Пенобетон характеристики: Свойства, характеристики и состав пенобетона: размеры, коэффициент теплопроводности, ГОСТ

Пенобетон | характеристики, достоинства и недостатки

Современный рынок строительных материалов позволяет решить любую задачу. От ремонта комнаты до строительства собственного дома. Каждый материал имеет свои свойства и особенности. В этом обзоре рассмотрим один из них — пенобетон. Этот материал широко используется для возведения фундаментов, стен и перегородок. Невысокая стоимость, небольшой вес и способность аккумулировать тепло делают пенобетон привлекательным для возведения построек различного назначения.

Характеристики пенобетонных блоков

Пенобетон — это строительный материал, представляющий смесь цементной основы и пены. В состав цементной составляющей входит: портландцемент, добавки и вода. Для увеличения плотности вводится песок. При получении пены используются природные или синтетические пенообразователи.

Технология производства позволяет получать пенобетон двух видов: термический и классический. Основное различие в способе получения пены.

Первый способ требует наличие автоклавов. Это специальные камеры с определённым температурным режимом. Полученные по данной технологии пеноблоки обладают высокими качественными и прочностными характеристиками.

Затраты на строительство дома из пеноблоков значительно ниже чем из кирпича или дерева

По классической технологии созревание пенобетона происходит при естественной температуре. Это дополнительные временные затраты и снижение качества готовой продукции. Возможно образование усадочных трещин и сколов.

К основным достоинствам пенобетона относятся:

• низкая стоимость;
• экологичность;
• правильная геометрия;
• легкость обработки;
• малый вес;
• высокая тепло- и шумоизоляция;
• прочность на сжатие;
• пожаростойкость;
• долговечность.

Пенобетон характеристики материала

Слабые стороны пеноблоков:

• Основным недостатком пенобетона является хрупкость, которая проявляется в виде сколов и трещин. Особенно это ощутимо при использовании пенобетона от некачественных производителей. Важный совет: приобретайте сертифицированный материал, а не со скидкой.

Область применения пеноблоков в строительстве

Несмотря на преобладание положительных свойств и оптимальное соотношение цена.качество, пенобетон имеет свои ограничения в применении.

• Марку от D150 до D400 рекомендуется использовать при возведении стен и перегородок внутри сооружений.

• Марку от D500 до D900 применяют для возведения стен. В данном диапазоне идеально проявляются преимущества пенобетона: прочность на сжатие и низкая теплопроводность.

• Марку от D1000 до D1200 выбирают для строительства внешних стен, с обязательным утеплением и облицовкой кирпичом или другими отделочными материалами.

Таким образом, чем меньше плотность пеноблока, тем лучше он удерживает тепло. Блок марки D500 обладает лучшей теплоизоляцией, чем D900.

Аналоги пенобетонных блоков

Сравнение с аналогичными по конструктивным характеристикам материалами подтверждает преимущество пеноблока в данном сегменте стройматериалов.

• Шлакоблок при аналогичных размерах имеет больший вес и показатель теплопотери;
• Керамический и силикатный кирпич при сопоставимых параметрах тяжелее и интенсивнее пропускают тепло.

Рекомендации по выбору

Важными критериями при покупке пеноблоков являются наличие санитарно-гигиенического сертификата качества и стоимость. Уважающий покупателя производитель первым делом предъявляет ему соответствующий сертификат.

Важно! Если вам предлагают материал по сниженной стоимости, отнеситесь к такому предложению настороженно. Вероятно данная партия выпущена с нарушениями в технологии или рецептуре.

Дома из пеноблоков (фото)

Предлагаем вашему вниманию подборку домов из пеноблоков без внутренней и внешней отделки.

Вывод

Блоки из пенобетона являются достойной альтернативой классическим видам строительных материалов: дереву, кирпичу и бетону. Правильное проектирование и соблюдение технологии строительства позволят вам получить красивый, тёплый и уютный дом.

Виды и характеристики пеноблока

Изменяя процентное соотношение ингредиентов в составе пенобетонной смеси, можно получить разные характеристики пенобетона. Например, чем меньше песка, тем выше прочность изделия.

Главные физико-механические свойства блоков:

1.  По плотности, блоки из пенобетона делятся на следующие виды:

• Конструкционные: марки D1000, D1100, D1200. Применяют для возведения фундаментов, цокольных этажей зданий, несущих стен.
• Конструкционно-теплоизоляционные: марки D500, D600, D700, D800, D900. Можно использовать для устройства перегородок и несущих стен.
• Теплоизоляционные: марки D300, D350, D400, D500. Этот вид пеноблока предназначен для теплоизоляционного контура стен.

2. Показатель теплопроводности зависит от  предназначения блока:

• Конструкционные марки имеют теплопроводность от 0,29 до 0,38 Вт/м·°С, что ниже теплопроводности глиняного кирпича.
• Конструкционно-теплоизоляционные – от 0,15 до 0,29 Вт/м·°С.
• Теплоизоляционные – от 0,09 до 0,12 Вт/м·°С. Для сравнения: теплопроводность дерева варьируется от 0,11 до 0,19 Вт/м·°С.

3. Морозостойкость пеноблоков достаточно высока. Дело в том, что в его микропорах, вода находится в связанном состоянии, и не переходит в лёд, даже если на улице очень низкая температура. Она равна: 15, 35, 50 и 75 циклов.

Всегда можно подобрать блок с нужной прочностью и морозостойкостью. Пенобетон с морозостойкостью F75 можно применять в северных районах.

Физические характеристики

Пена может производиться или с помощью пеногенератора, или в бароустановке. Здесь мы рассмотрим основные характеристики пенобетона и сравним его с другими материалами.

Бетоны подразделяют па КЛАССЫ: ВО,5, В2,5,. .., В60, которые определяются величиной гарантированной прочности на сжатие. При производстве важно знать среднюю прочность — МАРКУ, которые бывают М5 …. М600 и выше.

Марка — это показатель прочности, обозначается «М» с цифровым значением. Цифры показывают, какую нагрузку на 1 см2 может выдержать изделие. Например, марка 100 (М100) обозначает, что изделие гарантированно выдержит нагрузку в 100 кг на 1 см2. Получаем что пенобетон плотностью 600может выдержать нагрузку 26кг на 1 см2.

Морозостойкость бетона — способность сохранять свои свойства при многократном переменном замораживании и оттаивании. Морозостойкость бетона характеризуют соответствующей маркой по морозостойкости F — это минимальное количество циклов замораживания и оттаивания образцов бетона.

Теплоизоляция стен из пенобетона и варианты их строительства

Пенобетон, как строительный материал, стал, востребован в России после вступления в силу СНИП 2-3-79. В нем были определены новые нормы по теплоизоляции стен, по которым, например, минимальная толщина кирпичной стены должна быть около 2 метров. Естественно, что строить дома с такими стенами экономически невыгодно и строители стали искать материал на замену кирпичу.

Этот материал должен был обеспечивать хорошую теплоизоляцию, быть экологически чистым и долговечным. Всем этим требованиям отвечает пенобетон, и по этой причине спрос на этот материал в настоящее время непрерывно растет.

Пенобетон. Газобетон. Газосиликат. Или кто же из них пеноблоки?

Пенобетон (foam concrete) является одним из наиболее популярных строительных материалов, который известен как хороший утеплитель, и в то же время, пенобетон является удобным конструктивным элементом для строительства невысоких зданий. Тех, кого волнуют экологические свойства строительных материалов, можем сразу успокоить: пенобетон является экологически чистым, не содержащим вредных, химических веществ, материалом. Пенобетон изготавливают из цемента, который сам по себе является органическим веществом.

Видео: Пенобетон или газобетон? О торговле иллюзиями на рынке. Что лучше? Газобетон или пенобетон?

Если вспомнить другие незаменимые качества, то следует отметить, что пенобетон обладает высокой влагостойкостью. Он очень долговечен – при разумной эксплуатации помещения, и на протяжении лет, его прочность будет только увеличиваться.

Для тех, кто любит летом прохладу, а зимой – теплые комнаты, пенобетон подойдёт, несомненно: его отличает низкая теплопроводность. Такой же теплопроводностью обладает всем известный пенополистирол, однако, он может подвергаться объеданию грызунами, а пенобетон защищен от этого. Пенобетон является монолитным материалом, который позволяет заполнить все пространство, не оставляя каких-либо щелей. Однако, в доме нет духоты, потому что пенобетон не нарушает естественной вентиляции. Кроме всего прочего, пенобетон не является легковоспламеняющимся материалом, и по стоимости вполне доступен большинству населения. Пенобетон позволяет работать быстро и без особых сложностей!

В промышленном и индивидуальном строительстве широко применяются три разновидности так называемых ячеистых бетонов, отличающиеся друг от друга как исходными компонентами, так и технологией производства и как следствие — эксплуатационными свойствами.

В пено- и газобетоне вяжущим является цемент, поэтому эти материалы и называются бетонами. В газосиликате вяжущим является известь, по большому счету газосиликатный блок – это пористый силикатный кирпич. Приставки пено- и газо- определяют метод порообразования. Если в цементнопесчанный раствор добавить пену и перемешать до получения однородной пористой массы, то мы получим пенобетон.

В газобетоне и газосиликате порообразование происходит за счет химической реакции выделения водорода при реакции алюминия и щелочи. В раствор добавляется сначала едкий натр, а затем алюминиевая пудра (в случае с газосиликатом едкий натр добавлять не нужно, так как раствор и так делается на основе негашеной извести представляющей из себя концентрированную щелочь). В результате химической реакции на месте каждой частички алюминия образуется пузырек водорода – материал становится пористым.

Цементный камень набирает прочность в естественных условиях. А вот для того чтобы из известкового раствора получить силикат его необходимо обработать в автоклаве (большой пароварке позволяющей оставаться воде жидкой при температуре 160 градусов).

Как выше уже говорилось именно исходными компонентами и технологией производства определяются эксплуатационные характеристики этих материалов.

Бетон воду «любит»(во влажном состоянии набирает прочность), известь воды боится (при намокании увеличивается в объеме, что может привести к разрушению структуры материала). Пена дает закрытые поры, а в газобетоне и газосиликате структура пор открытая (это как поролон и пенопласт — один воду впитывает, другой нет), и т. д. При одинаковой плотности самым прочным будет газосиликат, далее идет газобетон и замыкает список пенобетон. По экологичности пенобетону конкурентов нет.

Ячеистые бетоны благодаря структуре содержащей воздух обладает отличными звукоизолирующими и теплоизолирующими свойствами, превосходящими большинство других строительных материалов. Несмотря на значительное содержание воздуха в материале и пенобетон, и газобетон и газосиликат обладают достаточно высокой прочностью.

Прочность ячеистого бетона напрямую зависит от его плотности, определяемой соотношением количеством пор. Таким образом, можно регулировать плотность и, соответственно, вес блоков при изготовлении. Для теплоизоляции применяется пенобетон с плотностью от 400 до 500 килограммов на кубометр. Такой бетон не используется для строительства несущих стен, но отлично подходит для ограждающих конструкций с функцией теплоизоляции. Несущие стены и монолитные конструкции изготавливаются из более плотного конструкционного пенобетона.

По плотности пенобетонные блоки достаточно близки к древесине. Их без особых усилий можно резать обычной ручной пилой, при этом материал сохраняет прочность. Из пенобетона также изготавливаются различные штучные изделия.

И пенобетон, и газобетон и газосиликат обладают своими достоинствами, поэтому выбор материала зависит от условий эксплуатации и от ваших предпочтений. Нет материала, который бы был лучше других. Есть материалы с различными свойствами. Выберите, что важнее именно вам и выбор материала перестанет быть проблемой.

Пенобетон в строительстве
Что такое пеноблок? Простыми словами – это камень с пузырьками. Технология их изготовления проста до безобразия: жидкий бетон вспенивают, и когда он застывает образуется пенобетон, либо газобетон. Пенобетон обладает многими удивительными свойствами.

1) Он легко принимает любую форму даже с помощью ручной пилы. Их можно обрабатывать фрезеровочным станком, строгать, сверлить. Поэтому из пеноблоков можно создавать сложные геометрические сооружения, такие как арки, разные эркеры, а так же безукоризненно ровные фронтоны, которые подходят под любую крышу.
2) Из-за их конструкции и щелей, не более 2-3 мм, создается особый микроклимат, который уменьшает количество теплоты, уходящей наружу на 20-30%. Летом же образуется благоприятный микроклимат за счет впитывания и отдачи влаги.
3) За счет их легкости физической и легкости работы с ними, сооружение домов из пеноблоков является не роскошью, а удачной покупкой за небольшие деньги. Они легко монтируются, их легко класть за счет точных размеров, погрешность в которых составляет около 1 мм).
4) За счет того, что это камень, пенобетон не горит. И, в отличии от кирпича, который при сильном нагревании теряет свою стойкость, пенобетон всегда остается стойким и крепким при любых температурах.
5) Особо важное свойство пенобетона заключается в хорошей звукоизоляции. Она в 2! раза сильнее, чем у кирпича. Это делает проживание в доме из пенобетона комфортным и приятным.

Но при всех этих качествах пенобетон имеет один недостаток – его внешний вид. С внешней стороны это легко устраняется наружной отделкой. Внутри же его штукатурят (после чего покрывают гидрофобным составом), либо облицовывают кирпичом или виниловым сайдингом.

В целом, пенобетон – отличный выбор. Он пожаростойкий, легкий в монтаже, звукоизоляционный; его полезные свойства можно перечислять еще долго. Если хочется быстро, качественно и дешево построить шикарный коттедж, то пенобетон – ваш выбор.

P.S. Приведенные сравнительные характеристики касаются только качественно выполненных строительных материалов. В жизни зачастую может получаться некачественный газосиликат менее прочный, чем пенобетон или некачественный пенобетон менее экологичный, чем газосиликат.

Пенобетонные блоки (пеноблоки) – основные характеристики

Дата: 16.04.2014

Пенобетонные блоки изготавливаются из ячеистого бетона, структура которого определена п.2.13 ГОСТ 25192-2011 «Бетоны. Классификация и общие технические требования». Стандарт определяет наличие в нем до 85% от его объема пор замкнутой конфигурации размером 0,5-2 мм, образующихся при механическом перемешивании смеси цементного связующего, воды, песчаных заполнителей мелких фракций и отдельно приготовленной пены. От выбранного соотношения компонентов смеси зависят вид пеноблока и его технические характеристики.

Стандарты

Признание пенобетона в качестве широко востребованного строительного материала требует соответствующего регламентирования изготовления, хранения, транспортировки и использования, а также нормирования характеристик пенобетонных блоков. На отраслевом уровне это следующие документы.

• ГОСТ 25192-2011. Стандарт определяет возможности применения ячеистых бетонов для строительных работ.
• ГОСТ 25485-89 «Бетоны ячеистые», в котором изложены требования к составу пенобетонной смеси.
• ТУ 5870-001-21655395-2000 «Пенобетон. Технические условия».
• ГОСТ 21520-89 «Блоки из ячеистых бетонов. Стеновые мелкие. Технические условия».

Взаимозависимость плотности и типа блоков

Значение плотности является важным показателем, характеризующим параметры качества изделий. Чем плотнее пенобетон, тем выше плотность пеноблока, тем он прочнее. В технической документации плотность обозначается литерой D с цифровым значением плотности кг на куб. м. По показателям средней плотности назначены марки пеноблоков от D300 до D1200.

Блоки классифицируются по назначению на три типа:

• Конструкционные, применяемые для строительства несущих стен и фундаментов.
• Конструкционно-теплоизоляционные, используемые для постройки перегородок, при монтаже требуются металлические или нейлоновые дюбеля.
• Теплоизоляционные, предназначенные для теплоизоляционного контура зданий.

Технические параметры

Основные показатели качества — это вес пеноблока или прочность на сжатие, напрямую зависящие от плотности бетона. При увеличении плотности растет механическая прочность, повышается коэффициент теплопроводности. Однако не следует забывать, что повышение коэффициента теплопроводности означает ухудшение теплоизоляционных свойств и указывает, что стена из такого материала будет плохо противостоять уличным холодам.

Для сравнения сопоставим для всех трех типов блоков технические характеристики, включая теплопроводность пеноблока, которые стоят на первом месте для строителей-практиков. Для большей конкретности привяжемся к наиболее принятым размерам: 200х300х600 мм для стеновых и 100х300х600 мм для перегородочных пеноблоков, хотя пеноблочные «кирпичи» производят и других размеров.

1. Конструкционный тип марок D1000-D1200:
   Вес – от 19,8 кг до 23,8 кг для перегородочных и от 39,6 кг до 47,5 кг для стеновых. Прочность – от 50 до 90 кг на кВ.см. Теплопроводность – от 0,23 до 0,38 Вт/(м х К).
2. Конструкционно- теплоизоляционный тип марок D600-D900:
   Вес – от 11,7кг до 17,8 кг для перегородочных блоков и от 23,3 кг до 35,6 кг для стеновых. Прочность – от 16 до 35 кг на кВ.см. Теплопроводность – от 0,13 до 0,21 Вт/(м х К).
3. Теплоизоляционный тип марок D300-D500:
   Вес – от 5,8 до 9,7 кг для перегородочных блоков и от 11,7 кг до 19,4 кг для стеновых. Прочность – от 9 до 13 кг на кВ.см. Теплопроводность – от 0,09 до 0,12 Вт/(м х К).

Газобетон или пенобетон: характеристики, достоинства и недостатки

Основные отличия пеноблока от газоблока

Из чего и как сделаны «бело-серые кирпичики»:

Пенобетон

В его основе, цементно-песчаный раствор и некоторые виды промышленных отходов (доменный шлак и пр. ) с добавлением реагентов, а именно — пенообразователя (в составе которого сульфидный щёлок) и отвердителя.

Кратко: созданная смесь перемешивается в специальном устройстве под названием пенобетоносмеситель, после чего разливается в формы. Далее, их необходимо выдержать при температуре воздуха 50-60°, в течение двух суток. После чего происходит застывание (отвердевание) и можно вынимать из форм.

Газобетон

В основе сырья: цемент, известь, кварцевый песок, зольные и шлаковые компоненты, и конечно вода. Обязательный «ингредиент» – алюминиевая пудра и добавки, обеспечивающие белый цвет. Этот материал получают при определённом химическом процессе, в результате которого выделяется газ. Для технологии производства нужна определённая температура и влажность.

Кратко: последовательно смешанная масса заливается в формы нужных размеров и в течение нескольких часов проходит пропаривание в автоклаве*, при температуре около 200° и под давлением ≈ 12 атм. После чего, материал режут струнной резкой, которая обеспечивает ровную геометрию блоков.

* автоклав – аппарат для выполнения процессов связанных с нагревом под давлением (выше атмосферного).

Один из экспертов привёл интересное сравнение. Образно говоря, производство пенобетона имеет логику взбитых сливок, а газобетона — дрожжевого теста. Что лучше? И тот и другой по-своему хорош.

Чем газоблок отличается от пеноблока по составу

Газобетонный блок включает следующие ингредиенты:

• портландцемент с маркировкой М400, концентрация которого достигает 50% от общего объема смеси;
• песчаная фракция на основе кварца, которая является заполнителем и вводится в объеме 30–40%;
• известь в количестве 10–25%, участвующая в химической реакции газообразования;
• алюминиевый порошок, способствующий парообразованию и вводимый в количестве не более десятой доли процента;
• кальциевый хлорид и силикат кальция, вводимые в рабочую смесь в качестве специальных добавок.

Количество вводимых в пенобетонную продукцию ингредиентов определяется в зависимости от необходимого удельного веса блоков. Упрощенная технология позволяет получать продукцию с плотностью 0,35–1,25 т/м³.

Цемент марки М500

В состав смеси входят следующие составляющие:

• цемент марки М500. Добавляется в качестве связующего вещества;
• песок средней крупности. Возможна замена песка керамзитом;
• пенообразующие добавки. Их количество определяет пористость изделия.

Количество песка превышает объем цемента в три раза для вспененных композитов с увеличенным объемным весом.

Что лучше использовать для строительства

Чтобы определиться с вопросом, какому материалу лучше отдать предпочтение при возведении различных строений, стоит рассмотреть область их применения.

А именно:

• Газоблоки автоклавного производства чаще всего используются для возведения несущих конструкций и внутренних стен и перегородок в частном строительстве. Также они активно используются для заполнения каркасов при создании монолитного дома. Могут использоваться в строительстве многоэтажных домов и возведении высотных конструкций.
• Газоблок, сушка которого производилась в естественных условиях, имеет более ограниченные возможности применения. Он менее плотный и прочный, размеры не столь четкие. Его часто используют для создания теплоизоляционного слоя, равно как и пеноблок.
• Область применения пеноблоков следующая: возведение внутренних стен и перегородок, наружных несущих стен до 3 этажа, создание ограждений. Также они используются для постройки производственных зданий, теплоизоляции стен, полов, перекрытий в нежилых помещениях.

Для дома

Для строительства зданий в 2-3 этажа, частного дома, домиков для гостей и постоянного проживания часто используются газоблоки.

Для гаража

Постройки из газоблоков получаются прочные, долго служат. Но если смотреть по стоимости, экономнее выбрать пенобетон. Он также активно применяется в строительстве нежилых строений.

К стенам гаража предъявляются такие требования, как прочность, надежность, устойчивость к механическим воздействиям. Выбор материала может зависеть лишь от личных предпочтений владельцев.

Новичкам проще работать с газоблоками, которые имеют фиксированные размеры, и их нет необходимости подгонять.

Для бани

В отличие от пенобетона, газосиликатные блоки боятся воды, легко впитывают ее и долго высыхают. Они дают отличную тепло и звукоизоляцию, но применять их для возведения бани не рекомендуется.

Пеноблоки можно использовать для устройства стен в местах с высоким уровнем влажности. Это и позволяет строить из них бани. Его преимуществами также являются морозостойкость и хорошая теплозащита.

Пеноблок

Характеристики

Фото пеноблока

Эта разновидность ячеистого бетона появилась на строительном рынке достаточно давно и сразу же успела завоевать популярность. Достигнуто это было благодаря хорошим свойствам, о которых мы поговорим далее.

Пенобетон изготавливают из простых составляющих, которыми являются цементный раствор, песок и некоторое количество воды. Для придания нужных качеств и структуры в конечный продукт добавляют пенообразователь.

Производственный цех по изготовлению пеноблоков

В составе некоторых видов пенистого бетона присутствуют и дополнительные ингредиенты, такие как глина, фибра и даже зола. Эти компоненты призваны добавить к качественным показателям пеноблока также и характеристики кирпича.

Чтобы дать грамотный ответ на вопрос о том, что лучше: пеноблок, строительный кирпич или же газобетон, нужно рассмотреть преимущества и недостатки каждого из этих продуктов.

Начнем, пожалуй, со свойств пеноблока:

Сравнительная характеристика некоторых материалов

• Экологичность. Эти изделия совершенно безопасны для здоровья, так как созданы из натуральных компонентов.
• Влагостойкость. Пеноблок довольно посредственно противостоит влаге.
• Долговечность. Срок службы исчисляется многими десятками лет.
• Плотность. Это значение равно 700 кг/м. куб.
• Коэффициент теплопроводности равен значению в 0,18. Это низкий показатель, позволяющий сохранять тепло в помещении.
• Вес. Пеноблок очень легок. Масса квадратного метра стены из этого материала составляет 700 кг.
• Огнестойкость. Этот продукт относится к классу негорючих.
• Стоимость. Цена ячеистого бетона является приемлемой и меньшей чем у многих стройматериалов.

Применение

Кладка из пеноблока

Пеноблок довольно распространен в строительстве. Он используется, как частными застройщиками, для возведения загородных домов, так и в городском строительстве. Довольно часто пенобетон используется для монолитной заливки, где превращается в блоки прямо на строительной площадке.

Относительная дешевизна этого стройматериала и хорошие качественные показатели расширяют сферу его использования. Единственным ограничением на его применение является цокольные этажи и фундаменты. Это объясняется плохими показателями влагостойкости пенобетона.

Технологии производства и состав

Чтобы понять, чем отличаются газобетоны от пенобетонов, нужно разобраться в технологиях, по которым изготавливаются эти строительные материалы. В процессе производства формируется внутренняя пористая структура при расчетной плотности и прочности – характеристики, определяющие основные достоинства. При этом используются безвредные для здоровья компоненты, что существенно расширяет сферу применения таких бетонов.

Производство пенобетонов

Пенобетон производится по упрощенной технологии, доступной даже в домашних условиях. Компонентами для производства являются: цемент, вода, песок, шлак и другие наполнители. Основное вещество – обеспечивающее пористость структуры материала – сульфитный щелок. Для пенобетона потребуется: портландцемента 36%, песка 47%, 16% воды. Пенообразующие добавки и фибра для повышения прочности не превышают 1%. Этапы производства:

1. Все ингредиенты тщательно перемешиваются в сухом виде, после в них добавляется небольшой объем воды.
2. Добавляется пенообразующий компонент – сульфитный щелок. Перемешивание продолжается до достижения однородной структуры. В ходе химических реакций выделяется газ, в результате чего материал получает пористую структуру.
3. Приготовленный раствор помещается в подготовленную опалубку по форме требующихся блоков или конструкций. Пенобетон схватывается за 10 часов, минимальное время – 5 часов. После извлечения из опалубки блоки укладываются на открытом воздухе или в сухом помещении для окончательной просушки.
4. Необходимая прочность, позволяющая использовать этот материал, достигается через 14-21 дней.

Производство газобетона

Газобетон изготавливается на промышленных предприятиях со специальным оборудованием. В качестве основных компонентов используются цемент, кварцевый песок и известь, вода. Вспенивающий компонент – алюминиевая паста. Состав схож с тем, что используется для приготовления пенобетона. Чистое вещество несет экологическую опасность, но в процессе производства оно полностью нейтрализуется. Этапы производства газобетона:

1. Компоненты засыпаются в бетономешалку пропорциями и заливаются водой, замешиваются до однородной консистенции, по заранее разработанной технологической карте. Добавленная алюминиевая паста, иногда пудра, вступая в реакцию с раствором, насыщает его газом, создавая ячеистую структуру и одновременно нейтрализуясь.
2. Полученный раствор вливается в заранее подготовленные формы. Нужно учитывать, что в результате реакции соединений алюминия, его объем при схватывании будет увеличиваться.
3. Застывший монолит извлекается из форм и нарезается на блоки, плиты, перемычки, другие элементы нужных размеров.
4. Для повышения прочностных и гидроизоляционных характеристик, полученные изделия обрабатываются в автоклавах под паром в 12 бар или высокой температурой электропечах.

Полученный газобетон и материалы из него обладают повышенной прочностью, правильной геометрией.

Рассмотрим достоинства и недостатки каждого из материалов

Что прочнее?

Оба материала имеют варианты изготовления с разной плотностью от 100 до 1100 кг/м³. Но есть принципиальный момент. Благодаря автоклавной пропарке, газобетон, обладающий такой же плотностью что и пенобетон, будет прочнее. Например, газобетон плотностью D500, выдержит 30-35 кг/см², а пенобетон D500, не превысит 10 кг/см². Поэтому здесь не поспоришь, победитель – газообетон.

Что легче?

Если сделать нейтральное сравнение материалов с одинаковой плотностью, то они примерно равны. Поэтому, в этом раунде – ничья.

Что теплее?

• Теплопроводность пенобетона D 500 = 0,22.
• Теплопроводность газобетона D 500 = 0,12.

Таким образом, для обеспечения одинаковой теплоизоляции, стена из пенобетона должна быть почти в 1,5-1,8 раза толще, чем у газобетона, такой же плотности. Если сравнивать с кирпичом, то оба материала прекрасно подходят для строительства дома. Поскольку теплопроводность часто пересекается со звукоизоляцией, то отмечу — газобетон, в этом смысле «тише».

Водопоглощение

Достаточно важное свойство. Как поведёт себя материал, когда по нему будет струиться дождь? И здесь, простой опыт

Погрузив в ведро с водой кусочки «белого кирпича» на некоторое время (например, на 1 час), увидим следующее:

Пеноблок, будет плавать на поверхности, впитав в свою структуру ≈ 5% воды, а газоблок напитается водой (≈30%), так что погрузится в неё, примерно наполовину.

Победитель, с явным отрывом – пеноблок. Хотя надо отметить, что газобетон довольно скоро высыхает (быстрее дерева, точно). Учитывая развитую пористую поверхность, он обладает лучшей, паропроницаемостью, чем пенобетон.

Но, к примеру, баня из пеноблоков будет гораздо практичнее и надёжнее.

Удобство в строительстве

1.Соответствие геометрических линейных размеров в абсолютном большинстве случаев лучше у газобетона. Всё логично. Он производится в заводских условиях. А вот пеноблок делается полукустарным способом и здесь сложнее контролировать.

Отзыв: Когда покупаете пенобетон, обязательно проверяйте качество блоков, иначе замучитесь при подгонке. Есть «умельцы» выпускающие пеноблоки с разницей линейных размеров, доходящих до 2,5 см. (Григорий, Тула)

2.Кладка пеноблоков выполняется на цементный раствор, а газоблоков, на специальный клей. При этом, стоимость клея выходит примерно в 2,5 раза дороже чем раствора, но…, толщина цементного шва доходит до 10 мм, а клея ≈2 мм, то есть в 5 раз меньше.

И качество кладки высокоточного в размерах газобетона на тонкий слой клея имеет лучшие показатели, чем пенобетона с возможно нарушенными пропорциями на толстый слой раствора. Ну а ещё есть разница в трудоёмкости приготовлении цемента и клея…

Кроме того, цементный шов, обладая другими теплоизоляционными характеристиками, образует в кладке «мостики холода», что повышает потери тепла.

Совет: при строительстве из подобного рода материалов, всегда приобретайте специальный клей для ячеистых бетонов. И не «грейте голову» по поводу самостоятельно приготовленных растворов.

Что натуральнее?

Как говорит один знакомый – вопрос для дискуссии. Некоторые критикуют добавку алюминиевой пудры в газобетонную смесь, но по заверениям производителя — это безвредный и к тому же в значительной части испаряющийся в процессе нагрева ингредиент.

Какие размеры?

Тут всё просто. Какая будет форма, такой и блок. И тот и другой материал имеют сходные линейные габариты. Главное — их безупречное соблюдение производителем. А ещё, у газоблоков есть модели с ручками для захвата и система укладки «паз-гребень», что очень удобно при монтаже. Это в какой-то степени напоминает собой профилированный брус «финского типа».

Долговечность

В качестве ответа приведу отзыв: Я строил свой дом из пеноблоков. Кладка монолитная, стены держат тепло. Мой сосед строился из газобетона. По затратам у него получилась немного дороже. Возводили дома 3 года назад. Пройдёт лет 15-20, тогда и узнаем, что долговечнее. А пока в домах тепло и комфортно. (Юрий, Ижевск).

Какая цена материалов?

В среднем, газобетон в 1,3 -1,5 раз дороже пенобетона. Ну, это и понятно, ведь технология изготовления гораздо «круче»…

Всё о пеноблоках

Пеноблоки изготавливаются из пенобетона, который образуется путем механического перемешивания бетонной смеси с пеной. Таким образом, значительно облегчается вес материала. Поры пеноблоков закрыты, что способствует повешенной влагостойкости.

Составные компоненты пеноблоков:

• песок;
• цемент;
• вода;
• пена.

Технические характеристики:

• размеры пеноблоков и газоблоков выбраны одинаковые – 200х300х600 мм;
• вес одного блока соответствующего размера – 22 кг;
• плотность материала – (300 – 1200) кг/м3;
• водопоглощение – 14%;
• теплопроводность – (0,1 – 0,4) Вт/м*К;
• морозостойкость – 35 циклов;
• предел прочности на сжатие – (0,25 – 12,5) Мпа;
• расход материала – (21 — 27) шт/м3.

Достоинства пеноблоков:

• Низкий уровень теплопроводности. Это позволяет не пропускать холод и долго сохранять тепло в помещении. Теплопроводность пеноблоков ниже, чем у большинства строительных материалов.
• Небольшой вес. Масса блока из пенобетона значительно меньше, чем у других строительных материалов соответствующего объема, хотя газоблок легче. Такое свойство позволяет уменьшить расходы на фундамент, т.к. есть возможность уменьшить его прочность и объем. Также легкий штучный материал проще транспортировать и монтировать.
• Высокая прочность. При использовании блоков марки D900 возможно возводить несущие стены из пеноблока для трехэтажного дома. Для здания повышенной этажности используют несущие конструкции из других материалов.
• Микроклимат. Благодаря низкой теплопроводности и влагостойкости, пенобетон формирует комфортный микроклимат в доме. Этому способствует возможность отдавать и забирать влагу и тем самым контролировать уровень влажности в помещении.
• Хорошо выдерживают низкую температуру, даже сильные морозы ему не страшны.
• Огнестойкость. Несущая конструкция из пенобетона способна выдерживать высокую температуру и находится под влиянием открытого огня более 4 часов. При этом она не теряет своей несущей способности.
• Экологичность. Материал выполнен из экологичных компонентов, а пена образуется при помощи белковых или синтетических вспенивателей, которые не выделяют вредных веществ. К тому же структура пенобетона подобна структуре пенопласта и все поры изолированы.
• Биостойкость. Материал не подвергается гниению.
• Влагостойкость. Благодаря изолированным ячейкам газобетон имеет хорошую влагостойкость.
• Легкость обработки. Пеноблок легко пилить и сверлить без применения специального оборудования и больших физических затрат.

Их недостатки:

• Усадка конструкции из пеноблоков может составлять до 3 мм на каждый метр высоты стены. Особенно проявляется такое свойство, если была нарушена технология изготовления штучного материала.
• Способность впитывать влагу пеноблоками и необходимость их дополнительной защиты. Небольшая вероятность такой неприятности существует, возможно Вам понадобится выполнить дополнительную отделку.
• При повреждении образуются сколы в углах блоков. Именно поэтому, его необходимо транспортировать на поддонах в упаковке и бережно переносить на место выполнения работ.
• Если в стену из пеноблока нужно будет вбить гвоздь или дюбель он не будет держаться. Для этих целей необходимо использовать специальные дюбеля из АВС-пластика.
• Благодаря простоте изготовления, широко развито кустарное производство пеноблоков. В случае приобретения такого штучного материала, его технические характеристики могут не соответствовать заводским показателям. На первый взгляд трудно определить, какая партия пеноблоков является фабричной.

Характеристики материала

Пеноблок и газоблок – что лучше? По назначению оба типа блоков относятся к легким бетонам и могут служить в качестве теплоизоляционного и конструкционного материала. Учитывая прочность модулей, можно обозначить сферу их применения в строительстве.

Газоблок используется для возведения конструкций, в которых планируется действие высоких нагрузок. Пеноблоки рационально применять при строительстве перегородок и прочих ненагруженных элементов. Выбирая газоблок, мастер будет работать с уже готовыми формами. Пенобетон может подаваться в жидком виде на высоту, что предполагает заполнение опалубочных форм. Монолитный пенобетон, заливка полов, обустройство стяжек, — подобные работы могут вестись с участием этого материала.

Пеноблок и газоблок — что лучше для бани? Если следовать показателям эксплуатации, выигрывает газобетонный модуль

С точки зрения теплосбережения, звукоизоляции экологичности, морозостойкости оба блока показывают примерно одинаковую эффективность и говорить о преимуществе того или иного материала нецелесообразно.

Оба материала отличаются практически равнозначной малой прочностью на изгиб, что делает блоки крайне требовательными к возведению несущего основания, армированию кладки, устройству обвязки и пр.

Сопоставление показателей газобетона и пенобетона указано в таблице.

Оба типа ячеистого бетона отличаются незначительной массой, легкостью обработки и транспортировки. Размеры блоков позволяют реализовать строительство в кратчайшие сроки. После облицовки здание выглядит эстетично. К примеру, дома (и бани) керамзитоблоковой кладки потребуют еще тщательной финишной отделки.

Характеристики материалов раскрываются следующим образом:

• пенобетон уступает газобетону по прочности. Однако, если блок прошел термообработку, он становится более прочным;
• блоки, выполненные на основе газобетона, отличаются более точными размерами, что не требует дополнительных затрат на выравнивающий слой;
• теплоизоляционные свойства двух модулей одни из лучших среди всех строительных материалов;
• пеноблок отличается большей усадкой;
• при укладке пеноблока используется цементно-песчаный раствор, который провоцирует возникновение мостиков холода, по теплотехническим свойствам готовая конструкция из газоблока лучше;
• возможность монолитного домостроения с участием пенобетона. Мастер получает возможность возведения высококачественного дома с минимальными затратами на сырье. Вспененную смесь можно приготовить самостоятельно. Однако, на практике реализовать такой проект под силу только опытному строителю;
• простота обработки – мастер может работать не только с отдельными модулями, но и с целыми элементами здания.

Сравнение пеноблоков и керамзитоблоков не позволит выявить явных преимуществ того или иного материала. Оба из них находят успешное применение в частном строительстве

Самый распространенный размер газоблока 600х250х200 мм, что соответствует массе 18 кг. Модуль может заменить 17 кирпичей, массой 60 кг. Самый «ходовой» размер заводского пеноблока 600х300х200, что соответствует 31 кг. Модуль способен заместить 15 кирпичей массой 53 кг.

Сравнение характеристик пеноблока и газоблока

Пеноблок и газоблок для строительства дома обладают сходными свойствами. Бетоны хорошо сохраняют тепло, поглощают звук. Пористость обеспечивает также паропроницаемость: дома из ячеистого бетона так же комфортны для проживания, как и деревянные. Однако в отличие от дерева строительный камень совершенно пожаробезопасен.

Разная схема производства и несколько другие компоненты обеспечивают и отличия.

Сравнивать следует блоки, получаемые автоклавным методом. На деле потребитель чаще выбирает между неавтоклавным пенобетоном и газоблоком, что вносит путаницу.

Геометрия изделий

Обыкновенный пенобетон получают, заливая вспененную массу в форму. При таком способе изготовления возможны погрешности: неравномерная заливка, смещение формы, недостаточный объем и прочее. Поэтому как автоклавные, так неавтоклавные пеноблоки несколько разнородны. Точность размеров здесь меньше.

Газобетон нарезают на блоки после полного высыхания. Это позволяет получить абсолютно одинаковые блоки с максимально точными размерами. Однако именно этот способ – разрезание монолита, открывает поры.

Стандартные размеры блоков близки: высота газоблока всегда 200, пеноблока – от 200 до 400, длина 500, 600 мм. Ширина пенобетонного кирпича составляет 100–300 мм, а газоблока – от 75 до 500 мм.

Звуко- и теплоизоляционные свойства

В газобетонных блоках пузырьки равномерно распределяются, поэтому теплопроводность ниже

Эти свойства определяет степень пористости и размер воздушных пузырьков. При автоклавном изготовлении поры получаются одинаковыми и более равномерно распределяются по массе бетона, поэтому у газоблока эти характеристики лучше.

Несущая способность и теплоизоляционные свойства противоположны друг другу. Материалы с разной плотностью будут иметь разные показатели. Это нужно учитывать при выборе. Теплоизоляционный – с максимальным количеством пор – пенобетон имеет теплопроводность равную 0,08 Вт/М*к, а газобетон – 0,1. Показатели конструкционного бетона обоих типов намного ниже – 0,36 и 0,14 Вт/М*к соответственно.

Вес

Удельный вес блока тоже определяет плотность. Теплоизоляционный бетон легче, конструкционный тяжелее. Вес камня с одинаковыми размерами колеблется от 300 до 1200 г.

Характеристики

Существуют разные маркировки продукции в зависимости от характеристик

Прежде чем строить дом из пеноблоков или газобетона, нужно ознакомиться и с другими характеристиками материала:

• Прочность при равной пористости – у газоблоков выше. Но если пенобетон автоклавный, по этому признаку он газобетону не уступает.
• Равномерное распределение и одинаковость пор избавляет дом из газоблоков от усадки – показатель не превышает 0,5 мм на погонный метр. Пенобетон садится на 2–3 мм.
• Высокая геометрическая точность газоблоков позволяет достичь максимально плотной стыковки. Холодовые мостики исключены. Однако сделать это можно, только используя специальный клей: он наносится очень тонким слоем. Это удорожает строительство. Пенобетон можно класть и на обычный строительный раствор и даже на цемент.
• Главный недостаток газобетона – гигроскопичность, влага легко проникает в открытые поры. Объем поглощаемой влаги относительно невелик, влага накапливается в верхнем слое. При плохой вентиляции дом отсыревает изнутри быстрее, чем снаружи. У пеноблока поры закрыты, он впитывает влагу не больше, чем силикатный кирпич. Это же свойство обеспечивает более высокую морозостойкость пенобетона: F30 против F25 при одинаковой пористости. Поэтому для средних широт предпочтительнее пеноблоки.
• Из-за открытых пор стены из газоблоков нужно защищать: оштукатуривать, обрабатывать пропитками, окрашивать. Но благодаря структурности оштукатурить такую стену намного проще, чем поверхность из пеноблоков.
• Легкость обработки обоих материалов одинаковая: камень легко резать, пилить, сверлить. Оба бетона прекрасно держат крепеж.
• Вес материалов одинаков, требования к фундаменту у домов из пено- и газоблоков одинаковые. Основание выбирается самое легкое, что снижает стоимость проекта.

Цена материала зависит от его плотности, назначения и способа изготовления. Пенобетон, полученный заливкой в формы – вариант самый дешевый. Газоблок из-за способа изготовления дороже. В среднем стоимость кубического метра газобетона составляет от 3200 до 3800 р. Цена пенобетона варьируется от 1400 до 2500 р.

Характеристики пеноблоков

Пеноблоки выгодно отличаются от других строительных материалов такими качествами, как: устойчивость к воздействию окружающей среды, малый вес, легкость обработки, распиливаемость. Кроме того, пеноблок имеет относительно ровную поверхность для отделки, высокую влагостойкость за счет замкнутых пор. Лучшие теплотехнические свойства пенобетона позволяют существенно снизить затраты на обогрев здания. За счет того, что блоки из пенобетона имеют значительно меньшую плотность, чем кирпич, общий вес коробки дома из пенобетона получается намного легче кирпичной. Это существенно уменьшает нагрузку на фундамент и, следовательно, позволяет сделать его более облегченным.
Пеноблоки предотвращает значительные потери тепла зимой, пеноблок не боится сырости, позволяет избежать слишком высоких температур летом и регулировать влажность воздуха в комнате путём впитывания и отдачи влаги, тем самым способствуя созданию благоприятного микроклимата (Микроклимат деревянного дома).
Микроклимат в помещениях из пенобетона такой же, как и в деревянных домах — стены «дышат», но не гниют. По тепловым и механическим свойствам из всех материалов именно ячеистый бетон (пенобетон) ближе всех к древесине, легко обрабатывается, хорошо гвоздится. И при этом пенобетон имеет ещё одно положительное качество — он огнестоек и пожаробезопасен.
Небольшая плотность, а следовательно и лёгкость пеноблоков, большие размеры блоков по сравнению с кирпичом позволяют в несколько раз увеличить скорость кладки.

Экологичность пеноблоков 

При эксплуатации пеноблоки не выделяет токсичных веществ и по своей экологичности уступает только дереву. Для сравнения: коэффициент экологичности пеноблоков — 2; дерева — 1; кирпича — 10;

Пожаробезопасность пеноблоков

Пеноблоки надёжно защищают от распространения пожара и соответствуют первой степени огнестойкости, что подтверждено соответствующими испытаниями. Таким образом, пеноблок хорошо подходит для применения в огнестойких конструкциях. При воздействии интенсивной теплоты, типа паяльной лампы, на поверхность бетона он не расщепляется и не взрывается, как это имеет место с тяжелым бетоном. В результате этого арматура защищена более долгое время от нагревания. Тесты показывают, что пеноблок толщиной 150 мм защищает от пожара в течение 4 часов. На испытаниях проведенных в Австралии, наружная сторона панели из пенобетона толщиной 150 мм была подвергнута нагреванию до 12000C В зависимости от способа изготовления ячеистые бетоны делят на газобетон и пенобетон. Газобетон прочнее, т.к. производится автоклавным методом. Пенобетону, в отличие от газобетона, присуща закрытая структура пор. В итоге, пенобетон обладает более низким коэффициентом водопоглощения и более высокими пока-зателями по теплозащите, звукоизоляции и морозостойкости.

Физические и функциональные характеристики пенобетона: обзор

https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.06.052 Получить права и содержание

Основные моменты

•

Подробный обзор физических и функциональных характеристик пенобетона.

•

Углубленный обзор пенобетона с точки зрения его компонентов, свежего состояния и физических свойств.

•

Краткий обзор пенобетона, приготовленного с использованием различных видов пен.

•

Также представлены различные механические свойства и функциональные характеристики.

•

Также приводится краткое описание различных применений пенобетона.

Реферат

С ростом глобального потепления строительный сектор пытается найти альтернативу обычному бетону из-за его высокого собственного веса и теплопроводности. Исследования идут в разных направлениях, и в настоящее время появляется тенденция к использованию пенобетона, который представляет собой легкий бетон с более высоким соотношением прочности и веса с плотностью от 300 до 1800 кг / м. ³ .Это снижает статическую нагрузку на конструкцию, затраты на производство и трудозатраты при строительстве и транспортировке. Кроме того, большое количество пор в пенобетоне снижает тепло- и звукопоглощение, что делает конструкцию пригодной для любых климатических условий. В документе представлен подробный обзор пенобетона с точки зрения его компонентов, состояния в свежем виде и физических свойств, таких как консистенция, стабильность, удобоукладываемость, усадка при высыхании, система воздушных пустот и водопоглощение.Он также включает краткий обзор пенобетона, приготовленного с использованием различных типов пен, таких как пенопласты с химическим расширением и пенобетона с воздушным отверждением. Также обсуждаются различные механические свойства, такие как прочность на сжатие, прочность на изгиб и модуль упругости. Кроме того, для лучшего понимания различных аспектов, которые способствуют созданию лучшей пригодной для жилья атмосферы для всех климатических условий, также представлены функциональные характеристики, такие как теплопроводность, огнестойкость, акустические свойства и устойчивость к агрессивной среде.Кроме того, в статье дается краткое описание различных областей применения пенобетона.

Ключевые слова

Пенобетон

Процесс предварительного вспенивания

Смешанный процесс вспенивания

Прочность

Физические и функциональные свойства

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Полный текст

© 2019 Elsevier Ltd. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Характеристики и применение пенобетона

Пенобетон, также известный как пенобетон или легкий бетон, вспенивается через систему вспенивания бетона.Пенообразователь полностью вспенивается механическим путем, и пена равномерно смешивается с цементным раствором. Затем новый легкий теплоизоляционный материал, содержащий большое количество закрытых пор, был сформирован с помощью насосной системы вспенивающей машины и формовки отливки на месте или формы. Пенобетон — это разновидность полимера с двойной непрерывной структурой, который состоит из пенообразователя, цемента, летучей золы, каменного порошка и других органических вяжущих материалов и содержит однородные воздушные отверстия; пенобетон применяется для утепления кровли и устройства откосов, подушки утепления грунта, засыпки котлована верхней поворотной балки, заливки стен и других энергосберегающих материалов.

Благодаря большому количеству закрытых пор в пенобетоне он обладает следующими хорошими физико-механическими свойствами.

1. Легкий вес

Плотность пенобетона невелика и обычно составляет 300-1800 кг / м3. Плотность обычно применяемого пенобетона составляет 300-1200 кг / м3. В последние годы в строительных проектах применяется сверхлегкий пенобетон плотностью 160 кг / м3.Из-за низкой плотности пенобетона количество строительного материала может быть уменьшено примерно на 25% за счет использования материала для внутренних и внешних стен, полов, полов и колонн здания. Для конструктивных элементов, если вместо обычного бетона используется пенобетон, несущая способность элементов может быть улучшена.

2. Хорошая теплоизоляция

Поскольку в пенобетоне имеется большое количество мелких закрытых пор, он обладает хорошими теплоизоляционными характеристиками, то есть хорошими теплоизоляционными характеристиками.Теплопроводность пенобетона составляет 0,08-0,3 Вт / (м · К), а тепловое сопротивление примерно в 10-20 раз больше, чем у обычного бетона.

3. Хорошая звукоизоляция и огнестойкость

Пенобетон — это пористый материал, поэтому он также является хорошим звукоизоляционным материалом. Может использоваться в качестве звукоизоляционного слоя в перекрытиях зданий, в панелях звукоизоляции скоростных автомагистралей и в верхних этажах подземных построек.Пенобетон — это неорганический материал. Он не горит, поэтому обладает хорошей огнестойкостью. Это может улучшить огнестойкость зданий.

4. Низкая эластичность и хорошая амортизация

Пористость пенобетона обуславливает его низкий модуль упругости, поэтому он хорошо поглощает и рассеивает ударную нагрузку.

5. Высокая водонепроницаемость

Низкое водопоглощение, относительно независимые закрытые пузыри и хорошая целостность придают монолитный пенобетон определенную водонепроницаемость.

6. ​​Хорошая прочность

Срок службы такой же, как и у основного проекта.

7. Удобство производства и обработки

Пенобетон можно не только производить на заводе в различные изделия, но также можно прямо монтировать в крышу, пол и стену.

8. Хорошие экологические характеристики

Сырье для пенобетона — цемент и пенообразователь.Пенообразователь нейтрален и не содержит вредных веществ, таких как бензол и формальдегид, чтобы избежать загрязнения окружающей среды и опасности возгорания.

Современный обзор характеристик поверхностно-активных веществ и пены из пенобетона Perspective

Определение деформационных характеристик пенобетона как основания

1.Введение

Пенобетон (ПБ) готовится из цемента, воды, добавок и технической пены. Он имеет перспективные механические и термические параметры, а также полностью механизированную обработку [1-5]. Обычно почти 70% объема составляют поры, заполненные воздухом, что означает низкую объемную плотность и экономию материальных затрат. Наши усилия заключаются в замене традиционных слоев основания промышленных полов, тротуаров или фундамента зданий [6-9]. В зависимости от требуемых механических и термических свойств была разработана конкретная формула, представленная номинальной насыпной плотностью.Обычно насыпная плотность пенобетона начинается от 900 кг · м ^-3 [10, 11]. Развитие формулы пенобетона привело к снижению насыпной плотности, но механические параметры остались на прежнем уровне. Более низкая насыпная плотность означает более высокое термическое сопротивление и более низкие производственные затраты. Сегодня мы можем изготовить пенобетон насыпной плотностью от 300 до 900 кг · м ^-3 .

Наши последние исследования направлены на проектирование тротуаров, промышленных полов и фундаментов из пенобетона.Пенобетон также может использоваться в земляных сооружениях, где присутствуют мягкие грунты благодаря низкой насыпной плотности [12]. Мы стараемся перенести пенобетон в конструкции конструкций как замену существующим материалам.

2. Испытания пенобетона

Мы приняли одинаковые требования как к стандартному основанию, так и к основанию из пенобетона. Статические и динамические модули деформации были исследованы в этой статье как широко используемые методы для проверки качества основания. Тестирование насыпной плотности позволяет нам проверить уровень качества земляных работ для сыпучих материалов, но этот метод требует очень много времени [13, 14].Напротив, контроль насыпной плотности свежей пенобетонной смеси происходит быстро и очень хорошо отображает качество слоя пенобетона.

Для наблюдений была создана физическая модель подбазировки на полигоне факультета инженеров железнодорожного транспорта и управления путями Жилинского университета. Физическое моделирование — это проверенный метод наблюдения за поведением конструкции, который можно комбинировать с численным моделированием [15-17].

Основной целью было определение деформационных характеристик основания из пенобетона на опытном участке.Используются испытание под нагрузкой на пластину (PLT) с использованием статической нагрузки и динамическое испытание с помощью легковесного дефлектометра (LWD). Оборудование LWD было выбрано из-за быстрого определения модуля деформации, но надежность результатов должна быть проверена другим методом. Тестирование PLT обычно проводится для оценки зависимости между статическим и динамическим модулями. Измерительный луч устройства PLT расположен очень близко к загрузочной пластине, поэтому его опоры могут осесть из-за углубления вокруг загрузочной пластины.Аппарат LWD не требует такой балки и может использоваться для слоев различной жесткости [18-21].

Основание на опытном участке было предложено из пенобетона FC 400 с номинальной насыпной плотностью в сухом состоянии 400 кг · м ^-3 в связи с предполагаемым использованием в фундаментах коттеджей.

2.1. Экспериментальное поле

Для получения надежных результатов измерения в экспериментальной области можно проводить при контролируемых граничных условиях. Схема экспериментального поля представлена ​​на рис.1. На рис. 1 показано расположение тестовых участков FWD. Тестирование PLT проводилось в среднем ряду в том же месте, что и тестирование FWD. Всего было проведено 12 тестов FWD и 4 PLT. Стальная рама над полем служила противовесом для тестирования PLT (рис. 1, сечение A-A ‘).

Рис. 1.
Схема экспериментального поля. Кружками обозначены испытательные площадки PLT и LWD, размеры в мм.

Земляное полотно состоит из техногенной глины средней пластичности с жесткой консистенцией.Подземных вод в скважинах не наблюдалось. Поверхность земляного полотна выровнена без уплотнения. Мы предполагаем использование пенобетона FC 400 в фундаментных плитах коттеджей, где важны механические и термические свойства. Модификация основной формулы позволяет снизить насыпную плотность и одновременно повысить термическое сопротивление при сохранении практически тех же механических характеристик по сравнению с FC 500. Земляное полотно под фундаментными конструкциями коттеджей не всегда уплотняется, поэтому земляное полотно мы подготовили в таким образом.Значения, приведенные в таблице 1, были получены при лабораторных испытаниях образцов глины, взятых с экспериментального поля. Характеристики глины земляного полотна приведены в таблице 1.

Таблица 1.
Характеристики грунта земляного полотна

Нетканый геотекстиль полипропиленовый с удельной массой 200 г · м. ^-2 уложен на земляное полотно как неотъемлемая часть конструкции ФК.Были созданы два слоя пенобетона. Первый слой толщиной 12 см был нанесен на геотекстиль, а второй толщиной 10 см был нанесен на первый слой после измерений. Общая толщина слоев пенобетона составила 22 см.

Испытания

PLT и LWD были проведены на глинистом земляном полотне и на обоих слоях пенобетона, как показано на рис. 1. Строительство месторождения показано на рис. 2.

Рис. 2.
Этапы строительства экспериментального поля: а) термометр на земляном полотне, б) геотекстиль на земляном полотне, в) разравнивание свежей смеси ТС, г) готовый готовый слой ТК для реализации второго слоя ФК с маркерами толщины

Температура в верхней части слоя ФК, внизу слоя и в самом верхнем слое земляного полотна была измерена во время испытаний для уточнения температурного режима компаунда, особенно в зимний период (рис.3). Вертикальные линии указывают дату тестирования PLT и LWD на конкретном слое.

Рис. 3.
Температура в экспериментальном поле при испытаниях: а) верх слоя ТК, б) низ слоя ТК, в) глинистое земляное полотно

Измерения на втором слое FC проводились до (2-й слой FC — тест 1) и после зимнего сезона (2-й слой FC — тест 2). Между тестовыми днями поверхность ФК покрывалась фольгой.Возбуждение температуры хорошо видно вверху и меньше внизу FC. В верхнем слое земляного полотна замерзания не наблюдалось (рис. 3 (c)), но самая низкая температура достигла -4,6 ° C в нижней части FC и -16,4 ° C была зафиксирована в верхней части FC (конец 1 / 19).

2.2. Испытание под нагрузкой на пластину

Испытания

PLT проводились с жесткой стальной нагружающей пластиной диаметром 357 мм. Нагрузка добавлялась поэтапно, при этом фиксировалось устойчивое оседание нагружающей пластины.Максимальное контактное напряжение составило 0,15 МПа для глинистого земляного полотна, 0,3 МПа для первого слоя FC и 0,5 МПа для второго слоя FC. Теория расчета модуля Ev2 основана на принципах упругого полупространства. Уравнения для расчета приведены в словацком техническом стандарте [18], а в некоторых вариантах их также можно найти в зарубежных стандартах. Модуль деформации был рассчитан для средней трети полного интервала давлений по формуле. (1):

(1)

Ev2 = π21-μ2 · rΔpΔy,

где: Ev2 — модуль деформации второго цикла нагрузки (МПа), μ — коэффициент Пуассона (0.40 для земляного полотна и 0,25 для пенобетона), r — радиус нагружающей плиты (0,1785 м), Δp — выбранный интервал напряжений (МПа), Δy — разность осадки нагружающей плиты для заданного интервала напряжений (мм).

Глиняное земляное полотно

было испытано с использованием обычного измерительного луча, входящего в комплект поставки оборудования PLT (рис. 4). На Рис. 4 показаны испытания PLT на глинистом земляном полотне. Жесткий стальной лист нагружали до максимального вертикального контактного напряжения на нескольких этапах нагружения, когда на каждом этапе достигалось ослабление осадки листа.Углубление вокруг загрузочной плиты не влияет на стойки балки из-за небольшой жесткости почвы. Расчетный модуль деформации Ev2 от второго цикла нагружения для глинистого земляного полотна изменялся в интервале от 11,5 до 13,4 МПа.

Рис. 4.
Испытание PLT на земляном полотне с помощью обычной измерительной балки

Из-за высокой жесткости слоя FC мы предположили, что радиус прогиба вокруг загрузочной пластины может повлиять на опоры обычной измерительной балки, поставляемой с загрузочной пластиной для тестирования PLT.Поэтому была создана более крупная балка с опорами, расположенными вне плиты FC (рис. 5). Полимерная трубка армировалась стальной полосой, на которой крепились вертикальные держатели деформаторов. Они были размещены для определения прогиба поверхности плиты FC. Мы пытались сократить использование стальных элементов из-за теплового расширения стали, но для стабилизации прогиба балки потребовался некоторый отпуск. Кроме того, мы обследовали испытательную площадку, чтобы избежать попадания прямых солнечных лучей и ветра.

Пластина нагружалась поршнем, соединенным с шарниром, поэтому прикладывалась только вертикальная сила без воздействия момента. Были зарегистрированы вертикальное контактное напряжение и соответствующее устойчивое вертикальное оседание. Типичные кривые нагрузки / осадки для испытаний PLT для обоих циклов нагрузки показаны на рис. 6.

Рис. 5.
Большой пучок с деформаторами во время испытания PLT на слое FC

Фиг.6.
Типичные кривые нагрузки / осадки для испытания PLT: a) на земляном полотне, b) на 1-м слое FC, c) на 2-м слое FC

Распространение кривой прогиба для первого и второго FC-слоя показано на рис. 7.

Рис. 7.
Кривая прогиба во время тестирования PLT: a) измерение на 1-м слое FC, b) измерение на 2-м слое FC — испытание 1, c) измерение на 2-м слое FC — испытание 2

Радиус прогиба 12-сантиметрового слоя FC меньше половины ширины плиты, поэтому все углубление подходит к плите (Рис.7 (а)). Для плиты толщиной 22 см края приподняты, поэтому радиус отклонения больше половины ширины плиты (рис. 7 (b) и 7 (c)). Как мы видим, стандартные измерительные балки нельзя использовать для испытаний PLT на плитах FC из-за влияния углубления вокруг загрузочной плиты. С другой стороны, испытания по-прежнему возможны с использованием обычной загрузочной плиты и цилиндра под давлением.

2.3. Дефлектометр облегченный

Оборудование

для легкого дефлектора (LWD) основано на теории удара.Груз весом 10 кг падает с высоты 0,755 м на демпфирующую подушку стальной круглой загрузочной плиты. Удар вызывает контактное напряжение 0,1 МПа (вертикальная сила 7,07 кН). Интервал удара составляет 17,9 мс, что связано с прохождением шины автомобиля на скорости 60 км · ч ^-1 . Это напряжение вызывает прогиб под нагрузочной пластиной y. Модуль динамической деформации или удара Evd рассчитывается по формуле. (2):

где: Evd — модуль динамической деформации (МПа), F — сила удара (7.07 кН), d — диаметр нагружающей плиты (0,3 м), y — прогиб под нагружающей плитой, μ — коэффициент Пуассона (0,40 для земляного полотна и 0,25 для пенобетона).

Схема испытательного оборудования LWD с типичным испытательным выходом представлена ​​на рис. 8.

Рис. 8.
Схема испытательной установки LWD и графический вывод теста

Значение модуля Evd и прогиба y отображается на дисплее блока управления после 3-го удара.3 испытательных площадки LWD были расположены рядом с соответствующими испытательными площадками PLT (рис. 1).

Повторное тестирование на том же месте сразу после первого теста вызывает увеличение значений Evd. Поэтому испытательные площадки для измерений были перемещены после зимнего периода, чтобы избежать влияния предыдущих испытаний.

3. Результаты и обсуждение

Зависимость статических и динамических значений модулей представлена ​​на следующих рисунках (рис.9 и 10). Модуль динамической деформации был определен как репрезентативное значение по результатам конкретных испытаний (рис. 1). Оба модуля были отрегулированы в соответствии с локальной толщиной FC в соответствующем тестовом положении.

Рис. 9.
Связь статических и динамических значений модулей

Рис. 10.
Связь статических и динамических значений модулей. Сравнение результатов первого и второго теста на 2-м слое FC.

Большой разброс динамических значений Evd наблюдается для первого FC-слоя (рис.9). Несмотря на небольшой разброс значений Ev2, дисперсия, скорее всего, вызвана гибкостью плиты FC и некоторой неоднородностью глинистого земляного полотна и пенобетона.

Второй слой FC показывает лучшую зависимость, но модуль Ev2 более разбросан в предзимних испытаниях (рис. 9). Послезимние итоги показывают лучшие результаты, а индекс надежности высокий (рис. 10). Это показывает неплохую связь между модулями Ev2 и Evd.

4. Выводы

Как правило, для определения жесткости слоя пенобетона можно использовать множество различных подходов.С экспериментальной точки зрения могут быть использованы типичные методы испытаний для обычного слоя земляного полотна, такие как тестер грунта на удар Клегга (CIST), тестер Гумбольдта или испытание насыпной плотности. Следует отметить, что эти методы были разработаны для испытаний материалов, отличных от пенобетона, поэтому их применимость зависит от некоторых корректировок процедур испытаний и ограничений испытательного оборудования. Кроме того, численное моделирование может быть частью процесса проектирования.

Тест LWD дает относительно небольшую надежность выходных данных, но тестирование после зимнего сезона показывает лучшее соотношение.Высокая пористость пенобетона и довольно высокий потенциал демпфирования затрудняют определение динамического модуля в качестве замены длительному испытанию PLT. Дальнейший сбор данных необходим для определения соответствующего динамического модуля Evd в качестве управляющего параметра для оценки качества. Для оценки объективированного модуля Evd необходимо записать и проанализировать больший набор данных.

Тестирование

PLT более надежно, чем тестирование LWD. Однако физическое выполнение теста отнимает много времени и требует дополнительного оборудования, такого как рама для датчиков.Этот метод испытаний применим только в контролируемых условиях, когда балка может располагаться за пределами пенобетонной плиты или зоны прогиба. Практическое применение ограничено, поэтому тестирование LWD рассматривается как проверенная замена тестирования PLT. Этот метод является быстрым и, учитывая высокий уровень однородности пенобетона, его можно использовать в качестве обычного метода испытаний после некоторой корректировки. Кроме того, можно использовать теоретический подход для первой оценки соединения. Теория СОЮЗДОРНИИ — одна из них.Однако эта теория очень чувствительна к исходным данным, особенно в случае материала земляного полотна [22].

Следующим шагом будет проведение дополнительных тестов PLT и LWD для более точного определения их взаимосвязи. После испытаний будет проведено численное моделирование для проверки поведения пенобетона в основании. Это включает моделирование испытаний PLT и LWD и сравнение результатов с лабораторными параметрами FC.

характеристик пенобетона с использованием золы рисовой шелухи с изменением процентного содержания пены | Салома

Характеристики пенобетона с использованием золы рисовой шелухи с изменением процентного содержания пены

— Салома, — Ханафия, Тиара Маэлта Аманда, Анггун Сучи Будиарти

Аннотация

Пенобетон

— одна из новинок легкого бетона без крупных заполнителей за счет добавления пены в растворные смеси бетона.Бетон был разработан как элемент, не являющийся конструктивным элементом здания. В данном исследовании зола рисовой шелухи используется в качестве заменителя цемента. Это исследование определяет влияние процентного содержания пены и использования золы рисовой шелухи (RHA) на микроструктуру пенобетона. Процент использованной пены составляет 30%, 40%, 50% и 60%, в то время как процент замены RHA составляет 5%, 10%, 15% и 20% на цемент. RHA используется для демонстрации вторичной реакции цемента на создание нового CSH. Испытания, проведенные в этом исследовании, включают испытание свежего бетона, прочность на сжатие в течение 28 дней и испытание SEM.Испытание свежего бетона включает испытание на текучесть и время схватывания. Исследования показывают, что величина оседания уменьшается с увеличением процента замены пены и RHA на цемент. Отношение пены 30% к объему бетона с RHA 0% показывает максимальное значение осадочного потока, то есть 63,25 см. Результаты испытаний времени схватывания увеличиваются по мере увеличения процентного содержания пены и замены RHA. Максимальное значение времени схватывания составляет 60% пены к объему бетона с RHA 20%. Процент пены 30% с RHA 10% показал максимальное значение прочности на сжатие 28 дней при 7.77 МПа при плотности 1,378 кг / м ³ и структуре воздушных пустот / пузырьков наименьшего диаметра.

Ключевые слова

Пенобетон

; зола рисовой шелухи; характеристики; микроструктура

DOI: http://dx.doi.org/10.18517/ijaseit.8.5.3963

Рефбэков

• На данный момент рефбеков нет.

Опубликовано INSIGHT — Индонезийское общество знаний и человеческого развития

Влияние пенообразователя на свойства пенобетона высокой плотности

[1]
М.J. Shannag. Характеристики легкого бетона с минеральными добавками. Строительные и строительные материалы, Vol. 25 (2011), с.658–662.

DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2010.07.025

[2]
Илькер Бекир Топджу, Тайфун Уйгуноглу.Влияние типа заполнителя на свойства затвердевшего самоуплотняющегося легкого бетона (SCLC), Строительные материалы, Вып. 24 (2010), с.1286–1295.

DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2009.12.007

[3]
М.Р. Джонс * и А. Маккарти. Предварительные взгляды на потенциал пенобетона как конструкционного материала. Журнал конкретных исследований, Vol. 57 (2005), стр.21–31.

DOI: 10.1680 / macr.57.1.21.57866

[4]
Приня Чиндапрасирт а, Уболлук Раттанасак.Характеристики усадки легкого конструкционного пенобетона, содержащего соединения гликоля и летучую золу. Материалы и дизайн, Vol. 32 (2011), стр.723–727.

DOI: 10.1016 / j.matdes.2010.07.036

[5]
М.Р. Джонс * ， А. Маккарти, Теплота гидратации в пенобетоне: влияние компонентов смеси и пластической плотности, Исследования цемента и бетона, Vol. 36 (2006), с.1032–1041.

DOI: 10.1016 / j.cemconres.2006.01.011

Физико-механические свойства пенобетона

Пенобетон — это искусственный пористый строительный материал с равномерно распределенными замкнутыми воздушными ячейками (порами), получаемый в результате отверждения смеси, состоящей из вяжущего, кремнеземного компонента, технической пены, химических добавок и воды.Государственный комитет РФ по строительству пришел к выводу, что пенобетон имеет ряд характеристик, существенно отличающих его от многих традиционных строительных материалов. Изготовленные из них изделия наилучшим образом адаптированы к сложным российским климатическим и экономическим условиям и обладают рядом важных преимуществ: низкая средняя плотность, низкая теплопроводность, меньшее водопоглощение и огнестойкость.

Физико-механические свойства изделий из пенобетона на основе песка

Физико-механические свойства изделий из пенобетона на основе золы уноса

Пенобетон

сочетает в себе преимущества камня и дерева и не требует сочетания с другими строительными материалами.По прочности пенобетон, в отличие от традиционно используемых минеральной ваты и пенопласта, теряющих свои свойства, со временем только улучшает свои прочностные показатели.

Изделия из пенобетона обладают высокими гигиеническими свойствами, так как не содержат вредных для здоровья человека химических и синтетических веществ.

Материалы для пенобетона

Исходные компоненты для приготовления пенобетонных смесей должны соответствовать требованиям стандартов и технических условий на эти материалы и обеспечивать производство продукции с заданными свойствами.

Портландцемент ПК-500 А0, ПК-400 Д20 ГОСТ 30515 и ГОСТ 10178 применяют в качестве вяжущего для изготовления пенобетонных изделий. В качестве кремнеземистого компонента при производстве пенобетона используется промытый речной песок или зола дымовая ГОСТ 25818-91.

Песок не должен содержать зерен размером более 2 мм. Содержание пыли и частиц глины должно быть не более 2-3%. Песок должен содержать не менее 90% SiO2 (всего) или не менее 75% кварца.