толщине стен). Если же такая необходимость возникла или, например, построена баня из этих материалов следует применять только гибкий утеплитель.

Штукатурная смесь

Для пенобетона и газобетона нужно использовать специальные смеси. Главное достоинство штукатурки для ячеистых бетонов в том, что она сохраняет способность дышать. При этом требования к штукатурке для пенобетона состоят еще и в том, что состав должен обладать хорошей адгезией к поверхности.

Технология оштукатуривания

Более пористая структура газобетона сообщает ему большую адгезию к любой штукатурке.

Пенобетон требует применения армировочной сетки, для того, чтобы штукатурка держалась надежно. В качестве альтернативы, мастера советуют обрабатывать поверхность пеноблока теркой или наждачной бумагой.

5. Стоимость пенобетона и газобетона (что дешевле)

Пенобетон дешевле на 20% газобетона той же марки. Он является более дешевым, т.к. в его производстве используются более дешевые материалы и оборудование. Это же приводит к появлению большого числа фальсифицированного материала.

Однако, при расчете стоимости строительства не стоит брать во внимание только цену покупки блоков. Нужно еще учитывать цену и расход клеевой смеси, отделочных материалов, потребности в дополнительных материалах (арматура, армирующая сетка, дополнительная изоляция, гидрофобизаторы и т.п.). Только после этого можно с уверенностью сказать, что дешевле, газобетон или пенобетон.

Что лучше, пеноблок или газоблок (сравнение) – видео

Сравнение пенобетона и газобетона – что лучше (таблица)

В таблице сопоставлены главные параметры, которые определяют свойства газоблоков и пеноблоков. В результате можно определить, какой материал выбрать для строительства при заданных условиях и требованиях.

ПараметрПенобетонГазобетон
Порообразующая добавкасмола древесно омыленная (относится к умеренно опасным веществам)пылевидный алюминий
Технология изготовленияОтливка блоковНарезание блоков
Разнообразие элементовМеньшеБольше
ИзготовлениеВозможно кустарное производствоВ заводских условиях
ПорыЗакрытыеВнешние – открытые, внутренние, в большинстве своем, закрытие
Размеры порразноразмерныеодинакового размера
Размеры блоков  
высота (толщина)200, 300, 400200
длина600500, 600
ширина100-30075-500
Плотность, кг/м.куб.300-1200
Вес, кг/м.куб.300-1200
Прочность на сжатие, для марки D500В 1В 2,5
Набор прочностиНе соответствует расчетному, с дальнейшим наборомМоментальный с дальнейшей потерей
Точность размераОбъективно существующие погрешностиМинимальная погрешность
ВлагопоглощениеМеньшееБольшее
Морозостойкость, цикловF-30F-25
Теплопроводность, Вт/М*к0,08 (теплоизоляционный) – 0,36 (конструкционный)0,1 (теплоизоляционный) — 0,14 (конструкционный
Внешний видХужеЛучше
Требования к фундаментуидентичны
Простота монтажа, резки, сверленияидентичны
Требования к клеевой смесиЛюбаяТолько специальная смесь
Защита стенНе нужнаНужна
Усадка, мм/м.п.2-30,5
Способность удерживать метизыидентична
Материал для отделкиЛюбойПозволяющий сохранить способность блока «дышать»
Материал для утепленияПредпочтительно мягкий утеплитель (при необходимости)
ОштукатуриваниеСложнее, ввиду гладкой структуры блокаПростое
Цена, руб/м.куб.2200-28003200-3500

 

Итог

Как видим, однозначного ответа на вопрос, что лучше, газобетон или пенобетон, нет и быть не может. Исходя из этой таблицы, можно сделать вывод, что пенобетон и газобетон имеют существенные отличия, не позволяющие ставить их в один ряд. Несмотря на это, общим выводом станет: газобетон имеет лучшие показатели по прочности, пенобетон по всем остальным. Какой критерий важнее, зависит от конкретной ситуации, региона и бюджета на строительство. Соответственно, каждый сам решает строить ли дом из пеноблоков или газоблоков.

пенобетон или газобетон, чем отличаются блоки

К наиболее востребованным ячеистым бетонам относят пено- и газоблоки. При определенном внешнем сходстве эти изделия отличаются практически во всем и имеют свою оптимальную сферу применения. Разница проявляется как в процессе монтажа, так и в последующей эксплуатации, выбрать конкретную разновидность следует еще на стадии проектирования.

Оглавление:

  1. Характеристики газо- и пеноблоков
  2. Основные отличия
  3. Область применения ячеистого бетона

Оба материала относятся к группе ячеистых бетонов. К плюсам относят легкий вес, негорючесть, хорошую сохранность тепла, потребность в защите от открытой влаги, простую обработку, высокую скорость монтажа.

Обзор и сравнение характеристик и свойств

Разница проявляется практически во всем:

Свойства и параметрыПеноблокГазоблок
СоставЦемент, песок, вода пенообразующие компонентыПортландцемент, негашенная известь, кварцевый песок, гипс или сульфанол, алюминиевая пудра
Способ изготовленияЗамес и застывание в формах, допускается производство в домашних условиях и на строительных площадкахПриготовление песочно-водяного шлама, ввод остальных компонентов, заливка в формы, выдержка до окончания выделения водорода, резка, автоклавная термообработка. Автоматизированный заводской цикл, включая контроль качества
СтруктураЗакрытые ячейки неравномерного размераОткрытая, с порами одинакового диаметра и однородными свойствами по всему сечению газоблока
Состояние поверхности блоковРыхлаяГладкая, ровная
Точность геометрических размеровНе контролируетсяВысокая, отклонение по длине не превышает ±0,7 мм, по ширине – 0,7. Проверка размеров – обязательный этап изготовления заводского газобетона
Сфера примененияПерегородки, теплоизоляция, сборно-монолитные перекрытияДопускается кладка несущих конструкций в жилых домах
Возможность бетонирования непосредственно на строительной площадкеДопускаетсяНет, используются готовые газоблоки

Более наглядно как сходство, так и отличия между пено- и газобетоном демонстрирует сравнение их рабочих характеристик.

Наименование показателяПенобетонГазобетон
Плотность, кг/м3300-1200300-900
Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, Вт/м·°C0,1-0,40,08-0,17 (в среднем – 0,12)
Водопоглощение, %До 14До 20
Прочность на сжатие, кгс/см21528-40
Класс бетона в зависимости от маркиВ0,25-В12,5 (последнее – для марок с высоким содержанием цемента)В1,5-В3,5
Звукопоглощение, ДбДо 6040-43
Коэффициент паропроницаемости, мг/м·ч·Па0,20,14-0,23
Усадка, мм/м53

Ключевые отличия газоблока от пеноблока

Основная разница касается способа изготовления и проверки качества, в частности, пенобетон делается в кустарных условиях, эта продукция не относится к сертифицированной. Параметры газоблоков регламентированы ГОСТ 21520-89 и другими стандартами, процесс их выпуска: от дозирования компонентов до проверки точности размеров полностью автоматизирован, риск человеческих ошибок исключен. Пройдя автоклавную обработку, газобетон гораздо лучше выдерживает нагрузки, при одинаковой плотности он всегда прочнее, а его остальные характеристики – стабильнее.

Именно это является основной причиной допуска использования газоблоков для строительства несущих стен домов. Пенобетон из-за отсутствия контроля качества для этих целей не подходит даже при повышенном содержании цемента. Но он одинаково хорошо держит тепло, а в плане звукопоглощения нередко превосходит заводскую продукцию. Наглядно разницу показывает опыт с помещением материала на воду: при равной плотности первый утонет быстрее, второй продержится на поверхности некоторое время благодаря закрытой структуре ячеек. Газобетон одинаково хорошо поглощает и выводит влагу, при организации соответствующего вентилирования он ее не накапливает внутри, чем выгодно отличается от «непроницаемых» разновидностей.

Процесс монтажа газоблоков проходит быстрее из-за посадки на клей, риск образования мостиков холода при этом сводится к минимуму. Пеноблоки в этом плане радикально отличаются – из-за неровной поверхности они укладываются на цементно-песочный раствор. Это сказывается не только на сроках строительства, но и на внешнем виде кладки: стена из ровных изделий выглядит хорошо даже при тонком слое краски (при условии ее достаточных гидрофобных свойств), из рыхлых – нуждается в серьезной отделке.

Последним фактором является цена, 1 м3 пеноблоков стоит на 20-25 % ниже, чем блоки автоклавного силиката с одинаковыми размерами и плотностью. Это одно из ключевых отличий, при больших объемах перегородки из пенобетона возводить выгоднее. Но при сравнении итоговых затрат газоблоки выигрывают: высокая точность размеров позволяет проводить их кладку на клей, более ровную поверхность проще защитить от внешних воздействий. Срок службы у автоклавной продукции выше.

Что лучше выбрать в зависимости от назначения объекта строительства?

Для несущих конструкций разрешен только один вариант – заводские сертифицированные газоблоки. Для этих целей нужно подобрать стеновую разновидность с маркой плотности не ниже D400. К нюансам строительства из газобетона относят монтаж на клей для всех рядов за исключением первого, потребность в армопоясе при закладке перекрытий и кровельных систем, ограничения в этажности. При соблюдении всех требований дом из этого материала прослужит не менее 50 лет.

При возведении гаража, легких хозяйственных построек изделия практически разнозначные, все решает бюджет. Для внутренних перегородок предпочтение отдается пенобетону, в том числе из-за того, что он отлично поглощает шум.

Спорным моментом является использование в условиях повышенной влажности. На практике между коэффициентами паропроницаемости нет существенной разницы, у высокоплотного газобетона он меньше, чем у пеноблоков. Затраты на паро- и гидроизоляцию для этих материалов одинаково большие, многие специалисты для строительства бани отдадут предпочтение обычным шлакоблокам или брусу, даже несмотря на их тяжелый вес.

Изделия рекомендуют выбрать при ограниченном бюджете и необходимости снижения нагрузки на фундамент. Однозначно сказать, какой из видов ячеистого бетона лучше подходит для бани, нельзя, оба нуждаются в отводе конденсата, гидроизоляции и утеплении зоны парилки. Пеноблоки подбирают чаще из-за более низкой цены, но исключительно для одноэтажных построек. Качественный газобетон оптимален при строительстве часто эксплуатируемых бань, но он требует надежной защиты со всех сторон, в том числе для внутренних перегородок.

Пенобетон однозначно выбирается при необходимости приготовления и заливки раствора непосредственно на стройплощадке. Такая ситуация возникает при бетонировании перекрытий, полов с последующей стяжкой, заполнения межкладочного пространства. Из этого материала проще изготовить блоки с нестандартной конфигурацией, например, для арочных перегородок. Затвердевание происходит в естественных условиях, при использовании качественного вяжущего и соблюдений правил замеса конструкция прослужит долго.

