Состав и применение легкого бетона в строительстве. Состав легкого бетона
состав, виды, свойства, применение и изготовление своими руками, цены
Согласно ГОСТ 25192-82, бетон называют легким, если его плотность не превышает 1800 кг/м3. Это востребованный стройматериал, снижающий общие затраты на замес раствора до 20 %, а трудоемкость — до 50. Его теплоизоляционные, качественные и конструкционные параметры весьма высоки, бонусом применения является способность к обработке и распилу после достижения прочности. Облегченный бетон разделяется в зависимости от компонентов, структуры и подгрупп, объединяемых исключительно пониженной плотностью. Некоторые виды проще купить, чем приготовить самому, другие вполне подходят для замеса своими руками.
Оглавление:
- Свойства и технические параметры
- Область эксплуатации
- Нюансы изготовления
- Самостоятельный замес
- Цены на готовые составы
Группа включает в себя смеси на основе пористых наполнителей, снижение веса происходит за счет уменьшения доли цемента и компонентов из твердых горных пород. Размер крупных фракций ограничен 20 мм, в редких случаях добавляется гравий не более 40. В результате материал в 1,5 раза легче гипсовых растворов, и в 2,5 — цементных. Эффект достигается не только за счет смены заполнителя, но и поризации вяжущего, ячеистость легкого бетона доходит до 40 %. Как следствие, ему присуще снижение прочности и минимальная теплопроводность.
Состав, рабочие характеристики
Структура и объем вовлеченного в бетон газа или воздуха у разных видов отличаются, их разделяют на: плотные, поризованные и крупноячеистые. Помимо цемента, в качестве вяжущего добавляются: гипс, известь, шлаки, полимеры, обжиговые глины, промышленные отходы. В зависимости от заполнителя, различают смеси на основе керамзита, перлита, аглопорита, щебня из пористых горных пород, вермикулита, шлаков, зольного гравия. В качестве мелкофракционного наполнителя, помимо песка, в составы вводится мраморная крошка, помолы пемзы, вулканического пуфа и известняков. Важную роль играет соотношение воды, легкие материалы на заполнителях, дающих пористость, менее чувствительны к ее избытку, но при превышении определенной доли резко теряют прочность. Модификаторы и пенообразующие ингредиенты регулируют объем вовлекаемого воздуха, морозостойкость и защищенность ячеек от влаги.
Ввод в состав пористых заполнителей приводит к снижению стоимости бетона. При выборе конкретной марки ориентируются на такие свойства и особенности, как:
1. Средняя плотность, кг/м3.
2. Прочность (зависит прежде всего от вида заполнителя, а не от марки цемента). Основным показателем является класс: от В2 до В40. У высокопрочных марок прочность на сжатие достигает 70 МПа, у обычных — варьируется в пределах 2–20.
3. Теплопроводность: от 0,07 до 0,7 ВТ/(м∙C). Зависит от пористости, плотности, максимальная теплоизоляция наблюдается у бетонов с легчайшими заполнителями (вспученных перлитом).
4. Морозостойкость: в среднем от F25 до F100. Данная характеристика зависит от вида вяжущего (портландцемент высокой марки выдерживает низкие температуры лучше всех) и используемой основы. Максимальная морозостойкость наблюдается у бетонов с добавлением пемзы, керамзита и аглопорита.
5. Плотность в сухом состоянии или пористость — важная характеристика, варьируется от Д200 до Д2000.
6. Водонепроницаемость: марки от W0,2 до W1,2.
К полезным свойствам относят огнестойкость, легкость, пластичность, практически все марки пригодны для армирования (для увеличения выдерживаемых нагрузок).
Сфера применения
Подходит как для производства готовых изделий: строительных блоков, плит для стяжек и перекрытий, стеновых панелей, так и для монолитной заливки. Легкими бетонными растворами удобно заполнять пустоты в конструкциях и провалы в грунте. В частных целях они используются для теплоизоляции зданий, внешней и внутренней огнезащиты, строительства перегородок и несущих стен (при условии надлежащего армирования). В промышленных — для ремонта туннелей, возведения опор, колонн, небольших мостов, крупноблочных многоквартирных домов. Отдельного упоминания застуживает применение специализированных марок: высокопрочные актуальны при ведении строительных работ в сейсмически опасных зонах, легкие жаростойкие — при кладке и футеровке печей.
Материал оказывает минимальную нагрузку на фундамент и, как следствие, рекомендуется для реставрационных работ, создания декоративных и малых архитектурных форм. По той же причине и из-за хороших теплоизоляционных свойств он оптимален для горизонтальных перекрытий. За редкими исключениями, легкий бетон на пористых заполнителях не используется для заливки или кладки фундамента, объясняется это не уступкой в прочности тяжелым маркам, а риском попадания грунтовых вод внутрь ячеек и промерзания.
Внешние блоки из крупнопористых бетонов нуждаются в оштукатуривании для усиления теплоизоляционных свойств. Но сам по себе материал не относится к водопоглощающим, при применении в помещениях с высокой влажностью (банях, бассейнах, душевых) проблемы не возникают. В целом, легкий бетон является полноценной заменой кирпича и обычных цементных растворов при возведении стен, бонусом служит снижение веса и толщины конструкций.
Технология производства
Процесс во многом зависит от структуры и состава материала. Сложнее всего приготовить пено- и газобетоны: используется специальное оборудование: пенобетоносмесители, автоклавы, пропарочные камеры и сложные химические реагенты. В легкий ячеистый бетон не вводят крупнофракционный наполнитель, некоторые марки полностью безпесочные.
Главным условием технологии является распределение вяжущего с максимальной однородностью, во многом это объясняется снижением доли тяжелого цемента в общей массе. По этой причине данные растворы перемешивают дольше, интенсивнее и тщательнее. Еще одним требованием является вибрирование залитых конструкций: легкий, в отличие от тяжелого бетона, не расслаивается на тяжелый щебень и воду, но при слабом уплотнении слоев его качество снижается.
Как сделать своими руками?
Процесс зависит от вида раствора: приготовить пенобетон в домашних условиях практически нереально, а вот смеси с керамзитом или легкими пористыми добавками — вполне. Основная проблема касается выбора соотношения В/Ц, большинство заполнителей шершавые и абсорбционные. Поэтому пропорции подбираются опытным путем, делается замес небольшой порции, заливается и выдерживается пробный образец. Проще всего приготовить легкий бетон своими руками на основе керамзита: в бетономешалку заливается вода, добавляется порционно цемент (до кондиции молочка) и только потом — заполнитель, все компоненты перемешиваются до однородного состояния.
При замесе в домашних условиях существует постоянный риск неравномерного распределения вяжущего. По этой причине любые модификаторы просто добавляются в воду в начале замеса (а не в конце, как у тяжелых бетонов). Исключение представляет фиброволокно, оно вводится в состав последним. Пористые теплоизоляционные заполнители нуждаются в предварительном смачивании (такие, как перлит или вермикулит).
Ручной замес не рекомендуется, при отсутствии бетоносмесителя следует воспользоваться дрелью или строительным миксером. Легкие пористые бетоны хорошо сохраняют структуру и оптимальны для применения технологии скользящей опалубки, окончательный набор прочности зависит от состава.
Стоимость готовых растворов
Наименование продукции | Класс | Марка прочности
| Цена за 1 м3, рубли |
П4 F50 W2 | 7,5 | М 100 | 3 500 |
12,5 | М 150 | 3 750 | |
15 | М 200 | 3 800 | |
Керамзитобетон F100W4/ D1600 | 7,5 | М 100 | 2 950 |
12,5 | М 150 | 3 100 | |
15 | М 200 | 3 250 | |
20 | М 250 | 3 350 |
stroitel-list.ru
Легкий бетон: характеристики, виды и приготовление
В строительстве бытуют ситуации, когда требуется применение более легких строительных смесей. Например, деревянные полы не выдерживают нагрузку из бетонов повышенной плотности и массы. Поэтому для их выравнивания используются только легкие бетоны на пористых заполнителях. Что же собой представляют данные растворы? Какова их прочность и долговечность? Попробуем ответить.
Положительные характеристики
Легкий бетон имеет много качеств, благодаря которым завоевал популярность у строителей. Среди свойств бетона выделяются:
Вернуться к оглавлениюПовышенная теплоизоляция
Теплоизоляционные качества в легком бетоне присутствуют благодаря его пористости, занимающей около 40% от всей массы материала.
Вернуться к оглавлениюМаленький вес
Данное качество добавляет такого рода бетонам еще несколько преимущественных характеристик, позволяющих строителям хорошо на этом сэкономить. Применяя легкий бетон, не нужно дополнительно укреплять фундаментную основу, можно обойтись без специальных подъемных устройств. Легкие бетоны не имеют сложности в перевозке, погрузке.
Вернуться к оглавлениюВысокая звукоизоляция
Благодаря заполнителям, обеспечивающим пористую структуру бетону, дома из такого материала ограждены от посторонних шумов с улицы.
