Легкий бетон - что это такое, его состав и классификация

Легкий бетон — что это такое, его состав и классификация

Легкий бетон — что это такое и его состав

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.

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).

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.

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.

Легкий бетон: классификация, виды, как сделать своими руками

Легкие бетоны пользуются популярностью в частном домостроении. С помощью данного строительного материала возводят теплые загородные коттеджи или утепляют готовые жилые здания. Это помогает экономить природные энергоресурсы, а расходы на отопление в зимний период владельцев таких домов сокращаются.

Понятие легкого бетона, его виды и свойства

Бетонные стройматериалы, отличающиеся малой удельной массой и повышенной степенью сохранения тепловой энергии, которые используются для строительства жилых зданий, относятся к легкой категории бетонов (ЛБ).

Состав материала и классификация

Строительный материал изготавливается на основе цемента с использованием плотных (пористых) добавок.

В бетоны данной категории также добавляют специальные присадки, способные менять и регулировать характеристики готового стройматериала.

Разновидности ЛБ по предназначению:

  1. Теплоизоляционные: используются для обустройства теплоизоляции зданий, инженерных конструкций; теплопроводность стройматериала — от 0,14 Вт*мС; плотность — до 400 кг/куб. м.
  2. Конструкционно-теплоизоляционные ЛБ: прочность — от В1.0; морозостойкость — от 25 циклов; густота — от 500 кг/куб. м.
  3. Конструкционные: прочность ЛБ — от В12.5; густота — от 2000 кг/куб. м.

Тип стройматериала по структуре:

Основные характеристики и требования

Ключевые показатели, по которым необходимо выбирать стройматериал:

  1. Плотность. Данный показатель обозначается буквой «Д». Есть марки легких бетонов с густотой Д200 — Д2000. Чем больше в составе материала цемента, тем больше значение густоты. На этот показатель также влияют используемые наполнители.
  2. Теплопроводность. Чем меньше густота бетонного блока, тем он лучше будет удерживать температуру внутри помещения. Из данной категории строительных материалов минимальное значение теплопроводности у полистиролбетона — 0,04 Вт*мС.
  3. Прочность. Чем больше густота, тем прочнее стройматериал. У бетонных изделий легкой группы показатель прочности может составлять от В0,75 до В20.
  4. Гигроскопичность. Все виды легких бетонов впитывают влагу. Лидер по влагопоглощению газобетон — 25%, а полистиролбетон отличается наименьшим показателем — 5%.
  5. Морозостойкость. Для возведения внешних стен здания используются морозостойкие ЛБ с показателем — от 25 циклов. Для стройматериалов, которые используются внутри зданий для утепления или возведения межкомнатных перегородок, минимальное значение морозостойкости отсутствует.

Все бетонные изделия легкой категории являются негорючими строительными материалами и экологически безопасными.

Основные причины популярности изделий

Бетонные стройматериалы легкой группы пользуются в частном домостроении популярностью благодаря следующим достоинствам:

  1. Бетонные блоки больших размеров относительно небольшой массы. Можно выполнять строительные работы без привлечения технических средств и оборудования в короткие сроки.
  2. Изготовить ЛБ можно самостоятельно в домашних условиях. Это помогает экономить на строительном материале заводского производства.
  3. На строительном рынке большой выбор легких бетонов, можно подобрать ЛБ, предназначенный непосредственно для возведения внешних конструкций, теплоизоляции или звукоизоляции здания, строительства ограждений.
  4. Стройматериалы данной категории отличаются хорошим сочетанием значений теплопроводности и густоты.
  5. Значение морозостойкости достигает 300 циклов.
  6. Низкая цена материала.

Краткий обзор основных представителей этого типа бетона

К бетонным стройматериалам легкой группы относятся:

  • керамзитобетон;
  • пемзобетон;
  • вермикулитобетон;
  • шлакобетон;
  • перлитобетон;
  • керамзитоперлитобетон;
  • аглопоритобетон;
  • шлакопемзобетон;
  • шунгизитобетон;
  • термолитобетон;
  • пористый бетон со стекловидными наполнителями.

