Теоретическая часть
Одними из самых востребованных в малоэтажном строительстве материалов сейчас стали блоки из ячеистого легкого бетона. Существует несколько видов данных блоков, каждый из которых отличается своими достоинствами и недостатками.
Самыми популярными в строительстве являются блоки, изготовленные из газосиликата, газобетона и пенобетона.
Для начала рассмотрим сам ячеистый бетон. Он является каменным материалом, изготавливаемым искусственно из вяжущего минерального вещества и кремнеземистого компонента с порами, распределенными по всему его объему.
Создателем ячеистого бетона был пражский инженер Гоффман, который получил данный материал, добавив некоторые химические вещества в цементную массу. Выделившийся в результате реакции газ сделал получившийся материал пористым. Именно поэтому к данному бетону впоследствии добавили приставку "газо-".
Существует еще один способ производства газобетона. Технологию, носящую название "Сипорекс" (Siporex), разработали финский ученый Леннарт Форсэн совместно с шведским инженером Иваром Эклундом. Данный метод стал применяться при производстве газобетона в 1934 году.
Технология производства газосиликата разработана шведским ученым Эрикссоном. Изготавливаться в промышленных масштабах этот материал начал в 1929 году, в шведском городе Иксхульт на заводе "Итонг". Метод его производства основывался на тепловлажностной обработке (ТВО) материала в автоклавах. Позже данная технология получила широкое распространение, в Европе она известна под маркой "Итонг" (Ytong).
Достижения вышеназванных ученых заложили основу развития индустрии газобетонов.
Пенобетон имеет пористую структуру и изготавливается путем смешивания пены с наполнителем, состоящим, в основном, из цемента. Данный способ начал применяться на практике в 1925 году, хотя был разработан еще в 1911 году датским инженером Байером. Он первым предложил получать пористый бетон, добавляя в цементный наполнитель пенообразующее вещество.
Газобетон и газосиликат довольно похожи по технологии их изготовления. Основное различие заключается в том, что наполнителем для газобетонных блоков служит цемент (50-60%), а для газосиликатных – смесь молотого кварцевого песка (около 62%) с известью (24%). Затем происходит химическая реакция газообразователя, в роли которого обычно выступает алюминиевая пудра. Результатом реакции становится образование водорода и выделение его в виде пузырьков газа, которые делают смесь пористой. Завершает этап производства формовка смеси и нарезание ее на готовые блоки.
В отличие от газосиликата, который может быть только автоклавным (по способу твердения), газобетон бывает как автоклавным, так и неавтоклавным.
Неавтоклавный способ заключается в том, что блоки становятся твердыми в процессе естественного высыхания. Газобетонные блоки, изготовленные таким способом, оставляют твердеть в естественных условиях. Недостатком неавтоклавного метода является последующая усадка блока на 2-3 мм во время эксплуатации. Усадка блоков, при производстве которых применялся автоклавный метод, составляет всего 0,3 мм. Кроме того, процесс твердения блока занимает больше времени, чем при использовании автоклавного метода.
Однако неавтоклавный способ позволяет значительно снизить себестоимость продукции, поскольку оборудование, использующееся для данного метода, и его обслуживание не являются дорогостоящими.
Автоклавный способ – это паровая обработка блоков в автоклаве, которая происходит при давлении 0,8-1,3 МПа и температуре 175-2000С. Такая обработка уменьшает усадку блоков и повышает их прочность. При использовании автоклавного метода внутри блока образуется новый минерал, что делает материал надежным и прочным, а процесс твердения смеси происходит гораздо быстрее, чем при неавтоклавном способе. Но автоклавное производство газосиликата и газобетона требует серьезных затрат. Поэтому применение такого метода при небольших масштабах производства является нецелесообразным.
При производстве пенобетона также используются оба способа – автоклавный и неавтоклавный. Последний является наиболее популярным в России, поскольку современная безавтоклавная технология, не требующая больших энергозатрат, позволяет производить новые блоки прямо на строительной площадке.
Пенобетон изготавливается следующим образом – смесь из песка и цемента смешивается с пенообразователем в барокамере под давлением. Из материала, получающегося в результате смешивания, формируются стеновые блоки, перемычки, перегородки и другие изделия. Правильно изготовленные пенобетонные блоки являются хорошим материалом для малоэтажного строительства.
Недостатком пенобетона является его прочность, которая ниже, чем у газосиликата и газобетона. Кроме того, при покупке блоков из пенобетона необходимо проверять состав и срок, который они пролежали в процессе твердения. Многие производители пенобетонных блоков "кустарным способом" не выполняют требования государственных стандартов и нормативов.
Сравнивая ячеистый бетон с традиционным кирпичом, можно выделить такие преимущества ячеистого бетона, как:
1. Высокая скорость монтажа. По размеру блоки больше, чем кирпич, что дает возможность возводить из них здания и сооружения с высокой скоростью без потери качества.
2. Легкость обработки. Газосиликатные, газобетонные и пенобетонные блоки хорошо сверлятся, распиливаются и фрезеруются.
3. Экологичность. Блоки из ячеистого бетона являются экологически чистым материалом, не выделяющим токсинов. Еще Минздрав СССР установил следующие коэффициенты экологичности: стены из дерева - 1,0; автоклавный ячеистый бетон - 2,0; керамический кирпича - 10,0, керамзитобетон - 20,0, железобетон – 50.0.
4. Хорошая теплоизоляция. Ячеистый бетон обладает способностью хорошо сохранять тепло. Это обусловлено тем, что 80% данного материала заполнено порами с воздухом.
5. Звукоизоляционные свойства. Ячеистый бетон – материал с высокой звукопоглощающей способностью. Звукопоглощение для стены толщиной 375 мм, изготовленной из газобетона плотностью 500, составляет 50 дБ(А).
Ячеистый бетон уже прошел испытание временем, а также сложными климатическими условиями. Например, в Санкт-Петербурге с 1960 года стоят дома, наружные и внутренние стены которых изготовлены из автоклавного газобетона. Сейчас материал не разрушен, несмотря на неблагоприятные природно-климатические условия. Общая площадь домов со стенами из газобетона в городе составляет более 15 млн м2.
Дома с газобетонными стенами стоят и в Риге – этим зданиям уже более 70 лет, но на стенах до сих пор не появились трещины, шелушения и отслоения. Большое количество жилых домов из неавтоклавного газобетона находится в городах с высокой сейсмичностью – Ангарске и Норильске. Данные здания были построены по проектам ЛенЗНИИЭПа более 40 лет назад.
Сегодня газобетон и газосиликат выпускаются во многих странах мирах. Производством данных материалов занимаются компании "Итонг", "Сипорекс", "Верхан", "Маза-Хенке", "Хебель" и другие.
Пенобетон, изготовление которого является наиболее простым, сегодня производится и на больших заводах, и в частных организациях.
|