В идеале пенобетон или газобетон совмещают. Эта хорошо распространенная практика: несущие стены выкладывают из более прочных и прошедших автоклавную обработку изделий, внутренние или вспомогательные перегородки – из пеноблоков. К их отделке приступают незамедлительно, начиная с фасада. Вне зависимости от выбранной разновидности предпочтение отдается сертифицированной продукции.

в чем отличие, что лучше?

Строительство с использованием крупноформатных блоков из ячеистых бетонов набирает все большую популярность. Появляются новые стеновые материалы, в обиход входят новые термины. Однако для многих еще не до конца понятны различия в таких понятиях, как автоклавный газобетон, неавтоклавный газобетон, газоблок, газосиликат и пенобетон. Постараемся разобраться в этих понятиях и определить сильные и слабые стороны стеновых материалов этой категории.

  • Автоклавный газобетон – крупноформатные блоки бело-серого цвета с точной геометрией (погрешность 1,5 -2 мм), подробно рассмотрены в статьях свойства автоклавного газобетона и Технология производства автоклавного газобетона.
  • Неавтоклавный газобетон – крупноформатные блоки серого цвета, относящиеся к классу ячеистых бетонов, отличаются от автоклавного технологией изготовления. Массив  после набора первичной прочности распиливается на блоки специальными пилами, после этого окончательную прочность блоки набирают путем естественного твердения в течении 22 -28 дней (отсутствует автоклавная обработка, которая значительно ускоряет процесс набора прочности, по сути синтезируя новый материал, и сводит к минимуму усадку блоков). Неавтоклавный газобетон в отличие от автоклавного, обладает меньшей прочностью на сжатие при одинаковой плотности. Длительный период времени набора прочности  вызывают усадку блоков, и поэтому они не обладают точной геометрией, а кладку возможно выполнять только на цементно-песчаный раствор. Стены из неавтоклавного газобетона требуют для выравнивания нанесения толстого штукатурного слоя и нуждаются в обязательном утеплении. Неавтоклавный газобетон проигрывает автоклавному по всем показателям, поэтому и стоит дешевле.
  • Газосиликат – блоки внешне похожи  на автоклавный газобетон,  в настоящее время почти не производится из-за слишком большого водопоглощения.
  • Газоблок – данным термином часто называют автоклавный или неавтоклавный газобетон.
  • Пенобетон – стеновые блоки категории ячеистых бетонов, полученные по технологии схожей с изготовлением неавтоклавного газобетона, различие заключается в использованных компонентах и способе насыщения порами (процесс пенообразования)  цементно-песчаного массива.

Газобетон или пенобетон

Для того чтобы ответить на вопрос «газобетон или пенобетон – в чем различие, что лучше?», нужно вкратце ознакомится с технологией изготовления пенобетона и сравнить свойства газобетона и пенобетона. Сравнивать пенобетон будем именно с автоклавным газобетоном, ввиду его явного преимущества перед неавтоклавным. Основные интересующие  показатели – это плотность, прочность на сжатие, теплопроводность и точная геометрия блоков.

Технология производства пенобетона

1. Компоненты пенобетона
При производстве пенобетона используется цемент марки М500, пенообразователь, просеянный мелкий песок и вода. В зависимости от класса прочности будущего пенобетона, используют и специальные готовые добавки — ускоритель застывания, фибру, заполнители (керамзит и т.д.)

2. Приготовление пены
Пена приготавливается из пеноконцентрата (обычно это белковый концентрат), разведенного водой. Его заливают в емкость пенообразователя, где под воздействием сжатого воздуха происходит вспенивание, а затем помощью компрессора и генератора пены (специальной трубы), под давлением направляют в миксер. Фактура пены регулируется специальными вентилями (на выходе из трубы получают закрытые поры от 0,1 мм и более.

3. Производство пенобетонной массы
В миксере смешивают подготовленный песок и цемент, где происходит тщательное перемешивание . После этого в смесь добавляется вода и происходит вымешивание до получения пластичной однородной смеси. Затем из пеногенератора в миксер под давлением добавляют пену и течении 2-х – 3-х минут происходит еще более активное перемешивание с цементно-песчаной массы.

До этого момента процесс производства пенобетона почти ничем не отличается от производства газобетона за исключением применения компонентов, отвечающих за вспенивание (газообразование) смеси.
Далее процесс идет по другой технологии.

4. Формовка пенобетонных блоков
Существует два основных способа формовки.

  • Изготовление пенобетона с помощью кассетных металлических форм. При производстве пенобетона применяют готовые формы, соответствующие размерам блоков обычно 200*300*600  и 200*100*600мм (возможны и другие размеры). Непосредственно перед заливкой отливочные формы смазывают специальными формовочными маслами, после чего выполняют заливку пенобетонной смесью, и оставляют на 12 часов для набора прочности. После этого формы разбираются, и из них извлекают готовые блоки.
  • Нарезка пенобетонных блоков на резательных установках. Сначала пенобетонная смесь заливается в одну большую форму не имеющую перегородки, в результате получается крупный массив объемом 2-3 м3. Примерно через 12 часов пенобетонный массив подаеют на резательную установку, где из него автоматически пилами выпиливаются блоки требуемого размера.

5. Сушка пенобетона
Формы разбираются, блоки снимают на поддоны и направляют на просушку до полного застывания в специальное помещении с регулируемым уровнем влажности и температуры. Очень часто производители пенобетона производят сушку пенобетона непосредственно под открытым небом , предварительно накрыв паллеты с пенобетонными блоками пленкой.

Первичную марочную прочность 65-70% пенобетон набирает при температуре в +22 за 2 дня. При повышении температуры это время сокращается.

Окончательный набор прочности (так называемая отпускная прочность) происходит на протяжении 22 – 28 дней.

А теперь внимание! Процесс набора прочности сопровождается значительной усадкой пенобетонных блоков, и она в 5-6 раз выше, чем у автоклавного газобетона. Поэтому ни о какой точной геометрии блоков не может быть и речи. Далее, длительный процесс набора прочности путем естественного твердения, сопровождается разделением в пенобетонной смеси  взвешенных частиц – тяжелые оседают быстрее, более легкие – медленнее (подобный процесс происходит и при изготовлении неавтоклавного газобетона). В результате затвердевшая масса имеет неоднородную плотность, и как следствие, меньшую прочность на сжатие при одинаковой плотности с автоклавным газобетоном.

На практике это выглядит так: если протестировать пенобетонный блок путем высверливания в нем отверстий, то одна часть блока имеет большую прочность (чувствуется сопротивление сверлению), какую-нибудь другую часть можно пройти с незначительным усилием. Соответственно с крепежом в стенах из пенобетона возникают большие проблемы. Проблемы с навешиванием очень тяжелых предметов, безусловно есть и у газобетона, но все они решаются значительно проще.

В составе пенобетона отсутствует известь, а ведь именно она делает массу более пластичной и позволяет в процессе введения газообразователя добиться равномерного распределения пор в массиве. Заполненные воздухом поры в автоклавном газобетоне получаются примерно одинакового размера и не сливаются друг с другом, образовывая большие раковины, как в пенобетоне и неавтоклавном газобетоне.

По этим причинам конструкции из пенобетона и неавтоклавного газобетона более подвержены трещиноватости и ползучести.

Сравнить основные характеристики пенобетона, автоклавного и неавтоклавного газобетона можно пользуясь таблицей.

Потность, DПрочностьна сжатие, кг/см²Теплопроводность, Вт/(м•К)
Пенобетон
35070,09
40090,1
500130,12
600160,14
700240,18
800270,21
900350,24
1000500,29
Автоклавный газобетон
400 25 0,1
500 35 0,12
600 35 0,14

Одним из достоинств пенобетона является его низкое водопоглощение. Если бросить кусочек пенобетона в воду, он будет плавать. Это пожалуй единственное его преимущество перед газобетоном, но не более чем маркетинговый ход производителей пенобетона. Данное свойство, безусловно, является важным, но не ключевым.  Действительно, большое водопоглощение является слабой стороной газобетона, но не стоит забывать о его высокой паропроницаемости. Если выполнена гидроизоляция стен от фундамента, а поверхность стен правильно защищена оштукатуриванием либо облицовкой от прямого попадания воды, влага не будет задерживаться в газобетонных стенах, а эксплуатационная влажность будет колебаться в пределах 6-8%. Стены будут иметь низкую теплопроводность и не потеряют прочности.

Как видно из таблицы, конструктивным материалом пенобетонные блоки становятся при плотности D 600 – D 700, пенобетон меньшей плотности годится разве что для утепления. Блоки из автоклавного газобетона при плотности D400 прочнее и теплее, чем пенобетонные блоки D700, которые в любом случае нужно обязательно утеплять, а внутреннюю поверхность стен зашивать гипсокартоном.

Окончательную точку в вопросе «газобетон или пенобетон – что лучше?»  можно поставить, посчитав расход материалов и стоимость устройства всего пирога стены из пенобетона – кладка блоков, фасадные и внутренние отделочные работы стен , тогда станет понятно насколько условной является дешевизна пенобетонных блоков по отношению к автоклавному газобетону .

Передовые технологии бетона: пенобетон и пенобетон

Начиная любое производство пенобетона и пенобетона, необходимо принимать во внимание спрос на пенобетон и пенобетон, стоимость оборудования и технологическую сложность плюс сырье. Об этом говорит Елизавета из Иннтехгрупп, современного российского предприятия, которое проектирует и производит оборудование для неавтоклавного газобетона.

Спрос на пенобетон и пенобетон

Оба материала обладают высокой текучестью, малым собственным весом, минимальным расходом заполнителя, контролируемой низкой прочностью и отличными теплоизоляционными свойствами.Так что для потребителя нет существенной разницы между пенобетонными и пенобетонными блоками.

Стоимость оборудования

Рассмотрим подробнее оборудование, которое используется для производства пенобетонных блоков.

Смеситель для производства пенобетона технически сложнее. Процесс перемешивания происходит под давлением с помощью пеногенераторов или в открытом смесителе с помощью насоса героторного типа. Очень важно поддерживать тот же уровень давления, но это приводит к чрезмерному износу наполнителей, сальникового уплотнения и т. Д.Насос героторного типа дороже и технически сложнее. С другой стороны, медленная скорость процесса смешивания и меньшая нагрузка на подшипниковый узел, вы также можете заливать смесь в формы с помощью шлангов на расстоянии.
Смесители для газобетона имеют более простую конструкцию и удобны в использовании, так как они смешивают жидкую смесь. Все, что вам нужно, это просто обеспечить миксер с небольшими лопастями и высокой скоростью для правильного процесса перемешивания. Нет напорных и специальных сливных устройств — смесь выгружается самотеком.Но есть и недостаток — вам нужно организовать перемещение форм или смесителя, так как нет возможности заливать смесь в формы с расстояния

Основными требованиями к формам являются точность размеров, качественные замки, предотвращающие утечки, и гладкая поверхность. Формы изготовлены из тонкостенного листового металла с каркасом из профильных труб. Эти формы легкие, простые в использовании, перемещении и их производство не требует больших вложений.