Керамзитобетон

  • единственный стройматериал из категории ЛБ, который не подвергается усадке;
  • в отличие от остальных представителей группы плотный керамзитобетон применяется для обустройства фундамента;
  • плотность достигает 2000 кг/куб. м;
  • теплопроводность — 0,14-0,55 Вт*мС;
  • морозостойкость — 300 циклов;
  • керамзитобетонные блоки легкие.

К недостаткам можно отнести: гигроскопичность, хрупкость материала и сложность его обработки, связанную с абразивностью.

Ячеистые бетоны

Строительный материал востребован как среди застройщиков, так и среди производителей.

Бетонные блоки отличаются производственной технологией (способом формирования пор в стройматериале), составом и показателями качества.

Преимущества ячеистых бетонов:

  • высокая плотность;
  • огнеупорность;
  • морозостойкость;
  • повышенная способность сохранять тепло внутри здания;
  • материал можно производить в бытовых условиях;
  • высокая пароизоляция и звукоизоляция;
  • продолжительный срок эксплуатации;
  • экологически безопасные.

Недостатки: хрупкость, низкая стойкость к вырыву.

Читать еще:  Бетон БСТ (БСГ, БСМ): расшифровка, применение

Полистиролбетон и изделия из него

В состав данного стройматериала кроме песка, цемента и воды, входит полистирольная крошка, наделяющая бетонные блоки повышенными теплоизоляционными качествами. Максимальная плотность материала — 600 кг/м³.

Эти показатели и определяют основную область применения строительного материала — утепление жилых домов, подкровельных помещений, инженерных конструкций, для обустройства половой стяжки. А для внешних строительных работ или как конструктивный стройматериал его применяют редко.

Отличия полистиролбетона от других видов ЛБ:

  • минимальный вес изделия;
  • меньше впитывает влагу;
  • дает незначительную просадку;
  • самая низкая себестоимость.

Опилкобетон

К легкой категории бетонных стройматериалов относится опилкобетон, который появился на рынке строительных материалов недавно. Основное его отличие — в состав материала входит древесная стружка (опилки), вместо которых при производстве стройматериала иногда используют соломку риса, коноплю, костру льна. Связующий компонент — цемент.

  • максимальный показатель плотности — 800 кг/м³;
  • минимальный показатель теплопроводности — 0,07 Вт*мС;
  • стройматериал можно использовать как теплоизоляционный, конструктивно-теплоизоляционный.
  • негорючий материал, несмотря на то, что в его состав входит древесина;
  • экологически безопасный;
  • материал можно изготовить в бытовых условиях.

Из минусов можно выделить только его высокую стоимость.

Силикатный бетон

Главная особенность строительного материала — применение вместо цемента известняка, предварительно смешанного с кремнеземистым элементом.

В результате прохождения химической реакции между этими компонентами образуется гидросиликат кальция, оказывающего влияние на процедуру соединения массы раствора с заполнителем. Дополнительно в состав силикатного бетона входят пластификаторы и порообразователи.

Область применения силикатных блоков:

  • теплоизоляция жилых зданий, инженерных конструкций;
  • возведение внутренних стен сооружений;
  • обустройство панелей перекрытия;
  • строительство лестничных маршей.
  • низкая цена;
  • высокий показатель морозостойкости;
  • высокие показатели густоты и прочности;
  • термоустойчивость;
  • продолжительный период эксплуатации.

Понятие сверхлегкого бетона

Это искусственный ЛБ с максимальным показателем густоты 600 кг/м³, который часто используется для звуковой защиты и теплоизоляции сооружений, возведения ограждений.

Плотность и вес таких блоков снижается за счет формирования внутри материала в процессе производства пор, заполненных воздухом. Сверхлегкий бетон характеризуется низким показателем теплопроводности, поэтому чаще его используют для утепления жилых домов.

