Процесс производства газобетона — последовательность операций, исходные материалы и возможные добавки, технологическая цепочка. Разновидности газобетона по способу производства и их особенности.
Газобетон — разновидность ячеистого бетона, обладающая массой преимуществ перед традиционными строительными материалами. Основными из них считаются малый вес и низкая теплопроводность. Эти качества определяют области использования материала, хотя многие строители по инерции пытаются получить от газобетона те же рабочие качества, как и от традиционных, плотных разновидностей. При этом, все специфические качества теряются или значительно уменьшаются. Плохое знание свойств материала приводит к ошибкам и просчетам в строительстве, поэтому, необходимо иметь точное представление о технологии изготовления и о составе газобетона.
Особенности газобетона
Для того, чтобы разобраться в технологии производства газобетона, надо сначала рассмотреть его назначение и особенности. Это позволит правильно понять методику производства и возможности изготовления газобетона своими руками.
Основной целью разработки ячеистого бетона, одной из разновидностей которого стал газобетон, являлось создание легкого и теплосберегающего строительного материала. Большой вес традиционного бетона требует строительства мощного фундамента, что требует немалых трудозатрат, большого расхода материалов и денежных средств. При этом, для малоэтажного строительства такие затраты избыточны и требуют сокращения. Для решения проблемы использовали пористый бетон, в массиве которого искусственно образовано большое количество мелких пузырьков газа. Его плотность значительно ниже, что автоматически уменьшает вес материала. Кроме того, полости позволили уменьшить теплопроводность, автоматически снижая расходы на отопление.
Полученные качества не всеми строителями были оценены по достоинству. Многие не смогли понять его специфику и весьма критически отнеслись к появлению подобной альтернативы. Противников газобетона хватает и сегодня. Слабое понимание назначения и особенностей материала делает его в глазах некоторых специалистов негодным для серьезного строительства, ограничивая область применения лишь сборкой внутренних перегородок.
Достоинства и недостатки
Преимуществами газобетона принято считать:
- малый вес, позволяющий делать фундамент меньшей мощности;
- низкая теплопроводность, уменьшающая расходы на обогрев помещений;
- ровная и точная геометрия брикетов — газосиликатные блоки своими поверхностями плотно прилегают друг к другу, позволяя делать тонкие швы (2-4 мм);
- высокая скорость сборки;
- материал легко режется, что делает кладку более аккуратной и привлекательной;
- стоимость строительства значительно уменьшается, по сравнению с традиционными видами бетона.
Недостатки материала:
- низкая прочность на разрыв или изгиб;
- высокая гигроскопичность;
- ограничение высоты построек (зависит от марки газобетона, обычно допускается до 3 этажей);
- необходимость использования специальных клеевых составов вместо обычного песчано-цементного раствора.
Несмотря на имеющиеся недостатки, популярность и востребованность газобетона постоянно растут, требуя увеличения объемов производства.
Состав
Состав и изготовление газоблоков регулируется ГОСТ 31359-2007 (сам материал) и ГОСТ 31360-2007 (газоблоки). Однако, строгого контроля за составом материала нет, а производством занимается большое количество мелких фирм, поэтому состав и качество газобетона имеет массу вариантов.
Рассматривая, из чего делают газобетонные штучные элементы, необходимо учесть большое количество модификаций и марок материала. Технология изготовления газобетонных блоков, в целом, остается неизменной, но каждый производитель использует собственные наработки, применяет различные добавки или технологические дополнения. Как правило, это идет на пользу, поскольку материал изготовляют на продажу. Сделать блоки, не пользующиеся спросом, никто не желает.
Газобетон изготавливается практически из того же сырья, что и традиционные марки бетона, за исключением некоторых дополнительных компонентов:
- портландцемент;
- кварцевый песок;
- известь;
- вода;
- алюминиевая пудра (паста).
Иногда в состав добавляют гипс и другие наполнители. Чаще всего, это доступные для производителей отходы местного металлургического или химического производства. Их используют как дешевое сырье, но качество газобетона из-за таких дополнений может меняться в ту или иную сторону. об отсутствии добавок можно судить по цвету газоблоков — в материале с классическим составом он светло-серый, а дополнения дают разные варианты, от белого до темно-серого или бурого.
Разновидности
Существует несколько разновидностей газобетона:
- теплоизоляционный. Материал низкой плотности, с малой несущей способностью. Для строительства наружных и несущих стен не используется, только как дополнительный утепляющий слой, или для изготовления внутренних перегородок;
- теплоизоляционно-конструкционный. Газобетон, используемый для строительства малоэтажных построек (до 3 этажей). Обладает средними показателями механической прочности и теплопроводности. Один из самых популярных видов, используется для частного домостроения;
- конструкционный. Газобетон высокой плотности, обладающий несущей способностью и механической прочностью. Позволяет строить многоэтажные здания, но теплопроводность его уменьшена из-за высокой плотности.
По способу изготовления различают:
- автоклавный газобетон. В процессе изготовления проходит обработку при высокой температуре и давлении в автоклавах. Это дает высокое качество материала, увеличивает прочность и стабилизирует массив;
- неавтоклавный. В производстве материала не используется обработка при высокой температуре и давлении, что делает процесс более долгим.
Считается, что наиболее предпочтительным материалом является автоклавный газобетон. Его рабочие показатели на выходе из производственных цехов выше, чем у неавтоклавного материала. Однако, произведенные исследования домов из газобетона, чей возраст приближается к 80 годам и изготовленным из неавтоклавного материала, показали, что качество и механические показатели значительно улучшились. Причиной этого является специфика изготовления — если в автоклавных газоблоках завершены все процессы вызревания, то неавтоклавные блоки продолжают набирать прочность в течение всего срока службы. Это обстоятельство заставило по-новому взглянуть на неавтоклавный газобетон и возобновить его производство, от которого уже собирались отказываться.
Выбирая материал в магазине, необходимо ознакомиться с документами и сертификатами. Если они в порядке, газоблоки смело можно использовать для строительства. Однако, если материал выглядит слишком кустарным и не внушает доверия, не следует соблазняться низкой ценой и покупать негодный материал, лучше поискать в других магазинах.
Технология изготовления
Изготовление газобетонных блоков — сложный технологический процесс, состоящий из нескольких этапов. Несмотря на множество разновидностей и марок, методика изготовления изменяется мало и используется в традиционном виде. Каждый газобетонный блок проходит определенную последовательность обработки, начиная с момента нарезки на брикеты заданной формы и размера, и заканчивая выдержкой или обработкой под высокой температурой и давлением.
При этом, перед стадией нарезки массива на блоки производится не менее сложная процедура изготовления самого материала и приведения его в состояние полуфабриката. Этот процесс един для всех видов и марок газобетона, единственным отличием может быть количественное соотношение компонентов, дающее разные марки плотности и теплопроводности.
Вся цепочка делится на 2 основных этапа:
- смешивание и выдержка массива для получения пористого сырого материала;
- выдержка под температурой и давлением (для автоклавных видов).
Оба этапа проходят последовательно. Их нельзя разделить или разнести по времени, поскольку процессы в массиве, начинающиеся при смешивании компонентов, не прекращаются. В частности, процесс газообразования, вызванный соединением алюминиевой пасты и извести с участием воды, проходит сначала в активной фазе, но какое-то время не останавливается и после нее. Если материал не поступает на дальнейшую обработку, его свойства могут измениться и сделать газобетон не соответствующим техническим нормам и требованиям.
Автоклавный газобетон
Последовательность изготовления автоклавного газобетона:
- Измельчение компонентов в шариковых дробилках. Чем мельче фракция, тем лучше смешиваются и реагируют составляющие материала, повышается качество.
- С помощью автоматических дозаторов производится соединение компонентов. Добавляется алюминиевая паста и вода, смесь тщательно перемешивается в бетономешалках и подается в специальные формы.
- Производится выдержка материала в течение 3-4 часов. Критерием для завершения этого этапа является максимальное вспучивание состава и прекращение активного газовыделения. Часто производится предварительное созревание с прохождением специальной камеры, где обеспечиваются более стабильные условия (температура 35-40°).
- При помощи специальной пилы срезается «горбушка», после чего сырой материал извлекают из форм и подают на резательное оборудование. С помощью специальных пил и струн массив нарезают на блоки заданного размера и формы. если этого требует технология, делают выемки и выступы для более плотного и точного соединения газоблоков при укладке (захваты для рук, паз-гребень для монтажа).
- Блоки грузят на тележку и везут в автоклавы, где производится термообработка перегретым паром при температуре 180° и давлении до 12 атмосфер. Процесс длится около 12 часов, после чего готовый материал извлекают из автоклава и отправляют на сушку и фасовку.
Процесс требуется соблюдения технологических норм и производится на современных производственных линиях.
Неавтоклавный газобетон
Технология изготовления неавтоклавного газобетона отличается только отсутствием автоклавирования. Вместо него выполняется выдержка нарезанных газоблоков в течение 3-7 суток (в зависимости от времени года или окружающих условий). Технологическая последовательность:
- Измельчение и соединение компонентов, добавление алюминиевой пасты, воды, перемешивание.
- Укладка массы в формы и выдержка в течение процесса газообразования.
- Извлечение массива из форм, нарезка на брикеты.
- Выдержка в течение 3-7 суток при стабильной температуре (иногда производится параллельная обработка горячим паром).
Производство неавтоклавного газобетона не требует использования крупных технологических линий и может быть выполнено в домашних условиях. Изготовление газобетонных или газосиликатных блоков требует обладания помещениями достаточного размера, так как объемы материала довольно значительны. Если изготовление газобетона проводится для собственных нужд, можно обойтись сравнительно небольшими площадями, но для промышленных объемов продукции нужны соответствующие цеха.
Поскольку установить оборудование для резки большого массива при самостоятельном изготовлении крайне сложно, обходятся мелкими формами. Как правило, в домашних условиях газобетонную смесь помещают в формы по размеру блока. Их должно быть столько, чтобы весь замес полностью помещался без остатка, иначе будет возникать большое количество отходов. Выдержку производят на поддонах, накрывая блоки теплоизоляционным материалом. Спешить не следует, рекомендуется давать 2-3 резервных дня на удаление лишней влаги из газоблоков.