Батарейные формы популярны среди производителей пенобетона.Эти формы изготавливаются рабочими перед процессом заливки, и это занимает много времени. К материалам, используемым для изготовления этих форм, предъявляются строгие требования, так как они напрямую влияют на геометрию блоков и скорость их строительства. Поэтому формы изготавливаются из толстостенного металла, что делает их тяжелее и дороже. Более того, сначала эти формы обеспечивают отличную геометрию блоков, но в дальнейшем деформации невозможно предотвратить.

Существуют различные системы дозирования как для пенобетона, так и для пенобетона.У них схожие характеристики, поэтому существенной разницы нет.

При использовании аккумуляторных форм для пенобетона не нужно резать массив. Но некоторые производители применяют технологию резки как для пенобетона, так и для газобетона.
Пенобетону требуется больше времени, чтобы набраться прочности перед снятием формы, это занимает от 8 до 20 часов в зависимости от использования нагревательных устройств. Что касается газобетона — его можно резать уже через 1,5 — 3 часа после заливки. Есть еще одно отличие в технологии резки: газобетон режут струнными пилами вручную или на автомате.Для резки пенобетона нужно использовать дисковые или ленточные пилы. Конечно, устройство для резки струны стоит меньше, чем набор пил, к тому же пилы имеют ускоренный износ.

Также читайте: Использование стеклопластика для усиления бетона

Технологическая сложность и стоимость сырья

Безусловно, главное отличие пенобетона от газобетона — это технология производства. Пенобетон получают путем смешивания песка, цемента, воды и пенообразователя. Пена подается вспенивающей машиной прямо в смеситель с заданной частотой и весом.В процессе перемешивания частицы цемента и песка окутывают пузыри пены. Смесь заливается в собранную и смазанную форму. Массив набирает силу отрыва за 12-24 часа.

Основные технологические трудности. Сохранение того же качества пены требует постоянного внимания. Нестабильная пена обуславливает нестабильную плотность продукта. Но главная трудность — медленное развитие силы. Производство пенобетона требует использования холодной воды, так как горячая вода разрушает пену.Но холодная вода не способствует развитию прочности, более того, пенообразователь сам по себе замедляет схватывание цемента. Так что на развитие зачистной силы потребуется 24 часа, дальнейшее развитие силы также происходит очень медленно. Эти факторы напрямую влияют на расход цемента.

Газобетон. Основными компонентами для производства газобетона также являются песок, цемент, вода. Эти компоненты смешиваются и в последнюю минуту добавляется вспениватель — алюминиевый порошок. Смесь выливается в форму и начинается реакция.Пузырьки воздуха образуются в результате химической реакции и взрывают газобетонную смесь. Через 20-30 минут реакция прекращается, и массив начинает набирать силу отрыва. Для производства используется горячая вода, ее температура составляет примерно 40-60 C. Во время реакции также выделяется тепло, поэтому температура массива составляет примерно 50-60 C. Это позволяет быстро наращивать прочность. Через 2-3 часа массив нужно разрезать на блоки.

Основные технологические трудности. Основная сложность — это разработка правильного технологического процесса и состава в зависимости от вашего сырья.Не существует уникального состава для газобетона. Факторами, влияющими на процесс, являются вода, ее количество, щелочность, количество алюминиевого порошка. Как правило, поставщики оборудования предоставляют полный комплекс услуг по обучению и технологический регламент для каждого клиента индивидуально.
Резюме.

Для ваших клиентов нет разницы, пеноблок или газобетон, они сравнят качество и цену. Поскольку качество такое же, они выберут более дешевый.

Производители должны иметь в виду, что оборудование для пенобетона технически сложнее, аккумуляторные формы дороже и из-за медленной циркуляции потребуется большее количество. Оборудование для производства газобетона обойдется дешевле за счет меньшего расхода металла. К тому же оборудование для газобетона универсально — вы можете производить блоки любых размеров! Также вам понадобится меньше цемента (20% экономии), чтобы себестоимость газобетонных блоков была намного меньше, поэтому продукт более конкурентоспособен! А конкурентоспособность продукта — это полдела для любого производителя стройматериалов.

Пенобетон или пенобетон? Что лучше?

Часто, используя ячеистый бетон в строительстве, задаешься вопросом: пенобетон или пенобетон? Что лучше?

Газобетон и пенобетон относятся к категории ячеистых бетонов, их свойства соответствуют ГОСТ 25485-89, а их существенная разница заключается в технологии изготовления. При производстве газобетона пористая структура бетона формируется с помощью пузырьков газа, являющихся результатом химической реакции между цементом и алюминиевым порошком, содержащимся в газообразующем агенте.Пористая структура материала сохраняется при затвердевании газобетона. Когда прочность набирается, получается легкий и прочный материал, который неплохо сохраняет тепло.


При изготовлении пенобетона пористая структура формируется с помощью пузырьков воздуха, равномерно распределенных по цементной смеси. Наличие пузырьков воздуха в пенобетоне обеспечивается подачей пены в цементную смесь или добавлением пенообразователя в цементную смесь при перемешивании.Когда материал затвердевает, пористая структура сохраняется. Пенобетон по сравнению с газобетоном имеет структуру с закрытыми ячейками, что обеспечивает меньшее влагопоглощение.

Однако стены из пенобетона или газобетона обычно не оставляют открытыми, а защищают от воздействия окружающей среды с помощью штукатурки, сайдинга, отделочной плитки и т. Д. На строительной площадке не только теплоизоляционные свойства, но и прочность на разрыв при сжатии. имеет значение. Пенообразователи (особенно синтетические), которые используются для изготовления пенобетона, отрицательно влияют на прочность цементного кирпича.Для изготовления несущей стены следует использовать кирпич не ниже класса В2 на разрыв при сжатии.

Для обеспечения такой прочности пенобетона плотность материала должна быть не менее 700-800 кг на куб. м. Такого же класса прочности (В2) у газобетона можно достичь при плотности 500-600 кг на куб. м. Так что газобетон можно считать более прочным материалом. По этой же причине пенобетон в производстве дороже газобетона.Для сравнения: расход цемента на изготовление 1 куб. м пенобетона плотностью 800 кг на куб. м составляет в среднем 380-400 кг, при изготовлении 1 куб. м газобетона плотностью 600 кг на куб. м потребуется всего 280-300 кг цемента. Также стоит отметить, что стена из газобетона плотностью 600 кг / куб. м может быть более тонким, имеющим такие же прочностные и теплотехнические свойства.

В любом случае, материал будет выбирать покупатель.Перед покупкой необходимо убедиться, что выбранный материал соответствует требованиям ГОСТ, а также изучить особенности использования материала и его дальнейшей эксплуатации.

Материальный дизайн и оценка характеристик пенобетона для цифрового производства

Abstract

Трехмерная (3D) печать пенобетоном, который известен своими отличными физико-механическими свойствами, еще не исследовался целенаправленно. В данной статье представлен методический подход к созданию смесей из пенобетонов, пригодных для 3D-печати, и систематическое исследование возможностей применения этого типа материала в цифровом строительстве.Три различных пенобетонных состава с соотношением воды к вяжущему между 0,33–0,36 и плотностью от 1100 до 1580 кг / м 3 в свежем состоянии были произведены методом предварительного вспенивания с использованием пенообразователя на белковой основе. На основе испытаний в свежем состоянии, включая 3D-печать как таковую, был определен оптимальный состав и охарактеризована его прочность на сжатие и изгиб. Пенобетон, пригодный для печати, показал низкую теплопроводность и относительно высокую прочность на сжатие, превышающую 10 МПа; Таким образом, он соответствовал требованиям к строительным материалам, используемым для несущих стеновых элементов в многоэтажных домах.Таким образом, он подходит для приложений 3D-печати, одновременно выполняя как несущие, так и изолирующие функции.

Ключевые слова: цифровое изготовление, 3D-печать, пенобетон, конструкция смеси, испытание материалов

1. Введение

Пенобетон (FC) — это легкий цементный материал с ячеистой структурой, получаемый путем введения воздушных пустот в строительный раствор или цемент вставить. Он может иметь плотность от 200 до 1900 кг / м 3 .Пенобетон плотностью менее 400 кг / м 3 используется в основном как наполнитель или изоляционный материал [1,2,3]. Из-за технической и инженерной незнания большинства практиков и предполагаемых трудностей в достижении достаточно высокой прочности в последние несколько десятилетий пенобетон в значительной степени игнорировался для использования в конструкционных приложениях. В большинстве случаев пенобетон использовался для заполнения пустот, выполнял функцию теплоизоляции и действовал как акустический глушитель. Достижения в области химических и механических технологий вспенивания, добавок в бетон и других добавок значительно улучшили стабильность и механические свойства пенобетона.В настоящее время потенциал этого материала для структурного применения хорошо известен, и многочисленные исследовательские проекты были сосредоточены на улучшении свойств пенобетона, особенно в отношении его механических характеристик несущей способности [2,4,5].

Группы, работающие с предвидением в области цифрового производства, определили будущую потребность в устойчивых строительных материалах, которые являются экономически эффективными и экологически чистыми [6]. Ожидается, что после завершения предварительных исследований и описания фундаментальных принципов цифрового производства из вяжущих материалов следующим шагом станет переосмысление технологии, включая сокращение материальных затрат и воздействия на окружающую среду.Пенобетон имеет небольшой удельный вес, что снижает собственные нагрузки и, таким образом, позволяет уменьшить размеры фундамента и количество арматуры. Кроме того, низкая теплопроводность пенобетона позволяет сократить использование дополнительных изоляционных материалов, которые в основном основаны на нефтехимических полимерах с высоким содержанием CO 2 и очень ограниченной пригодностью для вторичной переработки. В отличие от таких материалов пенобетон состоит из минеральных компонентов с незначительным содержанием химических примесей [7].Кроме того, поскольку применение дополнительных изоляционных панелей может больше не потребоваться, можно ожидать значительного сокращения энергопотребления и времени на транспортировку и монтаж, а также снижение шума на строительной площадке. Подводя итог, пенобетон признан универсальным строительным материалом, экологически чистым и технически эффективным.

Концепция 3D-печати бетона на месте (CONPrint3D), разработанная в Техническом университете Дрездена, способствует реализации преимуществ аддитивных технологий в строительной отрасли [8].В отличие от концепций, продвигающих печать интегрированной опалубки, CONPrint3D подчеркивает сокращение второстепенных шагов, таких как заполнение печатных форм [9,10]. Эта технология позволяет печатать стены большой толщины, заменяя кладку. Применение пенобетона в рамках концепции CONPrint3D является многообещающим и потенциально позволяет изготавливать несущие стены и конструктивные элементы с такими свойствами, как превосходная теплоизоляция, звукопоглощение и огнестойкость [11,12].Авторы ожидают, что применение различных материалов на основе цемента в 3D-печати бетона упростит формулирование новых строительных стандартов и перейдет к полной автоматизации строительных процессов. Изменяя плотность и толщину стен из пенобетона, напечатанных на 3D-принтере, можно полностью или частично отказаться от дополнительных систем изоляции. Еще одним аспектом, облегчающим применение пенобетона в качестве материала, выполняющего как изоляционные, так и структурные функции, является легкость его переработки и утилизации.