Варианты наполнителей для стройматериала:

  1. Алгопорит — продукт переработки топливных отходов и глины. Этот компонент напоминает по свойствам гравий керамзитовый. Густота — 400-600 кг/м³.
  2. Керамзит — продукт, получаемый в процессе переработки глины легкоплавкой. Густота — 300-500 кг/м³.
  3. Перлит. Густота наполнителя — 250-350 кг/м³.

Наиболее востребованным из сверхлегких марок бетона, представленных на строительном рынке, является стройматериал марки «Совби».

К этой категории относится и пеностеклобетон. Главное его отличие — по виду заполнителя, в качестве которого используется гравий из пеностекла. Материал часто используется для обустройства половых оснований и теплоизоляции зданий, из него производят блочные конструкции и плиты.

Особенности изготовления легкого бетона в домашних условиях

Процедура изготовления ЛБ не требует специальных знаний и опыта, поэтому материал можно самостоятельно производить в бытовых условиях.

  • бетономешалка;
  • вибростол (при изготовлении керамзитобетона, пемзобетона);
  • мини-установки (при изготовлении пенобетона);
  • формы (при изготовлении блочных материалов: пенобетона, шлакобетона, кирпича).

Инструкция по производству стройматериала своими руками:

  1. Замес раствора в бетономешалке или вручную.
  2. Заливка готовой смеси в блочные формы или непосредственно в опалубку строительной конструкции.
  3. Демонтаж опалубки или извлечение изделия из формы после формирования пор в бетоне.
  4. Сушка стройматериала на протяжении 28 дней.

Строительство монолитных конструкций осуществляется с помощью специального оборудования, обеспечивающего непрерывную подачу раствора в опалубочную конструкцию.

Виды и классификация легких бетонов

Лёгкие бетоны – это распространенный класс строительных материалов, имеющих объемную массу менее 2 тысяч килограмм на кубический метр. Что входит в их состав? Насколько тяжело готовить легкие бетоны на пористых заполнителях самостоятельно? Где они применяются и какие есть виды материала? Об этом вы прочитаете в статье.

Классификация

Легкие бетоны классифицируются по ряду признаков.

Градация по виду заполнителя:

Читайте также: про строительство и ремонт.

Плотные. Смеси для ответственных строительных работ.Пористые. Применяется в качестве материалов для внутренних строительных работ.Специальные. Смеси под индивидуальные нужды – состав формируется в зависимости от требуемых свойств.

Виды по назначению:

Обычного назначения. Применяются в рамках классического частного строительства.Специального назначения. Бетонным смесям предаются особые свойства – химическая стойкость, дополнительное звукопоглощение, прочее.

Классификация по типу вяжущего вещества:

Цементные. Классический соединитель бетонной смеси.Силикатные. Вяжущая основа – соединения кремния.Гипсовые. Соединительные компоненты – гидраты и сульфаты кальция.Прочие. Полимерные, шлакощелочные, асфальтосодержащие.

Градация по структуре раствора:

Плотная смесь;Поризованная смесь;Ячеистая смесь;Крупнопористая смесь.

Классификация по особенностям твердения:

Обычные бетоны. «Созревание» происходит за 26-30 суток.Тепловлажностные бетоны. Затвердевание обусловлено повышенными значениями влажности и температуры.Автоклавные бетоны. Набор прочности происходит при высоком давлении/температуре.

Виды легких бетонов по объемной массе:

Обычные. Средняя плотность – 1000-2000 килограмм на кубометр.Облегчённые. Средняя плотность – 500-1000 килограмм на кубометр.Сверхлегкие. Плотность – менее 500 килограмм на кубометр.

Классификация по концентрационным разностям компонентов:

Товарные. Производятся по стандартным рецептам, соответствующим ГОСТам.Жирные. Содержат меньше заполнителей и больше вяжущей основы.Тощие. Содержат больше заполнителей и меньше вяжущей основы.

