Автоклавный и неавтоклавный газобетон: Автоклавный и неавтоклавный газобетон: отличия материалов — АлтайСтройМаш
Разница между автоклавным и неавтоклавным газобетоном
В настоящее время стремительно растет спрос на строительные блоки, производимые из ячеистых бетонов и часто можно услышать вопрос: «в чем разница между автоклавным и неавтоклавным газобетоном?». В рамках этой статьи будут рассмотрены основные отличия и показатели этих изделий.
Характеристики материала
Для начала необходимо внести ясность в терминологию. Под ячеистыми бетонами понимают все легкие бетоны в процессе изготовления которых в структуре образуются ячейки (поры). В свою очередь, он делится на пенобетон и газобетон, в зависимости от технологии создания пор. Следующая ступень деления возникает в зависимости от процесса твердения – автоклавный или неавтоклавный.
Автоклавирование
При пропаривании смеси необходимой для производства газобетона при давлении выше 12 атмосферных и температуре свыше 190 градусов Цельсия в аппаратах, называемых автоклавами, получают новый материал с характеристиками, которые невозможно получить в нормальных условиях – этот процесс и называется автоклавирование.
Неавтоклавный бетон – это застывший естественным образом или с применением пара, но при нормальном атмосферном давлении раствор с порами, в то время как автоклавный газобетон является искусственно созданным камнем. Они принципиально отличаются по многим показателям. Имеют разный состав и различные физико-технические параметры, которые у газобетона автоклавного твердения на порядок выше.
Основные характеристики материалов:
Качество
Качество автоклавного газобетона всегда, вне всяких сомнений, поскольку его производство — это чрезвычайно сложный и невыполнимый в кустарных условиях технологический процесс. Во время производства нужно одновременно контролировать множество процессов и параметров, для этого на современных заводах степень автоматизации доходит до 95 процентов и практически исключает возможность несоблюдения технологии по вине человека.
Однородность
Неавтоклавный газобетон производят при добавлении в бетонную массу газообразователя и перемешивая ее. В результате бывают случаи, при которых пузырьки, обладая меньшим весом, всплывают вверх, а наполнители, наоборот, оседают внизу. В итоге готовая продукция в виде строительных блоков получается неоднородная и даже может обладать различными параметрами.
Крепления
Поскольку газобетон получается очень прочным на нем возможно закрепить тяжелые материалы и оборудование. Например, вентилируемые фасады, выполненные не только из легких материалов, но и тяжелые из керамогранита. Для того чтобы крепление было надежным используют анкерные болты с полиамидными распираемыми элементами. В итоге при использовании, например, анкера 10х100 выдерживается нагрузка на вырыв по оси до 700 кг, что очень близко к значениям полнотелого кирпича.
Усадка
При наборе прочности происходит значительная усадка неавтоклавного газобетона в результате которой появляются трещины в готовой кладке, отваливается штукатурка или происходит отслоение отделочного слоя. Все это длится на протяжении 3-5 лет пока материал не достигнет своей прочности. Зачастую стены при использовании таких материалов невозможно только зашпаклевать и покрасить, как правило, требуются более сложные работы. Внутри приходится производить отделку гипсокартонном, а снаружи использовать кирпич или навесные фасады. Такие проблемы не возникают при использовании автоклавного газобетона, поскольку он набирает свою прочность еще в процессе производства. Для сравнения показатель усадки автоклавного газобетона составляет 0,5 мм/м, а вот неавтоклавного от 1 до 3 мм/м.
Точность производства
В процессе производства для неавтоклавных материалов опираются на показатели допустимых значений из старого ГОСТа в результате готовые строительные блоки имеют большое отличие в геометрических характеристиках. Для блоков из газобетона автоклавного твердения таких проблем не существует, поскольку все производство ведется по современному ГОСТу и расхождения в параметрах готовой продукции минимальны.
- Увеличивается необходимое количество раствора и как следствие стоимость строительства.
- Образуются мостики холода из-за толстых швов.
- Выравнивание поверхности стен становится достаточно трудоемким процессом.