В литературе есть пример, описывающий автоматизированное нанесение пенобетона на вертикальные поверхности методом экструзии [13]. Авторы поместили пенобетон на голые стены существующих зданий, чтобы получить изоляцию фасада, которая может быть переработана и свободна по дизайну и форме. Использованный материал обладал видимой стабильностью формы, прочностные характеристики не изучались.

Faliano et al. В [14,15] описаны пенобетоны с плотностью в сухом состоянии от 400 до 800 кг / м 3 и прочностью на сжатие в диапазоне 1.От 5 до 9 МПа и, кроме того, сохраняет стабильность размеров после экструзии. Отношение воды к цементу (в / ц) было установлено на 0,3 во всех смесях. Ни наполнители, ни заполнители не использовались. Предварительно сформированная пена была приготовлена ​​с пенообразователем на белковой основе. Исследование дает широкий спектр результатов, связанных с влиянием условий отверждения на прочность на растяжение и сжатие. Однако описанная экспериментальная процедура не представляла типичных процедур 3D-печати с помощью роботизированных печатающих головок.Материал был скорее заполнен стальной опалубкой и вручную вытеснен с опалубки на ранней стадии гидратации. Техника осаждения, использованная Faliano et al. имитировала автоматическую экструзию и обеспечила первое заполнение поведения материала с точки зрения стабильности формы и развития прочности в сыром виде.

Не существует стандартного способа измерения свойств сборки. Как правило, возможность сборки оценивается путем печати определенного количества слоев с определенной скоростью [16,17,18,19].На данный момент трудно оценить возможную конструктивность пенобетона, разработанного Faliano et al. [11,12], поскольку время покоя пенобетона и его реологические характеристики в свежем состоянии не уточняются. В исследовании подчеркивается использование агентов, повышающих вязкость (VEA), и указывается на необходимость дополнительных исследований поведения экструдированного пенобетона в свежем состоянии. Авторы предполагали возможность применения экструдированных пенобетонных смесей плотностью до 200 кг / м 2 3 .Как конструкционные, так и неструктурные области применения экструдируемых элементов из пенобетона были признаны эффективными и экологически безопасными. Одним из предложенных вариантов применения было формирование многослойных изоляционных панелей на месте.

В общем, бетон, который подходит для цифрового строительства, должен быть хорошо экструдируемым и демонстрировать адекватную строительную способность. Кроме того, напечатанные слои должны иметь хорошие межслойные связи [9,16,20,21]. Наконец, материал должен обладать соответствующими механическими свойствами, например.г., прочность на сжатие [9,21,22,23]. Обычный пенобетон отличается хорошей обрабатываемостью и текучестью, что является многообещающим с точки зрения технологических параметров экструзии и прокачиваемости, необходимых для 3D-печати. Обычно пенобетон перекачивается к месту укладки и, как правило, не требует уплотнения; пенобетон можно успешно перекачивать на значительные расстояния и высоты [1]. Таким образом, с этой точки зрения он подходит для технологий 3D-печати на основе экструзии.Однако необходимо учитывать потенциальное влияние перекачки на характеристики пены, поскольку они могут повлиять на стабильность смеси и привести к изменению ее плотности.

Другой важной особенностью материала для печати является его способность к наращиванию, которая складывается из стабильности формы напечатанных слоев под их собственным весом и способности удерживать следующие слои с минимальной деформацией [20]. Другими словами, строительная способность пенобетона может быть описана как сочетание самостойкости и достаточной жесткости с ранним схватыванием.Что касается самоустойчивости, пенобетон обычно воспринимается как сыпучий, самоуплотняющийся материал. Признано, что при более низких плотностях текучесть снижается из-за уменьшения собственного веса и адгезии между твердыми частицами и пузырьками воздуха [24]. Однако предыдущие исследования пенобетона показали, что снижение текучести по сравнению с обычными применениями, такими как заполнение пустот, часто рассматривается как признак низкого качества или несоответствующего дизайна смеси [4]. Имея в виду 3D-печать в качестве технологии нанесения, должно быть возможно получение перекачиваемого и самостабильного пенобетона, но на сегодняшний день этот подход не был тщательно исследован, поэтому необходимы дальнейшие исследования.

В исследованиях, связанных с 3D-печатью с использованием бетона с нормальным весом, быстрое схватывание обычно достигается за счет использования ускоряющих добавок или выбора цементов с более коротким временем схватывания, то есть быстротвердеющих сульфоалюминатных или алюминатных цементов [6,25]. Такими же подходами можно добиться быстрого схватывания пенобетона. Однако, как сообщается в [26], использование ускоряющих схватывание материалов в пенобетоне не всегда дает такой же эффект, как в бетоне с нормальным весом.Более того, они могут вызвать нестабильность и повлиять на качество пенобетона. В некоторых исследованиях использовались различные типы цемента, характеризующиеся быстрым схватыванием [27,28]. Быстротвердеющий портландцемент часто используется для снижения рисков нестабильности и расслоения, а также для обеспечения того, чтобы пенобетон на очень ранней стадии развил прочную однородную микроструктуру. Также было замечено, что добавление алюминатного цемента, сокращая время схватывания, может снизить прочность пенобетона на сжатие [29].Кроме того, упомянутые специальные вяжущие материалы относительно дороги, что ограничивает область их применения.

Еще одним важным аспектом печатных элементов является их межслойное склеивание. Он сильно влияет на механические свойства, долговечность и удобство эксплуатации 3D-печатных конструкций; см., например, [30,31,32]. Качество межслоевого соединения зависит от множества факторов, связанных со свойствами свежего бетона и техники печати, то есть от временного интервала между слоями, формы и размера нити и т. Д.Не было найдено литературы, которая могла бы помочь оценить поведение пенобетона с этой точки зрения. Что касается проницаемости и устойчивости пенобетона к агрессивным средам, было доказано, что его ячеистая пористая структура не обязательно делает его менее устойчивым к проникновению влаги по сравнению с обычным плотным бетоном, поскольку воздушные пустоты не связаны между собой и действуют как буфер, предотвращающий капиллярное всасывание и другие транспортные процессы.

Как правило, существует два механизма введения больших объемов воздушных пустот в смесь: (1) использование газообразующих химикатов, таких как алюминиевый порошок, и (2) использование пенообразователей.Добавление газообразующих агентов приводит к образованию пузырьков в результате химических реакций с щелочными продуктами гидратации, например гидроксидом кальция [33]. Этот метод используется для производства газобетона, который еще называют газобетоном. Как сообщают Холт и Райвио [31], пенобетон, полученный с добавлением алюминиевой пудры, имеет ряд существенных недостатков, таких как относительно высокая стоимость, а также более низкая прочность, более высокое содержание влаги и более выраженная усадка по сравнению с традиционным бетоном.Свойства газобетона можно значительно улучшить путем отверждения паром под высоким давлением в автоклаве. Однако такое отверждение было бы контрпродуктивным, поскольку основным преимуществом технологии 3D-печати бетона является сокращение промежуточных этапов, таких как сложное литье и отверждение.

В альтернативном подходе пенобетон может быть получен либо путем добавления пенообразователя к цементному тесту с последующим интенсивным перемешиванием, которое называется методом смешанного вспенивания, либо путем смешивания отдельно полученной пены с цементным тестом, что, как известно как метод предварительного вспенивания [1,4].В отличие от добавления газообразующих химикатов, использование пенообразователей при производстве пенобетона имеет более высокий потенциал для применения в 3D-печати. В основном это объясняется относительной легкостью корректировки свежих и затвердевших свойств путем варьирования сырья и химических добавок [1,2,7,24,26,34].

Смешанный метод вспенивания широко применяется в строительной индустрии для производства пенобетона. Однако этот метод ограничен использованием синтетических пенообразователей и сильно зависит от используемого смесительного устройства.Напротив, метод предварительного вспенивания позволяет определять плотность материала путем точного добавления необходимого количества пены к основной смеси. Поскольку соотношение пены и основного материала может быть больше 1: 1, пена становится основным фактором влияния [35]. Стабильность воздушных пустот во время перекачивания и перемешивания с цементной матрицей важна для обеспечения требуемых характеристик пенобетона в свежем и затвердевшем состояниях. Для пенобетона с синтетическими пенообразователями легче обращаться, они менее подвержены воздействию экстремальных температур и могут храниться дольше.Синтетические пенообразователи могут использоваться как в технологиях предварительного вспенивания, так и в технологиях смешанного вспенивания. Более того, они, как правило, менее дороги и требуют значительно меньше энергии для производства высококачественной пены [35]. Тем не менее, синтетические поверхностно-активные вещества не могут соответствовать характеристикам агентов на основе белков из-за их большего размера пузырьков и менее изолированных ячеек, что приводит к более низкой прочности бетона [35,36]. Пены, полученные с использованием пенообразователей на белковой основе, характеризуются меньшим размером пузырьков воздуха, более высокой стабильностью, т.е.е. меньший дренаж воды и более прочная изолированная пузырьковая структура по сравнению с пенами, полученными с помощью синтетических пенообразователей [1,2]. Также сообщалось, что пенобетон, полученный с использованием поверхностно-активных веществ на белковой основе, имеет отношение прочности к плотности от 50% до 100% выше по сравнению с пенобетоном, полученным с использованием синтетического пенообразователя [35,36].

Основываясь на соображениях, упомянутых в отношении характеристик двух существующих поверхностно-активных веществ, в этом исследовании основное внимание уделяется технологии предварительного вспенивания с использованием пенообразователя на белковой основе.показана структура экспериментальной части представленного исследования. Настоящее исследование посвящено получению пригодного для печати пенобетона, который является стабильным и дает адекватные реологические и механические свойства, подходящие для 3D-печати. Составляющие материалы были выбраны специально для достижения достаточной когезии и стабильности формы сразу после нанесения материала печатающей головкой, а также адекватных долгосрочных механических свойств для структурных применений. Было подготовлено четыре рецепта.Желаемая плотность свежих смесей была указана в пределах 1100–1600 кг / м 3 . Наконец, изоляционные свойства пенобетона для печати сравнивались с изоляционными свойствами обычного бетона для печати (справочный материал описан в [37]).

Обзор экспериментальной программы.