Специфика легких бетонов

Преимущества продукции – это выгодная цена, небольшая масса и легкость в использовании/обработке. При выполнении вторичных работ они позволяют снизить финансовые затраты без потери общих технико-эксплуатационных свойств конструкций. Привнесение в бетонную смесь дополнительных компонентов повышает её теплотехнические и акустические характеристики, уменьшает вес постройки. Дополнительный фактор – экономия трудовых затрат. Лёгкие бетоны готовятся самостоятельно, легко транспортируются при необходимости.

Ключевым фактором при подборе конкретного типа легкого бетона и его состава, являются оптимальные условия получения материала с заданными характеристиками плотности, прочности и удобоукладываемости. В этом контексте задача осложняется трудностями с расчётами, поскольку пористые заполнители сильно поглощают воду (часто нелинейно и плохо прогнозируемо), прочие параметры колеблются в широких пределах. В рамках частного строительства при замесе легкобетонных смесей комбинация компонентов подбирается экспериментальным путем.

Из существующих методик оптимальным считается расчет соотношений расхода сыпучих компонентов к воде путем создания пробных замесов в небольшом количестве. После получения готовой субстанции, она пробуется на практике. При получении удовлетворительного результата бетонную смесь изготавливают в нужном объеме по формуле, полученной эмпирическим путём.

Разновидности легких бетонов и их применение

В частном и профессиональном строительстве используются:

Пористые бетоны. Перлитобетон, керамзитобетон, аглопоритобетон.Ячеистые бетоны. Газобетон и пенобетон.Бетонные смеси на органических заполнителях. Костробетон, полистиролбетон и арболит.

Легкие бетоны на пористых заполнителях

Широко используются в рамках частного строительства, в том числе как основа возведения одноэтажных построек.

Керамзитобетон

Стройматериал, содержащий в себе цемент, песок и наполнитель (керамзит). Базовые пропорции:

1 часть цемента;2 части мелкозернистого наполнителя;3 части крупнозернистого наполнителя.

В смесь обязательно добавляются воздухововлекающие добавки (омыленная древесная смола).

Керамзит – пористый материал, с удельным объёмным весом 300-600 килограмм на кубический метр. Отличительная особенность – способность сильно впитывать и хранить в себе воду. Специфика приготовления бетонной смеси:

В ёмкость или бетономешалку засыпают 1 часть цемента, 1 часть воды и 2 части песка, после чего тщательно перемешивают ингредиенты. Смесь дополняют керамзитом – 3 части крупнозернистого наполнителя.

В процессе повторного перемешивания готовый раствор должен быть влажным. Если керамзит забирает в себя много воды, то необходимо дополнительно вливать жидкость порциями по 5-7 литров не останавливая смешивание до тех пор, пока гранулы вещества не покроются цементной «глазурью» со всех сторон.

Вышеописанная схема применяется для создания кирпичных блоков с массой 15-20 килограмм. Если на основе керамзитобетона делается стяжка, то нужно добавлять значительно больше воды, чтобы бетонная смесь при замесе напоминала «сметаноподобную» эссенцию. Заливаемый пол изолируется от жестких конструкций и иных типов бетона с помощью многослойной полиэтиленовой плёнки.

Высокая скорость строительных работ;Эффективное взаимодействие с различными отделочными материалами;Отсутствие необходимости заливки тяжелого фундамента под постройку и керамзитобетонных блоков;Низкие коэффициенты водопоглощения и теплопроводности после застывания смеси;Отсутствие плесени и невысокая стоимость блоков по сравнению с аналогичными материалами той же прочности.

Перлитобетон

Плотность такой бетонные смеси в затвердевшем состоянии – 600-1200 килограмм на кубический метр. Основа материала – вспученный перлит, представляющий собой мелкодисперсный материал, получаемый из измельченных вулканических пород прямым обжигом.

Легкость и огнестойкость;Простота использования и воздухопроницаемость;Экологическая чистота;Высокую степень водопоглощения.

В рамках частного строительства перлитобетон используют для выкладки каминов, создания «тёплой» штукатурки, как базис под декоративные работы.

