Компоненты, которые входят в состав стандартного газоблока, определяют его качество и рабочие характеристики. Возможности и сфера использования материала зависят от соотношения основных и дополнительных элементов.
Газобетон — это представитель семейства ячеистых бетонов, который можно относить к категории искусственных строительных материалов. Его изготавливают из разных компонентов, но базовыми составляющими являются цемент и кварцевый песок. Газобетонные блоки обладают массой полезных свойств, благодаря которым они уверенно завоевывают лидирующие позиции среди штучных строительных материалов.
Особенности газобетона
Среди всех строительных материалов сложно отыскать образцы, обладающие наиболее сбалансированными свойствами. Особенно проблемными являются штучные материалы — кирпич, гипсо- шлако блоки и т.д. Их рабочие качества корректируются кладочным раствором, изменяющим показатели плотности, теплопроводности и т.п.
Еще сложнее ситуация обстоит с газобетоном. Он входит в семейство ячеистых бетонов, обладающих пористой рыхлой структурой. Параметры плотной массы в значительной степени корректируются наличием мельчайших пузырьков углекислого газа. Причем, возникают как положительные, так и отрицательные дополнительные качества. К приобретенным достоинствам газобетона следует отнести:
- малый вес;
- низкая теплопроводность (некоторые марки газобетона используются как теплоизоляция);
- способность к шумоизоляции;
- экологическая и пожарная безопасность.
Недостатками материала считаются:
- малая несущая способность. Газобетон не может выдерживать значительные нагрузки на сжатие, в отличие от плотных сортов бетона;
- высокая степень гигроскопичности — газобетон способен впитать количество воды, составляющее до 20 % собственного веса;
- низкая ударная прочность. Наличие пузырьков снижает сопротивляемость материала, резкие ударные воздействия создают на поверхности глубокие выбоины.
Приведенные особенности материала получены только благодаря присутствию пузырьков газа. Именно они увеличивают теплосберегающие возможности, позволяют уменьшать уровень шума, уменьшают вес материала. Благодаря пузырькам воздуха можно строить стены меньшей толщины, появляется возможность экономить на глубине заложения и размерах фундамента. Отрицательные качества также получены из-за пенообразной структуры — повышенная способность впитывать воду и низкая прочность, слабая несущая способность.
Строители относятся к газобетону по-разному. Одни считают его перспективным материалом, позволяющим сократить расходы на строительство фундамента и самого дома. Другие относятся к газобетону настороженно, поскольку он во многом уступает привычным маркам тяжелых бетонов. Однако, при строительстве частных малоэтажных домов такой материал позволяет существенно снизить расходы и ускорить работы.
Разновидности
Существуют разные виды и марки газобетона. Их различают по определенным признакам, свойственным только материалам из одной группы. Например, по условиям кристаллизации (способу набора прочности) в процессе изготовления бывают:
- автоклавный газобетон (его еще называют материалом синтезного твердения). Кристаллизация происходит при нагревании под высоким давлением. Параллельно производится обработка перенасыщенным паром в специальных емкостях;
- неавтоклавный (гидратационного твердения). Кристаллизация производится в условиях атмосферного давления, нагрев делается с помощью пара или электронагревателей.
По типу вяжущего вещества, входящего в состав газобетона как основной компонент, различают:
- известковые марки, состоящие из извести почти наполовину;
- цементные (до 50 % портландцемента);
- шлаковые (до 50 % шлака в смеси с известью, гипсом, щелочными добавками);
- зольные (наполовину состоят из высокоосновных зол, способен твердеть даже на морозе в течение 3-5 суток);
- смешанные марки, составленные из композиционного вяжущего элемента.
По типу наполнителя:
- на природном песке (оптимальный вариант — кварцевый речной песок без глинистых и органических включений. Иногда используют речной или карьерный материал);
- на отходах других производственных процессов (например, используются шлаки от производства ферросплавов, зольные отходы от гидроудаления с металлургических цехов, отходы от обогатительных фабрик и т.п.).
Тип вяжущего компонента и наполнителя можно примерно определить по внешнему виду материала — темные марки сделаны с использование шлаков и золы, светлые — гипс, известь.
По назначению:
- конструкционный материал (от D600 и выше);
- теплоизоляционно-конструкционный (от D400 до D600);
- теплоизоляционный (до D400).
Все разновидности обладают схожими качествами и способны выполнять свои рабочие задачи в полном объеме. Каждый газоблок соответствует требованиям нормативов и может быть использован для строительства зданий и сооружений, главное — правильно выбрать материал для поставленной задачи.
Технические характеристики газобетона
Как правило, при покупке материала рассматривается только марка газобетона. Однако, для исключения ошибок надо учитывать все основные параметры, в число которых входят:
- прочность. Это значение показывает, какое усилие способны выдержать газоблоки без разрушения. Автоклавные марки имеют прочность от 28 до 40 кгс/см2, неавтоклавные — 10-12 кгс/см2;
- объемный вес. Этот показатель обозначает вес определенного объема материала. Диапазон — от 400 до 600 кг/м3;
- теплопроводность. Чем ниже значение, тем лучше материал способен сохранять тепловую энергию. у газобетона она равна 0,12 Вт/мГрад;
- морозостойкость. Показатель, определяющий допустимое число циклов заморозки-разморозки, которые материал переносит без разрушения. Для газоблока морозостойкость равна 100 (по другим данным, от 25 до 50);
- усадка. Она показывает, на сколько материал изменяет свои линейные размеры со временем. Для автоклавных марок газобетона она равняется 0,2-0,5 мм/м, неавтоклавные садятся сильнее — 2-5 мм/м;
- водопоглощение. Количество влаги, которое материал способен впитать (в процентах от общей массы материала). Принимается равным 20 %;
- паропроницаемость. Этот показатель не имеет конкретного числового выражения. Обозначает способность впитывать водяной пар с одной стороны стены (внутренней), и отдавать его с другой (снаружи). Обычно, характеризуют только степень паропроницаемости — от низкой до высокой. Газобетон обладает высокой паропроницаемостью, что считается положительным свойством для наружных стен;
- огнестойкость. Показывает, какое количество времени материал выдерживает в условиях контакта с открытым огнем. Газобетон показывает 7 часов;
- звукопроницаемость. Свойство проводить звуки, шумы. Газобетон имеет показатель в 50 гБ, что свидетельствует о способностях к шумоподавлению;
- максимальная этажность, определяющая допустимое количество этажей постройки из газобетона. Большинство марок позволяет строить до 3 этажей;
- стоимость — 1 м3 газобетона стоит от 2600 ₽ до 3800 ₽.