2. Материалы и методы

2.1. Методология проектирования смесей и экспериментальная программа

Схема подхода к проектированию смесей, разработанная в рамках исследовательского проекта CONPrint3D-Ultralight, представлена ​​в.Этот подход также может быть применен к смешанному методу вспенивания. Тогда определение характеристик пены не требуется. Составление смеси пенобетона с использованием метода предварительного вспенивания делится на два этапа, а именно: определение состава матрицы на основе цемента и определение количества пены, которое необходимо добавить для достижения желаемой плотности. В частности, общий подход к дизайну смеси можно разделить на четыре этапа, как показано на. Итерационная оптимизация используется для получения удовлетворительных композиций пенобетона, пригодных для печати.

Подход к составлению смеси для пенобетона, пригодного для печати.

Во-первых, ограничения, такие как диапазон водоцементного отношения (в / ц) и содержание цемента, должны быть установлены в соответствии с предполагаемым применением. На основании информации из литературы можно определить подходящие пропорции и материалы. Производство и характеристики пены приведены ниже. Целью этого этапа является получение достаточно стабильной пены, способной выдержать процесс перемешивания. Параллельно с этим путем итеративного тестирования определяются водопотребление и вяжущий состав матрицы на основе цемента, включая дозировку суперпластификатора (SP).Обрабатываемость оценивалась путем измерения значений диаметра разбросанного потока в соответствии с европейским стандартом DIN EN 1015-3: 1998 и, таким образом, с использованием так называемого конуса Хэгермана и 15 ходов [38]. На первом этапе цель этой процедуры состоит в том, чтобы получить матрицу на основе цемента с минимальным количеством воды, но этого достаточно для пластификации матрицы с рекомендованной дозировкой SP. В то же время матрица на основе цемента должна быть достаточно текучей, чтобы обеспечить хорошее включение пены в смесь.Чрезмерно жесткая матрица на основе цемента приводит к разрушению или разрушению пены, тогда как чрезмерно жидкая матрица расслаивается. В этом исследовании первая оценка добавления воды была сделана в соответствии с процедурой, описанной Окамурой и Одзавой [39]. В результате первого шага получается стабильная пена и соответственно жидкая матрица на основе цемента.

Третий этап направлен на проверку реологических свойств свежего пенобетона, которые должны соответствовать требованиям процесса 3D-печати по пригодности для печати, экструдируемости и сборке [39,40,41,42].Состав связующего можно регулировать для достижения требуемых свойств, включая использование дополнительных химических добавок и дальнейшую оптимизацию пены.

Последний этап определяет испытания свойств пенобетона в затвердевшем состоянии, таких как его прочность на сжатие и изгиб, теплопроводность и / или долговечность. На этом этапе отношение воды к связующему (вес / вес) может быть уменьшено; в качестве альтернативы может быть введено усиление в виде диспергированных нановолокон или микроволокон [1,3,43].Представленный подход был использован в данном исследовании для разработки пенобетонов с различной плотностью путем изменения их состава и режимов перемешивания. Реологические свойства в свежем состоянии и механические свойства в затвердевшем состоянии — по схеме, приведенной в — были испытаны, и их результаты представлены в разделе 3.

2.2. Определение потребности в воде

Важно указать подходящее содержание воды в пенобетоне. Стандартной процедуры не существует, особенно когда должны быть выполнены требования по пригодности для печати, прокачиваемости и наращиванию.В настоящей работе водопотребление цементной матрицы определялось методом Окамуры и Одзавы [39]. Состав испытанных порошков приведен в.

Таблица 1

Композиции связующего, испытанные в соответствии с процедурой Окамуры.

: 100
Связующее Тип цемента Состав по объему [зола-унос: цемент] Соотношение золы-уноса [по массе]
A-0 CEM II 0.00
A-1 CEM II 40:60 0,47

2.3. Сырье

Использовали композитный портландцемент типа II CEM II / A-M (S-LL) 52,5 R (OPTERRA Zement GmbH, Werk Karsdorf, Германия). В качестве вторичного вяжущего материала была выбрана летучая зола каменного угля Steament H-4 (STEAG Power Minerals GmbH, Динслакен, Германия). Химический состав и измеренный гранулометрический состав представлены соответственно в и.Хотя химический состав был взят из таблиц данных поставщиков материалов, распределение частиц по размерам было оценено с помощью лазерной дифракции (LS 13320, Beckman Coulter, Крефельд, Германия). Летучая зола соответствует стандарту DIN EN 450 [44] и может использоваться в качестве добавки к бетону в соответствии с DIN EN 206-1 [45]. Таким образом, он был принят как полученный в данном исследовании и не охарактеризован далее. Второстепенные составляющие показаны, тогда как значения для основных составляющих SiO 2 и Al 2 O 3 не приводятся.Внедрение летучей золы в состав бетона, с одной стороны, позволило снизить водопотребность сухих компонентов при сохранении заданного реологического поведения; с другой стороны, это улучшило устойчивость смесей. SP на основе поликарбоксилатного эфира (PCE) (MasterGlenium SKY 593, BASF Construction Solutions GmbH, Тростберг, Германия) был использован в матрице на основе цемента для регулирования удобоукладываемости при пониженном содержании воды. Содержание воды в СП составляло 77% по массе.Плотность СП составила 1050 кг / м 3 . Для производства пены использовали пенообразователь на белковой основе (Oxal PLB6, MC-Bauchemie GmbH & Co. KG, Боттроп, Германия).

Гранулометрический состав твердых компонентов.

Таблица 2

Химический состав цемента и летучей золы (LOI = потери при возгорании, n.d. = не определено).

Материал Плотность [г / см 3 ] Химический состав [% по массе]
Остаток SiO 2 Al 2 O 90 3 90 2 O 3 CaO MgO SO 3 K 2 O Na 2 O LOI CO 2 Cl CEM II / AM (S-LL) 52.5 R 3,12 0,74 20,63 5,35 2,82 60,94 2,14 3,52 1,05 0,22 3,47 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 2.22 nd н.о. н.о. н.о. 3,6 н.о. 0,6 н.о. 2,9 1,8 н.о. <0.01

2.4. Процедура смешивания

На предварительной стадии было приготовлено три литра матричной пасты на основе цемента для оценки потребности в воде с использованием тарельчатого смесителя (Hobart NCM20, The Hobart Manufacturing Company Ltd, Лондон, Великобритания, вместимость 5 л). описывает процедуру смешивания.

Таблица 3

Методика смешивания связующей пасты для определения водопотребности порошков.

Время [мин: с] Скорость [об / мин] Действие
0:00 0 Добавьте воды к твердым частицам
0: 00–1: 2500 Перемешивание на низкой скорости
1: 00–1: 30 5000 Перемешивание на высокой скорости
1: 30–3: 00 0 Отдых, больше этого времени , очистите стены
3: 00–4: 00 5000 Смешивание на высокой скорости

Пенобетон производился с помощью конического многороторного коллоидного смесителя (KNIELE KKM30, Kniele GmbH, Bad Бухау, Германия).Для каждого эксперимента было приготовлено 30 л пенобетона по методике согласно. После смешивания связующей матрицы пошагово добавляли отдельно полученную пену: 40%; затем еще 40% и, наконец, оставшиеся 20% от общего объема пены.

Таблица 4

Порядок перемешивания пенобетона.

Время [мин: с] Скорость [об / мин] Действие
0:00 0 Добавьте воды к твердым частицам в смесительном баке
0:00 –2: 00 3000 Перемешивание на высокой скорости
2: 00–2: 30 0 Проверить смесь на однородность
2: 30–4: 30 3000 Смешивание на высокой скорости
4: 30–5: 00 0 Добавление 40% всего объема пены
5: 00–7: 00 1500 Смешивание матрицы и пены вместе на низкой скорости
7: 00–8: 00 0 Добавление еще 40% от всего объема пены
8: 00–10: 00 1500 Смешивание матрицы и пена вместе на низкой скорости
10: 00–11: 00 0 901 56 Добавление оставшихся 20% от общего объема пены
11: 00–13: 00 1500 Смешивание матрицы и пены вместе на медленной скорости

2.5. Процесс 3D-печати

Эксперименты по экструзии и осаждению были проведены с использованием двух устройств: (а) автономный винтовой насос с поступательным движением (PCP1) DURAPACT DP 326S (DURAPACT Gesellschaft für Faserbetontechnologie mbH, Хаан, Германия) и (б) 3D-бетон испытательное устройство для печати (3DPTD, устройство для 3D-печати по индивидуальному заказу, разработанное TU Dresden, Дрезден, Германия), оснащенное PCP2; видеть . Использовалась труба диаметром 25 мм, а выход из сопла устанавливался вручную для нанесения бетонных слоев.На рисунке b выходное отверстие сопла расположено автономно с помощью предварительно запрограммированного сценария Lua, который является языком программирования. При использовании PCP1 скорость откачки составляла 10 л / мин, а выходное отверстие сопла имело круглое поперечное сечение диаметром 20 мм. Эксперименты по печати с использованием специально разработанного 3DPTD были выполнены с двумя различными прямоугольными геометриями сопла 10 мм на 50 мм и 20 мм на 30 мм, чтобы исследовать влияние этого параметра на печатные характеристики пенобетона. Скорость печати 40 мм / с была выбрана на основании предварительных исследований экструдируемости.Были изготовлены образцы с прямыми стенками длиной 700 мм с интервалом времени послойного напыления 30 с. Чтобы оценить способность к наращиванию состава смеси, было нанесено максимальное количество слоев, один поверх другого, до тех пор, пока не произошло саморазрушение. Кроме того, стены, состоящие всего из трех слоев, были напечатаны и в конечном итоге использовались при подготовке образцов для механических испытаний.

( a ) Автономный винтовой насос (PCP), DUROPACT DP 326S и ( b ) устройство для тестирования 3D-печати бетона (3DPTD).

2.6. Подготовка образца

Каждая напечатанная стена была перенесена в климатическую камеру в возрасте 24 часов и отверждена при постоянной температуре 20 ° C, относительной влажности 65% и при отсутствии ветра в течение 27 дней. Эта процедура специально не соответствует стандарту DIN EN 12390-2 [46], который предписывает совсем другие условия отверждения, а именно влажное отверждение. Поскольку в 3D-печати бетона не используется опалубка, а практические варианты отверждения очень ограничены из-за особенностей процесса печати, авторы решили использовать стандартный лабораторный климат на протяжении всей экспериментальной программы, включая подготовку бетона, 3D-печать, отверждение и т. Д. и тестирование.Такие климатические условия лучше всего представляют перспективную экспозицию крупногабаритных печатных элементов конструкций в практике строительства. В возрасте шести дней стены распилили, чтобы изготовить образцы для механических испытаний. Пиление происходило без добавления воды, чтобы избежать впитывания; затем образцы были возвращены в климатическую камеру. Кубики с длиной кромки 40 мм были подготовлены для испытаний на прочность на сжатие, тогда как размеры образцов для испытаний на изгиб варьировались в диапазоне от 30 до 33 мм в ширину и от 50 до 56 мм в высоту, что соответствует размеру трех отпечатанных слои.Неровные боковые поверхности слоев не полировались. Длина балочных образцов 160 мм. Погрузочная площадка была равномерно закалена быстротвердеющим гипсом.