Аглопоритобетон

Основа бетонной смеси – комбинация обработанной шихты глины и зольно-злаковых отходов обогащения угля.

У продукции невысокой класс прочности на сжатие – B2,5-B7,5. В сухом состоянии относительная плотность – 1000-1500 килограмм на кубометр. Коэффициент теплопроводности – 0,3-0,6.

Аглопоритобетон применяется при возведении внутренних стен низкоэтажных конструкций либо основы хозяйственных построек.

Бетоны на облегченных органических заполнителях

Заполнителем этого типа бетонов выступает разнообразная органика.

В качестве заполнителя применяется измельченная древесина в щепкообразном состоянии. Минерализатор – хлорид кальция, жидкое стекло, сульфат алюминия или иные компоненты, нейтрализующие негативное воздействие органики на цемент.

Относительная плотность арболита – 400-850 килограмм на кубический метр. Затвердевшая смесь обладает высокой прочностью на изгиб, поглощает звуки, не горит и удобна для любых видов обработки. Прочие параметры:

Водопоглощение – 50-80 процентов при замешивании;Морозостойкость – 40-50 циклов заморозки/разморозки;Усадка – 0,4-0,5 процента;Упругость – 1000-2300 МПа.

Арболит используется при возведении малоэтажных зданий хозяйственного и жилого назначения, создания наружных ограждающих конструкций.

Костробетон

Органический наполнитель бетонной смеси – одревесневшие части стеблей культивирующейся конопли. Обязательная добавка – хлористый кальций, сернокислый глинозем или известь, позволяющая избежать ухудшения сцепляющих свойств цемента.

Костробетон не подвержен гниению, малопривлекателен для грызунов и насекомых. Объемная масса – 400-700 килограмм на кубический метр. Продукция обладает низкой теплопроводностью и звукопроводностью, удобна в механической обработке. Применяется для вторичных работ в рамках частного строительства – тепловая и звуковая изоляция, внутренние перегородки жилых помещений.

Полистиролбетон

Распространенный композиционный материал. Пористый заполнитель – гранулы вспененного полистирола, являющиеся основным продуктом полимеризации винилбензолов.

Хорошие звукоизоляционные и теплоизоляционные свойства, сравнимые с идентичными характеристиками минеральной ваты, пеностекла и пенопласта.Экономичность и низкая нагрузка на фундамент.Экологическая чистота и невысокое водопоглощение.Высокий коэффициент морозостойкости.Минимальный уровень усадки и сбалансированные показатели сцепления со штукатурной смесью.Незначительная паропроницаемость.

Читать еще:  Арт бетон - декоративная штукатурка своими руками

Относительная плотность полистиролбетона – 200-600 килограмм на кубометр.

Монолитное и классическое частное домостроение.Заполнение пространства внутри критических и вторичных конструкций – несущих стен, заборов, бетонных ростверков.Альтернативное утепление помещений.Комплексные меры, обеспечивающие уменьшение нагрузочного веса на различные конструкции – бассейны, профилированные настилы, плавсредства.

Ячеистые бетоны

Основа бетонных смесей такого типа – кремнеземистые заполнители, формирующие в результате реакций пустоты сферической или овальной формы.

Этот тип бетонной смеси создаётся на основе цементно-песочного раствора, воды и пенообразователя. Последний формирует мелкие, средние и крупные поры, выступающие заменителем классических заполнителей.

В зависимости от конкретного состава, лёгкий тип пенобетона бывает теплоизоляционным, конструкционно-теплоизоляционным и конструкционным. Основная особенность материала – длительный набор прочности. На номинальные параметры он выходит за 20-40 дней после заливки (в зависимости от климатических условий) и в течение 2-3 лет его характеристики постепенно улучшаются.