Технические характеристики материала полезно знать, чтобы уметь отличить качественный газобетон от низкосортного, возможно, кустарно изготовленного материала.
Маркировка
При покупке материала необходимо уметь прочитать обозначения и расшифровать маркировку. В магазинах иногда допускают ошибки, а заводская маркировка поможет своевременно их обнаружить.
В обозначении материала используются буквенно-цифровые обозначения:
- первая цифра обозначает категорию материала;
- вторые три числа — размеры брикета;
- следующим идет обозначение марки материала (по плотности);
- после него следует класс прочности на сжатие;
- класс морозостойкости;
- ГОСТ.
Например, газобетон имеет маркировку 1/600×300×200/D500/B2,5/F25ГОСТ 31360-2007. Расшифруем ее:
- материал первой категории;
- размер блока — 600 мм в длину, 300 мм в ширину и 200 мм в высоту;
- марка плотности — D500;
- класс прочности — B2,5;
- морозостойкость — 25 циклов;
- газобетон изготовлен по ГОСТ 31360-2007 г.
Все виды материала маркируются подобным образом.
Технология производства
Прежде, чем приступить к рассмотрению компонентов, входящих в состав газобетонных блоков, необходимо разобраться в технологии его производства. Существует два варианта изготовления газобетона:
- автоклавный;
- неавтоклавный.
Первый способ позволяет получить более прочный и стабильный материал, поэтому практически все производители сегодня используют автоклавную технологию. Помимо более высокого качества материала, эта методика значительно сокращает длительность технологического цикла, что позволяет повысить производительность.
Схема автоклавного процесса состоит из следующих этапов:
- прием, подготовку исходных материалов (сырья);
- изготовление газобетонной смеси;
- формование массивов газобетона;
- резка массивов на штучные элементы (брикеты, блоки) с помощью специальных пил или струн;
- подача полуфабрикатов в автоклав и тепловая обработка;
- выпуск готовых блоков из автоклава, упаковка и подготовка к транспортировке.
Основными этапами работ являются три первых пункта. Они обеспечивают качество и соответствие продукции техническим требованиям и нормативам. Подготовка сырья заключается в тонком измельчении компонентов. Их подают в барабаны с металлическими шариками. Барабаны вращаются, шарики разбивают компоненты смеси до состояния пыли. Такой тонкий помол позволяет получить максимально прочное соединение всех элементов газобетона.
После измельчения компоненты поступают в миксер, где их смешивают в нужной консистенции с помощью электронных дозаторов. Из миксера готовая смесь подается в формы, где ее нагревают до 50° и выдерживают несколько часов. Проходит реакция, смесь поднимается подобно дрожжевому тесту. В ходе этого процесса в массиве появляется большое количество мелких пузырьков газа, определяющих рабочие качества газобетона.
После выдержки в течение заданного времени форму поднимают вертикально и направляют на резку. Из большого куска нарезают стандартные газоблоки. Особенностью процесса является отсутствие отходов — все обрезки вновь поступают в обработку и становятся полноценным материалом.
Нарезанные блоки поступают в автоклав, где нагреваются и получают заданную конструкционную прочность. Температура поддерживается в диапазоне 180-190°, давление — 12 Бар. Время выдержки в автоклаве составляет 12 часов, чего достаточно для полной кристаллизации материала по всему объему. По окончании времени выдержки, материал выгружают из автоклава в камеру для остывания. Когда газоблоки остынут, их отправляют на упаковку, после чего газобетон готов к перевозке в торговые организации.
Компоненты, входящие в состав материала
Рассмотрим внимательнее, из чего состоит газобетонный блок. Базовые компоненты смеси:
- портландцемент марок М400-М500;
- негашеная кальциевая известь (содержание CaO не менее 70 %);
- кварцевый песок (содержание глины не более 3 %, а оксида кремния — не менее 85 %);
- газообразователь.
В качестве газообразователя практически все производители используют алюминиевую пудру, обладающую наиболее ровным и стабильным эффектом.
Приведенный состав не единственный вариант, есть масса других рецептов газобетона. Однако, этот состав считается основным, дающим наиболее высокое качество продукции. Некоторые составы, где используются дополнительные компоненты из отходов производства или зола от топочных комплексов, используются только с целью удешевить производство и получить максимальный экономический эффект. Целью таких дополнений является не качество газобетона, поэтому использовать подобные материалы следует осмотрительно.
Подведем итоги сказанному. Газобетон — это одна из разновидностей ячеистого бетона, которая значительно отличается от традиционных, плотных видов материала. Основными компонентами являются цемент с песком, известь, вода и алюминиевая пудра. Этот состав обеспечивает самое высокое качество газобетона. Чем больше добавок, тем сложнее гарантировать наличие нормативных показателей и технических характеристик.