Теплоизоляция
Уровень теплоизоляции у обоих материалов очень хороший. Но можно рассмотреть этот вопрос со стороны эффективности использования разных материалов и затрат для достижения одинакового эффекта. На уровень теплоизоляции помимо прочих влияет такой показатель, как плотность материала. Чем выше уровень плотности, тем более низкие показатели теплоизоляции будут у строительных блоков. Например, для использования материала в качестве конструктивного, а уж тем более для несущих стен, требуется высокая прочность. Для достижения нужных показателей с использованием неавтоклавного газобетона необходима плотность как минимум 700 кг/м3.
Итоги
На первый взгляд при строительстве домов кажется очевидным преимуществе в цене не в пользу автоклавного газобетона. Но в итоге с учетом всех недостатков неавтоклавных материалов и суммы необходимой на их устранения и этот плюс сходит на нет. Автоклавный газобетон превосходит неавтоклавный практически по всем параметрам.
Какие существенные отличия между автоклавным и неавтоклавным газобетоном
По условиям твердения газобетоны подразделяют на:
- автоклавные, которые твердеют в среде насыщенного пара при давлении выше атмосферного;
- неавтоклавные, которые твердеют в естественных условиях, при электропрогреве или в среде насыщенного пара при атмосферном давлении.
Автоклавный газобетон изготавливается только в условиях промышленных предприятий. Все процессы, от смешивания сырья до нарезки, полностью автоматизированы. Это позволяет формировать газобетонные изделия разной рецептуры с требуемыми характеристиками.
Автоклав — герметичный аппарат для операций, которые требуют нагрева под давлением выше атмосферного. Что и происходит с газобетоном. Газобетонные блоки загружаются в специальную печь — автоклав на 12 часов. Температура 180 градусов и давление 14 бар ускоренным образом завершают образование структуры искусственного камня и окончательное отвердевание изделий.
Неавтоклавные газобетонные блоки твердеют при нормальном атмосферном давлении или в условиях нагревания.
Оба материала относятся к ячеистым бетонам и отличаются пористой структурой, хорошими тепло и звукоизоляционными свойствами и малым весом, но автоклавный газобетон широко используется в строительстве жилых зданий, а неавтоклавный более характерен для кустарного и домашнего производства.
И хоть производство неавтоклавного газобетона отличается от автоклавного, в основном рецептурой смеси и отсутствием обработки в автоклаве, между ними существует огромная пропасть в характеристиках.
Давайте рассмотрим, какие отличия у газобетонных блоков при разных условиях твердения.
- Морозостойкость. При автоклавном твердении газобетон может достигать 100, а иногда и 150 циклов замораживания и оттаивания, а неавтоклавный газобетон таким высоким значением похвастаться не может. Его порог достигает всего 70 циклов.
- Усадка неавтоклавного газобетона составляет до 1,5 мм, а автоклавного всего 0,3 мм. Поэтому неавтоклавные газоблоки больше подвержены образованию трещин.
- Разный коэффициент теплопроводности при одинаковых размерах. Чтобы выровнять этот показатель, неавтоклавный газобетон должен быть на 25 см. толще.
- Геометрия автоклавного блока в два раза лучше.
- Различия в цвете. Автоклавные газобетонные блоки белого цвета, когда неавтоклавные — серого.
- Прочность газоблоков. При плотности блока равной Д500, марка автоклавного газобетона должна соответствовать показателю 3,5. У неавтоклавного это значение едва достигает половины.
- Цена. Автоклавные газобетонные блоки дороже.
Моделирование и экспериментальное обоснование тепловых свойств неавтоклавного ячеистого бетона с рециклированным порошком бетона
. 2022 23 ноября; 15 (23): 8341.
дои: 10.3390/ma15238341.
Сяосун Ма 1 2 3 4 , Хао Ли 1 , Дэжи Ван 1 , Чунбао Ли 2 , Юнци Вэй 3 4
Принадлежности
- 1 Школа гражданского и водного хозяйства, Университет Нинся, Иньчуань 750021, Китай.
- 2 Факультет гражданского строительства, Китайский нефтяной университет (Восточный Китай), Циндао 266580, Китай.