Относительная прочность пенобетона – 10-90 килограмм на квадратный сантиметр. Материал применяется при монолитном и классическом строительстве домов, в качестве комплексной теплозвуковой изоляции перекрытий, полов, стен, крыш. Благодаря простой технологии производства изделия из пенобетона обходятся дешевле, чем обычный бетон. Небольшая масса и простота обработки позволяет не только снижать расходы на транспортировку, но и применять продукцию при любом типе строительства.

изгибается, дает значительную усадку, механически непрочный.

Классический ячеистый бетон производится из кварцевого песка, цемента и газообразователей.

Газообразователь – мелкодисперсный алюминий. После его соединения с известковым раствором или сильнощелочным цементом формируется химическая реакция с образованием алюминатов кальция и газообразного водорода. Последний вспенивает раствор, создаёт сообщающиеся друг с другом замкнутые споры сферической или овальной формы, достигающие диаметра 4 мм.

Газообразующие добавки представлены алюминиевыми пастами и суспензиями, поскольку в сухом сыпучем виде вещество образует много пыли.

Сфера применения газобетона – коммерческое, жилищное и промышленное строительство. Из материала делают стеновые перегородочные блоки, внутренние плиты перекрытия, перемычки, в том числе армированного типа. Достоинства и недостатки материала идентичны пенобетону.

Заключение

Лёгкие бетоны применяются повсеместно благодаря невысокой стоимости, хорошим теплоизоляционным свойствам и простоте обработки. С их помощью проводятся любые виды внутренних работ, возводятся внешние стены одноэтажных хозяйственных/жилых зданий.

Легкие бетоны: виды, свойства, применение

Согласно существующей у специалистов бетонных заводов классификации к легким бетонам относят бетоны, чья плотность составляет менее 1800 кг/куб.м. Такое значение плотности обычно достигается за счет применения более легких заполнителей или за счет поризации вяжущего вещества.

Применение легких бетонов в строительстве весьма выгодно. Они позволяют повысить теплотехнические и акустические характеристики сооружения, а также уменьшают вес возводимой постройки, что особенно важно при строительстве многоэтажных зданий и строительстве в областях с повышенной сейсмической активностью. Кроме того, использование легких бетонов в значительной мере снижает стоимость строительства (на 10-20%) и трудовые затраты (на 50%), и в общей сложности повышает эффективность производства примерно на 20%.

По назначению легкие бетоны можно подразделить на:

По структуре различают легкие бетоны:

Поризованные бетоны

Применение: применяются редко в связи со сложностью изготовления даже на самых современных бетонных заводах.

Изготовление: главной особенностью изготовления пористых бетонов является использование поризующего вещества — пенообразователя. Пенообразователь воздействует на цемент, образуются замкнутые поры, заполняющиеся воздухом.

Достоинства: хорошие теплоизоляционные свойства.

Крупнопористые бетоны (беспесчаные)

Применение: в качестве материала для стен отапливаемых сооружений высотой до 4 этажей.

Изготовление: в основе — портландцемент и крупные пористые заполнители разного вида.

Достоинства: малотеплопроводность + экономичность изготовления.

Это интересно

В России наибольшее распространение получил керамзитобетон — около 80% от общего числа крупнопористых бетонов, производимых на российских бетонно растворных узлах (рбу). Западные бетонные заводы используют термозит — шлаковую пемзу.

Ячеистые бетоны

Применение: стеновые и ограждающие конструкции.

Изготовление: Главная особенность структуры ячеистого бетона — равномерно распределенные замкнутые ячейки, наполненные воздухом.

Пенобетон — ячеистый бетон, изготавливающийся путем твердения бетонного раствора следующего состава: цемент+песок (может быть также использован карбонатные песок)+вода+пена (увеличивает содержание воздуха). Пенообразователи — органические с основой из натурального протеина или синтетические.

Газобетон = автоклавный ячеистый бетон — изготавливается в два этапа. На первом смешиваются исходные компоненты: кварцевый песок, известь, вода, цемент. На втором этапе смесь поступает в автоклав. Именно в автоклаве происходит вспенивание и вспучивание с выделением водорода и увеличением объема смеси в 5 раз (ср. с процессом изготовления теста на основе пищевых дрожжей) а затем и твердение.