Вернуться к оглавлениюУниверсальность
Нет сложностей в работе с такими бетонами
Легко работать с данным материалом.Во время кладки бетонной стены блоки фиксируют специальным клеящим средством вместо цементной смеси. Благодаря этому клею не видны места стыковки между бетонными монолитами. Стройматериал из легкого бетона несложно обрабатывать. Маленькая степень плотности из-за наличия пор внутри позволяет разделывать блоки при помощи обычной ручной пилы, доводить до нужной формы, размеров, а также с легкостью проводить через них различные коммуникационные системы.
Вернуться к оглавлениюВозможность приготовления в домашних условиях
Технология изготовления смеси настолько проста, что это может осуществить каждый человек при любых условиях. Главное – иметь под рукой бетономешалку, делающую состав однородным, требующиеся ингредиенты, заполнители для раствора и пенообразователи для создания пористого эффекта.
Вернуться к оглавлениюБольшая степень устойчивости к минусовым температурам
Посредством особых добавок, вяжущих компонентов, крупных заполнителей внутри состава легкие бетоны могут выдерживать около 300 циклов заморозки, при этом оставаться целыми, сохранять свой первозданный вид. Данное свойство позволяет постройкам из легких бетонов простоять без деформаций много десятков лет.
Вернуться к оглавлениюДолговечность в эксплуатации
Если правильно ухаживать за постройкой из данного материала, она прослужит вам верой и правдой много десятилетий.
Вернуться к оглавлениюНегативные черты
Как не прискорбно, но в легких бетонах присутствуют и отрицательные моменты. Та самая пористая структура, благодаря которой материал обладает столькими преимуществами, к сожалению, оказывает пагубное воздействие на другие его характеристики:
Вернуться к оглавлениюСнижается уровень прочности
Маленькая степень прочности у подобного бетона потому, что внутрь добавляются примеси, слабо устойчивые перед механическими нагрузками, процессами, несущими разрушительный характер.
Плохая устойчивость к влаге
Воздушные ячейки внутри блоков имеют свойство интенсивно впитывать в себя воду. Чем выше процент пористости, тем больше коэффициент впитывания влаги. Поэтому по окончании строительного процесса фасад здания желательно отделать водоотталкивающей штукатуркой либо другим средством, защищающим конструкцию от воды.
К счастью, технологии не стоят на месте, и уже на данный момент разработаны новые легкие бетоны, достаточно устойчивые к влаге, имеющие довольно высокою прочность, что позволяет применять данный материал при строительстве многоуровневых сооружений.
Вернуться к оглавлениюРазновидности
Легкий бетон бывает нескольких типов в зависимости от некоторых условий:
Вернуться к оглавлениюПо структурным показателям составы разделяют на
- Разновидности легких бетонов.
Обычные. Смешиваются из крупного либо мелкого наполнителя, воды, вяжущего вещества. Воздушное пространство внутри такого материала должно составлять максимум 6% от общей массы. Поэтому во время готовки бетона, заливая наполнители раствором, стараются добиться максимальной плотности конечной работы.
- Крупнопористые без песка. Безпесковая смесь лишь на 75% заполнена раствором. Остальной объем занимают пустоты с воздухом.
- Ячеистые бетоны. Как правило, в их основу входят вяжущие вещества и компоненты, способствующие возникновению пор. Сюда могут не добавляться крупные наполнители, песок. Структура таких материалов до 85% состоит из герметизированных пузырей, наполненных воздухом либо газом.
По назначению легкие бетоны делятся на
- Теплоизоляционные с показателями проводимости тепла 0,2 Вт/(мх°С). Используются, как утеплители, а также при возведении особых теплоизоляционных сооружений. Объемная масса составов ровняется 150-500 кг/м3.
- Конструкционно-теплоизоляционные. При объемной массе 500-1400 кг/м3 минимальная прочность на сдавливание подобных бетонов должна равняться М35, проводимость тепла – максимум 0,6 Вт/(мх°С). Посредством данного типа смесей возводятся ограды, различные перекрытия, несущие стены, межкомнатные перегородки.
- Конструкционные составы используются зачастую при монтаже несущих строений, имеют самый большой показатель объемной массы среди легких растворов – 1400-1800 кг/м3. Прочность данного вида — М50, устойчивость к минусовым температурам – минимум F15.
Из вяжущих компонентов в основе данных смесей могут содержаться
- цемент;
- известняк;
- шлак;
- гипс;
- полимеры;
- обжиговые средства, оказывающие на материал особое воздействие.
По виду заполнителя бетоны разделяются на
В зависимости от того, чем наполнены поры (газом или воздухом), строительный материал легкого типа разделяется на газобетон, пенобетон.
Вернуться к оглавлениюТехнология приготовления
Газобетон изготавливается путем добавления газообразующих примесей, способствующих расширению раствора и образованию внутри него ячеек с газом. Ширина ячеек составляет 1-2 мм. Все пространство между порами занимает раствор. Пенобетон готовится по похожей технологии, только средством, служащим для создания пор, является пенообразователь. Заранее приготовленная пена смешивается с раствором. Конечный продукт после застывания получает пористую структуру.
Пену готовят путем взбивания воды с пенообразующим жидким канифольным мылом на основе животного клея. Компоненты для пенобетона смешивают внутри специальных устройств, после чего получившийся раствор закладывают в формы, отправляют в автоклавные печи либо пропарочные камеры.
Схема технологии производства.Внутри печей раствор под большим давлением пара раскаляется до высочайших температур, достигающих практически двухсотой отметки термометра. Такие манипуляции содействуют активной связи кремнеземистого материала с гидроксидом кальция. Итоговым результатом получается гидросиликат кальция с высокой прочностью, долговечностью.
Газобетон производится посредством смешивания цементного песка, кремнеземистых веществ, воды. Иногда сюда же вводят известь. Хорошенько перемешав состав, к нему присоединяют газообразователь, в роли которого выступает алюминиевая пудра либо пергидроль.
Больше пользуется спросом первый вариант газообразователя, имеющий консистенцию тонкодисперсного порошка. Возникновение пор здесь осуществляется благодаря взаимосвязи алюминиевой пудры и гидроксида кальция. При этом возникает химическая реакция, способствующая вспениванию цементного раствора, который по окончании застывания получает пузырчатую структуру.
Приготовленный раствор газобетона заливается в металлические формы. Технология заливки заключается в том, чтобы формы наполнились до верха по окончании вспенивания смеси. После этого материал помещают внутрь автоклавных печей, где под воздействием пара, большого давления, очень высоких температур он стремительно твердеет. Данный метод обработки обогащает конечный продукт высоким коэффициентом прочности, а также позволяет вместо цемента использовать известь, и получить при этом газосиликатные изделия.
Бетоны с крупнопузырчатой структурой изготавливаются из цементного порошка, крупного наполнителя, которым может выступать гравий либо щебенка, а также воды. Как правило, сей раствор идет без песка, и называется беспесчаным. Однако иногда песок в очень малых дозах добавляют к содержимому строительного состава. Такой тип смеси называют малопесчаным.
Вернуться к оглавлениюСфера использования
Сферы применения легкого бетона.Пористый строительный материал, плотность которого доходит до 1200 кг/м3, зачастую применяют при:
- стяжке перекрытий, полов;
- цельной закладке стен;
- изготовлении стеновых панелей;
- закладке пустошей, обвалов грунта;
- монтаже мостовых свай;
- укладке дорог;
- реставрации туннелей.
Стеновые панели на основе крупноячеистых смесей используются во время постройки цельных либо крупноблочных сооружений. За счет того, что в состав не входит песок, плюс за счет возможности приготовить раствор самостоятельно, строитель может значительно сэкономить средства.
Легкие материалы с мелкопузырчатой структурой больше пользуются спросом при возведении частных одноуровневых усадеб. Такие дома получаются очень теплыми, крепкими, устойчивыми к пожарам.
Вернуться к оглавлениюВыводы
Легкие пористые строительные смеси обладают всеми свойствами, подходящими для качественного строительства. Постройка дома из такого материала не составит большого труда, не займет много времени и финансовых вложений, зато результат превзойдет все ожидания.
kladembeton.ru
Легкие бетоны: виды, классификация, свойства, использование
Экономия энергоносителей становится необходимостью, а одна из главных статей расходов в нашем климате — отопление. В связи с этим разрабатываются новые материалы, которые позволяют строить теплые дома и утеплять имеющиеся. Все более популярными становятся легкие бетоны. Это целая группа материалов с довольно широким диапазоном свойств и характеристик.
Виды легкого бетона
Содержание статьи
Снижение массы бетона происходит за счет образования пор и использования вместо традиционного гравия, а иногда и песка, легких заполнителей. Иногда поры образуются при использовании различных процессов. В зависимости от способа получения легкие бетоны подразделяют на три группы:
- Ячеистый или поризованный бетон. Получают путем смеси вяжущего, воды, песка (в некоторых марках песка нет) и добавок, образующих пену или способствующих газообразованию. При использовании пены получают пенобетон, при использовании газообразующих добавок — газобетон. Если газобетоне большая часть вяжущего — известь, получают газосиликат. Основное отличие ячеистых материалов — отсутствие крупного заполнителя.
Ячеистые бетоны отличаются мелкими порами и однородной структурой
- Обыкновенный легкий бетон. Получают из смеси вяжущего, крупного и мелкого заполнителя, воды. От обычного бетона отличаются наличием легкого пористого заполнителя вместо щебня. Практически все пустоты между частицами заполнителя оказываются заполнены, воздушных полостей в таком материале немного — не более 6%.
В обыкновенном легком бетоне вместо щебня используют легкие заполнители
- Крупнопористые легкие бетоны. Вместо песка и щебня используют крупный пористый заполнитель, который смешан с разведенным водой вяжущим. Песка нет, потому этот материал еще называют беспесчаным бетоном. Фрагменты заполнителя склеиваются между собой только в тех местах, где соприкасаются, оставляя пустоты незаполненными. Воздушных пустот может быть до 25%.
В крупнозернистом бетоне нет песка и фрагменты заполнителя соединены только в местах соприкосновения
Но в каждой из групп может быть много разновидностей и составов. Используется разный заполнитель и различные вяжущие. Традиционно в качестве вяжущего используются цементы (на портландцементе материалы имеют лучшие прочностные характеристики). Вторым по популярности вяжущим является известь, реже используют гипс. Иногда могут применять смеси вяжущих и использовать жидкое стекло.
Технологии твердения
Есть три технологии изготовления ячеистого бетона:
- Естественное твердение. Залитый в формы состав оставляют не определенное время в опалубке. По истечении определенного времени (зависит от состава и вида) опалубку снимают. По этой технологии материал получается самый дешевый, но его характеристики находятся в самой нижней части допустимого диапазона, а иногда и ниже.
- Обработка в тепло-тепловлажностных камерах при атмосферном давлении. Качественные показатели выше, но и выше затраты и цена.
- Автоклавное твердение. Материал приобретает отличные характеристики, но и дороже стоит из-за дорогостоящего оборудования и расходов на энергоносители (на поддержание температуры и давления в камере).
Завод по изготовлению автоклавного газобетона
Заполнители
По происхождению заполнители для легких бетонов можно разделить на две группы: натуральные (природные) и искусственные. Натуральные получают путем измельчения природных пористых материалов: ракушняка, пемзы, лавы, турфа, известняка и т.п. Лучшие из них — пемза и вулканический турф. У них структура пор закрытая, что снижает количество впитываемой материалом влаги.
Заполнители могут быть разными не только по «происхождению» но и по размеру, а часто еще и по форме
Искусственные заполнители для легкого бетона — это отходы некоторых технологических процессов (шлаки) или специально созданные из природных компонентов материалы (керамзит, вермикулит, перлит и т.д.) а также некоторые химические заполнители (полистирол).
Свойства, характеристики, применение
Основные характеристики легких бетонов, на которые следует обращать внимание при выборе, это плотность (объемная масса), прочность, теплопроводность и морозостойкость.
Плотность материала зависит в основном от характеристик наполнителя, а также расхода вяжущего и воды. Изменяться она может в широких пределах — от 500 до 1800 , но чаще всего она находится в пределах 800-1500 кг/м3. Исключение — поризованные или ячеистые бетоны (пено- и газо- бетон). Их плотность может быть от 200 кг/м3.
Основная же эксплуатационная характеристика — прочность на сжатие. Она подразделяется по классам, обозначается в спецификации латинской буквой «B», после которой стоят цифры. Эти цифры отображает то давление, которое может выдержать данный материал. Например, класс прочности B30 означает, что в большинстве случаев (по ГОСТу 95%) он выдерживает давление в 30 МПа. Но при расчетах берут запас прочности порядка 25%. И при расчетах для класса B30 закладывают прочность 22,5-22,7 МПа.
Одновременно используется и такая характеристика, как предел на сжатие. Она обозначается латинской буквой «M», а следующие за ней цифры принимают равными объемной массе бетона в кг/м3.
Соответствие между марками и классами бетона
Теплопроводность легких бетонов имеет обратную зависимость по отношению к плотности: чем больше воздуха содержит материал, тем меньше тепла он проводит. Этот параметр изменяется в значительных пределах от 0,07 до 0,7 Вт/(мх°С). Самые легкие материалы с малой плотностью используют как теплоизоляцию. Ими обшивают стены зданий и пристроек. Очень популярно утепление пенобетоном балконов и лоджий. Но наибольший экономический эффект можно получить при строительстве из легкого бетона средней плотности. Он имеет достаточную несущую способность для того чтобы можно было построить двух- или трех- этажный дом. При этом дополнительного утепления не требуется.
Таблица теплопроводности легких бетонов и традиционных строительных материалов
Еще одна важная характеристика — морозостойкость. Обозначается латинской буквой F, после которой стоят цифры, отображающие количество циклов разморозки/заморозки, которые материал может вынести без потери прочности. В случаях с легкими бетонами его морозостойкость напрямую зависит от количества вяжущего в составе: чем его больше, тем более морозостойкий будет бетон.
Назначение
По назначению легкие бетоны делят на следующие группы:
- Теплоизоляционные. Имеют теплопроводность не выше 0,25 Вт/(мх°С), плотность не более 500 кг/м3.
- Конструкционно-теплоизоляционные. Теплопроводность не выше 0,6 Вт/(мх°С), плотность 500-1400 кг/м3, марка прочности не ниже М35. В малоэтажном частном строительстве используются для строительства несущих стен, в многоэтажном — для ненагруженных стен.
- Конструкционные. Плотность от 1500 кг/м3 и выше, марка прочности не менее М 50 и морозостойкость не ниже F 15. Используются для возведения несущих стен для построек выше 3 этажей.
Требования к легким бетонам разного назначения
Достоинства и недостатки
Если говорить о применении легкого бетона как утеплителя, то минусов немного. Главный — высокая гигроскопичность, которая, тем не менее, изменяется в широких пределах и сильно зависит от наполнителя и вида материала. Второй не очень приятный момент — необходимость подбирать соответствующую отделку. Если речь идет о наружной отделке (со стороны улицы), то выбирая материалы или тип отделки необходимо учитывать высокую паропроводимость. В связи с этим используют или специальные паропроводимые штукатурки или делают обшивку с вентиляционным зазором.
Зато плюсы легкого бетона как утеплителя более существенны. Он легко монтируется, мало весит, легко режется и пилится, хорошо переносит погодные изменения, не требует использования ветрозащиты. Ко всему этому добавьте высокие свойства по теплоизоляции и невысокую цену.
Один из легких бетонов — полистиродбетон
Если говорить об использовании легких бетонов, как материала для строительства домов, их достоинства в следующем:
- Высокие теплоизоляционные характеристики. Это свойство позволяет отказаться от дополнительного утепления стен и уменьшить при этом толщину стен.
- Небольшая масса. Стены из легких бетонов весят в разы меньше традиционных «тяжелых» материалов и по весу сопоставимы с массой домов из дерева. Малая масса ведет за собой «облегчение» фундамента и возможность использования более простых конструкций. А это значительно снижает затраты на строительство, а также транспортные расходы (считают, в основном, доставку стройматериалов по тоннажу).
- Малая масса позволяет изготавливать крупномерные строительные блоки и плиты, которые тем не менее, укладываются вручную. Это ведет к сокращению сроков строительства, а также уменьшению количества швов, которые являются в данном случае мостиками холода.
Блоки большие, но переносить их может один человек
- Пластичность материала и легкость в обработке. Многие легкие бетоны легко режутся, пилятся, шлифуются. Это позволяет использовать их для изготовления различных архитектурных и декоративных элементов, а также прямо на месте получать детали необходимого размера, распилив имеющиеся блоки на более мелкие фрагменты.
- Хорошо переносят изменения условий эксплуатации. Перепады влажности и температур практически никак не сказываются на материале. Также хорошо они держат постоянные нагрузки, не особо чувствительны и к механическим воздействиям. В материале появляются вмятины, но целостность блока нарушить тяжело.
- В качестве заполнителей часто используются отходы производства. Это снижает стоимость материала, одновременно снижая нагрузку на окружающую среду.
- Некоторые виды легких бетонов можно изготавливать самостоятельно (обычно с заполнителями из шлаков или керамзита), сократив расходы на строительство до минимальных значений.
Как видим, достоинств у легкого бетона как строительного материала масса. Но не все так безоблачно. Есть недостатки, о которых стоит знать для принятия взвешенного решения:
- Для повышения прочности стен необходимо частое армирование. Это — дополнительные затраты на материалы и время на укладку арматуры.
- Недостаточная стойкость к трещиннообразованию. Неоднородная структура материала приводит к тому, что при наличии неравномерных нагрузок (неравномерное усадки фундамента, например) в блоках появляются трещины. Если они тонкие -паутинообразные — на прочность строения они не влияют, хотя выглядят устрашающе.
- Высокое влагопоглощение. Теплоизоляционные характеристики влажных материалов снижаются в разы. Потому при строительстве важно сделать качественную гидроизоляцию. Если планируется использование в условиях повышенной влажности, в качестве заполнителей рекомендуют использовать пемзу, аглопорит и керамзит.
- Низкая плотность материалов приводит к тому, что в таких стенах плохо держится крепеж. Вертикальные нагрузки материал держит хорошо, а вот на «вырыв» — плохо. Для легких и ячеистых бетонов разработан специальный крепеж, но лучшим решением является монтаж закладных в местах предполагаемого крепления тяжелых предметов.
- Сложность выбора наружной отделки. Как уже говорилось, это или облицовка с вентилируемым фасадом, или специальные штукатурки.
- Для внутренней отделки может потребоваться качественная предварительная грунтовка стен — для лучшего сцепления с штукатуркой или шпаклевкой.
- Невысокая степень звукопоглощения. Из-за большого количества пустот и проходящих между ними «дорожек» из бетона, звуки передаются очень хорошо. Для нормальной звукоизоляции требуется использование дополнительных материалов.
Большая часть недостатков, скорее, является особенностями эксплуатации, но принимать их во внимание необходимо. Тогда не будет неприятных сюрпризов, а все особенности будут учитываться еще на стадии планирования.
Где и как использовать на стройке, примеры изготовления своими руками
Как можно было понять из всего сказанного, использовать легкие бетоны можно для любых конструкций. Из них строят стены, используют как утеплитель, льют плиты для перекрытий, делают стяжку. Но под все эти задачи требуются разные характеристики. Их «набирают» подбором составляющих.
Как подобрать рецептуру
Например, для стяжки пола нужны прочность, гидрофобность и низкая теплопроводность. Прочность и снижение количества впитываемой влаги дает использование портландцемента в качестве вяжущего. Так как лучшие природные добавки, обеспечивающие низкую впитываемость влаги — пемза и вулканический турф — общедоступными не назовешь, то для увеличения теплопроводности можно использовать керамзит или полистирольные шарики. Они также влагу впитывают мало.
Пропорции компонентов для бетонов разных марок
Теперь о пропорциях. Их берут стандартные для заданной марки. И в зависимости от выбранного типа (беспесчаный или обычный) заменяют заполнитель. Для стяжки пола чаще всего используют обычные легкие бетоны. В них гравий заменяют выбранным заполнителем, который добавляют в нужной пропорции. Только воды берут меньше, делая раствор настолько плотным или текучим, чтобы можно было только его уложить.
Даже на производстве точный состав легкого бетона определяют каждый раз экспериментальным путем. Это обусловлено тем, что заполнители имеют очень разные характеристики как по массе, так и по плотности и другим параметрам. Делают несколько мелких замесов с разным составом заполнителя (крупного, мелкого, их пропорций, комбинируют несколько разных типов заполнителя) и разным количеством воды. После застывания определяют, какой из них лучше подходит для выполнения конкретной задачи. По такой же методе можно и самостоятельно определить сколько и какого заполнителя лучше сыпать, а потом затворять большие объемы.
Пример утепления чердака полистиролбетоном
Пример экспериментального подбора под конкретные задачи смотрите в видео. Требовалось подобрать состав для утепления чердачного перекрытия. Решено использовать полистиролбетон как теплый и легкий. Выбран был беспесчаный состав и в качестве заполнителя насыпались только полистирольные шарики.
По выбранной рецептуре и замешивали легкий бетон и утепляли чердак. Процесс можно увидеть дальше.
Но этот состав подойдет только для утепления в местах с небольшой нагрузкой. Если вам нужна стяжка с теплоизоляционными характеристиками на пол, берете традиционную рецептуру с песком, а заполнитель заменяете на полистирольные шарики. Для повышения прочностных характеристик можно добавить армирующие волокна, например волокна фибры. Для улучшения пластичности можно добавить, как в видео-фрагменте, некоторое количество моющего средства для посуды или жидкого мыла. В общем, оптимальный состав надо определять экспериментально.
Пример заливки стяжки из полистиролбетона можно увидеть в следующем видео. Новостей никаких, кроме другого состава: есть песок. В результате получится более однородная структура с полостями, заполненными бетонным раствором и небольшими воздушными пузырьками.
Что еще надо знать, что для производства полистиролбетона крошку лучше не использовать. Для нормальных характеристик нужны шарики, причем не любые, а те, которые будут хорошо сцепляться с раствором. Они имеют прочную пленку на поверхности и не впитывают цементное молочко, благодаря чему и имеют хорошие теплоизоляционные свойства. Крошка, полученная измельчением бракованных плит, имеет неравномерную и рваную структуру. В результате пропитывается цементным молочком. Естественно, такой бетон будет теплее чем обычный, но не такой, как с гранулированным.
Керамзитобетон в частном домостроении
Еще один популярный заполнитель для производства легкого бетона в домашних условиях — керамзит. Он сделан из глины, в которую добавлены вещества, увеличивающиеся в объеме при нагревании. Этот состав загружают в печи, где и происходит вспучивание и с последующим обжигом. Но, как показали исследования, многие глины фонят, в результате керамзит тоже имеет радиационный фон, порой даже небезопасный для здоровья. Так что к его выбору надо быть готовым — иметь дозиметр.
Порядок подбора состава тут аналогичен описанному выше. Только еще добавляется возможность изменять пропорции крупной и средней фракции. Также можно добавлять или нет песок и получать разные по структуре и характеристикам результаты.
Керамзитобетон используют для заливки в формы и получение строительных блоков, а также возможно возведение стен с переставной опалубкой. В отличие от керамзитобетонных блоков такую технологию можно использовать для возведения несущих стен.
А в этом видео — опыт проживания в доме из монолитного керамзитобетона.
Дома из опилкобетона — арболита
Еще один натуральный заполнитель, который стоит сущие копейки и может использоваться для частного домостроения — опилки, вернее стружки с опилками. Совсем мелкая фракция для этого материала непригодна, нужны отходы из-под оцилиндровки среднего или крупного размера.
Состав в этом случае беспесчаный, но пропорции сохраняются: на 1 часть бетона берут 6-7 частей заполнителя. В данном случае — опилок. Для повышения гидрофобности состава добавляют жидкое стекло или хлористый кальций.
Второй вариант замеса и пропорций
Тут — отзывы жильцов
stroychik.ru
состав, плотность и применение в строительстве
Сталкиваясь с понятием «бетон», многие люди представляют себе тяжелый строительный материал с плотной структурой и крупными габаритами. Однако в последнее время на рынке появляются уникальные решения, которые разрушают старые стереотипы и существенно меняют представление о стройматериалах. В их числе — легкий бетон, являющийся наиболее прогрессивным материалом для современного строительства.
Общая информация
В строительной сфере бетон легкого типа стал появляться сравнительно недавно. Несмотря на это он быстро обрел большую популярность и стал широко применяться для самых различных задач. Сегодня на основе такого сырья создают качественные постройки разного назначения.
Благодаря весомым преимуществам, легкий бетон позволяет добиться лучших акустических и теплоизоляционных показателей при возведении помещений, а минимальный вес гарантирует заметную экономию средств и снижение конечной стоимости проекта.
В настоящее время материал по-особому востребован в трудных условиях с высокой сейсмической активностью, так как в подобных местах нельзя задействовать тяжелые бетоны.
Инновационный стройматериал может использоваться при возведении теплоизоляционных и несущих конструкций, а также выполнять декоративную роль. С его помощью можно достичь снижения общей нагрузки на фундамент и сокращения финансовых затрат на рабочую силу и доставку материала на объект. По качеству теплоизоляции он ничем не уступает классическому кирпичу, при этом стоит гораздо дешевле. Также к преимуществам материала относят:
- Влагостойкость.
- Морозостойкость.
- Превосходную плотность.
Основные виды легких бетонов
Опытные строители знают, что качественный материал соответствует всем государственным стандартам, при этом согласно ГОСТ 25192 он может обладать разной структурой. В зависимости от этой характеристики бетон может быть:
- Плотным. В составе материала находятся мелкие и крупные частицы, вяжущий компонент и жидкость, которые создают густую консистенцию и полностью заполняют пустоты. Уровень содержания воздуха внутри состава не превышает шести процентов.
- Крупнопористый. Вяжущие компоненты этого бетона способны обволакивать зерна заполнителя, при этом содержание воздуха равно ¼ от общего объема. Для достижения лучшей теплоизоляции стеновые конструкции нужно обработать штукатуркой по обеим сторонам.
- Ячеистый. Отличается низкой плотностью и плохой теплопроводностью. Поры этого бетона напоминают небольшие ячейки в форме сферы, диаметр которых составляет 1−3 миллиметра. Среди преимуществ разновидности выделяют небольшую массу, но превосходную прочность. К тому же материал не нуждается в сложном монтаже и стоит очень дешево, что позволяет называть его наиболее подходящим строительным материалом для возведения стен и проведения кровельных работ.
При выборе подходящей марки бетона нужно убедиться, что она соответствует государственному стандарту ГОСТ. К тому же продукция должна оставаться экологически безопасной и не иметь в своем составе вредных компонентов.
Основной составляющей бетона является щебень, который нередко разбавляется известняком, доломитом и другими частицами. От типа заполнителя зависит название материала, поэтому современные мастера выделяют:
- Шлакобетон.
- Керамзитобетон.
- Пемзобетон.
- Аглопоритобетон.
- Перлитобетон.
- Азеритобетон.
- Вермикулитобетон.
- Термозитобетон.
И несколько других разновидностей.
Материал может иметь в своем составе как минеральные, так и органические вяжущие компоненты. В первом случае это:
- Цемент.
- Известь.
- Жидкое стекло.
- Известь.
- Смешанные частицы.
Также доступные на рынке марки бетона могут разделяться в зависимости от предназначения. Существуют такие типы:
- Конструкционные. Характеризуются невысокой плотностью, которая составляет 1400−1800 кг/см3, с показателями прочности от М50 и морозостойкостью F 15.
- Конструкционно-теплоизоляционные. Плотность легкого бетона такого типа составляет 500−1400 кг/м3, а прочность — не ниже М35. Чаще всего эта разновидность используется для несущих конструкций.
- Теплоизоляционные. Обладают средней плотностью в воздушно-сухом состоянии. На их основе создаются теплоизоляционные плиты и множество других полезных элементов.
- Жаростойкие. Применяются в экстремальных условиях с аномально высокой окружающей температурой или высоким риском воспламенения.
- Химико-стойкие. Эффективны на заводах и фабриках, где осуществляется работа с химикатами.
Пористый материал
Не секрет, что одним из самых востребованных материалов для современного строительства является легкий бетон. Состав такого изделия выбирается в зависимости от типа и сложности работы, которую нужно выполнить.
И среди вышеперечисленных разновидностей особой популярностью пользуются пористые материалы.
Кроме морозостойкости и большого срока службы сырье остается устойчивым к влаге и стоит сравнительно недорого. К тому же оно состоит из минеральных компонентов, что гарантирует соответствие всем современным нормам и стандартам экологичности. Именно эти свойства делают пористый бетон очень популярным и востребованным для строительства.
Следует отметить, что прототип пористого материала использовался еще в Древнем Риме несколько тысяч лет назад. Создавали его из природных составляющих, таких как пемза, керамика или глина от посуды.
Однако широким спросом материал стал пользоваться только во второй половине 20 века, когда на рынке появились искусственные наполнители, включая керамзит, шлаковую пемзу и др. В настоящее время используются как природные, так и искусственные компоненты. И если первые, это пемза, лава, известняк или горные породы, то второй — сложный пористый продукт, который создается на основе натуральных материалов с добавлением химических добавок. Искусственные наполнители могут обладать разной насыпной плотностью, прочностью и составом зерен, влаго- и морозостойкостью.
Свойства газобетона
Применение легкого бетона в строительстве было известно со временем Давнего Рима. Однако свою нынешнюю форму материал получил после долголетних исследований и многих изменений. Современный газобетон создается из цементной смеси с добавлением извести, кремнеземистого компонента и жидкости, которая вводится в уже перемешанную смесь газообразователя — алюминиевой пудры, пергидроля и т. д.
Можно использовать только одну пудру из алюминия. Создание газа осуществляется посредством химического контакта алюминия с гидроксидом кальция. Выделение водорода вызывает вспучивание цемента, в результате чего оно затвердевает, но сохраняет характерную ячеистость.
В числе исходных составляющих газобетона — цемент, известь, молотый песок и вода. Все составляющие тщательно смешиваются друг с другом в специальном контейнере, после чего раствор разбавляют алюминиевой пудрой и повторно размешивают.
В конечном итоге полученную консистенцию нужно вылить в металлическую форму и заполнить ее полностью.
Дождавшись вызревания газобетона, его нужно дополнительно обработать в актоклавах для ускоренного твердения. Метод автоклавной обработки гарантирует максимальную прочность конечного продукта, а также снижает расходы цемента из-за полной или частичной замены известью.
Из-за невысокой стоимости, минимального веса и многих других преимуществ газобетон считается крайне востребованным строительным материалом, без которого сложно представить себе современное строительство. Сферы применения сырья очень обширные, т. к. газобетон может задействоваться и для возведения домов, и для обустройства стен, и для решения различных декоративных задач.
Тонкости технологии производства
Как известно, технология производства бетона с небольшим весом существенно отличается от производства тяжелого бетона. Чтобы создать качественный продукт пористый элемент нужно поместить в сухие условия, где отсутствует влага. При этом фракции не должны быть смешанными, а раздельными. В противном случае состав продукта будет отличаться от требуемого.
Также важно осторожно доставить заполнители на место производства. Любое разрушение, проникновение влаги или смешивание существенно навредят консистенции. В большинстве случаев легкие смеси создаются в специализированных смесителях, где исключена вероятность расслоения составляющих. Воду подают в емкость постоянно до завершения загрузки. Время смешения определяется работой смесителя, скоростью оборотов и плотностью смеси.
Для уплотнения конструкции задействуется технология вибрирования. Именно посредством вибрации материал обретает одну уникальную особенность. В завершении легкие зерна выплывают на верх, а цемент оказывается снизу.
Изделия из описываемого стройматериала часто поддаются дополнительной обработке в среде с насыщенным паром. Для ускорения затвердевания бетона, лучше задействовать беспаровой прогрев в среде с пониженной влажности. Именно такой подход гарантирует полную очистку материала от влаги, не нарушая прочностные показатели.
Преимущества построек
Как известно, облегченный бетон отличается от тяжелого материала наличием маленьких и больших пор в зернах наполнителя. По прочности он уступает цементному камню, но из-за специфической структуры демонстрирует прекрасную сцепку.
При выборе стройматериала важно обращать внимание на его плотность. Дело в том, что этот параметр является одним из первостепенных показателей качества. При этом показатели плотности бывают разными от состояния материала. Так в сухом состоянии они другие, чем во влажном. Основные факторы, влияющие на плотность, это:
- Проницаемость.
- Теплопроводность.
- Прочность.
На рынке доступно множество марок бетона: от Д200 до Д2000.
Что касается надежности, то ее определяет качество исходного сырья и условий затвердевания. Если вносить в бетон пористые компоненты, это плохо скажется на прочности. Также особую роль отыгрывает наличие в составе крупного заполнителя с пористой структурой.
В плане водонепроницаемости и устойчивости к воздействиям мороза облегченный бетон не уступает обыкновенному. Однако стоит он намного дешевле, чем его классический собрат. Согласно информации от производителя морозостойкость легкого бетона варьируется в диапазоне F 25- F 100. Для экстремальных климатических условий выпускают марки с показателями F 200, F 300, F 400.
Что касается устойчивости к воздействию влаги, то она указывается буквой W. Сегодня в продаже можно встретить такие марки: WO 2, WO 4, WO 6, WO 8, W 1, W 1,2.
Как заявляют строители, при возведении стеновых конструкций из бетона с небольшим весом затраты на труд снижаются в 20 раз, а стоимость будущего проекта становится дешевле на 30%. Среди плюсов таких материалов для стен выделяют:
- Экологическую чистоту и соответствие всем требованиям чистоты и безопасности.
- Минимальный вес.
- Пластичность.
- Красивый внешний вид, позволяющий использовать бетон для декоративной отделки стен.
- Устойчивость к влаге, за счет чего материал широко используется для строительства бань.
- Огнеупорность и морозостойкость.
Применение в строительстве и декоре
В последнее время облегченные материалы стали активно применяться для элементов декора. С их помощью можно оформить красивую арку или колонны в греческом стиле, осуществить обрамление окон или выполнить любую другую декоративную задачу.
При правильном подходе из материала можно изготовить практически что угодно, включая самые причудливые замыслы дизайнеров. К тому же, выполнить большинство задач можно своими руками, так как любые сложности отсутствуют.
Без сомнений, легкий бетон — это уникальный материал, у которого практически нет конкурентов на рынке. За короткий промежуток времени из этого материала можно построить полноценное сооружение, а также превратить декор в настоящее произведение искусства.
tvoidvor.com
Легкий бетон: ГОСТ, технические характеристики
У большинства людей бетон ассоциируется с очень тяжелым материалом. Он не всегда удобен в использовании, и имеет плотную структуру. С легкими бетонами дело обстоит совсем иначе.
В наше время легкий бетон стал прогрессивным материалом в строительстве. Его часто использует при постройке конструкций различного назначения. Качества бетона дают возможность сделать лучше акустические свойства строений и влияют на теплотехнические. А еще существенно уменьшить их вес и в итоге повлиять на конечную стоимость. Применение таких материалов особенно актуально при строительстве домов в районах с угрозой землетрясений, где применение тяжелых бетонов недопустимо.
Легкий бетон в основном используют для строения утепляющих и несущих конструкций, а также для создания элементов декора. Такой стройматериал помогает снизить нагрузку на фундамент, сократить затраты на рабочую силу и уменьшить расходы на транспортировку.
Важно! Этот материал имеет прекрасные теплозащитные свойства, также как кирпич, но стоимость бетона при этом ниже. К тому же он влагостойкий, морозостойкий и очень плотный.
Какие бывают легкие бетоны?
Качественный бетон всегда должен соответствовать государственному стандарту. Структура материала в соответствии с ГОСТ 25192 может быть различной:
- плотной. Обыкновенный легкий бетон состоит из мелкого и крупного заполнителя, вяжущего компонента и простой воды. Этой разновидности материалов свойственно полное заполнение пустоты между зерен раствором. Количество воздуха, находящегося внутри этой смеси, не превышает шести процентов;
- крупнопористой. В таком бетоне вяжущий компонент полностью обволакивает зерна заполнителя. Воздух занимает в этом материале четверть объема. Чтобы обеспечить наилучшую теплозащиту для помещения из крупнопористого бетона, необходимо будет отштукатурить стены с двух сторон;
- ячеистой или поризированной. Этот бетон не очень плотный и имеет малую теплопроводность. Поры представляют из себя сферические ячейки диаметром от одного до трех мм. Ячеистый строительный материал обладает достаточно небольшой объемной массой, но хорошей прочностью. Эти качества, невысокая цена и легкость технологий, позиционируют ячеистый бетон как современный стройматериал для конструирования стен и перекрытия зданий.
Важно! Наименования материалов обязательно должны соответствовать стандартам ГОСТ. Кроме того, обязательно должен быть указан вид бетона.
Заполнителем в бетоне является щебень, в состав которого может входить известняк, доломит и другие составляющие. В зависимости от заполнителя выделяют:
- шлакобетон;
- керамзитобетон;
- пемзобетон;
- аглопоритобетон;
- шунгизитобетон;
- перлитобетон;
- термозитобетон;
- вермикулитобетон;
- азеритобетон.
Производятся легкие бетоны из минеральных или органических вяжущих материалов. Из минеральных используют:
- цемент;
- гипс;
- известь;
- жидкое стекло;
- смешанные компоненты.
По назначению они подразделяются по следующим типам:
- конструкционные;
- конструкционно–теплоизоляционные;
- теплоизоляционные;
- жаростойкие;
- химико-стойкие.
Применяют изделия из легкого бетона, а также всевозможные конструкции в различных сферах деятельности. Например, для постройки мостов, или в транспортных сооружениях. Также используют легкий бетон в промышленности, водохозяйстве, строительстве ферм для животных и в элеваторостроении.
Пористые бетоны
Эти материалы все чаще используют в строительстве, ведь они долговечны и морозостойки. А также устойчивы к влаге и вполне доступны по цене. Более того, благодаря минеральной основе бетон считается экологически чистым. В связи с развитием производства пористые материалы используют для строительства современных зданий.
Это самый распространенный вид легких бетонов. Использовали при строительстве пористый материал в Древнем Риме, много веков назад. Для их производства использовали природные составляющие. Например, пемзу или керамику, а также глину от посуды.
Свою популярность строительный материал обрел во второй половине двадцатого века. Именно тогда началось производство искусственных пористых наполнителей таких как керамзит, шлаковая пемза и другие. Заполнители, которые используются для создания бетонов делятся на два вида: природные и искусственные.
Природные изготавливают из таких материалов как:
- пемза;
- лава;
- известняк;
- горные породы.
Искусственные пористые заполнители — это результат обработки натурального сырья с использование химических добавок. Основные показатели свойств заполнителей:
- насыпная плотность;
- прочность зерен;
- состав зерен;
- водопоглощение;
- морозостойкость.
Процесс и технология производства легких бетонов
Процесс изготовления этого материала колоссально отличается от работ по производству тяжелого бетона. Для создания качественного продукта, пористые заполнители хранят в сухих условиях, без доступа к влажности. Фракции должны быть раздельными и не предусматривать смешивание. Это недопустимо, так как меняется состав продукта.
Транспортировка заполнителей также производится с особой аккуратностью. Нельзя допускать их разрушение, смешивание или увлажнение.
Легкие бетонные смеси делают чаще всего в специализированных смесителях, в которых не допускается процесс расслоения составляющих. Вода должна подаваться постоянно пока идет загрузка. Время смешения зависит от:
- работы смесителя;
- скорости оборотов;
- плотности смеси.
Совет! Для смесителей, емкость который не превышает тысячу литров, а подвижность а подвижность бетонного раствора от 1 до трех см, время перемешивания при плотности 1400-1700 кг/м3 составляет не менее 150с, 1000-1400 кг/м3 — 180с и менее 1000 кг/м3 – 210с. Если емкость больше указанной, то время перемешивания стоит увеличить на 30 секунд.
Основной способ уплотнения для легких бетонных смесей — вибрирование. При вибрировании этого материала смесь приобретает особый характер. Наверх всплывают легкие зерна, внизу оказывается цемент.
Изделия из таких стройматериалов зачастую подвергают тепловлажностной обработке в среде насыщенного пара. Чтобы легкий бетон быстрее затвердевал, стоит применить беспаровой прогрев в среде пониженной влажности. Такой метод способствует устранению влажности в бетоне, но не влияет в дальнейшем на прочность стройматериала.
Основные свойства продукции из легких бетонов
Основное отличие легких материалов от тяжелых: наличие в зернах заполнителя пор большого и малого размера. По сравнению с цементным камнем, легкий бетон менее прочен. Но благодаря своей структуре, этот материал обеспечивает прекрасную сцепку с цементным камнем.
Важный показатель качества материала – его плотность. Отличается плотность в сухом состоянии и при влажности. В сухом состоянии этот показатель стандартный и является постоянной величиной. При влажности все зависит от того, как был приготовлен бетон и как он будет в дальнейшем эксплуатироваться.
Плотность зависит от:
- прочности материала;
- проницаемости;
- теплопроводности.
Существуют следующие марки легких бетонов: от Д200 до Д2000.
Надежность материала зависит от качества цемента, условий твердения. Если в бетон вводят пористые заполнители, это влияет на его прочность и существенно снижает ее. Огромное действие на прочность стройматериала оказывает наличие в составе крупного пористого заполнителя.
Водонепроницаемость и морозостойкость легкого бетона ничуть не ниже обыкновенного. Однако цена значительно ниже. В основном легкие бетоны обладают морозостойкостью в диапазоне от F25 до F100. Также возможно получить материал с показателями F200, F300 и F400.
Водонепроницаемость у легких бетонов высокая. Установлены следующие марки легких бетонов по водонепроницаемости: W0,2; W0,4; W0,6; W0,8; W1; W1,2.
Если вы стремитесь сэкономить на строительстве — легкие бетоны послужат прекрасной альтернативой тяжелым конструкциям.
Важно! Толщина наружных стен снижается с 53-65 см (кирпичные стены) до 24-41 см (легкобетонные стены), поэтому масса 1 м2 стены с 1080-1250 кг уменьшается до 175-560 кг, т. е. примерно в 2-6 раз.
При постройке стен из легкого бетона затраты на труд уменьшаются в двенадцать раз, а их стоимость становится ниже на тридцать процентов, в сумме же расход топлива уменьшается на 48 % по сравнению с кирпичными стенами.
Основные плюсы:
- экологически чистый материал;
- легкий вес;
- пластичность;
- может использоваться в декоре;
- не поглощает влагу и может применяться в строительстве бань;
- огнеупорный;
- морозостойкий.
Бетонные растворы используют и в элементах декора. Например, для создания красивой арки, колонн в греческом стиле, обрамление окон. Вариантов масса, если приложить фантазию.
Использование именно этого материала позволяет воплотить в жизнь даже самые причудливые идеи. Кроме того, всю работу можно выполнить своими руками. А легкость в использовании сократит время работ.
Это уникальный материал, который не сравнится ни с чем другим на рынке. В самые короткие сроки реально не только возвести помещение, но и сделать его декор уникальным.
bouw.ru
виды, состав и пропорции, область применения, цены
Потребность в использовании легких бетонов возникает при необходимости снижения нагрузки на основание зданий, заливке теплоизоляционных прослоек и улучшении огнестойкости конструкций. Уменьшение удельного веса достигается за счет применения пористых наполнителей, ввода в состав пенообразователей, гранул вермикулита, пенополистирольной крошки и аналогичных компонентов. В качестве товарных чаще всего реализуются марки на основе керамзита или шлака, остальные выпускаются под заказ или изготавливаются своими руками.
Оглавление:
- Что представляет собой?
- Технические параметры
- Область применения
- Технология изготовления
- Цена разных марок
Описание материала
С учетом требований ГОСТ 25192-2012 бетон называется легким при его марке плотности в пределах D800-D1200 и особо легким – менее D800. К характерным свойствам этой разновидности относят низкую теплопроводность и отсутствие в составе тяжелых фракций. Стандартный размер зерен заполнителя варьируется в пределах 20 мм, (реже – до 40), однородность и формирование нужной структуры после застывания обеспечивается вводом пластифицирующих и порообразующих примесей. Уступая тяжелым маркам в прочности они выигрывают в огнестойкости, способности к энергосбережению и шумопоглощению и оказывают меньшую нагрузку на фундамент.
В зависимости от целевого назначения разделяются на теплоизоляционные (с классом от В0.35 до В2) и конструкционные (от В2.5 до В40). Структура материала может быть разной, к этой разновидности относятся обыкновенные марки с полностью заполненными раствором пустотами между частицами заполнителя, беспесчаные крупнопористые смеси и ячеистый бетон с объемом вовлекаемого газа или воздуха до 85 %.
Состав, характеристики и свойства
При изготовлении облегченных растворов в качестве вяжущего подбирают цемент, известь, гипс, шлаки, полимеры и их комбинации. Ячеистые и поризованные разновидности практически не содержат крупных фракций, основным наполнителем для них является песок. В остальных случаях засыпаются керамзит, шунгизит, доменные отвальные шлаки, туф, пемза, вермикулит или перлит и аналогичные породы. Большинство крупнопористых составов содержат минимум песка, его заменяет мраморная крошка, помолы доломитов, пемзы и вулканического туфа. При приготовлении арболита и его аналогов используются органические вещества – опилки хвойных пород или продукты чесания льна или пеньки.
Несмотря на разную основу легкие виды бетонов имеют общие свойства и особенности:
1. Низкий коэффициент теплопроводности. Значение этого показателя зависит от пористости заполнителя или самой структуры и сухости материала и варьируется от 0,055 до 0,75 Вт/м·°C. Теплоизоляционные параметры ухудшаются при увеличении объемной влажности (коэффициент возрастает на 0,01-0,03 при изменении насыщенности влагой на 1%). Лучшие показатели в этом плане имеют марки на основе вспученного вермикулита.
2. Зависимость итоговой прочности материала от вида вяжущего и качества заполнителя (причем в большей степени от второго фактора). Рабочие характеристики во многом определяются долей цемента в составе (чем она выше, тем долговечнее бетон, но тем хуже его теплоизоляционные свойства), пористостью и насыпной плотностью крупных фракций, и методами уплотнения при замесе и заливке.
3. Достаточно высокую для применения снаружи морозостойкость, ее стандартное значение варьируется от 15 до 200 циклов и при необходимости доводится до 400, лучшие показатели наблюдаются при использовании в качестве заполнителей керамзита, пемзы и аглопорита (от F100 и выше).
4. Хорошую огнестойкость у большинства смесей за исключением пенополисторолбетонов.
Сфера и особенности применения
Характеристики этой разновидности позволяют:
- Возводить легкие конструкции, включая армируемые стены и перекрытия. Для их усиления выбираются обычные металлические стержни, балки, швеллеры, армопояса, колонны и ригели из более тяжелых строительных смесей. Максимальный эффект энергосбережения наблюдается при закладке элементов, разделяющих разнотемпературные зоны: наружных стен, перекрытий первого и последнего этажа.
- Использовать материал в качестве промышленного утеплителя: обеспечивая минимальную нагрузку на фундамент, бетон хорошо выдерживает высокую температуру и не боится воздействия агрессивных сред.
- Изготавливать кладочные изделия: блоки, панели, элементы перекрытий.
- Закладывать пролеты, фермы и проезжие плиты мостов при условии их напряженного армирования.
- Проводить реставрационные работы, включая ремонт тоннелей, крупноблочных МКД, колонн и мостов.
- Класть и футеровать печи (для жаростойких растворов).
В большинстве случаев блоки из облегченных марок легко поддаются обработке и распилу, при их отделке не возникает проблем. Ограничением применения является высокая способность к водопоглощению, при обычных условиях этот материал не подходит для возведения фундаментов и подземных конструкций.
Исключения представляют составы с гидрофобными добавками, имеющие марку водонепроницаемости от W4 и выше. Блоки из такого бетона, используемые для строительства наружных систем, нуждаются в закрытии от внешних воздействий, проще всего это сделать с помощью штукатурки.
Технология производства, нюансы замеса своими руками
Принципиальным отличием приготовления легких смесей в сравнении с тяжелыми является потребность в большей доле воды из-за высокой пористости заполнителя (исключение составляют лишь ячеистые бетоны). При этом при изменении водоцементного соотношения выше оптимального значения отрицательно сказывается на прочности материала. Проблема усугубляется разной способностью к водопоглощению у наполнителя с минимальными отличиями в размере или форме, подобрать правильную дозировку самому можно только опытным путем. Рекомендуемая порция равна объему, впитываемому за полчаса.
К важным требованиям также относят потребность в достижении однородного состояния смеси и ее уплотнения при заливке (при пропускании последнего этапа качество конструкций снижается в разы). С целью увеличения подвижности в состав вводят пластификаторы – вместе с первой дозой воды, в начале затворения компонентов.
Рекомендуемая схема замеса своими силами включает следующие этапы: смачивание крупных фракций → удаление избытка жидкости на фанере с одновременным перемешиванием заполнителя тяпкой (при приготовлении малых порций с этими целями могут использоваться сито и мастерок) → засыпка ингредиентов в бетономешалку, начиная с больших частиц, заканчивая вяжущим → тщательное перемешивание с постепенным добавлением воды → ввод фибры (рекомендуется).
Рецепты для разных видов:
Тип смеси | Пропорции основных компонентов при выходе в 1 м3 | Ожидаемая плотность материала, кг/м3и прочность на сжатие, МПа | Нюансы приготовления и применения |
Керамзитобетон | 250 кг цемента, 720 – керамзита средней фракции (или 1,2 м3), от 100 до 150 л воды | 1000/50 | Заполнитель замачивается заранее, для улучшения подвижности в воду вводят незначительное количество пластификаторов или жидкого мыла |
Шлакобетон | 200 кг цемента, 500 – гранулированного шлака, 540 – кварцевого песка, от 90 до 130 л воды | 1250/60-100 | В качестве наполнителя могут использоваться любые вид шлака: котельный, доменный, титаново-глиноземистый или куски шамотного кирпича. При необходимости им можно заменить всю долю песка |
Опилкобетон | 280 кг цемента, 100 – опилок, 1350 – кварцевого песка, от 100 до 150 л воды | 1750/40-100 | Для замеса используются опилки хвойных пород игольчатой формы, обработанные жидким стеклом, сульфатами алюмината или хлоридами кальция |
Теплоизоляционная смесь на пеностекле | цемент – 250 кг, 90 – песка, 170 – гранулированного пеностекла, 0,5 – фибры, 0,5 л и 110 воды | 600/от 10 | Оптимальное соотношение мелкой и средней фракции пеностекла составляет 2:1, рекомендуется для применения при обустройстве горизонтальных перекрытий |
Легкий жаростойкий бетон | Цемент – 380 кг, 450 – перлитовый песок, 785 – перлит или вспученный вермикулит, до 240 л – вода, 3,2 – воздухововлекающие добавки | 1300/45 | Перлит нуждается в предварительном замачивании, для равномерного пропитывания его размешивают миксером на малых оборотах с постепенным вводом воды |
Стоимость составов
До 80 % готовых легких бетонов, реализуемых на строительном рынке в жидком виде, представляют керамзитовые смеси с удельным весом в пределах 800-1700 кг/м3.
Класс | Соответствующая марка прочности | Другие характеристики (морозостойкость, плотность) | Минимальная цена за 1 м3, рубли |
В3,5 | М 50 | F50/ D800 | 2750 |
В7,5 | М 100 | F50/ D900/1200 | 2950 |
В12,5 | М 150 | F50/ D1200/1400 | 3150 |
В15 | М 200 | F50/ D1200/1600 | 3250 |
В15 | М 250 | F50/ D1400/1600 | 3350 |
stroitel-lab.ru
Что такое легкий бетон: состав, виды и свойства
Что такое легкий бетон? В данном случае название отлично справляется с описанием материала, основными отличиями которого являются облегчённый вес, увеличенная пористость и пониженная теплопроводность. Но давайте обо всём более подробно.
Фото блока лёгкого бетона
Общие положения
Бетон – это надёжность, долговечность, стойкость к атмосферным явлениям, но только не тепло. Цементный раствор обладает высоким уровнем теплопроводности и не может обеспечить приемлемый показатель теплоизоляции в помещении.
По этой причине бетонные дома либо подвергаются дополнительному утеплению, либо требуют большего расхода теплоносителей в зимнее время. В любом случае требуются дополнительные финансовые затраты.
Способы понижения теплопроводности непосредственно самого раствора были запатентованы ещё в середине прошлого века. Они заключались в увеличении пористости материала за счёт специальных добавок или использования соответствующих наполнителей. Но при этом уменьшалась и прочность готовых конструкций, что было неприемлемо по ГОСТам того времени.
Нынешняя же цена на энергоносители, которая значительно выросла за последнее время, и внедрение новых технологий производства, позволяющих добиться более высоких прочностных качеств даже с условием малой плотности, дали лёгким бетонам новую жизнь, вознеся на пьедестал популярности.
Все структурные особенности рассматриваемого материала определяются по ГОСТу 25820 2000 и наделяют их массой преимуществ:
Достоинства
- Низкая теплопроводность. Этому способствует значительное увеличение пористости, которая обычно достигает сорока процентов от общего объёма конструкции. В приведённой таблице можно ознакомиться с коэффициентами проводимости тепла для некоторых видов лёгких бетонов, использующих разные наполнители, в сравнении с классическим кирпичом:
Название материала | Теплопроводность, Вт/(м×К) |
Керамзитобетон | 0,5-0,7 |
Арболит | 0,08-0,17 |
Газобетон | 0,18-0,28 |
Пенобетон | 0,14-0,38 |
Шлакобетон | 0,2-0,6 |
Кирпич | 0,56-0,95 |
Силикатный кирпич | 0,85-1,15 |
Пористый бетон в разрезе
- Маленький вес.
Лёгкость данного строительного материала предоставляет сразу несколько дополнительных преимуществ, дающих возможность сэкономить на его использовании:
- Простота транспортировки.
- Отсутствие необходимости в усилении фундамента.
- Возможность проведения высотных работ без специального подъёмного оборудования.
Наглядная демонстрация веса ячеистого бетонного блока
- Высокая шумоизоляция. Используемые пористые наполнители отлично препятствуют продвижению каких-либо звуков по структуре возведённой конструкции.
- Универсальность. Возможность использования, как в качестве утеплителя, так и в качестве несущих стен.
Стена из лёгкого бетона
- Простая инструкция эксплуатации.
Здесь следует отметить несколько моментов:
- Готовые блоки имеют крупные удобные размеры.
- В некоторых случаях благодаря точной геометрии допускается применение специального клея для фиксации элементов кладки вместо цементного раствора, что позволяет максимально скрыть стыковочные швы.
Возведение кладки при помощи клея
- Лёгкость обработки. Благодаря низкой плотности изделия из ячеистого бетона легко распиливаются обычной ножовкой при необходимости укоротить их размеры, также не возникает проблем с подводом всех необходимых коммуникаций.
Резка блока пористого бетона
- Возможность изготовления своими руками. Используя необходимые наполнители, а в некоторых случаях пенообразователи, вы сможете в домашних условиях замешать нужный вам раствор.
Совет: в случае организации домашнего производства рекомендуется использовать бетономешалку. С её помощью вы сможете добиться необходимой однородности и в значительной мере ускорите процесс.
- Высокая морозостойкость. Этот показатель определяет количество циклов замерзания и последующего оттаивания без пагубных последствий. В рассматриваемом случае в зависимости от используемого вяжущего веществе и крупного заполнителя он может колебаться от F25 до F
Совет: для увеличения коэффициента морозостойкости всегда можно использовать соответствующие модифицирующие добавки. Их применение может позволить увеличить количество переносимых циклов до 300, что благоприятно скажется на долговечности всей конструкции.
- Длительный срок службы. При правильном уходе достигает нескольких десятков лет.
Недостатки
Повышенная пористость, которая обеспечивает большую часть перечисленных выше преимуществ, отрицательно влияет на некоторые другие параметры:
- Понижение прочности. Обусловлено применением менее стойких к механическому воздействию наполнителей, чем в случае с тяжёлыми бетонами.
- Влагопоглощение. Поры – это каналы для проникновения жидкости, чем их больше, тем выше опасность.
Совет: рекомендуется после монтажа конструкции из рассматриваемого материала произвести внешние штукатурные работы. Так вы исключите возможность его контакта с водой.
Нанесение штукатурки позволит защитить пористую структуру от проникновения влаги
Но на сегодняшний день имеются представители лёгких бетонов, обладающие достаточно высокой прочностью для того, чтобы играть роль несущих элементов в многоэтажном здании, и неопасным уровнем гидрофобности.
Особенности строения и разновидностей
От общих положений теперь давайте перейдём к конкретике, так как виды свойства применение легкого бетона зависят от особенностей его структуры и используемого наполнителя.
Строение
Классификация легких бетонов согласно их структуре следующая:
- Обыкновенные. Здесь наблюдается классический бетонный состав: вяжущее вещество, мелкий заполнитель, крупный заполнитель и вода. Вовлеченность воздуха в таком случае не превышает шести процентов.
- Крупнопористые. В таких растворах в процессе замешивания отсутствует песок, благодаря чему пустоты между крупными компонентами остаются нетронутыми, а сами они покрываются тонким слоем цемента. Это гарантирует 25% воздуха в составе готового продукта.
Пример строения крупнопористого лёгкого бетона
- Поризованные. Добавление в цемент порообразователя стимулирует образование в нём душных ячеек, за счёт чего происходит увеличение теплоизоляционных свойств и уменьшение прочностных показателей.
Назначение
В зависимости от того, собираетесь ли вы использовать блоки лёгкого бетона лишь в качестве утеплителя или намерены возводить из них несущие стены, применяется различный подход к их производству. Для увеличения прочностных показателей выполняется специальная автоклавная обработка. Это позволяет следующим образом классифицировать готовые к эксплуатации изделия:
Разновидность блоков | Плотность, кг/м3 | Теплопроводность, Вт/(м×0С) | Прочность |
Теплоизоляционные | 500 | 0,25 | М20 |
Конструкционно-теплоизоляционные | 500-1400 | 0,6 | М35 |
Конструкционные | 1400-1800 | 0,95 | М50 |
Использование теплоизоляционных блоков для утепления стены из тяжёлого бетона
Возможные наполнители
Состав легкого бетона отличается в зависимости от применяемого для его создания крупного заполнителя, в качестве которого могут быть использованы:
- Природные. Производятся путём дробления и фракционирования пористых горных пород.
Сюда относятся:
- пемза;
- вулканическая лава;
- известняк-ракушечник.
Совет: наилучшим выбором из данной группы станет пемза благодаря закрытой системе пор, значительно понижающей влагопоглощающие свойства материала.
- Промышленные отходы без предварительной переработки:
- металлургические шлаки;
- топливные шлаки;
- химические шлаки.
Шлаковый заполнитель
- Промышленные отходы и каменные материалы, прошедшие соответствующую обработку:
- Керамзит. Гранулы глинистой массы вспучивают при помощи специальных добавок, после чего помещают в печь, где они проходят обработку температурой в 1200 градусов Цельсия. К окончанию формировочного процесса происходит увеличение в 17 раз, что гарантирует очень высокую пористость.
Керамзит перед добавлением в бетон
- Аглопорит. Изготавливается методом спекания глины с переработанными остатками углей.
Мелкофракционный аглопорит
- Перлит. Чтобы его получить изверженные полиминеральные горные породы нагревают до 1300 градусов Цельсия, в результате чего они вспучиваются и образуют материал, который внешне похож на пористый щебень.
Образцы перлита
Повышенная лёгкость
Можно также выделить легкие и особо легкие бетоны. К особо лёгким можно отнести те виды растворов, в которые не добавляется крупный наполнитель, а пористость реализуется путём искусственного вспенивания в самом вяжущем веществе.
Такой сверхлегкий пенобетон обладает уникальными качествами:
- Долговечность. Ему не свойственны столь пагубные процессы, как гниение, коррозия и нападение вредителей.
- Очень низкая теплопроводность, всего лишь 1 Вт/(м×0С).
- Экологичность. Самый экологически чистый строительный материал – это дерево, зато на втором месте находится именно пенобетон, а керамзитобетон, например, на двадцатом.
- Простота и лёгкость монтажа. Абсолютно правильные формы и маленький вес способствуют быстрым и качественным строительным работам.
- Высокая огнестойкость. При прямом и длительном воздействие пламени пенобетон не расщепляется и не взрывается, как это может произойти с тяжёлым бетоном.
- Красивый внешний вид. С учётом использования клея в качестве фиксирующего вещества может вполне обойтись без отделочных работ.
Эстетичный фасад дома из пенобетонных блоков
- Низкий уровень влагопоглощения. Поры данного материала закрыты, что позволяет ему плавать на поверхности воды в течение недели. Это позволяет ему стойко переносить любые атмосферные осадки и сильные морозы.
Если вы зададитесь вопросом, как сделать самый лёгкий из лёгких бетонов, то вам пригодиться информация о составе наиболее универсального класса D600:
- Цемент – 330 кг, марки не ниже М400.
- Песок – 210 кг, желательно сухой и прошедший очистку.
- Пенообразователь – 1,1 кг.
- Вода – 180 л.
Заключение
Готовый к заселению дом из ячеистого бетона
Лёгкие бетоны прекрасно сочетают в себе низкую теплопроводность и достаточно высокую прочность. Добавим к этому экономичность, маленький вес, простоту эксплуатации, лёгкость обработки и долговечность. В результате получим практически идеальный строительный материал, который позволит вам построить надёжный и уютный дом в кратчайшие сроки.
Видео в этой статье даст вам возможность ознакомиться с дополнительной информацией, которая имеет непосредственное отношение к вышеизложенным материалам. Используйте наиболее рациональные строительные материалы при строительстве собственного дома.
masterabetona.ru