- 3 Ключевая лаборатория передовых строительных материалов Министерства образования, Университет Тунцзи, Шанхай 201804, Китай.
- 4 Школа материаловедения и инженерии Университета Тунцзи, Шанхай 201804, Китай.
- PMID: 36499836
- PMCID: ПМС9740720
- DOI: 10.3390/ma15238341
Бесплатная статья ЧВК
Сяосун Ма и др. Материалы (Базель). .
Бесплатная статья ЧВК
. 2022 23 ноября; 15 (23): 8341.
дои: 10.3390/ma15238341.
Авторы
Сяосун Ма 1 2 3 4 , Хао Ли 1 , Дежи Ван 1 , Чунбао Ли 2 , Юнци Вэй 3 4
Принадлежности
- 1 Школа гражданского и водного хозяйства, Университет Нинся, Иньчуань 750021, Китай.
- 2 Факультет гражданского строительства, Китайский нефтяной университет (Восточный Китай), Циндао 266580, Китай.
- 3 Ключевая лаборатория передовых строительных материалов Министерства образования, Университет Тунцзи, Шанхай 201804, Китай.
- 4 Школа материаловедения и инженерии Университета Тунцзи, Шанхай 201804, Китай.
- PMID: 36499836
- PMCID: PMC9740720
- DOI: 10.3390/ma15238341
Абстрактный
Неавтоклавный газобетон (НААК) представляет собой двухфазный материал с бетонной матрицей и воздухом, обладает хорошими теплоизоляционными характеристиками и показывает хороший потенциал в теплоизоляционной строительной отрасли. В данном исследовании в качестве вспомогательного вяжущего материала использовался переработанный мелкодисперсный бетонный порошок, а NAAC с различной пористостью и распределением изготавливался неавтоклавным методом при различных температурах отверждения. Экспериментальными испытаниями проанализировано влияние пористости на теплопроводность и механическую прочность НААЦ. Предложен метод прогнозирования теплопроводности, сочетающий реконструкцию структуры пор и численное моделирование, который устанавливается в два этапа. Во-первых, распределение размеров пор NAAC с различной пористостью было охарактеризовано с помощью анализа стереологических изображений. Во-вторых, модель прогнозирования теплопроводности, основанная на информации о структуре пор, была создана модулем стационарного теплообмена COMSOL. Результаты моделирования теплопроводности COMSOL сравнивались с экспериментами и другими теоретическими моделями, чтобы проверить надежность модели. Модель использовалась для оценки влияния пористости, распределения пор по размерам и теплопроводности бетонной матрицы на теплопроводность NAAC; их трудно измерить, используя только лабораторные эксперименты.
Результаты показывают, что с повышением температуры отверждения увеличивается пористость NAAC, увеличивается количество и объемная доля макропор. Численные результаты показывают, что ошибка между моделированием COMSOL и экспериментами составляла менее 10 % при различной пористости, что меньше, чем у других моделей, и имеет высокую надежность. Точность предсказания этой модели увеличивается с увеличением пористости NAAC. Устойчивая теплопроводность NAAC менее чувствительна к распределению и дисперсии размеров пор при заданной пористости. С увеличением пористости теплопроводность NAAC линейно отрицательно коррелирует с теплопроводностью бетонной матрицы, и корреляция близка к 1.
Ключевые слова: COMSOL-моделирование; анализ на основе изображений; неавтоклавный газобетон; распределение пор по размерам; теплопроводность.
Заявление о конфликте интересов
w3.org/1999/xlink» xmlns:mml=»http://www.w3.org/1998/Math/MathML» xmlns:p1=»http://pubmed.gov/pub-one»> Авторы заявляют, что у них нет известных конкурирующих финансовых интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на работу, представленную в этой статье.Цифры
Рисунок 1
( a ) XRD картина…
Рисунок 1
( a ) Рентгенограмма и ( b ) СЭМ-изображение переработанного…
Рисунок 1( a ) Рентгенограмма и ( b ) СЭМ-изображение мелких частиц переработанного бетона.
Рисунок 2
Процесс приготовления NAAC.
Рисунок 2
Процесс приготовления NAAC.
фигура 2Процесс подготовки NAAC.
Рисунок 3
Поперечный разрез НААК после…
Рисунок 3
Поперечный разрез NAAC после обработки в программе Image-Pro Plus.
Рисунок 3Поперечное сечение NAAC после обработки в программе Image-Pro Plus.
Рисунок 4
( a ) Автоматический тест…
Рисунок 4
( a ) Автоматический тестер для измерения теплопроводности с горячей проволокой…
Рисунок 4 ( a ) Прибор автоматический для измерения теплопроводности методом горячей проволоки; ( b ) Испытание на теплопроводность NAAC.
Рисунок 5
Трехмерные модели…
Рисунок 5
Трехмерные модели ( a ) эталонного бетона и ( b…
Рисунок 5Трехмерные модели эталонного бетона ( a ) и ( b ) NAAC (например, при температуре отверждения 35 °C).
Рисунок 6
Результаты построения сетки (…
Рисунок 6
Результаты построения сетки ( a ) эталонного бетона и ( b )…
Рисунок 6 Результаты создания сетки ( a ) эталонного бетона и ( b ) NAAC (например, температура отверждения 35 °C).
Рисунок 7
( a ) Пористость и…
Рисунок 7
( a ) Пористость и теплопроводность NAAC при различных температурах отверждения;…
Рисунок 7( a ) Пористость и теплопроводность NAAC при различных температурах отверждения; ( b ) пористость и прочность на сжатие NAAC при различных температурах отверждения.
Рисунок 8
Распределение числа пор при (…
Рисунок 8
Распределение пор при ( a ) 30 °C, ( b ) 35 °C,…
Рисунок 8 Распределение числа пор при ( a ) 30 °C, ( b ) 35 °C, ( c ) 40°С, (d ) 45°С и (е ) 50°С; ( f ) кумулятивное частотное распределение числа пор при различных температурах отверждения.
Рисунок 9
Совокупное частотное распределение…
Рисунок 9
Кумулятивное частотное распределение объема пор при различных температурах отверждения.
Рисунок 9Кумулятивное частотное распределение объема пор при различных температурах отверждения.
Рисунок 10
( a ) Распределение температуры…
Рисунок 10
( a ) Распределение температуры эталонного бетона; распределение температуры образцов NAAC…
Рисунок 10 ( a ) Температурное распределение эталонного бетона; распределение температуры образцов NAAC при ( b ) 30 °C, ( c ) 35 °C, ( d ) 40 °C, ( e ) 45 °C и ( f ) 50 °C .
Рисунок 10
( a ) Распределение температуры…
Рисунок 10
( a ) Распределение температуры эталонного бетона; распределение температуры образцов NAAC…
Рисунок 10( a ) Температурное распределение эталонного бетона; распределение температуры образцов NAAC при ( b ) 30 °C, ( c ) 35 °C, ( d ) 40 °C, ( e ) 45 °C и ( f ) 50 °C .
Рисунок 11
( a ) Изотермы…
Рисунок 11
( a ) Изотермы эталонного бетона; изотермы образцов НААК при (…
Рисунок 11 ( a ) Изотермы эталонного бетона; изотермы образцов НААЦ при ( b ) 30 °С, ( с ) 35 °С, ( d ) 40 °С, ( e ) 45 °С и ( f ) 50 °С.
Рисунок 11
( a ) Изотермы…
Рисунок 11
( a ) Изотермы эталонного бетона; изотермы образцов НААК при (…
Рисунок 11( a ) Изотермы эталонного бетона; изотермы образцов NAAC при ( b ) 30 °С, ( с ) 35 °С, ( d ) 40 °С, ( e ) 45 °С и ( f ) 50 °С.
Рисунок 12
Сравнение анализа COMSOL, классического…
Рисунок 12
Сравнение анализа COMSOL, классических моделей теплопроводности и результатов испытаний.
Сравнение анализа COMSOL, классических моделей теплопроводности и результатов испытаний.
Рисунок 13
( a ) Эффект…
Рисунок 13
( a ) Влияние теплопроводности бетонной матрицы на теплопроводность…
Рисунок 13( a ) Влияние теплопроводности бетонной матрицы на теплопроводность NAAC; ( b ) коэффициент отклика теплопроводности NAAC с различной пористостью на теплопроводность бетонной матрицы.