Достоинства: огнестойкость, теплоизоляционные характеристики.

Немного истории

Производственная технология получения легкого ячеистого бетона (уникального материала, обладающего внешним видом природного камня и физико-техническими характеристиками дерева) была разработана в начале 20 столетия шведским архитектором А. Эрикссоном и запатентована в 1924 году. Первое промышленное производство легких ячеистых бетонов на бетонных заводах в 1929 году было также организовано шведами- швецкой компанией «СИПОРЕКС» (на данный момент порядка 200 бетоносмесительных заводов в 38 странах мира специализируется на производстве автоклавного ячеистого бетона).

Однако, широкое применение ячеистых бетонов в российском строительстве началось несколько позднее, в 50-60е гг. XX в., да и то в основном лишь в качестве уплотнителя для крыш. И только в 90-х российскими строителями была дана должная оценка выгодности применения данного материала в индивидуальном жилищном строительстве.

Легкие бетоны. Виды стройматериала и где можно применить?

Широким диапазоном свойств обладает сравнительно новый материал — легкий бетон, которому все чаще отдается предпочтение при строительстве современных конструкций. Материал производят методом добавления в бетонный раствор газообразующих смесей, способствующих образованию пузырьков. Прочный облегченный бетон несложно изготовить самостоятельно, внимательно изучив инструкцию. Но прежде чем найти применение такому изделию, следует детально изучить характеристики, а также плюсы и минусы.

Классификация

Учитывая состав готового изделия, легкий бетон бывает таких разновидностей:

  • Обычный. Масса формируется из классических компонентов — крупного либо мелкого наполнителя, связующего компонента и воды. У изделия повышенная плотность и соответственная прочность.
  • Крупнопористый. Смесь готовится без добавления песка. Около 25% материала занимают воздушные пустоты.
  • Ячеистый. Основа раствора — связывающие вещества и порообразующие компоненты.

В зависимости от составляющих структура материала получается разной.

С учетом области применения, легкие бетоны на пористых заполнителях классифицируются на такие типы:

  • Конструкционный. Используется для возведения несущих стен. У материала повышенная прочность — М50, а также он устойчив к воздействию низких температур.
  • Теплоизоляционный бетон. Применяется как утеплитель, а также для устройства сооружений с повышенной теплоизоляцией.
  • Конструкционно-теплоизоляционный. Предназначен для возведения несущих стенок, перекрытий, межкомнатных перегородок, оград.

В зависимости от того, какие используются составные материалы для легких бетонов, существует такая классификация:

  • керамзитобетон;
  • шлакопемзобетон;
  • вермикулитобетон;
  • шунгизитобетон;
  • изделия из горного щебня, зольного гравия, пористых металлургических или топливных шлаков.

Материал выделят в несколько разновидностей по наличию его составляющих.

В зависимости от того, чем заполнены пустоты — газом либо воздухом, легкие бетонные изделия делятся на такие разновидности:

Характеристики

Легкие бетоны на пористых заполнителях отличаются повышенной теплоизоляцией. Такого качества удается добиться благодаря его пористости. Теплопроводность изделия колеблется в диапазоне 0,07—0,7 ВТ/м°C. У материала небольшой вес, поэтому для готовой конструкции не требуется дополнительно укреплять фундамент, а еще блоки керамзитобетона, шлакопемзобетона или другие разновидности намного проще транспортировать, чем, например, кирпичный камень.

Свойства материала позволяют возводить из него наружные стены зданий.

Высокая шумоизоляция позволяет избежать проникновения внутрь помещения посторонних звуков. Легкие бетонные изделия универсальны в использовании. Из них строят коробку здания, межкомнатные перегородки, а также применяют в качестве утеплителя. Работать с материалом легко, он простой в обработке, для резки не требуется специальных приспособлений, достаточно обычной пилы по дереву.

Присутствующее пеностекло в бетоне и другие вяжущие добавки повышают морозостойкость легкого изделия. Бетонные поверхности на основе такого состава способны выдерживать в среднем до 300 циклов заморозки и разморозки, при этом технические характеристики и внешний вид конструкции не страдают. Такие положительные свойства легких бетонных элементов значительно расширяют область их использования, что тоже является существенным плюсом.

Состав материала

Входящие в состав изделия компоненты определяют разновидность легкого бетона. Зачастую смесь формируется из таких составляющих:

Технология производства

Для изготовления газобетона сухая бетонная смесь соединяется с газообразующими примесями, которые после добавления воды вступают в реакцию с компонентами и образуют внутри раствора воздушные ячейки шириной 1—2 мм. Пенобетон готовится по такой же схеме, однако вместо газообразующих добавок используется пенообразователь. Далее раствор разливают по формам и отправляют в печь, где под высокими температурами происходит сушка блока. Технология производства легких бетонов требует точного соблюдения пропорций компонентов, в противном случае материал выйдет некачественным.

Если проводить сравнение с тяжелыми бетонами, готовое легкое изделие весит в несколько раз меньше — 500—1800 кг за куб.

Область применения

Благодаря высокотехнологическим характеристикам, легкий бетон используют в различных сферах строительства. На основе материала целесообразно соорудить внутренние перегородки, если пол деревянный и не в состоянии выдерживать повышенные нагрузки. Кроме этого, из пенобетона выгодно в целях экономии энергоресурсов возводить одноэтажные дома, потому что такое жилище надежно теплоизолировано благодаря особому свойству облегченных изделий удерживать тепло.

Пористый материал с плотностью до 1200 кг/м3 применяют для формирования стяжек перекрытий и пола. А также на его основе изготавливаются цельные стеновые панели. Другие сферы использования:

  • монтаж мостовых свай;
  • укладка дорог;
  • ремонт туннелей;
  • закладка пустоши.

Плюсы и минусы

Облегченный бетон имеет много достоинств, главными считаются такие:

Материал хорошо переносит низкую температуру окружающей среды.

  • высокая теплоизоляция;
  • небольшой вес;
  • простота в эксплуатации;
  • универсальность применения;
  • надежная звукоизоляция;
  • морозоустойчивость;
  • долговечность и надежность готовых конструкций.

Однако есть у изделий и недостатки. Из-за пористости блоков уровень прочности намного ниже, чем у бетонов тяжелой разновидности. Поэтому материал слабоустойчив к механическим повреждениям, повышенным нагрузкам и другим процессам, несущим разрушительный характер. Помимо этого, блоки из легкого бетона быстро впитывают влагу, из-за чего конструкция покрывается трещинами и начинает постепенно разрушаться. Чтобы избежать таких негативных последствий, стены сооружения необходимо облицовывать водоотталкивающей штукатуркой либо другим гидроизолирующим средством.

Читать еще:  Объем бетонного кольца (жби, железобетонного)

Состав и применение легкого бетона 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:

  1. Влагостойкость.
  2. Морозостойкость.
  3. 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:

    1. Шлакобетон.
    2. Керамзитобетон.
    3. Пемзобетон.
    4. Аглопоритобетон.
    5. Перлитобетон.
    6. Азеритобетон.
    7. Вермикулитобетон.
    8. Термозитобетон.

    И несколько других разновидностей.

    Материал может иметь в своем составе как минеральные, так и органические вяжущие компоненты. В первом случае это:

    1. Цемент.
    2. Известь.
    3. Жидкое стекло.
    4. Известь.
    5. 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:

    1. Проницаемость.
    2. Теплопроводность.
    3. 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:

    1. Экологическую чистоту и соответствие всем требованиям чистоты и безопасности.
    2. Минимальный вес.
    3. Пластичность.
    4. Красивый внешний вид, позволяющий использовать бетон для декоративной отделки стен.
    5. Устойчивость к влаге, за счет чего материал широко используется для строительства бань.
    6. 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.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector