Газобетон
Еще совсем недавно первая разновидность
ячеистых бетонов - газобетон имел преимущественное развитие. Технология
газобетона достаточно проста и позволяет получить материал пониженной плотности
со стабильными свойствами.
Газобетон приготовляют из смеси портландцемента (часто
с добавкой воздушной извести или едкого натра), кремнеземистого компонента и
газообразователя. По типу химических реакций газообразователи делят на
следующие виды:
- вступающие в химические взаимодействие с вяжущим или продуктами его гидратации (алюминиевая пудра);
- разлагающиеся с выделением газа (пергидроль);
- взаимодействующие между собой и выделяющие газ в результате обменных реакций (например, молотый известняк и соляная кислота).
Чаще всего газообразователем служит алюминиевая пудра, которая, реагируя с гидратом окиси кальция, выделяет водород.
Газобетон как материал обладает следующими свойствами:
Прочный, но легкий.
Не горит, не гниет и не боится сырости.
Теплоудерживающий (работает как аккумулятор тепла).
Экологически чистый (не содержит вредных для здоровья веществ).
Удерживает благоприятный микроклимат в помещениях (дышащий материал).
Применяя конструкции из газобетона, вы обеспечиваете своему дому и другим строениям целый ряд существенных преимуществ перед традиционными строительными материалами:
Простоту в монтаже, которая достигается высокой размерной геометрической точностью блоков (+\- 1 мм) и возможность кладки на клей (специальная сухая смесь упакованная в мешках и приготовляемая путем добавления воды).
Отсутствие мостиков холода (толщина кладочного шва до 3 мм и соответственно исключение промерзания)
Уменьшение трудоемкости и расхода материалов на кладке ( 1м3 - 25 кг клея или 1м3 - 250 кг бетонного раствора) и штукатурных работах (за счет точной геометрии блоков).
Архитектурную выразительность благодаря легкости обработки (легко пилится, режется и фрезеруется).
Экологическая чистота - коэффициент экологичности: ячеистый бетон - 2,0.
Пожаробезопасность: несгораемый материал (изделия соответствуют всем требованиям классов сопротивления огню).
Экономию на 20% - 30% средств на отопление помещений благодаря высоким теплоизоляционным свойствам.
При использовании в наружных стеновых конструкциях блоков удельным весом 600 кг/м3 и толщиной 300мм по действующим нормам и СниП не требуется применения дополнительной теплоизоляции.
Хорошие звукоизоляционные характеристики, влагоустойчивость и морозоустойчивость.
Газосиликат
Газосиликат - ячеистые бетон, получаемый из смеси извести с молотым кварцевым песком путём вспучивания предварительно приготовленного шлама (теста) с помощью газообразователя твердения в различных условиях (автоклавная обработка, пропаривание и др.).
Газосиликат автоклавного твердения в отличие от газобетона изготовляют на основе известково-кремнеземистого вяжущего, используя местные дешевые материалы - воздушную известь и песок, золу-унос и металлургические шлаки. Изделия из газосиликата приобретают нужную прочность и морозостойкость только после автоклавной обработки, обеспечивающей химическое взаимодействие между известью и кремнеземистым компонентом и образование нерастворимых в воде гидросиликатов кальция.
В газосиликатах неавтоклавного твердения вспенивание производится не в результате химической реакции, а специальными миксерами.
По способу применения газосиликаты малой плотности в основном относят к теплоизоляционным бетонам. Пористая структура придает материалу ряд физико-механических свойств, которые делают его хорошим стеновым материалом. Газосиликатные блоки предназначены для кладки наружных, внутренних стен и перегородок зданий с относительной влажностью воздуха помещений не более 75% при неагрессивной среде.
Материал достаточно легок. Стандартный блок размером 600х200х300 мм. марки D600 имеет массу 26 кг (после усыхания - 22 кг) и может заменить в ограждающей стене 30 кирпичей, вес которых более 120 кг. При низкой объемной массе газосиликат имеет довольно высокую прочность на сжатие. Максимальная этажность зданий с несущими станами составляет 4 этажа.
Считается, что материал морозостоек, если его водонасыщение не превышает критической величины - 60% от массы. На практике же, при правильной эксплуатации, эта величина не превышает 35%.
Пенобетон вне конкуренции по сравнению с газобетоном. Их характеристики по некоторым показателям схожи, но, в основном пенобетон превосходит своего «собрата».