См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC
Похожие статьи
Влияние структуры пор на теплопроводность и механические свойства автоклавного газобетона.
Чен Г, Ли Ф, Цзин П, Гэн Дж, Си З. Чен Г и др. Материалы (Базель). 2021 11 января; 14 (2): 339. дои: 10.3390/ma14020339. Материалы (Базель). 2021. PMID: 33440871 Бесплатная статья ЧВК.
Показатель морозостойкости для оценки морозостойкости и морозостойкости неавтоклавных газобетонов, содержащих грунтовый гранулированный доменный шлак и микрокремнезем.
Шарафутдинов Э., Шон К.С., Чжан Д., Чунг К.В., Ким Дж., Багитова С. Шарафутдинов Э. и соавт. Материалы (Базель). 2019 11 декабря; 12 (24): 4151. дои: 10.3390/ma12244151. Материалы (Базель). 2019. PMID: 31835717 Бесплатная статья ЧВК.
Математическое моделирование и экспериментальное обоснование процесса газовыделения при производстве неавтоклавного ячеистого бетона.
Щербань Е.М., Стельмах С.А., Бескопыльный А., Маилян Л.Р., Месхи Б., Шуйский А., Бескопыльный Н., Доценко Н. Щербань Е.М. и соавт. Материалы (Базель). 3 апреля 2022 г .; 15 (7): 2642. дои: 10.3390/ma15072642. Материалы (Базель). 2022. PMID: 35407974 Бесплатная статья ЧВК.
Основные свойства и теплопередача кладки из автоклавных газобетонных самоизоляционных блоков.
Ли Ф, Чен Г, Чжан Ю, Хао Ю, Си З. Ли Ф и др. Материалы (Базель). 2020 3 апреля; 13 (7): 1680. дои: 10.3390/ma13071680. Материалы (Базель). 2020. PMID: 32260236 Бесплатная статья ЧВК.
Переработка отходов порошка автоклавного газобетона в портландцемент методом ускоренной карбонизации.
Цинь Л., Гао С. Цинь Л. и др. Управление отходами. 2019 15 апреля; 89: 254-264. doi: 10.1016/j.wasman.2019.04.018. Epub 2019 12 апр. Управление отходами. 2019. PMID: 31079738
Посмотреть все похожие статьи
Рекомендации
- Тасдемир С., Сенгул О., Тасдемир М.А. Сравнительное исследование теплопроводности и механических свойств легких бетонов. Энергетическая сборка. 2017;151:469–475. doi: 10.1016/j.enbuild.2017.07.013. — DOI
- Улыкбанов А., Шарафутдинов Э., Чунг С., Чжан Д., Шон С. Модель, основанная на характеристиках, для прогнозирования теплопроводности неавтоклавного ячеистого бетона с помощью подхода линеаризации.
Констр. Строить. Матер. 2019;196:555–563. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2018.11.147. — DOI
- Улыкбанов А., Шарафутдинов Э., Чунг С., Чжан Д., Шон С. Модель, основанная на характеристиках, для прогнозирования теплопроводности неавтоклавного ячеистого бетона с помощью подхода линеаризации.
- Jiang J., Lu X., Niu T., Hu Y., Wu J., Cui W., Zhao D., Ye Z. Оптимизация производительности и характеристики гидратации автоклавного газобетона (AAC) на основе конвертерного шлака Cem. Конкр. Композиции 2022;134:104734. doi: 10.1016/j.cemconcomp.2022.104734. — DOI
- Лей М., Дэн С., Хуан К., Лю З., Ван Ф., Ху С. Приготовление и характеристика пенобетона, активированного CO2, с магниевым шлаком в качестве карбонизуемого вяжущего.
Констр. Строить. Матер. 2022;353:129112. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2022.129112. — DOI
- Лей М., Дэн С., Хуан К., Лю З., Ван Ф., Ху С. Приготовление и характеристика пенобетона, активированного CO2, с магниевым шлаком в качестве карбонизуемого вяжущего.