2.7. Механические испытания

показывает установки для испытаний на изгиб и сжатие. Испытания на изгиб проводились под контролем поперечного смещения со скоростью смещения 0,5 мм / мин. Для измерения прочности на сжатие загрузочные плиты испытательной установки были 40 мм на 40 мм в соответствии с поперечным сечением кубов.Для каждого материала было испытано не менее трех образцов.

Измерение механических свойств напечатанных образцов: ( a ) испытание на трехточечный изгиб (Zwick 1445, ZwickRoell GmbH & Co. KG, Ульм, Германия), ( b ) испытание на одноосное сжатие (EU20, VEB Werkstoffprüfmaschinen, Лейпциг, Германия).

2,8. Измерения теплопроводности

Образцы размером 70 × 70 × 20 мм 3 были вырезаны из стен, напечатанных таким же образом, как и для механических испытаний.Изоляционные свойства оптимального состава смеси были измерены с помощью анализатора теплопередачи ISOMET 2104 (Applied Precision Ltd, Братислава, Словакия). В этом приборе применяется метод динамического измерения, который позволяет сократить период измерения теплопроводности до 10–16 минут.

2.9. Сканирующая электронная микроскопия и световая микроскопия

Сканирующая электронная микроскопия (SEM) использовалась для визуализации микроструктуры пенобетона. Установка для сканирующего электронного микроскопа Quanta 250 FEG (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США) работала в так называемом «режиме низкого вакуума», при котором непроводящие образцы отображались в том виде, в котором они были получены без напыления.

Пористая структура пенобетона состоит из пор геля, капиллярных пор, а также захваченных и захваченных воздушных пустот [3]. Гелевые и капиллярные поры не оценивались, потому что эти свойства матрицы на основе цемента не считались существенными в данном исследовании. Между тем, оценивались только захваченные и захваченные воздушные пустоты диаметром более 0,01 мм. Размеры воздушных пустот в пенобетоне изучали с помощью цифрового микроскопа VHX 6000 (Keyence Deutschland GmbH, Ной-Изенбург, Германия) с инструментом анализа изображений высокого разрешения.Метод SEM не позволяет захватить большую площадь, а требует длительных последовательностей изображений и сшивания изображений. Напротив, цифровой световой микроскоп позволил гораздо проще генерировать обзорные изображения богатой порами микроструктуры с наиболее подходящей степенью разрешения. Образцы измерений теплопроводности использовались в дальнейшем для измерения пористости. Их обрабатывали в три этапа: (1) шлифовка наблюдаемой поверхности наждачной бумагой разной степени тяжести, (2) окрашивание выглаженной поверхности черным фломастером и 3) заполнение протянутых пор порошком контрастного цвета ( белый BaSO 4 ).Эта часть подготовки образца соответствует стандарту DIN EN 480-11: 2005 [47]. Для оценки рассматривалась площадь 1905,0 мм². После того, как поры были заполнены и контраст между порами и остальной поверхностью был заархивирован, было создано двоичное изображение, состоящее из двух (случайных) цветов. показывает типичную последовательность обработки изображений.

Типичное исходное изображение и последовательность обработанных изображений пенобетона: ( a ) полированный образец, ( b ) цветное изображение, ( c ) двоичное изображение, обработанное для вычислительных измерений параметров воздушной полости.

Пенобетон, CLC | Luca Industries International GmbH

Последние новости:

Пенобетон, пенобетон, легкий пенобетон, легкий ячеистый бетон


Пенобетон, также называемый пенобетоном, ячеистым бетоном, легким ячеистым бетоном или легким газобетоном, является строительным материалом, который известен во всем мире. Поскольку для производства пенобетона почти не используется заполнитель, правильным термином будет раствор вместо бетона.Общий термин «ячеистый бетон» обычно включает так называемый пенобетон, а также автоклавный газобетон. Автоклавный газобетон — это стандартизированный строительный материал, тогда как пенобетон обычно одобрен в соответствии с нормами автоклавного газобетона.


Автоклавный газобетон, также известный под торговой маркой «Ytong» или «Siporex», может производиться только на специальных заводах. Сильно взрывоопасный элемент водород в результате реакции цемента, извести, песка и алюминия используется в качестве расширяющего агента для образования пор или образования воздуха в бетоне.Этот процесс очень трудно контролировать, требует больших затрат энергии и больших инвестиций в неподвижное оборудование.

Пенобетон

Пенобетон, другой вид легкого ячеистого бетона, производится из безвредной пены, которая примешивается к суспензии. Пенообразователь разбавляется водой и расширяется воздухом в пеногенераторе, а затем добавляется в цементный раствор. Продукт может быть отвержден на воздухе или процесс отверждения также может быть ускорен за счет отверждения паром или паром до 70 ° C.Эта процедура намного проще и легче поддается контролю, и требует меньше энергии.

Пенообразователь, LithoFoam

Пенообразователи классифицируются на основе активного ингредиента:

• На основе белка
• На основе поверхностно-активного вещества (синтетические пенообразователи)
• На основе ферментов (новая технология Luca Industries International)

Стандартные пенообразователи на основе белков получают путем гидролиза белков из животных белков из рога, крови, костей коров, свиней и других остатков туш животных.Это приводит не только к случайным изменениям качества из-за различного сырья, используемого в разных партиях, но также к очень сильному запаху таких пенообразователей.

Пенообразователи на основе ПАВ представляют собой чисто химические продукты с постоянным качеством, но все же обладают недостаточными свойствами и низкой эффективностью для производства пенобетона.

Пенообразователи на основе ферментов — это новая инновационная технология пенообразователей от Luca Industries International.LithoFoam состоит из высокоактивных белков биотехнологического происхождения и не основан на непривлекательном гидролизе белков. LithoFoam превосходит все другие типы пенообразователей своим превосходным качеством и свойствами, очень конкурентоспособной ценой и нейтральным техническим запахом.

Пенообразователи

Генераторы пены Luca Industries International работают с уникальной воздушной системой низкого давления. Таким образом, пеногенераторы в сочетании с уникальными пенообразователями создают очень постоянную пену, которую можно при необходимости отрегулировать.

LithoPore® — немецкие передовые технологии пенобетона
LithoFoam® — немецкий продвинутый бренд пенообразователя

Luca Industries International — технологическая компания в области производства теплоизоляционных пористых строительных материалов и других строительных материалов, таких как блоки и стеновые элементы.

Наша основная компетенция — производство уникальных биотехнологических добавок под торговой маркой LithoFoam®, а также оборудование производительностью до 400 кубометров в день для производства пенобетона различного назначения.Установки с большей производительностью предоставляются нашим уважаемым немецким партнером Masa. Торговая марка LithoPore® является символом экологичных строительных материалов высокого качества в диапазоне плотности 75-1600 кг / м3.

Известные мировые игроки, такие как Vicat Group, уже внедрили передовую технологию пенобетона LithoPore® от Luca Industries International.

ЧТО ТАКОЕ ГАЗОБЕТОН (ПЕНОПЕННЫЙ, ЯЧЕЧНЫЙ ИЛИ ГАЗОБЕТОН)?

Газобетон

Газобетон может быть определен как бетон, полученный очень легким и ячеистым путем добавления подготовленной пены или образования газа в незатвердевшей смеси.Его также называют ячеистым бетоном и пенобетоном.

По производству газа

Добавление алюминия или цинка в цемент вызывает выделение газообразного водорода при добавлении воды. Наплавленный металл добавляется в цемент в сухом состоянии в соотношении 1: 1000. После тщательного перемешивания в сухом состоянии смешивается вода. Это вызывает выделение газов, и процесс продолжается около часа. Этой цементной пастой заполняют формы примерно на 1/3 глубины rd , и вскоре после этого паста заполняет форму до верха и переливается.Затем излишки пасты удаляются, и пасте дают застыть. Паста затвердевает, образуя массу с бесчисленными маленькими пузырьками, окруженными цементом. Этот бетон непроницаем для воды, но имеет высокую усадку при высыхании. Таким образом, каждый блок или блок необходимо полностью затвердеть и высушить перед использованием, чтобы исключить любую последующую усадку. Плотность этого бетона составляет от 650 до 950 кг / м 3 , а его прочность составляет от 15 до 30 кг / см 2 .

С использованием пенообразователей

Иногда обычный бетон можно сделать легким, добавив вспениватели, например, мыла на основе смол.Эти агенты образуют пузырьки внутри бетона, и его плотность снижается. Обычные тяжелые заполнители также иногда заменяют деревянными волокнами, стружкой, опилками и т. Д., Что также помогает снизить вес бетона.

Где использовать газобетон?

Газобетон используется для следующих целей

  • Перегородки для утепления из-за низкой теплопроводности и веса
  • Для защиты от огня из-за его лучшей огнестойкости
  • Конструкция полов и световая изоляция

Почему мы против газобетона?

О чем молчат продавцы газобетона?

Производство ячеистого бетона в настоящее время переживает второе рождение.Объемы производства увеличиваются, рынок растет. И все благодаря новым правилам термического сопротивления строительных конструкций, прописанным в СНиП II- 3-79 *, по которым усилиями рекламных кампаний была заявлена ​​одна из главных положительных характеристик газобетона — хорошая термическая стойкость. материала. Менеджеры компаний-производителей, продвигающих товар, рекламируют таланты восточного рынка. Но так ли это хорошо, как говорится в рекламе? Что хранится в секрете?

Ячеистый бетон — искусственный камень с равномерно распределенными порами.Из ячеистого бетона производят пенобетон, газобетон. Разница между этими материалами определяется технологией производства этих материалов.

Пенобетон — легкий ячеистый бетон, результат отверждения раствора, состоящего из цемента, песка и воды, а также пены. Пена обеспечивает необходимое содержание воздуха в бетоне и его равномерное растекание по массе в виде закрытых ячеек.

Газобетон — автоклавный ячеистый бетон, состоит из кварцевого песка, цемента, извести, алюминиевой пудры и воды.Эти компоненты смешиваются и загружаются в автоклав, где при определенных условиях происходит их вспенивание (при коррозии алюминиевого порошка с выделением водорода, образующего поры) и последующее отверждение.

Основные компоненты этих материалов практически идентичны. Единственная разница — это способ использования вспенивающего агента и способ отверждения. Преимущество газобетона в том, что использование автоклавного процесса позволяет получать материал с заданным набором необходимых свойств и стабильными качественными характеристиками.

Далее по тексту я буду использовать термин «газобетон», но основные выводы применимы и к пенобетону. пенобетон — материал, который соответствует заявленным спецификациям и в большинстве случаев не требует дорогостоящих вложений, сделанных в очень сомнительных обстоятельствах. У владельцев пенобетонного бизнеса часто нет своих лабораторий, аттестационного материала, со всеми условиями. Процент производства сомнительной «гаражной» пены очень высок, поэтому перед покупкой бетонных блоков нужно хорошо подумать, кто, где и как их производил.