Единственное преимущество газобетона в том, что он (при одинаковой плотности) имеет прочность несколько выше, чем пенобетон (за счет автоклавирования)
Пеносиликат
Пеносиликат - разновидность ячеистого бетона, получаемого из смеси известково-кремнеземистых вяжущих и наполнителей с помощью пенообразователей. Пеносиликат получают различными способами. Имеются разработки пеносиликата на основе вспененного жидкого стекла, расплава промотходов и др. Пеносиликат на основе вспененного жидкого стекла получают из сырьевой смеси, содержащей в своем составе кроме жидкого стекла также тонкомолотые минеральные наполнители, специальные добавки.
Отличительной особенностью технологии пеносиликатов является использование для получения материала преимущественно отходов промышленных предприятий. Пеносиликат, полученный из промышленных отходов, находится в рентгено-аморфном состоянии, которое повышает гидравлическую активность его при взаимодействии со связующим. Это обеспечивает получаемому ячеистому бетону необходимые свойства для использования его в качестве звуко- и теплоизоляционного материала. Низкое значение теплопроводности и высокая пористость приводит к увеличению общей пористости получаемого ячеистого бетона и к снижению его теплопроводности.
Технологические особенности получения пеносиликатов из расплава промотходов (металургических, угольных, рудных) на основе технологических схем отходообразующих производств сводятся к выделению из расплава промотходов силикатной части.
Выбор состава расплава обеспечивает как условия хорошего формирования и разделения металлической (Fe-Si) и силикатной фаз, так и условия пенообразования. Силикатная часть расплава, при охлаждении которой в воде получается новый, высокопористый, стабилизированный по химическому составу материал (пеносиликат) широкого круга использования, в том числе в качестве исходного материала для получения стеклокристаллических материалов и пенокерамик с заданной структурой и пористостью.
Таблица 1. Основные характеристики пеносиликата
|
Наименование характеристик |
Показатели |
|
Насыпная плотность, |
кг/м3 50-500 |
|
Теплопроводность, Вт/м.К |
0,04-0,09 |
|
Прочность при сдавливании в цилиндре, МПа |
0,1-0,9 |
|
Сорбционная влажность, % |
1,2-1,6 |
|
Морозостойкость после 15 циклов, % |
Не более 8 |
|
Устойчивость против силикатного распада, потеря массы, % |
Не более 8 |
|
Потеря массы при кипячении, % |
Не более 5 |
|
Естественная активность радионуклидов, Бк/кг |
Не более 370 |
Производство пенополистирола, газобетона, газосиликата и пеносиликата – является более дорогостоящим, затратным и экологически вредным.
Таблица. Состав и свойства пенобетона
|
|
Состав сухой смеси, % |
Вода |
Расход материалов на 1 M3 бетона, кг |
Прочность |
||||
|
Тип пенобетона и его средняя плотность |
ПЦ 500 ДО |
песок Мкр - 1,7 |
твердое отношение |
цемент |
песок |
водный раствор пенообра- |
"Морпен" товарный |
Бетона при сжатии, МПа |
|
Теплоизоляционный, 300 кг/м |
100 |
- |
0,57 |
260 |
- |
148 |
0,74 |
0,4 |
|
Теплоизоляционно-конструкционный, 600 кг/м3 |
60 |
40 |
0,41 |
330 |
210 |
220 |
1 ,1 |
2,3 |
|
Конструкционный, 1 000 кг/м3 |
50 |
50 |
0,24 |
465 |
465 |
223 |
1 ,12 |
7,5 |
Вывод: технология производства пенобетона превосходит другие технологии по производительности, качеству и эффективности использованию ресурсов.
Литература
1. Верещагин О. Н. История
развития строительства из ячеистых бетонов и пенобетона как их
разновидности. //Строительная альтернатива. - 2002. - № 1.
2. Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология бетонных и железобетонных изделий. М.,
Стойиздат 1984. 672с.
3. Пинкер В. А. Пенобетон в современном строительстве // Строительная
альтернатива. - 2002. - № 3
4. Удачкин В.И., Смирнов В.М. и др. Новая технология и оборудование для
производства изделий из пенобетона без автоклавной обработки. Строительные
материалы, 2002г.
5. Михайлов В. В. Расширяющиеся, напрягающиеся цементы и самонапряженные
железобетонные конструкции /Михайлов В, В., Литвер С. Л. - М.:
Стройиздат, 1998.
6. http://www.e-concrete.ru, Новости 2003г.
7. Батраков В. Г. Модифицированные бетоны. - М.: Технопроект, 1998.
8. http://www.ybeton.ru/content.htm