- Jiang J., Cai Q., Ma B., Hu Y., Qian B., Ma F., Shao Z., Xu Z., Wang L. Влияние дозировки отходов ZSM-5 на свойства автоклавного ячеистого бетона. Констр. Строить. Матер. 2021;278:122114. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2020.122114. — DOI
Грантовая поддержка
- 2022BFE/Ключевая программа исследований и разработок Нинся
- 51968060 / Национальный фонд естественных наук Китая
- NXYLXK2021A03 / Дисциплинарный проект первого класса высшего учебного заведения Нинся
Производство блоков из ячеистого бетона неавтоклавного твердения
Инвестиции в производство высококачественных газобетонных блоков неавтоклавного твердения Д550 М35 Ф25 по технологии, имеющей существенные преимущества:
- Стоимость готовой продукции не менее чем на 20% ниже рыночной стоимости
- Уникальная технология
- Без автоклава
- Производство на территории Киева для минимизации транспортных расходов
Основные характеристики линии по сравнению с автоклавными:
- Применение интенсивного высокоскоростного смесителя с вращающейся емкостью, что обеспечивает получение высокооднородной смеси компонентов при малом расходе воды (В/Т ~ 0,3) и интенсивную активацию смеси и ее компонентов, что исключает необходимость для автоклавирования блоков на 60-80%
- Смешивание смеси с холодной водой (18-25°С)
- Применение виброударного формования газобетонных массивов
- Выдержка формованных масс в формах, исключающих испарение воды
- Резка массивов дисковыми пилами после основной усадки газобетона
Схема расположения и 3D-конфигурация линии газобетонных блоков 100 м3/сутки в цехе 54 м/18 м:
Данные характеристики линии обеспечивают: 03 03 до 70-95°С без пропаривания
Линия может быть использована для производства других строительных материалов.
Линейка газобетонных блоков включает в себя высокофункциональный бетоносмесительный узел с точным дозированием и универсальный смеситель интенсивного действия.
Главной особенностью смесителя является возможность получения любых качественных однородных смесей — сухих, полусухих, пластичных, вязких, жидких и других.
Производство газобетона также может производить другие строительные материалы и изделия:
- дополнительно требуется;
- Брусчатка (ФЭМ — фигурные элементы мощения) — вибропресс, комплект поддонов и уточнение комплектации и компоновки линии обязательно;
- Изделия бетонные, в том числе высокопрочные, — с формовкой их на виброударно-формовочной установке, входящей в комплект газобетонной линии.
Применение:
- ЖК и таунхаусы
- Коттеджи и некоммерческие помещения
- Коммерческие помещения и торговые центры
- Распределение и тендеры
Проект ищет инвестиции в размере 800 000 долларов США, которые будут направлены на покрытие капитальных затрат в течение первых двух лет с даты запуска проекта на следующих условиях: первые 2 года после начала продукции — 5,% годовых от остатка тела кредита. Последующие годы — 10%.
ИНВЕСТИЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ | |||
РАСХОДЫ | 2020 | 2021 | |
1 | Бункер для золы | 500 000 | 300 000 |
2 | Силос для цемента | ||
3 | Шнековые питатели для золы и цемента | ||
4 | Весовые дозаторы для золы и цемента с выпускными клапанами | ||
5 | Весовой бункер для добавок | ||
6 | Активатор подвески | ||
7 | Миксер интенсивного действия с вращающейся чашей Ф1400 | ||
8 | Формирователь массивов ударно-вибрационного действия | ||
9 | Несущая металлоконструкция узла дозирования, смешения и формования | ||
10 | Набор форм | ||
11 | Набор поддонов 2500х1020 мм (на 36 блоков) | ||
12 | Набор тележек | ||
13 | Рельсовые пути — прямые и обратные | ||
14 | Перегрузчик массива | ||
15 | Блок предварительной резки массивов на подмассивы из 3-х блоков | ||
16 | Отделочный узел для резки подмассивов на готовые блоки 600х300х200 мм | ||
17 | Блоки силовой части и автоматики | ||
ИТОГО расходы, $, в т.![]() | 500 000 | 300 000 |