Промышленное производство автоклавного газобетона было начато фирмой «Siporex» (Швеция) в 1929 году. В России стали использовать ячеистый бетон через 50-60 лет. В Москве и Прибалтике существовали целые учреждения, разрабатывающие новые технологии его производства. В данной статье рассматриваются свойства автоклавного газобетона в виде блоков, поскольку этот материал является наиболее популярным и востребованным на рынке, прежде всего потому, что он стабилен с набором заводских постоянных качеств.Кроме того, существуют также блочно-армированные изделия, а именно плиты, покрытия мостов, лестницы, арочные мосты.

Итак, что нам сказали в газосиликатном управлении? Вот коктейль из всех положительных свойств, обычно вываливаемый в кучу:

— экология (в производстве используются только натуральные, натуральные материалы)

— противопожарная защита (относится к негорючим веществам)

— высокие изоляционные качества соответствуют всем нормам термического сопротивления однослойной конструкции,

— обрабатываемость (материал легко режется, шлифуется)

— легкость

— несущая способность высокая

— высокая паропроницаемость

— высокая морозостойкость (до 200 циклов)

— не требует дополнительной защиты (штукатурка, покраска)

— имеет широкий диапазон плотностей при заданных параметрах,

— минимальная цена

Солидные преимущества! Но почему-то мы, дураки, до сих пор не построили дома из этого замечательного материала, почему? Почему профессиональные строители не так положительно относятся к газосиликату? Почему профессиональные строители почему-то не видят в газобетоне таких хороших свойств, как хорошая изоляция и несущая способность

Ответ прост — профессионалы хорошо знакомы с материалом, его свойствами, чтобы поверить во все эти объявления и использовать газосиликат исключительно на основе научных данных, строительных норм и правил.Но частные застройщики далеки от столь принципиального отношения к выбору строительного материала, часто попадают на крючок рекламы и очень довольны своим выбором.

На самом деле, из какого материала состоит газобетон?

Исходя из требований ГОСТ 25485-89 (ЯЧЕЧНЫЙ БЕТОН) : Раздел 1.2.2: По назначению типы бетона подразделяются на:

  • строительство
  • строительство и теплоизоляция
  • теплоизоляция.

По плотности газобетон делится на:

  • Теплоизоляция — марка Д300- Д500
  • Конструкция и теплоизоляция — марка D500 — D900
  • Конструкция — марка D1000 -B1200

ГОСТ предполагает, что бетонные блоки плотностью 500 и ниже являются исключительно теплоизоляционными блоками, а отметка 500 находится на границе определений и основные характеристики марки с такой плотностью определяются производителем и результатами испытаний. .В настоящее время наиболее оптимальными и популярными марками являются блоки плотностью 400-500 кг на кубический метр. Поэтому при строительстве дома с целью обеспечения устойчивости и хороших изоляционных свойств марка D500 будет лучшим выбором.

Рассмотрим подробнее заявленные свойства газобетона:

1. Устойчивая способность.

Марка D500 предназначена для строительства зданий не выше 3-х этажей. Его несущей способности достаточно, чтобы выдерживать нагрузку всей конструкции и панелей перекрытия.

Но нужно принять во внимание одну проблему. Чтобы панели перекрытия не прорезали стены из газобетонных блоков, в местах соприкосновения панелей перекрытия со стенами и другими элементами, находящимися под давлением, следует сделать специальную шнуровку из железобетона. В худшем случае его можно заменить обычной кирпичной кладкой или набивной опорой из железобетона. В то же время обратите внимание, что эти нагруженные элементы в здании становятся так называемыми мостиками холода (о которых речь пойдет ниже).Здания выше трех этажей практически никогда не возводятся из газобетонных блоков, так как газобетон, используемый в таких конструкциях, имеет более высокую плотность, что, в свою очередь, резко снижает изоляционные свойства материала и увеличивает стоимость строительства. Еще один важный момент, который следует учитывать, — газобетон — довольно хрупкий материал. Он имеет низкую прочность на поперечный разрыв, то есть не обладает эластичностью. Малейшая деформация фундамента может привести к массивным трещинам по всей конструкции.Поэтому для строительства из ячеистого бетона необходим монолитный ленточный фундамент или цоколь из нормального бетона, что влечет за собой значительные затраты. Возводить прочный и дорогостоящий фундамент для небольшой постройки просто невыгодно. При этом никогда не следует экономить при закладке фундамента под коттедж из газобетона, так как без прочного фундамента нет смысла работать с ячеистым бетоном. Поэтому для работы с газобетонными блоками необходим монолитный ленточный фундамент, что технологически могут себе позволить очень немногие строительные компании, не говоря уже о частных застройщиках.Еще больше проблем возникает, когда нужно закрепить массивные объекты на газобетонных блоках. Обычная арматура не подходит для монтажа на газобетон. Потребуется приобретение специальных креплений, предназначенных для хрупких и пористых материалов, которые, естественно, дороже. Как правило, это химические капсулы и специальные ввинчивающиеся штифты особой конструкции. Например, для закрепления изоляции в традиционной кирпичной кладке или бетонном основании потребуется пять дюбелей EJOT в форме диска, стоимость каждого из которых составляет 10 рублей.При этом для проведения такой же операции с газобетонными блоками потребовались бы специальные дюбели по цене 60 рублей за штуку. В общей сложности стоимость монтажа утеплителя на 1 квадратный метр стены увеличивается на 250 рублей, а если принять, что фасад обычного коттеджа имеет площадь около 500 квадратных метров, стоимость строительства может вырасти примерно на 125 тысяч рублей. !!! Это примерно половина стоимости всех газобетонных блоков, необходимых для дачи.

2.Высокие теплоизоляционные свойства.

Как уверяют производители пенобетона, по современным нормам термической стойкости газобетонные блоки толщиной 380 миллиметров подходят для средней полосы (Москва и Московская область, а точнее Rreq = 3,15). Это вполне разумная толщина стенки. Но они очень лукавят или настолько заняты продажами, что просто забыли о существовании методики расчета термического сопротивления, разработанной Госстроем России.Здесь также (Hebel) нам даны значения термического сопротивления их материала в сухом состоянии (обратите внимание, что они не сообщают нам об этом), поэтому мы можем умножить его на коэффициент желаемого сопротивления конструкции и получить «красивые» 380 мм. Это определение мошенничества потребителей!

Так какая толщина стенок на самом деле нужна?

Рассчитаем фактическую толщину стен зданий из газобетона на основании действующих Строительных норм. Мы будем рассматривать два случая — минимальную и максимальную толщину.

Мы не будем принимать во внимание различные нарушения, которые приводят к заниженной оценке, так как все должно проводиться в соответствии с определенной техникой.

Расчет имеет свои правила и методы. На основании СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» и СНиП II- 3-79 * «Строительная теплотехника» выясняем, что оценка для Москвы и Москвы (Rreq = 3,15) допускает «максимально допустимое приращение расчетной массовая доля воды до 12% (условие Б) », что, в свою очередь, снижает теплопроводность газобетона (данные для марки D500 мы рассчитываем линейной интерполяцией между марками 400 и 600) до 0.21. Некоторые источники (рисунок) утверждают, что фактическое содержание влаги в используемом ячеистом бетоне установлено в пределах 4-5% (что соответствует коэффициенту теплопроводности 0,17 Вт / (м · градус Цельсия).

Теперь, используя только данные по влажности, рассчитаем толщину стены: вариант 1 (минимум) — 535 мм, вариант 2 (согласно СНиП) — 662 мм. Так где же заявленная толщина 380 мм? Но пойдем дальше.

При расчете необходимой толщины стен также необходимо учитывать потери тепла в процессе укладки блоков.В большинстве случаев блоки кладут на обычный цементно-песчаный раствор, что в свою очередь снижает термостойкость конструкции на 25%. Если блоки положить на рекомендованный специальный тонкий слой (3-5 мм) клеевого раствора, потери тепла увеличиваются примерно на 10%. С учетом швов кладки получаем следующую толщину стен: Вариант 1 — 588 мм, Вариант 2 — 827 мм. Теперь о следующем шаге. Напомним из пункта 1, что в кладке ячеистого блока есть так называемые «мостики холода», т.е.е. суставы, набивка, шнуровка. По разным оценкам, они снижают термостойкость кладки от 10 до 30%. В итоге получаем итоговую толщину стенки: в минимальном варианте 1 она должна быть 647мм, а в максимальном варианте 2 — 1072 мм (более одного метра !!!)

Необходимая ВАМ толщина стены составляет от 64 см до 1,07 м.

То есть, конечно, по действующим СНиПам и ГОСТам. Если вы частный застройщик, то стены можно сделать тоньше, но тогда придется дополнительно нагреть атмосферу и внести свой неоценимый вклад в парниковый эффект, это ваше право! Но в таком случае почему продавцы газобетона лгут о «теплоте» материала?

При проектировании, строительстве и государственном утверждении зданий проектировщики, заказчики и подрядчики не могут позволить себе такую ​​толщину стен.В результате в профессиональном строительстве пенобетонные блоки используются исключительно для возведения стен, а их замечательные свойства «теплоизоляции» и «высокой несущей способности» объективно и обоснованно остаются неиспользованными.

Поэтому громкие заявления производителей газобетона о «высоких теплоизоляционных свойствах» — не что иное, как МИФ.

3. Высокая морозостойкость и паропроницаемость.

Проводятся испытания на морозостойкость с целью рекомендовать использование незащищенного ячеистого бетона на фасадах зданий.Но давайте еще раз посмотрим на свойства, где заявленная морозостойкость марки D500 равна 25 циклам (F25). Не следует забывать о влажности, которая снижает тепловое сопротивление. Газобетон — сильный влагопоглощающий агент, то есть очень быстро впитывает влагу из окружающей среды. Что делать, если незащищенный газобетон просто засасывает атмосферные осадки? Более того, его влажность по весу может достигать 35%, что, в свою очередь, резко снизит его термическое сопротивление и заявленные производителем свойства просто исчезнут.В доме будет холодно. Чтобы газобетон не впитывал влагу, необходимо создать пароизоляцию внутри здания. Для этого достаточно загрунтовать стену (грунтовка глубокого проникновения ограничивает паропроницаемость материалов) и застеклить, что обычно и делается. Единственное, чего нельзя допускать — это остекление без использования грунтовки и / или обоев — эта традиционная процедура приводит к накоплению влаги в газобетонных блоках из-за влажности внутри здания и (из-за линейной деформации, расширения остаточной извести) снимает отделочные материалы в короткие сроки.Необходимо как минимум сделать поверхность фасада водоотталкивающей, причем делать это нужно периодически — раз в два-три года. Гидроизоляция предотвращает быстрое проникновение атмосферной влаги в газобетон и, будучи паропроницаемой, позволяет водяному пару отводиться от стены в атмосферу. Многие люди строят стены из газобетона, а затем кладут на них кирпич. Делать это нужно с осторожностью. Кирпич имеет плохую паропроницаемость (пар проходит в основном через швы кладки).Поэтому между кирпичной облицовкой и бетонной стеной следует оставить вентилируемый зазор, защищенный от атмосферных осадков. Но этот разрыв создает проблему закрепления. Как можно «привязать» слой облицовочного кирпича к несущему основанию, чтобы красивая стена толщиной в полкирпича не разрушилась? Для этого через каждые 4-5 рядов кирпича следует ставить специальные (!!!) анкеры из пластика или нержавеющей стали (обычная арматура может подвергнуться коррозии примерно за 6-8 лет) и прикреплять их к несущей стене из газобетона.Низкая плотность газобетона не позволяет использовать классические недорогие метизы. Если не оставить вентиляционный зазор, велик риск чрезмерного увлажнения со всеми его возможными последствиями. Возможно, стоит отказаться от отделки фасада. Морозостойкость многих современных фасадных отделочных материалов должна составлять не менее 50 циклов. Марка Д500 не достигает этого числа, его морозостойкость составляет всего 25 циклов, но этот зафиксированный факт не мешает большинству «газобетонных менеджеров» кричать о 200 циклах… Только об одном умалчивают, что высокая морозостойкость достигается только у достаточно плотных газобетонов, которые относятся к конструкционным, а не теплоизоляционным.

Вот еще один интересный факт : «Справочник по ЦНИП» выпущен НИИ структурной физики Госстроя СССР и предназначен «Для инженерно-технических работников научно-исследовательских и проектных организаций». 1.1. … при разработке проектов ограждающих конструкций следует отдавать предпочтение вариантам, которые при соблюдении нормативных требований обеспечивают снижение энергетических и материальных ресурсов 1.6. Чтобы не допустить чрезмерного увлажнения материалов наружных стен, рекомендуется укладывать изнутри слои с высокой паронепроницаемостью. 1.7. При возведении стен помещений с повышенным уровнем влажности не рекомендуется использовать силикатный кирпич, пустотелый камень, ячеистый бетон, дерево, ДВП и другие материалы с низкой водо- и биостойкостью.Кроме того, ячеистый бетон определяется как материал с низкой влагостойкостью и биологической устойчивостью. Как мы должны относиться к заявлениям сторонников газобетона о том, что фасад не следует защищать, если наука утверждает, что даже в таких помещениях, как ванные и туалеты (помещения с повышенной влажностью), НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ укладывать пенобетон даже внутри?

4. Долговечность.

Производители заявляют, что газобетон долговечен. Но дома из газобетона появились сравнительно недавно, поэтому утверждать, что газобетон долговечен, пока нельзя.В отличие от кирпичной кладки, которая использовалась веками, газобетон в массовом строительстве используется всего около 40 лет, поэтому все утверждения о его прочности чисто теоретические.

5. Низкая цена.

Мы уже приводили пример увеличения общей стоимости строительства при необходимости механического монтажа конструкций на кладку из газобетона. Вот пример строительства газосиликатного дома и сумма денег, которые потеряет заказчик.Сделаем технико-экономический расчет, сравнив кладку из газобетона шириной 860 мм с современными многослойными конструкциями (система утепления фасадов на основе пенополистирола) с таким же коэффициентом теплоизоляции. Цена материалов (с доставкой на сайт): * Цена ориентировочная, все остальные элементы дизайна не учитываются.

Газобетонные блоки — 1600 руб / кв.м + 400 руб за кладку

Цементно-песчаный раствор — 2300 руб / кв.м

Кирпич силикатный — 7 руб / шт + 600 руб / кв.м под кладку

Система утепления фасадов 100мм — 1300 руб / кв.м

Грунтовка на силикатной основе — 75 руб / л

Краска на силикатной основе — 200 руб / л

1) 1 кв.м стены из силикатной кладки, окрашенная снаружи только грунтовкой и краской на силикатной основе, толщиной 860 мм стоимость — 2020 рублей

2) 1 кв.м стены из силикатного кирпича 250 мм + 120 мм системы утепления, общая толщина 380 мм стоимость — 2100 руб.

Как показывают стоимостные расчеты, заявленная дешевизна кладки из газобетона по сравнению с (номинально) более дорогими видами отделки весьма сомнительна.Продолжим их сравнивать с помощью калькулятора. Двухэтажный дом с внешними размерами (без внутренних перегородок) 10х14 м при строительстве из газобетона будет иметь внутреннюю площадь 203 кв.м. Здание с такими же внешними размерами, но построенное с использованием системы утепления, будет иметь внутреннюю площадь 244 кв.м. Имейте в виду, что в торговле недвижимостью важны квадратные метры. При очень скромной цене квадратного метра, в среднем около 700 долларов, если использовать газобетон, при продаже такого коттеджа вы потеряете 28 700 долларов!

(*** Примечание! Цены указаны в конце 2005 г.)

Итак, краткое изложение того, о чем нам не говорят:

1.Способность газобетона быстро впитывать влагу, что резко снижает его тепловые характеристики, что приводит к деформации, которая портит отделку. Единственный способ избежать этого явления — провести дорогостоящий комплекс разумных инженерных мероприятий, направленных на защиту газобетона от избыточного увлажнения. Газобетон не рекомендуется использовать в помещениях с повышенным уровнем влажности. Следовательно, его незащищенное использование на фасаде также настоятельно рекомендуется.

2. Заявленная морозостойкость — не более чем дешевый коммерческий трюк.Оптимальной плотностью для использования в качестве строительного и изоляционного материала является плотность марки Д500, морозостойкость которой не превышает 25 циклов, а отделочные материалы фасадов должны выдерживать 50 циклов. Указанные завышенные параметры характерны для изделий с большей плотностью, о чем продавцы газобетона предпочитают умалчивать.

3. Низкая механическая прочность, ограничивающая использование обычных крепежных элементов, что требует от заказчика покупки дорогостоящих специальных креплений, специально разработанных для ячеистого бетона.

4. Заявленная низкая стоимость газобетонных блоков оказывается завышенной после всестороннего изучения вкупе с гарантией долговечности материала.

5. Если следовать нормативам термостойкости, установленным Госстроем, то толщины блоков (380 мм), заявленной производителями газобетона, недостаточно. Если правила не соблюдаются, будет повышенный расход энергии на отопление и кондиционирование.При соблюдении всех строительных норм толщина стены должна быть не менее 640 мм, в зависимости от конкретной конструкции здания. Следует отметить, что толщина производимых блоков обычно составляет всего до 500 мм.

6. Для кладки из газобетона необходим монолитный ленточный фундамент, чтобы предотвратить усадку и риск массивных трещин в стенах.

7. При полном соблюдении норм СНиП и ГОСТ при кладке газобетонных блоков стоимость недвижимости существенно снижается (примерно на 10-20% в зависимости от конфигурации) за счет уменьшения количества квадратных метров полезной внутренней площадь здания.

8. Остаточная известь в бетоне приводит к быстрой коррозии металлических элементов (шнуровки, трубопроводов, перемычек, каркаса).

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что разговоры о низкой стоимости, высоких теплоизоляционных возможностях стен из газоблоков сильно преувеличены, носят исключительно навязчивый рекламный характер и годятся лишь для убеждения не только мало разбирающихся в строительство.

Автор: Емельянов Геннадий

По материалам www.wdvs.ru

Отличие пенобетона от газобетона

2014-10-29 16:54:27

Разница между пенобетоном и газобетоном
Газобетон начал рано, бурное развитие, в то же время использование дома из газобетона может быть широко использовано, и принято большинством пользователей, и появление пузыря газобетона Бетонные изделия дают людям понять, что процесс пенобетона — один из самых молодых в семействе бетонов, но пенобетон и пенобетон относительно легко спутать.Теперь простой анализ сходства и различий между ними:
Пенобетон и воздухововлекающий бетон имеют сходство:
1. Структурные характеристики одинаковы: пенобетон и пенобетон, преимущественно закрытая пористость, соединительные отверстия и закрытые очень маленькие отверстия, размер отверстий равномерный, большинство пор менее 2 мм.
2. Такая же плотность пенобетона при использовании разных материалов и газобетона, но его иерархия плотности и традиционный уровень газобетона.
3. Механические характеристики при одинаковых или аналогичных характеристиках при одинаковой плотности.
4. В основном это неорганические материалы.
Различия пенобетона и газобетона должны исследоваться на объекте, многие клиенты теперь объясняют различия следующим образом:
Особенности: 1. Детальная структура пенобетона состоит из бесчисленных воздухонепроницаемых отверстий, соединенных с теплоизоляцией, звукоизоляцией, характеристиками сохранения тепла Продукты.И пористый бетон из-за газа изнутри быстрой суспензии в соты, отверстие unicom отверстие.Так детально структура газобетонного блока отсутствует, пенобетонный блок из звукоизоляции, теплоизоляции, влагонепроницаемости, как и отличные характеристики.

2. Вы можете добиться меньшей плотности: исследуйте плотность газоблока в настоящее время на рынке более 500 кг / м после, а плотность пеноблока может составлять 500 кг.
3. Способ вспенивания более гибкий: традиционный газобетон с химическим вспениванием, пенобетон и пенобетон применяют гораздо более гибкие методы.Он, за исключением пенообразователя и пенообразователя, все еще может использовать надувной насос высокого давления, если он может достичь цели бетона для образования закрытой пористости, пена означает, что не прилипает к одному рисунку.
4. Процесс отверждения более разнообразен: пенобетон, как и многие разновидности производства, поэтому необходимо разнообразие процесса окисления в зависимости от различных гелеобразных материалов, естественного ухода, отверждения паром и других методов обслуживания.
5. Существует много различных видов производственных форм: пенобетон для уменьшения инвестиций, увеличения ассортимента продукции, повышения добавленной стоимости продукта и может использоваться в различных материалах: небольшие формы, комбинированные пресс-формы, искусство и т. Д.Он также может быть без формы, непосредственно на месте.
6. Производственные затраты на инвестиции: инвестиции в пенобетон — это инвестиции в годовой объем производства 50000 квадратных метров пенобетона, инвестиции в 3-5 раз. И размер инвестиций в пенобетон, но может быть небольшим, до менее чем сотен миллионов мелких к вложениям в производство.

Выше пенобетон и пенобетон одинаковы, и разница между простым контрастом, посредством приведенного выше сравнительного анализа, мы обнаружили, что пенобетон не только имеет отличные характеристики и не является твердым с точки зрения инвестиций, но и может иметь небольшой размер. для любых предпринимательских идей и инновационной сознательности и практики освоения новых строительных материалов завод строительных материалов — это светлый путь.

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *