Пенобетон или арболит что лучше: Сравниваем что лучше арболит или газобетон

Содержание

Опилкобетон или арболит лучше для строительства

Опилкобетон и арболит ошибочно считают одним и тем же материалом. Причиной этого заблуждения является наполнитель: и в том, и другом случае его роль играет древесное сырье.

Анализ основных отличий арболита и опилкобетона

Арболит и опилкобетон отличаются составом исходной смеси.

Арболит

Основной объем арболита занимает измельченная древесина (от 80 до 90%). Причем параметры древесных частиц строго оговорены ГОСТом:

  • длина – не более 40 мм;
  • ширина – не более 10 мм;
  • толщина – не более 5 мм.

Примесь коры допускается, но в пределах 10% от общего количества наполнителя. Исходя из вышесказанного, основная доля древесной добавки приходится на щепу. Именно она и создает армирующий эффект в блоке, позволяя ему выдерживать высокие нагрузки.

Опилкобетон

В состав опилкобетона входят:

  • цемент;
  • песок;
  • древесные опилки.

Никаких армирующих свойств наполнитель такой мелкой фракции, как опил, не имеет.

Более того, в цементно-опилочной смеси могут образовываться большое количество пустот. Чтобы уменьшить их число, добавляют песок, а иногда и глину.

Сравнительные характеристики арболита и опилкобетона

Кремнеземные добавки весьма негативно влияют на прочность конечного продукта. Поэтому достичь прочностных характеристик, соответствующих конструкционным маркам (М25, например), приходится увеличивать плотность опилкобетона до 950 кг/м3. Для сравнения: марке М25 соответствует арболит плотностью от 500 до 700 кг/м3.

Увеличение удельного веса опилкобетона достигается за счет повышения процентного содержания цемента в смеси и, соответственно, уменьшения наполнителя. То есть прочность данного материала можно увеличить только в ущерб его теплоизоляционным свойствам. Высокая теплопроводность – в два раза выше, чем у арболита – является одним из основных недостатков опилкобетона.

Существует еще один момент, говорящий в пользу арболита: подготовленная соответствующим образом щепа и ее большой объем в смеси способствует эффективной естественной вентиляции здания. Такого свойства лишены опилкобетонные блоки, так как содержание древесного опила не в состоянии обеспечить необходимую пористость изделию.

По всему выходит, что опилкобетон находится в явном проигрыше. Но есть у него несомненное преимущество: этот материал можно приготовить самостоятельно. А как обстоит дело с арболитом?

Приготовление арболита в домашних условиях

Теоретически арболит можно приготовить и дома. Но для этого надо запастись щепой, отвечающей требованиям ГОСТа. В противном случае у вас получится некий материал с совершенно непрогнозируемыми прочностными и теплоизоляционными характеристиками. На заводе для этой цели используют специальные дробилки.

Следующий нюанс: содержание сахаров в любой органике. Их необходимо нейтрализовать, иначе готовый арболит вспучится. В заводских условиях нейтрализация сахара производится путем добавления в смесь сернокислого алюминия и хлористого кальция. Дома такие вещества имеются далеко не всегда, поэтому придется избавляться от сахара долго, но недорого – путем трех-четырехмесячной выдержки древесного наполнителя под открытым небом.

Специалисты советуют выдержать щепу в течение трех часов в растворе извести. Такой прием приведет к активизации процесса разложения сахара.

Основные выводы и итоги

Так что же все-таки лучше: опилкобетон или арболит? Строить дом однозначно лучше из арболита. Тем более, что цена на эти материалы отличается не сильно. А хозпостройку или небольшой гараж можно вполне соорудить из опилкобетона – заводского или «самопального».

Кстати, несмотря на критику в его адрес, заводов-изготовителей этого материала становится все больше. Следовательно, спрос на него растет.

Арболит или газобетон: что лучше для строительства?

Арболит или газобетон? Сравниваем плюсы и минусы

Так что же выбрать – арболит или газобетон? Разбираемся в деталях.

Фактура арболитового и газосиликатного блока

Газобетон, конечно, сейчас чуть больше на слуху, чем арболит. Почему с последним так получилось – мы недавно рассказывали в блоге. Но при внимательном разборе характеристик материала видно, что плюсов у арболита куда больше, а минусов – значительно меньше.

Итак, коротко вспомним состав обоих материалов (преимущественно для тех, кто попал сразу на эту страницу и не читал наш блог) и перейдем к их сравнению.

Арболит – вид легких бетонов на основе хвойной щепы и высокомарочного цемента.

Выпускается в виде блоков или плит, спрессованных под определенным давлением.

Газобетон – еще один легкий бетон на основе цемента, песка, газообразователей и иногда отходов промышленности (шлаков и золы).

Обратите внимание

Сравнительная таблица предоставлена компанией «Русский Арболит»

Кстати, другие показатели в цифрах (сравнение арболита не только с газобетоном, но и с другими стеновыми материалами) можно найти в статьях нашего журнала. Перечисления достоинств и недостатков для окончательного решения маловато.

Посмотрим, как они проявляются на практике, что можно сделать с минусами и что об этом говорят те, кто уже построил дом из арболита или газобетона. Теперь оставим голые цифры и посмотрим на плюсы и минусы немного под другим углом.

  • У обоих материалов низкая теплопроводность и небольшой вес. Это значит, что они оба – легкие и «теплые», но арболит все же выигрывает по обоим показателям.
  • Показатель влагостойкости у арболита ниже, когда речь идет о неотделанном блоке: если он облицован штукатуркой или другим материалом, цифры будут примерно равны. При наборе влаги блоки хоть и ведут себя по-разному, они все равно разрушаются: арболит набухает, как древесина, а газобетон идет трещинами.
  • Огнестойкость арболита ниже, чем у газобетона, но в большинстве случаев она позволяет потушить пожар до того, как стены значительно обуглятся. Обычно после возгорания достаточно восстановить отделку.

В целом можно увидеть, что арболит обладает всеми плюсами газобетона (за исключением двух нюансов, озвученных выше), и добавляет к ним множество других.У арболита самый большой недостаток – мало достойных производителей.

В основном блоки штампуют частники в гаражах – кто как умеет.

Производители газобетона – это крупные фабрики с миллиардными инвестициями и современными технологическими линиями. В серийном качестве выигрывают газосиликатные блоки.

Если задаться целью, можно возвести дом из чего угодно, даже из соломы. Но денежные и временные затраты на устранение недостатков будут совершенно разными.

Все проблемы арболита решаются отделкой:

  • оштукатуриванием;
  • обшивкой вагонкой / блок-хаусом / вентилируемым фасадом.

При этом блок больше не продувается даже самыми сильными порывами ветра, а влага его не разрушает.

Жильцы арболитовых домов, которые на зиму не успели отштукатурить стены, рассказывают как гуляют занавески в помещении от сильных порывов ветра снаружи.

С газобетоном сложнее: что-то можно решить с помощью дополнительных материалов, что-то нельзя.

  • Паронепроницаемость у газобетона имеет свой «подводный камень» (и поэтому считается недостатком): материал не пропускает влагу насквозь, но накапливает ее и приходит в негодность. Это можно решить использованием специальной пленки, но тогда в здании будет эффект термоса.
  • С появлением трещин можно бороться только правильной укладкой блока. Правда, как показывает практика, в 20% случае не помогает даже это: газобетон очень непрочен на изгиб.
  • Малая тепловая инерция, то есть неспособность долго держать заданную температуру, может быть увеличена с помощью дополнительного утепления: это лишние затраты средств и времени.
  • Низкую морозостойкость можно немного повысить отделкой, закупорив поры, в которых может скапливаться вода. Это, опять-таки, создаст в помещении «парилку», снизив до нуля паропроницаемость, которая у газобетона и без того не слишком высока.
  • Вместо обычных анкеров или саморезов, которые хорошо держит арболит, в случае с газобетоном придется использовать специальные крепежи.

Арболит отлично держит гвозди, чего не скажешь о газобетоне

Форумы – это кладезь полезной информации и одновременно рассадник дезинформации. Бороться с последним явлением, к сожалению, нельзя. Но элементарный ликбез мы можем провести прямо сейчас на основе самых показательных постов: пятерка самых злободневных тем на форумах «Арболит vs. газобетон» – ниже.

Скриншот с сайта forumhouse.ru

Комментарий технологаВ целом, у обоих авторов адекватное представление о свойствах материалов.

  • Газобетон действительно куда более хрупкий, чем арболит, у него нет ударной и изгибной прочности.
  • Геометрия арболитового блока на самом деле сильно зависит от производителя: если не используются пресс-формы лазерной резки, грани готового продукта получатся неровными.
  • «В условиях реальной влажности» арболит действительно снижает показатель теплоизоляции, но, во-первых, такое происходит с любым материалом, во-вторых, с облицованным блоком эта проблема не стоит так остро.

Александр Морозов

Технолог “Русского Арболита”

Скриншот с сайта forumhouse. ru

Комментарий технологаАвтор цитаты, видимо, сталкивался в свое время с некачественным арболитом.

Автор ответа очень грамотно, с приведением всех цифр, объяснил, что изменилось в технологии производства и, соответственно, в результате.

Правда, все, что он говорит в защиту арболита, касается не всех блоков, произведенных после 2010 года, а только напечатанных на профессиональном оборудовании с соблюдением технологии.

Александр Морозов

Технолог “Русского Арболита”

Скриншот с строительного форума

Комментарий технологаЭто одно из проявлений морозостойкости и прочности на излом – когда в поры проникает вода, другой материал, скорее всего, даст трещину. С арболитом таких проблем не бывает. Если речь идет о пеноарболите – можно смело говорить о том, что морозостойкость у него вдвое выше даже без отделки.

Александр Морозов

Технолог “Русского Арболита”

Скриншот с сайта forumhouse.ru

Комментарий технологаВсе верно – какими бы ни были показатели теплопроводности и теплоемкости материала, щели шириной в спичечный коробок сведут все на нет. Это важно понимать. К сожалению, на форумах иногда звучит «у меня дом из арболита, и он холодный», при этом авторы умалчивают о многих других факторах, влияющих на температуру в доме.

Александр Морозов

Арболит или газобетон — какое материал лучше

Есть очень старая сказка про трёх поросят, которые строили себе дома из разных материалов. Что из этого получилось известно всем. Современные застройщики также стоят перед проблемой выбора материала для стен своего будущего жилища. Каждому хочется, чтобы строение было прочным, долговечным, тёплым, но при этом потратить меньше средств на возведение.

Строительный рынок представляет большой ассортимент разнообразных материалов. Рассмотрим в сравнении два из них: арболит и газобетон. Какой из них лучше и выгоднее выбрать вы узнаете из этой статьи.

Арболит

Этот вид лёгкого бетона стали применять в строительстве с 50-ых годов прошлого века. Он представляет собой смесь цементирующего вещества (цемента), органического наполнителя и химических добавок. Последние повышают прочность материала, минерализуют наполнитель, нивелируют негативное действие органики.

Наполнителями в материале используют:

  • Щепу из древесины.
  • Измельчённую кору и хвою.
  • Отходы переработки льна.
  • Костру конопли.
  • Дроблёную рисовую солому.
  • Измельчённые стебли хлопчатника.

Для строительных нужд из арболита делают готовые блоки разных размеров и плиты, а также теплоизоляционные и звукоизоляционные материалы.

Существуют два вида стройматериала: конструкционный и теплоизоляционный. Первый используют для сооружения несущих стен и перегородок в жилых, хозяйственных или производственных строениях, второй – для тепло- и звукоизоляции.

Газобетон

Так называют строительный материал, представляющий собой ячеистый бетон с наличием распределённых по всему объёму мелких пустот (сферических пор) размером 1-3 мм. При его изготовлении с водой смешивают цемент, известь, кварцевый песок и специальные вещества для образования газов. Чаще всего для этого применяют мелкодисперсный металлический алюминий или пасты и суспензии из него. Иногда состав смеси делают более сложным. В него добавляют гипс или отходы промышленности (зола и шлаки металлургических производств).

При взаимодействии газообразователя с раствором, имеющим щелочную реакцию, образуются газ, который вспенивает состав. После изготовления со временем прочность блоков увеличивается. Из газобетона делают стеновые или перегородочные блоки для промышленного или жилищного строительства.

Чем похожи материалы

  • Оба материала имеют одинаковое назначение. Их применяют для возведения несущих стен построек, перегородок, теплоизоляции и звукоизоляции помещений.
  • Материалы имеют примерно равные показатели плотности, теплопроводности и прочности на сжатие. Из них можно сделать достаточно тёплый дом до трёх этажей при небольшой нагрузке на фундамент. Поэтому для таких сооружений ширина ленточного фундамента будет примерно одинаковая.
  • Данные стройматериалы легки в обращении, не требуют высокой квалификации при укладке, высокая скорость возведения стен.
  • Ни один из них не поддерживает горение, при эксплуатации не оказывают негативного воздействия на окружающую среду.
  • Стены из этих материалов не герметичны, они «дышат», создают приемлемый микроклимат в помещениях.
  • Арболит и газобетон при определённых условиях поглощают влагу, что может вызвать разрушение материала. Ввиду этого, стены из них требуют устройства хорошей гидроизоляции и защиты от атмосферных осадков.
  • Блоки из обоих материалов хорошо обрабатываются, первоначальную форму можно изменить или уменьшить разрезанием, сверлением, фрезерованием.

Отличия материалов

Сравним представленные объекты по нескольким параметрам:

  1. Прочность на изгиб.
  2. Отклонения в размерах и форме изделий.
  3. Звукоизоляция.
  4. Способность поглощать влагу из окружающей среды.
  5. Долговечность.
  6. Фиксация крепёжных деталей.
  7. Разнообразие форм и размеров.
  8. Стоимость.

Лидером по прочности на изгибающие нагрузки является арболит. Газобетонный блок можно легко расколоть обычной кувалдой. Этого нельзя сказать о другом материале, органические добавки в нём служат армирующими волоками. Из этого вытекают разные требования к фундаментам для стен из этих материалов. Для газобетона нужно более жёсткое основание, чтобы не произошло образование трещин. Арболитовым стенам не страшны небольшие подвижки фундамента.

Точность размеров и качество поверхности материалов имеет значение при строительных работах. У газобетонных блоков отклонения в размерах и форме незначительны, поверхность граней гладкая. Поэтому при их кладке клеевые швы тонкие, всего 2-3 мм, этим существенно уменьшаются расходы на раствор. Арболитовые блоки делают с отклонениями в размерах до одного сантиметра. Соответственно швы будут толще, больше тепла уйдёт через них.

Из этих двух материалов хуже пропускает звук арболит. Поэтому при наличии выбора перегородки в жилых помещениях лучше делать из последнего.

Оба материала способны накапливать влагу. Но у газобетона этот показатель около 20-25% от общей массы, а арболита – до 85%. Чтобы устранить негативное воздействие влаги необходимо обеспечить хорошую защиту. Это особенно актуально для арболитовых блоков.

Долговечность – один из важнейших параметров материала. Для нашего климата она во многом определяется морозостойкостью. А это, в свою очередь, зависит от способности блоков поглощать и накапливать влагу, которая уменьшает теплоизоляцию, а при отрицательной температуре замерзает и разрушает материал. Газобетон в силу своих свойств в этом плане надёжней.

Удобство фиксации крепёжных деталей также необходимо выделить. Простые гвозди или шурупы в газобетоне держатся плохо. Для этого придётся использовать специальные крепежи (анкеры или дюбеля). Арболит же хорошо зарекомендовал себя со всеми традиционными видами крепежа.

По выбору разновидностей газобетонные изделия имеют преимущество, так как представлены большим ассортиментом продукции.

Стоимость строительства стен состоит из расходов на:

  • Блоки.
  • Скрепляющий раствор (клей).
  • Работы по возведению.
  • Отделочные работы.

Цена арболитовых блоков в строительных магазинах выше, чем газобетонных. Ввиду более точной геометрии блоков расход скрепляющего раствора для газобетона будет меньше, следовательно, дешевле. По той же причине на внутренние отделочные работы по арболиту необходимо больше штукатурного раствора. Но из-за того, что газобетонные блоки имеют гладкую поверхность, её надо грунтовать, а штукатурку армировать сеткой.

И ещё одна особенность: такие стены по периметру обязательно необходимо связать армированным поясом, а это лишние расходы и затраченное время. Работы непосредственно по возведению стен из обоих материалов стоят примерно одинаково.

Что из них лучше использовать

Какой материал выбрать для строительства в конечном итоге решает сам застройщик, основываясь на располагаемых средствах, климатической зоне и учитывая другие нюансы. Но всегда нужно обращать внимание на физические свойства применяемого материала. Например, при строительстве арболитовых стен их надо сразу защитить от солнца, ветра и дождя. Если этого не сделать, материал начнёт быстро разрушаться.

Строения из арболита целесообразно возводить в умеренно влажном или сухом климате, с низким залеганием грунтовых вод. Такой материал не годится для постройки помещений с повышенной влажностью (бани, влажные хозпостройки и т.д.). Но для строительства сухих жилых помещений он вполне пригоден. Этот материал прекрасно себя зарекомендовал в районах с повышенной сейсмической активностью. При желании сэкономить на фундаменте, также лучше строить из арболита. Ему не нужно очень жёсткое основание.

В остальных случаях лучше выбрать второй материал, который меньше стоит, больше противостоит влаге. Из газобетона строят жилые дома, хозяйственные, складские, производственные постройки разного назначения.

Арболит или керамзитобетон: сравниваем конкурентов

Арболит и керамзитобетон

Современный рынок строительных материалов богат ассортиментом различной продукции, и с каждым годом выбор становится все больше и больше. В силу этого, конкуренция растет, давая повод для сравнения изделий застройщикам.

В данной статье мы будем сравнивать материалы, которые, в первую очередь, применяются при возведении стен конструкций. Давайте разберемся, арболит или керамзитобетон: которому из этих материалов стоит отдать предпочтение?

Содержание статьи

Обзор арболита и изделий из него

Начнем наш обзор с арболита. Это — относительно новый материал, которому удалось получить распространение, благодаря сравнительно высоким показателям. А каких именно, мы сейчас и рассмотрим.

Краткая характеристика

Арболит является одним из представителей легких бетонов, который отличается, в первую очередь, наполнителем. В состав входит древесная щепа либо иные, схожие по свойствам материалы, такие как костра конопли, льна, хлопчатника или рисовой соломки.

Состав арболита

Цемент выступает как связующее вещество. Также, как правило, в составе присутствуют специализированные добавки в виде хлорида и нитрата кальция, сульфата алюминия, жидкого стекла. Они оказывают положительное воздействие на уровень адгезии органической составляющей и бетона.

Такой особенный состав наделяет материал определенным набором характеристик, выделяющих его среди остальных. Рассмотрим их более подробно.

Характеристики арболита:

Наименование характеристикиЕе значение и краткое описание

Теплопроводность

Коэффициент теплопроводности составляет 0,07-0,17 Вт*мС. Это означает, что арболит действительно способен к сохранению температуры. Используя его при строительстве, можно несколько сократить расходы на утеплении конструкции. А при вводе дома в эксплуатацию, экономить на отоплении строения.

Морозостойкость

Марка морозостойкости находится в промежутке от 25 до 50 циклов. Некоторые производители утверждают, что изделия способны выдержать и большее количество циклов в особенности, при технически верной кладке, отделке и соответствующих условиях эксплуатации конструкции.

Также многое зависит от региона, а, точнее, от его климатических условий.

Плотность

Плотность составляет 400-800 кг/м3. Данного значения достаточно для того, чтобы материал было позволено применять при возведении малоэтажных строений.

Если же обратить внимание на соответствие значений плотности и теплопроводности, то показатели окажутся весьма конкурентными.

Обратите внимание! Плотность материала во многом зависит от пропорций сырья. Рядом, на фото, указана данная зависимость.

Экологичность

Перечень ингредиентов, входящих в состав арболита говорит о его экологичности. Ни один из них не способен нанести вреда.

Огнестойкость

В соответствии с ГОСТ, все легкие бетоны являются негорючими — это касается и арболита.

Паропроницаемость

Паропроницаемость составляет около 30-35% в зависимости от плотности изделий. Это указывает на тот факт, что стены, возведенные из арболита вполне способны устанавливать благоприятный климат в помещении при условии соответствующей отделки и устройстве вентиляции.

Звукопоглощение

Коэффициент варьируется в пределах 0,17-0,5. Шумоизоляционная способность присутствует.

Прочность на сжатие

В 0,35-В3,5. Показатель не совсем высокий, однако его вполне хватит для строительства частного дома.

Водопоглощение

Арболиту свойственно поглощать влагу. Он гигроскопичен, и поэтому нуждается в отделке, которая сможет защитить его от воздействия влаги.

Обратите внимание! Если отделка выполнена технически верно, остерегаться последствий гигроскопичности не стоит.

Стоит упомянуть про скудный выбор размеров арболитового блока. Стандартными габаритами являются 500*300*200 мм.

Технологические особенности производства

Технология производства во многом схожа с процессом изготовления иных изделий из легких бетонов, однако свои нюансы все же имеются.

Рассмотрим поэтапно ход работ, и выделим особенности:

  1. Первым делом производится обработка древесной щепы. Ее сортируют и измельчают. Следом ее разделяют в соответствии с размером и отгружают для последующего смешивания.
  2. Следующим этапом станет микширование щепы с цементом и водой.
  3. Когда раствор готов, производят формовку.
  4. Последним этапом станет сушка.

Как видно, процесс производства не сложен. Однако некоторые правила все же стоит соблюдать — в особенности, если решено произвести выпуск самостоятельно.

  • Марка цемента должна быть не менее 400;
  • Пропорции компонентов следует отмерять крайне внимательно. Концентрация цемента влияет на показатель плотности и прочности. В зависимости от его количества, она будет варьироваться в большую или меньшую сторону.
  • Избегайте приобретения некачественного сырья.
  • Не производите распалубку раньше установленного срока с целью предотвращения деформации изделий.
  • Не применяйте блоки в строительстве до достижения ими марочной прочности.

Положительные и отрицательные качества материала

Древоблок не обделен положительными характеристиками, однако недостатки также имеются. Давайте рассмотрим обе стороны.

Начнем с сильных сторон материала:

  • Хорошая теплосберегающая способность позволит сэкономить на отоплении и утеплении здания;
  • Высокое значение морозостойкости указывает на долговечность, которая, по заверению производителей, может достигать и 200 лет;
  • Прочностные характеристики и показатели плотности позволяют активно использовать изделия при строительстве домов;
  • Экологичность и пожароустойчивость блоков;
  • Паропроницание и звукоизолирующие показатели;
  • Малый вес изделий позволяет значительно снизить нагрузки на фундамент постройки и сэкономить на его возведении;
  • Крупные габариты упрощают процесс строительства и повышают скорость;
  • Био-устойчивость исключает факт появления плесени и грибка;
  • Простота в обращении позволит с легкостью распилить и разрезать изделие;
  • Приемлемая цена;
  • Возможность выпуска своими руками с минимальными затратами.

Достоинства арболита

Отрицательные стороны сводятся к следующему:

  • Как уже говорилось, арболит – гигроскопичен, он впитывает влагу и нуждается в технически верной защите;
  • Значение сопротивления теплоотдачи – тайна для всех;
  • Плохая адгезия, необходимость дополнительных затрат на ее повышение;
  • Небольшой выбор среди производителей, малая вариативность размеров;
  • Наличие низкокачественного товара, изготовленного на кустарных производствах;
  • Хрупкость изделий.

Понятие керамзитобетона, его состав и свойства

Теперь настало время поговорить и о керамзитобетоне. Анализ его качеств и свойств позволит провести полноценное сравнение.

Показатели качеств

Керамзитобетон – также разновидность легкого бетона, вот только в качестве наполнителя выступает зачастую керамзит различной фракции. Также может быть использован пемзовый, шлаковый гравий, алгопорит, шунгизит.

Ориентировочный состав керамзитобетона

Принцип влияния состава сырья на итоговый результат аналогичный: чем больше цемента, тем изделие прочнее, а коэффициент теплопроводности — выше.

Разберемся теперь в свойствах керамзитобетона:

  • Теплопроводность составляет 0,14-0,45 Вт*мС. Это, согласитесь, не самый низкий показатель, однако в сочетании с прочностью – вполне приемлемый. Толщина стены может не превышать 50 см для среднего региона РФ.
  • Плотность равна 400-2000 кг/м3. В зависимости от нее, керамзитобетон может применяться при возведении тех или иных конструкций, а также для утепления их. Более того, керамзитобетон используют даже при устройстве фундаментов.
  • Минимальная прочность – В3,5.
  • Морозостойкость у керамзитобетона – крайне высока. Он – лидер в данном отношении среди конкурентов. Значение достигает 200 циклов замораживания и оттаивания.
  • Также стоит отметить высокую долговечность, достигающую 300 лет.
  • Экологичность материала – не вызывает сомнений. Состав сырья совершенно безопасен.
  • Керамзитобетон- не вступает в контакт с огнем и, более того, может выдерживать воздействие повышенной температуры на протяжении длительного периода времени.
  • Водопоглощение свойственно материалу, значение равно 18%. Как и в случае с арболитом, изделия следует защитить.
  • Усадке керамзитоблок не подвержен — как, собственно, и деформациям.

Некоторые характеристики керамзитоблока

Технология производства

Рассмотрим поэтапно:

  • Сначала производится замешивание раствора. Первым делом в бетономешалку попадает вода, затем – керамзит, песок и последним – цемент. Все компоненты тщательно перемешиваются до образования однородной массы.
  • Готовый раствор формуется и размещается на вибропрессе, который провоцирует уплотнение, тем самым повышая качества будущих изделий.
  • Смесь, размещенную в формах, оставляют на некоторое время для частичного застывания, излишки при этом – удаляют.
  • После выдержки производится распалубка.
  • Последним этапом станет сушка изделий. Марочная прочность достигается по прошествии 28 дней.

Керамзитобетонный блок также может быть произведен самостоятельно. Дорогостоящего оборудования не понадобится. Наличия мини-установки вполне достаточно.

В условиях завода, изделия изготавливаются на полу- и полностью автоматизированном оборудования. Поэтому, как правило, они отличаются лучшим качеством, нежели изделия домашнего изготовления.

Мобильная установка

Основные преимущества и недостатки

Плюсы керамзитобетона и изделий из него значительно превышают в количественном и качественном отношении недостатки, однако для формирования объективного представления о материале, мы рассмотрим и плюсы, и минусы.

Начнем с хорошего:

  • Керамзитобетон способен сохранять температуру;
  • Морозостойкость, прочность и плотность изделий также на высоте;
  • Габариты – достаточно большие, а вес- малый;
  • Невысокая цена, разнообразие производителей и вариативность размеров- также весомые плюсы;
  • Экологичность материала и огнестойкость;
  • Биологическая устойчивость;
  • Отсутствие усадки;
  • Вариативность отделки как внутренней, так и наружной.
  • Долговечность;
  • Хорошая адгезия.

Минусы – следующие:

  • Гигроскопичность;
  • Хрупкость;
  • Проблемы при резке и распиле.

Разновидности арболита и керамзитобетона: общие черты и основные различия

Арболит и керамзитобетон имеют классификацию, основанную на показателе средней плотности материалов. Они могут быть теплоизоляционными, используемыми в качестве материала для теплоизоляции.

Плотность таких изделий, как правило, не должна превышать 500 кг/м3. Более прочные изделия — конструкционно-теплоизоляционные, их применяют при малоэтажном строительстве. Конструкционные изделия – самые плотные, из них возводят несущие конструкции.

Арболитовый теплоизоляционный блок

Как керамзитобетонные, так и арболитовые блоки имеют в своем ассортименте несколько видов изделий:

  • Изделия с облицовочной стороной, не требующие отделки;
  • Стандартные стеновые блоки;
  • Перегородочные изделия.

Изделия могут быть пустотелыми, полнотелыми, иметь паз и гребень. Керамзитобетон имеет более обширную классификацию, нежели древоблок. Он также выпускается в виде ФБС, вентиляционных блоков.

Поверхность блока может быть различной: гладкой, шероховатой, колотой, рифленой. Если говорить про сферу применения материалов, то общего между ними много: оба применяются в жидком виде для создания монолитных конструкций, также в виде блоков и панелей.

Керамзитоблок с колотой поверхностью


Калькулятор Веса Дома

ШАГ 1. План дома

Расчет общей длины стен

Добавить параллельные оси между А-Г 012

Добавить перпендик. оси между Б-Г 012

Добавить перпендик. оси между В-Г 012

Добавить перпендик. оси между Б-В 012

Добавить перпендик. оси между А-Б 012

Размеры дома

Внимание! Наружные стены по осям А и Г являются несущими (нагрузки от крыши и плит перекрытия).

Длина А-Г, м

Длина 1-2, м

Колличество этажей 1 + чердачное помещение2 + чердачное помещение3 + чердачное помещение

ШАГ 2. Сбор нагрузок

Крыша

Форма крыши ДвускатнаяПлоская

Материал кровли ОндулинМеталлочерепицаПрофнастил, листовая стальШифер (асбестоцементная кровля)Керамическая черепицаЦементно-песчанная черепицаРубероидное покрытиеГибкая (мягкая) черепицаБитумный листКомпозитная черепица

Снеговой район РФ 1 район — 80 кгс/м22 район — 120 кгс/м23 район — 180 кгс/м24 район — 240 кгс/м25 район — 320 кгс/м26 район — 400 кгс/м27 район — 480 кгс/м28 район — 560 кгс/м2

Наведите курсор на нужный участок карты для увеличения.

Чердачное помещение (мансарда)

Отделка фасадов Не учитыватьКирпич лицевой 250х120х65Кирпич лицевой фактурный 250х60х65Клинкерная фасадная плиткаДоски из фиброцементаИскуственный каменьПриродный каменьДекоративная штукатуркаВиниловый сайдингФасадные панели

Материал наружних стен (фронтонов) Оцилиндрованное бревно, 220ммОцилиндрованное бревно, 240ммОцилиндрованное бревно, 260ммОцилиндрованное бревно, 280ммБрус 150х150, 150ммБрус 200х200, 200ммКаркасные стены, 150ммСИП-панели, 174ммЛСТК, 200ммКирпич полнотелый, 250ммКирпич полнотелый, 380ммКирпич полнотелый, 510ммКирпич пустотелый (30%), 250ммКирпич пустотелый (30%), 380ммКирпич пустотелый (30%), 510ммПоризованные блоки (теплая керамика), 250ммПоризованные блоки (теплая керамика), 380ммПоризованные блоки (теплая керамика), 440ммПоризованные блоки (теплая керамика), 510ммГазобетон D300, 300ммГазобетон, пенобетон D400, 200ммГазобетон, пенобетон D400, 300ммГазобетон, пенобетон D400, 400ммГазобетон, пенобетон D500, 200ммГазобетон, пенобетон D500, 300ммГазобетон, пенобетон D500, 400ммГазобетон, пенобетон D600, 200ммГазобетон, пенобетон D600, 300ммГазобетон, пенобетон D600, 400ммПенобетон D800, 200ммПенобетон D800, 300ммПенобетон D800, 400ммАрболит D600, 300ммАрболит D600, 400ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 200ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 300ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 400ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 500ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 600ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 100ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 200ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 300ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 400ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 500ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 600ммМонолитная стена, 150ммМонолитная стена, 200мм

Материал внутренних стен Не учитыватьОцилиндрованное бревно, 220ммОцилиндрованное бревно, 240ммОцилиндрованное бревно, 260ммОцилиндрованное бревно, 280ммБрус 150х150, 150ммБрус 200х200, 200ммКаркасные стены, 150ммСИП-панели, 174ммЛСТК, 200ммКирпич полнотелый, 250ммКирпич полнотелый, 380ммКирпич полнотелый, 510ммКирпич пустотелый (30%), 250ммКирпич пустотелый (30%), 380ммКирпич пустотелый (30%), 510ммПоризованные блоки (теплая керамика), 250ммПоризованные блоки (теплая керамика), 380ммПоризованные блоки (теплая керамика), 440ммПоризованные блоки (теплая керамика), 510ммГазобетон D300, 300ммГазобетон, пенобетон D400, 200ммГазобетон, пенобетон D400, 300ммГазобетон, пенобетон D400, 400ммГазобетон, пенобетон D500, 200ммГазобетон, пенобетон D500, 300ммГазобетон, пенобетон D500, 400ммГазобетон, пенобетон D600, 200ммГазобетон, пенобетон D600, 300ммГазобетон, пенобетон D600, 400ммПенобетон D800, 200ммПенобетон D800, 300ммПенобетон D800, 400ммАрболит D600, 300ммАрболит D600, 400ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 200ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 300ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 400ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 500ммКерамзитобетонный блок полнотелый, 600ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 100ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 200ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 300ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 400ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 500ммКерамзитобетонный блок пустотелый, 600ммМонолитная стена, 150ммМонолитная стена, 200ммМонолитная стена, 150ммМонолитная стена, 200мм

Материал перекрытия Железобетонное монолитное, 200ммЖелезобетонное монолитное, 150ммПлиты перекрытия бетонные многопустотные, 220ммПлиты перекрытия бетонные многопустотные (облегченные), 160ммПлиты перекрытия бетонные сплошные, 160ммЧердачное по деревяным балкам с утеплителем до 200 кг/м3Чердачное по деревяным балкам с утеплителем до 500 кг/м3Цокольное по деревянным балкам с утеплителем до 200 кг/м3Цокольное по деревянным балкам с утеплителем до 500 кг/м3

Эксплуатационная нагрузка, кг/м2 90 кг/м2 — для холодного чердака195 кг/м2 — для жилой мансарды

3 этаж

Высота 3-го этажа, м м

Отделка фасадов

Что лучше выбрать арболит или пеноблок

Содержание статьи

Это популярный строительный материал в форме прямоугольного параллелепипеда. Общепринятые размеры блоков: длина 50 см, ширина – 20-40 см., высота — 15-30 см.

Изготовлен из древесной щепы, бетона, воды и химических добавок, обеспечивающих хорошую адгезию всех компонентов смеси. В качестве дополнительных органических добавок могут входить опилки, солома, измельченные ветки растений. Как химический компонент при изготовлении арболита используют гашеную известь, силикат натрия, хлористый кальций, сернокислый алюминий. Это экологически чистый, теплый, относительно легкий строительный материал, компоненты которого не оказывают губительного влияния на организм человека.

Арболит применяют как материал для теплоизоляции, для строительства межкомнатных перегородок и несущих стен домов высотой не более 3-х этажей.

Соотношение компонентов арболита обеспечивает его плотность, т.е. марку прочности: для теплоизоляционного – от М5 до М15, для конструкционного — от М25 от М50.

Что такое пеноблок?

Это разновидность пенобетона, также имеющий форму параллелепипеда. Его стандартные размеры: длина – 60 см, ширина – 10-30 см, высота 30-40 см.

Изготовлен из смеси бетона, песка, воды и пенообразующего компонента. Пенообразователь может быть белковый или синтетический. Себестоимость пеноблока с белковым пенообразователем выше, но качество его лучше.

Этот строительный материал характеризуется легкостью, прочностью, хорошей теплоизоляцией. Его используют для возведения стен зданий и построек, межкомнатных перегородок.

По прочности делится на теплоизоляционный, конструкционно-теплоизоляционный и конструкционный.

Схожесть арболита и пеноблока

  1. Это современные строительные материалы, которые используют относительно недавно. Они стали широко применятся в 60-70 годах XX века для удовлетворения растущего спроса на жилье и как альтернатива уже имеющимся строительным материалам.
  2. Область применения — монтаж наружных стен домов не более трех этажей, хозяйственных построек, межкомнатных стен, как утеплитель.
  3. Благодаря своей легкости и стандартным размерам обеспечивается удобство, сокращение сроков возведения конструкций и сооружений, в сравнении с классической технологией.
  4. Из-за больших размеров облегчают составление сметы на строительство.
  5. Имеют хорошие теплоизоляционные свойства. Эта характеристика особенно актуальна во времена постоянно дорожающих энергоносителей.
  6. Звукоизоляция также находится на хорошем уровне. Жители домов из пеноблоков или арболита отмечают отсутствие в помещении шумов извне.
  7. Благодаря своей легкости оказывают малое давление на фундамент здания.

В чем же отличия этих двух материалов

Их сравнительная характеристика представлена в виде таблицы.

СвойствоАрболитПеноблок
АрмированиеНеобязательноОбязательно, каждые 5 рядов
ЭкологичностьНе опасен для здоровьяБезвреден только с белковым пенообразователем. Искусственный выделяет вредные вещества.
Классы прочностиТеплоизоляционный – от В 0,35 до В 1,0

Конструкционный – от В 1,5 до В 3,5

Теплоизоляционный – от В 0,35 до В 3,5

Конструкционно-теплоизоляционный – от В 2,0 до В 7,5

Конструкционный – от В 5,0 до В 12,5

Прочность при сжатииПодатливый при сдавливании, нехрупкийХрупкий, при сжатии или ударе образует трещины
ВлагостойкостьНизкая, при попадании влаги разбухает, может появится плесень, требует дополнительной гидроизоляции.Высокая благодаря гидрофобным покрытиям, не гниет. Но при длительном контакте с влагой разваливается.
МорозостойкостьДо 50 цикловДо 35 циклов
ОгнестойкостьВ течении 2-х часов после возгорания жильяНе горит
Способ крепления блоковЦемент, строительный клейСпециальный строительный клей, использование цемента ухудшает теплоизоляцию.
Стоимость материалаДорожеДешевле

Выводы и рекомендации

При выборе материала для строительства дома важно учесть следующие показатели:

  • Финансовые возможности. Стоимость 1 куб.метра пеноблока ниже, чем арболита. Но при составлении сметы на строительство учтите, что монтаж пеноблоков требует использования строительного клея (цемент не подойдет), металлической сетки и прутьев для армирования. Если наружные стенки пеноблока не покрыты водоотталкивающими химическими веществами, то возникнет необходимость нанесения водоотталкивающей пропитки, монтажа слоя из гидроизоляционных материалов. При использовании арболита можно применить как цемент, так и клей, необходимость армирования зависит о конструкции самого здания (но в любом случае не помешает). Для гидроизоляции потребуется оштукатуривание стен специальными материалами.
  • Подвижность слоев почвы. Арболит более пластичный. При высокой подвижности грунта это лучший вариант. Прочность пеноблоков можно увеличить благодаря армированию. Но это не гарантирует, что здание не треснет.
  • Влажность климата. Арболит хорошо впитывает влагу из воздуха и почвы. Это вызывает сырость и плесень. Его не рекомендуют использовать в сыром климате.
  • Перепады температур. Морозостойкость арболита лучше, поэтому он легче выдерживает колебания температур, что увеличивает сроки эксплуатации здания. В такой местности лучше использовать арболит.
  • Как показывает практика, здание из пеноблоков имеет более приятный внешний вид, но из арболита прослужит дольше при соблюдении всех правил строительства.
  • Для возведения наружных стен используйте только конструкционные виды с большой прочностью.
  • Если арболит и пеноблоки используются для изоляции, то приобретать лучше теплоизоляционные классы с меньшей плотностью.
  • Несмотря на то, что это легкие материалы, надо учесть, что из-за погодных условий их вес будет расти, а давление на фундамент увеличиваться. Поэтому он должен иметь запас прочности.

При покупке строительных материалов требуйте от продавца документы, подтверждающие их соответствие нормативным актам.

Что лучше выбрать арболит или пеноблок — все разницы и отличия на BigSovets.ru

Поделитесь ссылкой и ваши друзья придут к вам за советом! Спасибо ツ

Арболит или газобетон — что лучше? Описание, характеристики – Строим дом сами

Довольно часто в последнее время возникает спор о том, что лучше – газобетон или арболит. Ответить на него однозначно можно лишь только в том случае, когда рассматривается конкретная ситуация. Если же материалы анализировать в общем, то каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. В статье будет приведена информация, которая позволит вам понять, какой материал из перечисленных лучше выбрать, чтобы справиться с запланированными задачами.

Некоторые полагают, что лучше газобетон, так как его форма идеальна. Другие утверждают, что арболит лучше подходит для территорий, где почва недостаточно прочна. Разобраться с этим вы сможете, прочитав статью.

Особенности и преимущества газобетона

Если вы не можете решить – арболит или газобетон, что лучше, то следует рассмотреть эти материалы в отдельности. Если речь идет о газобетонных блоках, то можно отметить, что они представляют собой изделия, созданные на базе минеральных наполнителей и цементного раствора. В процессе затворения состава к ингредиентам добавляются порообразующие добавки, способствующие формированию герметичных микроскопических полостей в толще материала.

Газобетон может использоваться в виде готовых модулей и в форме раствора, заливаемого в опалубку на месте строительства. Решая вопросы о том, арболит или газобетон – что лучше, вы должны рассмотреть некоторые преимущества пористой структуры газобетона. Во-первых, этот материал имеет незначительный удельный вес. Во-вторых, он довольно просто поддается обработке. В-третьих, блоки, которые изготавливаются в промышленных условиях, обладают почти идеальной геометрией.

Что касается удельного веса, то в случае с газобетоном этот параметр начинается от 800 кг/м3. Конечная цифра будет зависеть от конкретной марки материала. Возведение зданий на маломощных фундаментах и слабых грунтах стало возможным именно благодаря легкости газобетона. Если вы решили приобрести арболит или газобетон, что лучше подойдет для ваших условий, нужно решить заранее.

Последний из перечисленных материалов отличается простотой в обработке. Он характеризуется относительной мягкостью, поэтому хорошо шлифуется и режется. Именно поэтому от дорогостоящего раскроя алмазными кругами можно отказаться. Благодаря идеальной геометрии блоков, которые были изготовлены с соблюдением всех допусков, возведение постройки превращается в легкую задачу, которая схожа со сборкой конструктора «Лего».

Для облегчения работы и повышения эксплуатационных характеристик стен вместо раствора можно использовать специальный клей, который применяется для укладки газобетонных блоков. Стоимость, конечно, окажется несколько выше, однако скорость монтажа значительно возрастет.

Минусы газобетона

Если вы не знаете, что приобрести – арболит или газобетон, что лучше, необходимо выяснить заранее. Это вы сможете понять, ознакомившись с представленной в статье информацией. Например, у газобетона есть не только плюсы, но и минусы. Среди последних следует выделить то, что на изломах материал довольно сильно крошится. Кроме того, теплоизоляция недостаточна для того, чтобы отказаться от дополнительного утепления.

Нельзя не отметить еще и то, что кладка получается довольно тонкой, а если ее толщина составляет от 30 до 40 см, это говорит о том, что при сильном ветре в доме из газобетона будет холодно. Если вы не можете определиться – арболитовые блоки или газобетон, что лучше, то следует для начала рассмотреть все минусы каждого из перечисленных материалов. Например, тот момент, что газобетон сильно крошится, влечет необходимость создания идеально прочного основания, которое будет стабильным и сможет предотвращать перекосы и возникновение трещин.

Теплоизоляция газобетона хоть и выше показателей обычного бетона, но является недостаточной. Поэтому здания из этого материала приходится снаружи утеплять минераловатными панелями или полистиролом с последующей их облицовкой. От продувания стен вы не сможете избавиться даже в том случае, если клеевые швы будете делать очень тонкими.

А вот о стандартных зазорах в 12 мм для раствора в данном ключе лучше и вовсе не вести речь. Если вы хотите приобрести арболит или газобетон, характеристики этих материалов для начала следует рассмотреть. Таким образом, газобетон, хоть и имеет свои плюсы, но блоки требуют ответственного подхода при строительстве. А вот для доведения здания «до ума» после завершения строительства придется еще попотеть.

Технические характеристики газобетона

Арболит или газобетон, характеристики, отзывы о которых вы можете прочесть в статье, довольно часто приобретаются потребителями. В случае с последним материалом предел прочности равен от 25 до 50 кг/см2. Морозостойкость может быть равна 50 циклам.

Водопоглощение по массе составляет 20%. Масса стены может варьироваться от 700 до 900 кг, что верно для одного кубического метра. По огнестойкости газобетон относится к первому классу. Его теплопроводность равна 0,09-0,12 Вт/м К.

Описание и основные плюсы арболита

Как и газобетон, арболит является легким материалом. Он создается на основе древесного наполнителя и бетона. На этапе затворения раствора к ингредиентам добавляются:

  • опилки;
  • конопляное волокно;
  • соломенная труха.

Это способствует формированию композита с превосходными эксплуатационными особенностями. Если есть возможность, то следует приобрести изделия, которые были выполнены с применением наполнителя крупной фракции. По сравнению с опилками щепа выигрывает. Она лучше и чем рубленая солома. Это обусловлено тем, что она отлично справляется с укреплением смеси и теплосбережением.

Если вы хотите купить арболит или газобетон, сравнение, что лучше, позволит понять. Например, среди плюсов арболита следует выделить:

  • эффективную теплоизоляцию;
  • высокую механическую прочность;
  • отличные климатические характеристики;
  • пожаробезопасность.

Почему стоит выбрать арболит

Арболит отлично теплоизолирует. Те материалы, которые используются при его изготовлении, обладают низкой теплопроводностью, поэтому стены сами формируют энергосберегающий слой. Арболитовые блоки очень прочны. Несмотря на это, они обладают низкой массой, а кладка не предполагает дополнительного армирования. Этого нельзя сказать о газоблоке. Сам материал просто обрабатывается, поэтому алмазное бурение не понадобится, а ведь отверстия в изделиях для прокладки коммуникационных каналов делать придётся.

Если вы не можете решить – арболит или газоблок, что лучше, то необходимо рассмотреть все особенности данных материалов. Дополнительным плюсом арболита, например, считается удобство облицовки. При механическом воздействии блоки не крошатся, в этом они выигрывают у газобетона. Это позволяет крепить панели с помощью обычных анкеров.

Почему арболит лучше

Арболит хорош еще и тем, что в его составе содержится целлюлоза, которая обладает высокой гигроскопичностью. Поэтому стены способны самостоятельно регулировать влажность внутри помещений. Пожаробезопасность изделий на высоте, и это несмотря на то, что среди ингредиентов – древесные компоненты. Блоки не горят, но об их полноценной огнестойкости говорить не приходится. Для того чтобы обеспечить базовый уровень пожарной безопасности, арболитовые блоки вполне подходят.

Недостатки арболита

Арболит имеет свои недостатки, они заключаются в необходимости защиты изделий от влаги. Кроме того, рыхлый наполнитель не позволяет добиться идеальной формы изделий. Важно упомянуть еще и о стоимости, которая иногда отталкивает потребителей. Защита от влаги арболита требуется по той причине, что в его составе содержится целлюлоза. Если этой рекомендацией пренебречь, то при постоянном намокании материала он начнёт набухать и разлагаться.

У арболита газоблок выигрывает в том, что последний имеет идеальные геометрические параметры. Укладывать газоблок гораздо проще. А вот с использованием арболита строительство должно сопровождаться проверкой положения каждого ряда с помощью уровня. Использовать дополнительно нужно ещё и отвес, только так можно будет исправить перекосы.

Технические характеристики арболита

Если вы намерены приобрести арболит или газобетон, характеристики и описание этих материалов обязательно следует изучить. Одним из самых важных параметров можно считать теплопроводность. Она у арболита варьируется в пределах 0,07-0,17 Вт/(м·К). Что касается средней плотности, то она может быть равна 500 850 кг/м³.

Прочность при изгибе эквивалентна 0,7-1,0 МПа. Прочность при сжатии равна 0,5-3,5 Мпа. Модуль упругости составляет 250-2300 МПа, водопоглощение может быть равно от 40 до 85%. Морозостойкость этого материала равна 25-50 циклам.

Что же выбрать

Если вы не можете решить, что выбрать, – арболит или газобетон, сравнение их характеристик необходимо провести. Возможно, оно позволит вам понять, какой материал предпочесть. При решении вопроса о том, что же всё-таки выбрать, необходимо ориентироваться сразу на несколько моментов. Если вы не ограничены в бюджете, то смело нужно приобретать арболит. Вы потратите немного больше времени на возведение коробки здания, но сэкономите на дополнительном утеплении.

Не стоит рисковать и в том случае, когда строительство приходится выполнять на подвижных грунтах. В этом вопросе газобетон проигрывает арболиту. Однако если вы хотите выбрать первый вариант материала, то придется возводить мощный фундамент. Во всех остальных случаях применение газобетона допустимо. Здесь следует внимательно подходить к теплотехническим расчетам, так как стоимость утеплителя для газобетона может «съесть» всю экономическую выгоду.

Вместо заключения: отзывы

Со слов потребителей, для того чтобы решить, что лучше – пенобетон или арболит, необходимо проанализировать весь комплекс условий. Арболит, например, как утверждают покупатели, обладает более совершенными эксплуатационными характеристиками. Однако его нельзя назвать универсальным.

Тематические статьи

Выбор между деревянными, бетонными и стальными конструкциями

Дерево, сталь и бетон имеют определенные структурные преимущества , каждое из которых имеет свои особенности. Ниже приводится сравнение жизненного цикла, проведенное Институтом устойчивых материалов Athena (ASMI) только для материалов, и не включает никаких соображений о том, как каждый из них влияет на тепловые характеристики, движение пара или воздуха через стеновые конструкции.

  • Бетон позволяет проектировать очень прочные и долговечные здания, а использование его тепловой массы за счет удержания его внутри оболочки здания может помочь регулировать внутреннюю температуру.Также в строительстве все чаще используется сборный железобетон, который предлагает преимущества с точки зрения воздействия на окружающую среду, стоимости и скорости строительства, а также низкоуглеродистый бетон от CarbonCure.
  • Сталь выделяется своей скоростью и эффективностью в строительстве. Относительно легкий вес и простота конструкции позволяют сократить рабочую силу примерно на 10-20% по сравнению с аналогичной строящейся конструкцией на бетонной основе. Металлоконструкции также обладают отличной прочностью.
  • Дерево по объему намного легче, чем бетон и сталь, с ним легко работать, и его легко адаптировать на месте. Он прочен, дает меньше тепловых мостиков, чем его аналоги, и легко включает в себя готовые элементы. Его структурные характеристики очень высоки, а его прочность на сжатие аналогична прочности бетона.

Учитывая разнообразие доступных пиломатериалов и размеров (в том числе каркасные стены 2×4 и 2×6, стойки и балки, а также клееный брус), древесина предлагает превосходную гибкость в архитектурном дизайне.Хотя он встречается в основном в жилом секторе (односемейные и малоэтажные многоквартирные дома), растет интерес к изучению зданий большей высоты. Например, башня Oakwood Tower, предложенная для Лондона в Великобритании, будет иметь 80 этажей и высоту 300 метров.

PLP Architecture

Влияние конструкционных материалов на окружающую среду:

Конструкционные изделия подвергаются все более тщательной проверке в связи с их потенциально значительным воздействием на окружающую среду, включая выбросы CO2 во время производства и воплощенную энергию материалов, также называемую воплощенным углеродом и углеродным следом.

Производители используют разные методы смягчения этих воздействий, и все эти материалы имеют сложный жизненный цикл. Для значимого сравнения материалы должны быть оценены как часть анализа жизненного цикла (LCA) на глобальном уровне. LCA учитывает воздействие материалов на окружающую среду от колыбели до могилы.

Конкретный пример:

Канадский совет по древесине поручил Институту устойчивых материалов Athena сравнить влияние деревянных, стальных и бетонных конструкций на окружающую среду.Исследуемый образец здания представлял собой типичный дом на одну семью площадью 2300 квадратных футов в Северной Америке. В исследовании различалась только опорная конструкция, все остальные компоненты оболочки здания были постоянными и основывались на типичных канадских строительных методах.

Результаты показали, что древесина отлично справляется практически со всеми компонентами здания и оказывает наименьшее воздействие на окружающую среду. Безусловно, древесина, полученная из устойчиво управляемых лесов, является лучшим выбором с точки зрения воздействия на окружающую среду. Он использует меньше природных ресурсов и выбрасывает меньше загрязняющих веществ в воздух и воду, чем металл или бетон.

Удар бетона и стали по сравнению с деревом:

Воздействие на окружающую среду по сравнению с деревом: воплощенная энергия Воздействие на климат Отрицательное влияние на качество воздуха Отрицательное воздействие на воду Весовые ресурсы расходуемые Отходы
МЕТАЛЛ: + 53% + 23% + 74% + 247% + 14% -21%
БЕТОН: + 120% + 50% + 115% + 114% + 93% + 37%

А как насчет переработанного содержимого?

Включение переработанных материалов в новые продукты — важная переменная в LCA, особенно в случае продуктов из невозобновляемых ресурсов. Во многих случаях это уменьшит воплощенную энергию материала и придаст ему дополнительный авторитет в мире зеленого строительства. Например, сталь может набирать очки в рейтинговой системе LEED, потому что она содержит высокий процент переработанного содержимого. При этом производство стали, даже с высоким содержанием вторичного сырья, остается одним из наиболее энергоемких промышленных секторов.

Да, но дерево — это уничтожение леса!

Это законный момент. Действительно, спиленное дерево больше не производит кислород.Вот где очень важно устойчивое лесопользование. Древесина — это обильный и возобновляемый ресурс, особенно здесь, в Канаде, но важно знать, как разумно ее использовать.

Стандарт FSC (Лесной попечительский совет) предназначен для идентификации изделий из древесины из устойчиво управляемых источников, и большинство поставщиков изделий из древесины теперь предлагают широкий спектр FSC-сертифицированной продукции. Древесина выделяется как экологически чистый продукт, особенно если она происходит из хорошо управляемых местных лесов.

Но разве дерево не нужно обрабатывать?

Если сравнить деревянную конструкцию, пропитанную боратом, с конструкцией из оцинкованной стали, выбросы парниковых газов стали бы в 1,8 раза выше, чем у древесины. Для цинкования стали также требуется в 83 раза больше воды, чем для обработки древесины боратом.

Дополнительная литература по выбору деревянных рам:

Источники:

Какой строительный материал лучше? Бетон или сталь?

До современной инженерии и способности манипулировать бетоном и сталью мир архитектуры состоял из дерева, сырца, соломы и пещерных жилищ.Мы прошли долгий путь. Сегодняшние города открывают небеса, перемежаемые зданиями настолько высокими и строгими, что даже гиды по архитектурным экскурсиям иногда испытывают боль в шее.

Итак, какой материал сегодня доминирует в мире развития — бетон или сталь?

Оба имеют множество преимуществ. Что касается того, лучше или нет, Buildings позволяет определить, на чьей вы стороне.

1. Безопасность

Бетон:

Недавнее заявление разработчика Ground Zero Ларри Сильверстайна относительно мер безопасности в новом здании 7 Всемирного торгового центра (WTC) перекликается с тем, что бетонная промышленность говорила годами: бетон безопаснее.

Ядро здания (где расположены лифты, лестницы и энергосистемы) будет заключено в бетон толщиной 2 фута для защиты в случае пожара или террористического нападения. «Монолитный железобетон обеспечивает исключительную устойчивость к взрыву и / или ударам. Более того, он может выдерживать очень высокие температуры в результате пожара в течение длительного времени без потери структурной целостности », — говорит Альфред Дж. Героса, президент Concrete Alliance Inc., Нью-Йорк.

Бетон не требует дополнительных противопожарных обработок, чтобы соответствовать строгим нормам пожарной безопасности , и хорошо работает как во время стихийных бедствий, так и во время техногенных катастроф. Из-за присущей бетону тяжести, массы и прочности здания, построенные из монолитного железобетона, могут противостоять ветрам со скоростью более 200 миль в час и хорошо работать даже под воздействием летящих обломков.

Популярная статья: Как пройти ежегодную пожарную инспекцию

При правильном проектировании, проектировании и строительстве кажущиеся жесткими конструкции, построенные из бетона, могут демонстрировать повышенную пластичность — необходимость в зонах, подверженных сейсмической активности.Однако, по данным Portland Cement Association (PCA) из Скоки, штат Иллинойс, характеристики любого здания во время землетрясения во многом зависят от дизайна, а не от материала, используемого при строительстве.

Сталь:

В то время как в недавних отчетах Национального института стандартов и технологий говорится, что в обрушении башен ВТЦ виновата пониженная структурная целостность стали, виноваты авиационные пожары. Эксперты признают, что сталь может размягчаться и плавиться при воздействии чрезвычайно высоких температур.

Тем не менее, с добавлением пассивной противопожарной защиты , такой как противопожарная защита распылением, здания, построенные из конструкционной стали, могут выдерживать более высокие температуры и, следовательно, обеспечивать дополнительную безопасность.

Не основывайте свое мнение о деятельности Steel на событиях 9/11 . В октябрьской 2003 г. в статье Modern Steel Construction « Взрывостойкая конструкция из конструкционной стали » авторы Анатол Лонгинов и Фарид Альфавахири вспоминают атаку 1993 года на ЦМТ .

В статье указано, что внутренняя избыточность стальных каркасов предотвратила обрушение конструкции. «Мы видим множество конструкций, построенных с учетом прогрессирующего обрушения в условиях взрыва, которые очень эффективно и очень экономично спроектированы для стали», — объясняет Джон П. Кросс, вице-президент по маркетингу Американского института стальных конструкций в Чикаго.

Прочность и пластичность стали

в сочетании с надежной конструкцией и дизайном делают ее безопасным выбором в сейсмических зонах.«Стальной каркас очень хорошо выдерживает высокие [ветровые] нагрузки, потому что он пластичный, что означает, что он способен изгибаться без разрушения и поглощать такую ​​энергию», — говорит Ларри Уильямс, президент компании Steel в Вашингтоне, округ Колумбия. Каркас Alliance из холодногнутой стали.

2. Стоимость

Бетон:

Это правда: цены на строительные материалы подскочили. Однако стоимость товарного бетона остается относительно стабильной, и, по словам Эда Алсамсама, менеджера PCA по зданиям и специальным конструкциям, даже увеличение стоимости стали оказало минимальное влияние на проекты строительства железобетонных конструкций.«Цены на бетон остаются очень стабильными, несмотря на колебания и существенное повышение цен на другие строительные материалы», — говорит он.

В то время как монолитная бетонная конструкция может быть дороже на передней части, достигаемая окупаемость инвестиций может уменьшить разницу в стоимости.

По словам Геросы, «страховые компании признают преимущества монолитного железобетонного офисного здания, потому что вышеупомянутые преимущества — повышенная безопасность и структурная целостность — уменьшают ответственность с их стороны.Страховые компании также сообщают, что владельцы и застройщики монолитной офисной башни класса А с железобетонным каркасом с бетонным сердечником и более широкой выходной лестницей будут ежегодно экономить почти 25 процентов на стоимости страхования имущества ».

Сталь:

Важной новостью в развитии является цена на сталь. И хотя с ноября 2003 года цены на конструкционную сталь выросли на 50 процентов по сравнению с ценами на прокат, такие эксперты, как Кросс, подчеркивают, что конструкционная сталь составляет менее 20 процентов всей стали, используемой в строительстве.

Тенденции: машинное обучение: 5 шагов по оптимизации вашего предприятия с помощью аналитики данных

«Если вы посмотрите на общее влияние на стоимость проекта, в прошлом году мы увидели, что стоимость проекта выросла примерно на 10 процентов в результате увеличения всех видов строительных материалов. Увеличение стоимости системы несущего каркаса составляет менее 2 процентов от 10-процентного увеличения стоимости проекта », — объясняет Кросс.

И несмотря на то, что говорят некоторые специалисты по бетону, если вы думали, что избежите роста цен на сталь, выбрав железобетон, подумайте еще раз, — говорит Кросс.«Стоимость системы бетонного каркаса выросла примерно так же, как стоимость системы стального каркаса», — добавляет он. Чтобы получить точные показания , какой материал является наиболее экономически эффективным, анализируйте текущие цены на стальные и бетонные каркасы для каждого проекта. И помните, по словам Уильямса, «2004 год был не лучшим годом для любого строительного материала ».

3. Наличие материалов

Бетон:

Осенью 2004 года многие штаты сообщали о нехватке цемента, основного связующего ингредиента, используемого в бетоне. ураганов во Флориде и нетипичные уровни зимней строительной активности привели к увеличению спроса и сокращению предложения.

Согласно PCA, другими факторами, способствующими дефициту, являются ставки доставки и ограниченная доступность транспортных судов. Ввиду того, что импортный цемент дополняет внутренние поставки, стремительный рост стоимости доставки и ограниченный объем грузовых перевозок привели к увеличению затрат и ненадежности поставок.

Связано: подготовьте свое здание к урагану, пока не стало слишком поздно

Несмотря на ограниченные поставки цемента в некоторых регионах США, наибольшее воздействие оказали небольшие компании, строителей или подрядчиков.«Застройщики используют здания с бетонным каркасом в каждом строительном секторе и рассчитывают на бетон для стабильных цен и доступности на региональном уровне», — говорит Алсамсам. Цементные компании стремительно расширяются, и ожидалось, что к 2008 году внутренние мощности увеличатся.

Сталь:

Наличие стали было предметом более чем нескольких разговоров в последнее время, причем вину возлагают на постоянно расширяющуюся строительную деятельность в таких азиатских странах, как Китай. Однако эксперты черной металлургии стремятся развеять миф о том, что стали просто не хватать на все.

«За последний год было много неправильных представлений о доступности материалов, — говорит Кросс. «Недостатка нет. Промышленность металлоконструкций США может производить 6 миллионов тонн конструкционной стали в год. В 2004 году мы использовали около 4 миллионов тонн конструкционного материала с широкими полками, что означает, что у нас, безусловно, есть достаточные мощности для удовлетворения любого роста в обозримом будущем. Конструкционная сталь легко доступна .”

4. Планирование строительства

Бетон:

Старая поговорка «время — деньги» никогда не была более верной, чем когда говорилось о графиках строительства. По словам Геросы, «здания из бетона почти всегда можно построить быстрее. По сравнению со конструкционной сталью иногда в два раза быстрее. В монолитных зданиях из железобетона нередко поднимаются на один этаж через день. Разработчики могут быстрее закончить работу, получить прибыль, окупить капитал и перейти к следующему проекту.”

Популярный строительный процесс, который описывает Героса, известен как двухдневный цикл. Роберт А. Ледвит, коммерческий директор и финансовый секретарь-казначей местного профсоюза работников металлургической промышленности № 46 в Нью-Йорке и арматурных рабочих, объясняет: «Двухдневный цикл — очень трудоемкая операция. При двухдневном цикле мы можем [заливать] до 20 000 квадратных футов площади каждые 2 дня ».

Быстрое завершение строительства благодаря двухдневному циклу дает значительные преимущества.«Это нечто совершенно уникальное для бетонного строительства. Они освоили это в Нью-Йорке, а города Чикаго и Лос-Анджелес стремятся соответствовать этому, поскольку их доступ к центру города со строительными кранами, оборудованием и площадками для перевалки становится все меньше и ограничен », — говорит Alsamsam.

Посмотрите, кто занесен в список № 1: Здания ENERGY STAR: 10 лучших городов

«Когда эти грузовики для готовой смеси появляются на месте, им нужно очень быстро подъехать, выгрузить и уехать.«Чем быстрее будет завершено строительство здания, тем скорее владелец разрешит заселение и начнет собирать доход с арендаторов.

Сталь:

В то время как двухдневный цикл бетона может показаться неоспоримым преимуществом, сталь обеспечивает множество конструктивных преимуществ.

«Мы считаем, что системы стального каркаса — это путь в будущее», — говорит Кросс. «Мы считаем, что они приводят к ускоренному графику. Мы также считаем, что качество повышается за счет изготовления за пределами площадки, и что возможности повышения производительности, существующие в строительстве, могут быть лучше всего решены за счет производства за пределами площадки за счет сокращения фактического времени на месте и строительства на месте.”

Достижения в области информационного моделирования зданий интегрировали проектирование, детализацию и производство стали, что привело к ускорению процесса. Программы проектирования и пакеты САПР могут передавать информацию через нейтральную базу данных CIS / 2 в виде трехмерной модели в программы детализации и производства производственных помещений.

«Это буквально сокращает стальную часть графика проектов на 40-50 процентов», — говорит Кросс о достижениях в области взаимодействия. Такая производительность делает сталь жизнеспособным строительным материалом как сейчас, так и в будущем.

5. Возможности проектирования

Бетон:

Бетонные здания обретают различные формы повсюду. «Помните, бетон ищет форму», — говорит Героса. «Вы можете сделать что угодно из бетона; вот почему Гуггенхайм был построен таким, каким он был ».

В дополнение к уникальной эстетике, достигаемой с помощью бетонной конструкции, эти здания предлагают некоторые очень реальные преимущества пространства. «Государственные и частные застройщики также должны понимать, что использование монолитного железобетона для каркаса высотного офисного здания позволит получить больше арендуемой площади из-за меньшей высоты этажа», — объясняет Героса.

Это не секрет для президента Дональда Трампа, застройщика Нью-Йорка, построенного на бывшем участке Chicago Sun-Times . Архитекторы Trump Intl. Hotel & Tower перешли с конструкционной стали на бетон, чтобы к зданию высотой 1125 футов можно было добавить еще два этажа.

При правильном проектировании бетонное здание может также предложить непрерывные перекрытия. «Прекрасным примером является новейшее офисное здание в Нью-Йорке с 45-футовыми пролетами и потрясающим видом на парк», — говорит Алсамсам с 505 5th Ave.

Сталь:

«Сталь имеет самое высокое отношение прочности к весу среди всех строительных материалов», — говорит Уильямс. Благодаря новым методам строительства стальные здания остаются популярным выбором для офисных и многоквартирных застройщиков. Использование балочной плиты, ступенчатой ​​фермы и конструкции с зубчатыми балками обеспечивает меньшую высоту от пола до пола, чем обычно ожидается в зданиях из конструкционной стали.

Ищете длинные участки без столбцов? Сталь доставляет. «Сталь может обеспечивать очень длинные пролеты в конструкциях [и] очень открытые площадки без промежуточных колонн.Это очень гибкий материал с точки зрения различных способов удовлетворения требований дизайна, — говорит Кросс.

6. Экологические аспекты

Бетон:

Бетон — это материал, который часто закупается на месте и поэтому обычно требует минимального количества энергии для транспортировки на строительные площадки. Арматуру для бетона часто производят из переработанной стали. В конце срока службы бетон можно раздробить и переработать, но переработанный материал нельзя использовать для нового строительного бетона.

Сталь:

Согласно британской публикации Building , 85% стали перерабатывается, и этот процесс облегчается тем, что в процессе сортировки стали используются магниты. Новая сталь, сделанная из стального лома, потребляет около одной трети энергии, необходимой для производства стали из первичных материалов. Изготовление стальных конструкций должно производиться на значительном расстоянии от строительной площадки, что увеличивает потребление энергии, необходимой для транспортировки.

Если вы еще не решили, на чьей вы стороне, не волнуйтесь.Ваше обучение стальным и бетонным зданиям только начинается. Чтобы узнать больше, свяжитесь как с местными, так и с национальными отраслевыми ассоциациями. Предлагая бесплатную информацию и «конкретные» советы, их знания — настоящая «сталь».

На момент публикации этой статьи Яна Дж. Мэдсен была главным редактором журнала BUILDINGS.


Две отобранные статьи для чтения:

Конкретные и абстрактные существительные

Все существительные служат для обозначения человека, места или предмета.В зависимости от того, называют ли они материальным или нематериальным , существительные классифицируются как конкретный или абстрактный .

Что такое конкретное существительное?

Конкретные существительные называют людей, места, животных или вещи, которые являются или были физически осязаемыми, то есть их можно или можно было увидеть или потрогать, или же они обладают некоторыми определяющими физическими свойствами. Например:

  • скалы
  • озеро
  • страны
  • человек
  • ребенок
  • воздух
  • вода
  • хлеб
Существительные собственные также обычно конкретны, поскольку они описывают уникальных людей, места или вещи.
  • Мэри
  • Королева
  • Африка
  • мой MacBook
  • a Pepsi

Что такое абстрактное существительное?

Абстрактные существительные , как следует из их названия, обозначают нематериальные вещи, такие как концепции, идеи, чувства, характеристики, атрибуты и т. Д. — вы не можете увидеть или потрогать такие вещи.

Вот несколько примеров абстрактных существительных:

  • любовь
  • ненависть
  • порядочность
  • разговор
  • эмоция
  • стремление
  • возбуждение
  • летаргия
герундий, глаголы, оканчивающиеся на «-ing» и функционирующие как существительные тоже абстрактны.Например:
  • бег
  • плавание
  • прыжок
  • чтение
  • письмо
  • любящий
  • дыхание

Все эти действия называют действия концепциями. Сами по себе действия не обладают никакими физическими свойствами — их нельзя трогать, удерживать, видеть, нюхать и т. Д., Могут только люди или вещи, выполняющие или принимающие действия. Таким образом, герундий всегда будет функционировать как абстрактное существительное.

Счетные существительные и бесчисленные существительные

И конкретные, и абстрактные существительные могут быть либо исчисляемыми , либо неисчисляемыми , в зависимости от того, как они называют.

Счетные существительные

Счетные существительные (также известные как счетные существительные ) — это, как следует из названия, существительные, которые можно считать как отдельные единицы.

Конкретные счетные существительные

Многие конкретные существительные счетные. Рассмотрим, например, следующее:

  • чашка
  • скорая помощь
  • телефон
  • человек
  • собака
  • компьютер
  • врач
Каждый из них может рассматриваться как отдельный, отдельный предмет, что означает, что мы можем чтобы посчитать их числами — у нас может быть один, два, пять, 15, 100 и так далее.Мы также можем использовать их с неопределенными артиклями a и an (которые обозначают одно лицо или вещь) или с формой множественного числа существительного. Например:
Абстрактные исчисляемые существительные

Хотя абстрактные существительные не являются осязаемыми, многие из них все же могут считаться отдельными единицами. Подобно конкретным существительным, они могут принимать либо , либо , либо , либо , либо образовывать множественное число.Например:

Неисчислимые существительные

Несчетные существительные , с другой стороны, не могут рассматриваться как отдельные существительные. . Они также известны как не считая или неисчислимых существительных .

Конкретные неисчислимые существительные

Конкретные неисчислимые существительные обычно являются субстанциями или собирательными категориями вещей.Например:

  • Вещества : дерево, дым, воздух, вода
  • Коллективные категории : мебель, домашняя работа, жилье, багаж

Неисчислимые существительные не могут принимать неопределенные артикли a или на в предложении, потому что эти слова обозначают одно количество чего-либо. Точно так же они не могут принимать числа или множественное число, потому что их не может быть несколько единиц.Например:

  • «Я вижу ( некоторые * ) дым вон там». (правильно)
  • «Я вижу и дым вон там». (неверно)
  • «У меня нет ( любой * ) мебели ». (правильно)
  • «У меня нет мебели ». (неверно)

(* Мы часто используем слова , или , любые , чтобы указать на неопределенное количество бесчисленных существительных.)

Однако неисчислимые существительные могут иногда принимать определенный артикль и , потому что в нем не указывается сумма:

  • «Они плавают в воде ».
  • « домашнее задание на этой неделе сложно».
Абстрактные неисчислимые существительные

Большое количество абстрактных существительных неисчислимо. Обычно это идеи или атрибуты. Например:

  • Идеи или концепции : любовь, ненависть, новости *, доступ, знания
  • Атрибуты : красота, ум, высокомерие, постоянство

(* Хотя новости заканчиваются в «-s» это несчетное количество.Нам нужны эти «-s», потому что без них news превратился бы в new , что является прилагательным.)

Опять же, они не могут принимать неопределенные артикли или быть множественным числом.

  • «Он просто ищет любви ». (правильно)
  • «Он просто ищет a любовь ». (неверно)
  • «Она приобрела знаний за время учебы». (правильно)
  • «Она приобрела знаний во время учебы в колледже.»(Неверно)

Как и в случае с исчисляемыми существительными, мы иногда можем использовать определенный артикль , :

  • » Я терпеть не могу смотреть новости «.
  • «Можете ли вы поверить тому высокомерию, которое он демонстрирует?»

Существительные, которые могут быть как счетными, так и неисчисляемыми

Общая идея счетных и неисчислимых существительных проста. Если что-то можно сосчитать числами, значит, это можно сосчитать, как следует из названия; если нет, то это бесчисленное множество.

Однако слова в английском языке часто имеют несколько разных значений, и это может повлиять на то, будет ли слово считаться в одном случае счетным по сравнению с другим.

Возьмем, к примеру, один из наших предыдущих примеров относительно абстрактного существительного любовь :

  • «Он просто ищет любви ».

Как мы уже говорили, это явный пример неисчислимого существительного. Однако слово любовь может также означать «человек или вещь, которую человек любит.В этом конкретном значении любовь, — счет. Например:

  • «У меня , две любви, в моей жизни: моя жена и моя работа».

Точно так же многие вещи, которые мы обычно считаем исчисляемыми, имеют значения, которые делают их и счетными. Например:

  • «Сколько камней они использовали, чтобы построить эту стену?» (исчисляемо — это относится к отдельным камням.)
  • «Эта табличка сделана из камня .(Неисчислимо — Камень в этом смысле относится к материалу, из которого состоит табличка ; вещества и материалы можно исчислить и .)

Как вы можете видеть из этих двух наборов примеров, конкретные и абстрактные существительные могут быть как счетными, так и неисчислимыми, в зависимости от их конкретного значения в предложении. Их слишком много, чтобы перечислять здесь; вам просто нужно знать, какое значение имеет слово в данном контексте, и решить, делает ли это значение существительное счетным или несчетным.

10 Преимущества бетона как строительного материала | Почему бетон

Преимущества бетона. Среди всех строительных материалов, используемых в мире, наиболее широко используется бетон из-за его уникальных преимуществ по сравнению с другими материалами. Ниже описаны 10 основных преимуществ бетона.

1. Бетон экономичен

По сравнению с техническими цементными материалами, используемыми для строительства, стоимость производства цементного бетона очень низкая.Опять же, он недорого и широко доступен во всем мире по сравнению со сталью, полимерами и другими строительными материалами. Основными ингредиентами бетона являются цемент, вода и заполнители. Все они легко доступны на местных рынках по невысокой цене.

Преимущества бетона — экономичность

2. Бетон затвердевает при температуре окружающей среды

Бетон схватывается, затвердевает, набирает прочность при обычной комнатной температуре или температуре окружающей среды. Это связано с тем, что цемент представляет собой неорганический материал, связанный при низких температурах.Таким образом, бетон можно использовать независимо от погодных условий и при необходимости оптимизировать его добавками.

3. Способность принимать форму

Свежий бетон текуч и находится в жидком состоянии. Следовательно, бетон можно заливать в различные формы опалубки или опалубки для получения желаемых форм и размеров на строительной площадке. Бетон может быть отлит в сложные формы и конфигурации, регулируя смесь.

Преимущества бетона — заливка бетоном с контролируемым содержанием цемента в формах

4.Энергоэффективность в производстве

Количество энергии, необходимое для производства бетона, мало по сравнению со сталью. Для обычного цементного бетона требуется всего 450–750 кВтч / т энергии, а для железобетона — 800–3200 кВтч / т. Производство конструкционной стали требует 8000 кВтч / тонну или более, что почти в 3-10 раз превышает потребление энергии.

5. Отличные характеристики водонепроницаемости

Хотя химические вещества в воде могут вызывать коррозию бетона и железобетона.По сравнению с деревом и сталью бетон может выдерживать воду без серьезных повреждений. Благодаря этому свойству он идеально подходит для подводных и подводных применений, например, для строительных конструкций, трубопроводов, плотин, каналов, облицовки и прибрежных сооружений. Чистая вода не вредна для бетона и даже для железобетона, химикатов, растворенных в воде, таких как сульфаты, хлориды и двуокись углерода вызывают коррозию.

Преимущества бетона — эффективность

6. Устойчивость к высоким температурам

Бетон выдерживает высокие температуры лучше, чем дерево и сталь.Гидрат силиката кальция, C-S-H, который является основным связующим в бетоне, может выдерживать температуру до 910 ° C. Бетон является плохим проводником тепла, он может аккумулировать значительное количество тепла из окружающей среды. Бетон может выдерживать нагрев в течение 2–6 часов, что дает достаточно времени для спасательных операций в случае пожара. Он используется для огнестойкой стали и используется при высоких температурах и взрыва.

7. Способность к потреблению и переработке отходов

Многие промышленные отходы могут быть переработаны в качестве заменителя цемента или заполнителя.Сюда входят летучая зола, шлак, также известный как GGBFS или измельченный гранулированный доменный шлак, отходы стекла и даже шины наземных транспортных средств в бетоне. Таким образом, производство бетона может значительно снизить воздействие на окружающую среду из-за промышленных отходов. Использование этих отходов также улучшает свойства бетона, поэтому качество конструкции не ухудшается.

Преимущества бетона — низкие эксплуатационные расходы

8. Применение в железобетоне

Бетон имеет сравнимый коэффициент теплового расширения со сталью.«Сталь 1,2 × 10–5 и бетон 1,0–1,5 × 10–5». Бетон придает защиту стали в агрессивных средах за счет наличия CH и других щелочей. Кроме того, бетон способствует повышению прочности на сжатие железобетонных элементов и конструкций.

9. Низкие или нулевые требования к техническому обслуживанию

Бетонные конструкции не требуют покрытия или окраски для регулярного применения в качестве защиты от атмосферных воздействий по сравнению со стальными или деревянными конструкциями, где это неизбежно. Покрытие должно быть заменено и переделано на регулярной основе, поэтому затраты на обслуживание бетона намного ниже, чем затраты на сталь или дерево.

Преимущества бетона — приложение

10. Многорежимное приложение

Одним из основных преимуществ бетона является его способность использоваться в различных методологиях нанесения. Бетон наносится вручную, заливается, накачивается, распыляется, заливается раствором, а также используется для сложных задач, таких как торкретирование в туннелях.

определение бетона и синонимов бетона (английский)

Не путать с цементом. Современное здание: мэрия Бостона (построена в 1968 году) построена в основном из бетона, как сборного, так и залитого на месте. Opus caementicium , обнаженный на гробнице недалеко от Рима. В отличие от современных бетонных конструкций, бетонные стены римских зданий были покрыты, как правило, кирпичом или камнем.

Бетон — композитный строительный материал, состоящий в основном из заполнителя, цемента и воды. Есть много составов с различными свойствами. Заполнитель обычно представляет собой крупный гравий или дробленые породы, такие как известняк или гранит, а также мелкий заполнитель, такой как песок.Цемент, обычно портландцемент, и другие вяжущие материалы, такие как летучая зола и шлаковый цемент, служат связующим веществом для заполнителя. Также добавляются различные химические добавки для достижения различных свойств. Затем вода смешивается с этим сухим композитом, что позволяет ему придавать форму (обычно разливать), а затем затвердевать и затвердевать до твердой твердости с помощью химического процесса, известного как гидратация. Вода вступает в реакцию с цементом, который связывает другие компоненты вместе, в конечном итоге создавая прочный камнеобразный материал.Бетон имеет относительно высокую прочность на сжатие, но гораздо более низкую прочность на разрыв. По этой причине обычно армируют прочными на растяжение материалами (часто сталью). Бетон может быть поврежден многими процессами, например замерзанием захваченной воды.

Бетон широко используется для изготовления архитектурных конструкций, фундаментов, кирпичных / блочных стен, тротуаров, мостов / путепроводов, автомагистралей / дорог, взлетно-посадочных полос, парковочных конструкций, дамб, бассейнов / резервуаров, труб, опор для ворот, заборов и столбов и даже лодок. .К известным бетонным сооружениям относятся Бурдж-Халифа (самое высокое здание в мире), плотина Гувера, Панамский канал и римский Пантеон.

Технология бетона была известна еще древним римлянам и широко использовалась в Римской империи. После того, как Империя прошла, использование бетона стало редкостью, пока технология не была повторно использована в середине 18 века.

Воздействие бетона на окружающую среду представляет собой сложную смесь не совсем отрицательных эффектов; Хотя бетон является основным источником выбросов парниковых газов, вторичное использование бетона становится все более распространенным явлением в конструкциях, срок службы которых подошел к концу.Конструкции из бетона могут иметь долгий срок службы. Поскольку бетон имеет высокую тепловую массу и очень низкую проницаемость, он может использоваться в качестве энергоэффективного жилья.

История

Слово «конкретный» происходит от латинского слова «concretus» (что означает компактный или сжатый), совершенного пассивного причастия «concrescere», от «con-» (вместе) и «crescere» (расти).

Бетон использовался для строительства многих старинных построек. [2]

Во времена Римской империи римский бетон (или opus caementicium ) изготавливали из негашеной извести, пуццолана и агрегата пемзы.Его широкое использование во многих римских структурах, ключевое событие в истории архитектуры, названное Римской архитектурной революцией, освободило римское строительство от ограничений, связанных с камнем и кирпичом, и позволило создать революционные новые проекты с точки зрения как структурной сложности, так и размеров. [3]

Пантеон Адриана в Риме — пример римского бетонного строительства.

Бетон, как его знали римляне, был новым и революционным материалом. Построенный в форме арок, сводов и куполов, он быстро превратился в твердую массу, свободную от многих внутренних толчков и напряжений, которые беспокоили строителей подобных сооружений из камня или кирпича. [4]

Современные испытания показывают, что opus caementicium имел такую ​​же прочность на сжатие, как и современный портландцементный бетон (около 200 кг / см 2 ). [5] Однако из-за отсутствия стальной арматуры ее предел прочности был намного ниже, и способ ее применения также был другим:

Современный конструкционный бетон отличается от римского бетона двумя важными деталями. Во-первых, консистенция его смеси является текучей и однородной, что позволяет разливать ее в формы, а не требует ручного наслоения вместе с укладкой заполнителя, который в римской практике часто состоял из щебня.Во-вторых, интегральная арматурная сталь придает современным бетонным узлам большую прочность на растяжение, тогда как римский бетон мог зависеть только от прочности сцепления бетона, чтобы противостоять растяжению. [6]

Благодаря широкому использованию бетона во многих римских постройках многие из них сохранились до наших дней. Термы Каракаллы в Риме — лишь один из примеров. Многие римские акведуки и мосты имеют каменную облицовку на бетонном ядре, как и купол Пантеона.

Некоторые утверждали, что секрет бетона был утерян в течение 13 веков до 1756 года, когда британский инженер Джон Смитон впервые применил гидравлическую известь в бетоне, используя гальку и порошковый кирпич в качестве заполнителя. Тем не менее, Канал дю Миди был построен из бетона в 1670 году. [7] В Финляндии также есть бетонные сооружения, датируемые 16 веком. [ необходима ссылка ] Портландцемент впервые был использован в бетоне в начале 1840-х годов.

Добавки

Добавки для бетона использовались с римских и египетских времен, когда было обнаружено, что добавление вулканического пепла к смеси позволяет ей затвердеть под водой. Точно так же римляне знали, что добавление конского волоса снижает склонность бетона к растрескиванию, пока он затвердевает, а добавление крови делает его более морозостойким. [8]

В наше время исследователи экспериментировали с добавлением других материалов для создания бетона с улучшенными свойствами, такими как более высокая прочность или электрическая проводимость.

Композиция

Доступно множество типов бетона, созданных путем изменения пропорций основных ингредиентов, указанных ниже. Таким образом или путем замены цементирующей и агрегатной фаз готовый продукт может быть адаптирован к его применению с различными свойствами прочности, плотности, химической и термической стойкости.

В последнее время использование переработанных материалов в качестве ингредиентов для бетона становится все более популярным из-за ужесточения экологического законодательства.Наиболее заметным из них является летучая зола, побочный продукт угольных электростанций. Такое использование уменьшает количество необходимых площадей для карьеров и свалок, поскольку зола действует как заменитель цемента, тем самым уменьшая количество необходимого цемента.

Состав смеси зависит от типа возводимой конструкции, от того, как бетон будет смешиваться и доставляться, и как он будет размещен, чтобы сформировать эту структуру.

Цемент

Портландцемент является наиболее распространенным типом цемента общего назначения.Это основной ингредиент бетона, раствора и штукатурки. Английский каменщик Джозеф Аспдин запатентовал портландцемент в 1824 году; он был назван из-за сходства по цвету с портлендским известняком, добытым на английском острове Портленд и широко используемым в лондонской архитектуре. Он состоит из смеси оксидов кальция, кремния и алюминия. Портландцемент и подобные материалы получают путем нагревания известняка (источника кальция) с глиной и измельчения этого продукта (называемого клинкером ) с источником сульфата (чаще всего гипсом).

В последние годы были разработаны альтернативы, помогающие заменить цемент. Такие продукты, как PLC (Portland Limestone Cement), [9] , которые содержат известняк в смеси, проходят испытания. Это связано с тем, что производство цемента является одним из крупнейших производителей выбросов парниковых газов в мире.

Вода

При смешивании воды с вяжущим материалом в процессе гидратации образуется цементное тесто. Цементная паста склеивает заполнитель, заполняет пустоты внутри и позволяет ему течь более свободно.

Чем меньше воды в цементном тесте, тем более прочный и долговечный бетон; большее количество воды даст более текучий бетон с более высокой осадкой. Загрязненная вода, используемая для изготовления бетона, может вызвать проблемы при схватывании или преждевременном разрушении конструкции.

Гидратация включает множество различных реакций, часто протекающих одновременно. По мере протекания реакций продукты процесса гидратации цемента постепенно связывают отдельные частицы песка и гравия и другие компоненты бетона с образованием твердой массы.

Реакция:

Обозначение химика цемента: C 3 S + H → C-S-H + CH
Стандартное обозначение: Ca 3 SiO 5 + H 2 O → (CaO) · (SiO 2 ) · (H 2 O) (гель) + Ca (OH) 2
Сбалансированный: 2Ca 3 SiO 5 + 7H 2 O → 3 (CaO) · 2 (SiO 2 ) · 4 (H 2 O) (гель) + 3Ca (OH) 2

Агрегаты

Основная статья: Строительный агрегат

Мелкие и крупные заполнители составляют основную массу бетонной смеси.В основном для этого используются песок, природный гравий и щебень. Переработанные заполнители (отходы строительства, сноса и земляных работ) все чаще используются в качестве частичной замены естественных заполнителей, в то время как ряд промышленных заполнителей, включая доменный шлак с воздушным охлаждением и шлак, также разрешен.

Декоративные камни, такие как кварцит, мелкие речные камни или битое стекло, иногда добавляют на поверхность бетона для декоративной отделки «необработанным заполнителем», популярной среди ландшафтных дизайнеров.

Присутствие заполнителя значительно увеличивает прочность бетона по сравнению с цементом, который в остальном является хрупким материалом, и поэтому бетон является настоящим композитным материалом.

Перераспределение агрегатов после уплотнения часто создает неоднородность из-за влияния вибрации. Это может привести к градиентам прочности. [10]

Арматура

Основная статья: железобетон Установка арматуры в плиту перекрытия при заливке бетона.

Бетон прочен на сжатие, так как заполнитель эффективно переносит сжимающую нагрузку. Однако он имеет слабое растяжение, поскольку цемент, удерживающий заполнитель на месте, может треснуть, что приведет к разрушению конструкции. Армированный бетон решает эти проблемы, добавляя стальные арматурные стержни, стальную фибру, стекловолокно или пластиковую фибру для восприятия растягивающих нагрузок. После этого бетон армируют, чтобы выдерживать растягивающие нагрузки.

Химические добавки

Химические добавки — это материалы в форме порошка или жидкостей, которые добавляются к бетону для придания ему определенных характеристик, недостижимых для простых бетонных смесей.При нормальном использовании дозировка добавок составляет менее 5% от массы цемента и добавляется в бетон во время дозирования / смешивания. [11] Общие типы добавок [12] следующие.

  • Ускорители ускоряют гидратацию (твердение) бетона. Типичные используемые материалы: CaCl 2 , Ca (NO 3 ) 2 и NaNO 3 . Однако использование хлоридов может вызвать коррозию стальной арматуры и запрещено в некоторых странах, поэтому предпочтение отдается нитратам.
  • Замедлители схватывания бетона замедляют гидратацию и используются при больших или сложных процессах заливки, когда частичное схватывание до завершения заливки нежелательно. Типичными замедлителями схватывания полиола являются сахар, сахароза, глюконат натрия, глюкоза, лимонная кислота и винная кислота.
  • Воздухововлекающие вещества добавляют и уносят крошечные пузырьки воздуха в бетон, что уменьшает повреждения во время циклов замораживания-оттаивания, тем самым увеличивая прочность бетона. Однако увлеченный воздух влечет за собой компромисс с прочностью, поскольку каждый 1% воздуха может привести к снижению прочности на сжатие на 5%.
  • Пластификаторы увеличивают удобоукладываемость пластика или «свежего» бетона, что позволяет его легче укладывать с меньшими усилиями уплотнения. Типичный пластификатор — лигносульфонат. Пластификаторы могут использоваться для снижения содержания воды в бетоне при сохранении удобоукладываемости, и из-за этого их иногда называют водоредукторами . Такая обработка улучшает его прочностные и долговечные характеристики. Суперпластификаторы (также называемые высокодисперсными водоредукторами ) представляют собой класс пластификаторов, которые имеют меньше вредных эффектов и могут использоваться для повышения удобоукладываемости в большей степени, чем это практично с традиционными пластификаторами.Соединения, используемые в качестве суперпластификаторов, включают конденсат сульфированного нафталинформальдегида, конденсат сульфированного меламиноформальдегида, конденсат ацетонаформальдегида и простые поликарбоксилатные эфиры.
  • Пигменты можно использовать для изменения цвета бетона, для эстетики.
  • Ингибиторы коррозии используются для минимизации коррозии стали и стальных стержней в бетоне.
  • Связующие вещества используются для создания связи между старым и новым бетоном (обычно это тип полимера).
  • Перекачивающие добавки улучшают прокачиваемость, загущают пасту и уменьшают расслоение и кровотечение.

Минеральные добавки и цементные смеси

Существуют неорганические материалы, которые также обладают пуццолановыми или скрытыми гидравлическими свойствами. Эти очень мелкозернистые материалы добавляются в бетонную смесь для улучшения свойств бетона (минеральные добавки), [11] или в качестве замены портландцемента (цементные смеси). [13]

  • Летучая зола: побочный продукт угольных электростанций, он используется для частичной замены портландцемента (до 60% по массе).Свойства летучей золы зависят от типа сжигаемого угля. В общем, кремнистая зола-унос является пуццолановой, тогда как известковая летучая зола имеет скрытые гидравлические свойства. [14]
  • Измельченный гранулированный доменный шлак (GGBFS или GGBS): побочный продукт производства стали используется для частичной замены портландцемента (до 80% по массе). Обладает скрытыми гидравлическими свойствами. [15]
  • Дым кремнезема: побочный продукт производства кремния и ферросилициевых сплавов. Пары кремнезема похожи на летучую золу, но имеют размер частиц в 100 раз меньше.Это приводит к более высокому отношению поверхности к объему и гораздо более быстрой пуццолановой реакции. Пары кремнезема используются для увеличения прочности и долговечности бетона, но обычно требуют использования суперпластификаторов для улучшения удобоукладываемости. [16]
  • Метакаолин с высокой реакционной способностью (HRM): Метакаолин производит бетон, прочность и долговечность которого аналогична бетону, изготовленному на основе микрокремнезема. В то время как микрокремнезем обычно имеет темно-серый или черный цвет, метакаолин с высокой реакционной способностью обычно имеет ярко-белый цвет, что делает его предпочтительным выбором для архитектурного бетона, где важен внешний вид.

Производство бетона

Бетонный завод (на заднем плане) с грузовиками для доставки бетона.

Используемые процессы сильно различаются, от ручных инструментов до тяжелой промышленности, но в результате бетон помещается там, где он застывает до окончательной формы. При производстве бетонных элементов может иметь место широкий спектр технологических факторов, и их влияние на основные характеристики может варьироваться. [17]

При первоначальном смешивании портландцемент и вода быстро образуют гель, состоящий из запутанных цепочек взаимосвязанных кристаллов.Они продолжают реагировать с течением времени, причем изначально жидкий гель часто способствует размещению, улучшая удобоукладываемость. По мере схватывания бетона цепочки кристаллов соединяются и образуют жесткую структуру, склеивая частицы заполнителя на месте. Во время отверждения большая часть цемента вступает в реакцию с остаточной водой (гидратация).

Этот процесс отверждения развивает физические и химические свойства. Среди этих качеств — механическая прочность, низкая влагопроницаемость, химическая и объемная стабильность.

Замешивание бетона

Тщательное перемешивание необходимо для производства однородного высококачественного бетона. По этой причине оборудование и методы должны быть способны эффективно перемешивать бетонные материалы, содержащие самый крупный указанный заполнитель, для получения однородных смесей с наименьшей возможной осадкой.

Раздельное смешивание пасты показало, что смешивание цемента и воды в пасту перед объединением этих материалов с заполнителями может повысить прочность на сжатие получаемого бетона. [18] Пасту обычно смешивают в высокоскоростном смесителе со сдвиговым механизмом при соотношении воды к цементу (вес / см) от 0,30 до 0,45 по массе. Премикс цементного теста может включать добавки, такие как ускорители или замедлители схватывания, суперпластификаторы, пигменты или микрокремнезем. Предварительно смешанная паста затем смешивается с заполнителями и любой оставшейся замесной водой, а окончательное смешивание завершается в обычном бетонном смесительном оборудовании. [19]

Высокоэнергетический смешанный бетон (ВЭМ) производится путем высокоскоростного перемешивания цемента, воды и песка с чистым удельным расходом энергии не менее 5 килоджоулей на килограмм смеси.Затем к активированной смеси добавляется пластификатор или суперпластификатор, который впоследствии может быть смешан с заполнителями в обычной бетономешалке. В этом процессе песок обеспечивает рассеивание энергии и создает условия высокого сдвига на поверхности частиц цемента. В результате с цементом взаимодействует весь объем воды. Жидкая активированная смесь может использоваться сама по себе или вспененная (вспененная) для легкого бетона. [20] Бетон HEM затвердевает в условиях низких и отрицательных температур и имеет увеличенный объем геля, что резко снижает капиллярность твердых и пористых материалов.

Технологичность

Заливка и разглаживание бетона в парке Палисейдс в Вашингтоне.

Основная статья: Испытание на оседание бетона

Технологичность — это способность свежей (пластичной) бетонной смеси должным образом заполнить форму / форму с желаемой работой (вибрацией) и без снижения качества бетона. Обрабатываемость зависит от содержания воды, заполнителя (форма и гранулометрический состав), содержания цемента и возраста (уровня гидратации) и может быть изменена путем добавления химических добавок, таких как суперпластификатор.Повышение содержания воды или добавление химических добавок повысит удобоукладываемость бетона. Избыточное количество воды приведет к увеличению просачивания (поверхностная вода) и / или сегрегации заполнителей (когда цемент и заполнители начнут разделяться), в результате чего качество бетона ухудшится. Использование заполнителя с нежелательной градацией может привести к очень жесткой конструкции смеси с очень низкой осадкой, которую невозможно легко сделать более пригодной для обработки путем добавления разумного количества воды.

Технологичность можно измерить с помощью испытания бетонной осадки, упрощенного измерения пластичности свежей партии бетона в соответствии со стандартами испытаний ASTM C 143 или EN 12350-2.Осадку обычно измеряют путем заполнения «конуса Абрамса» образцом из свежей партии бетона. Конус кладут широким концом вниз на ровную неабсорбирующую поверхность. Затем он заполняется тремя слоями равного объема, каждый слой утрамбовывается стальным стержнем для закрепления слоя. Когда конус осторожно поднимается, заключенный в него материал оседает в определенной степени под действием силы тяжести. Относительно сухой образец оседает очень мало, величина осадки составляет один или два дюйма (25 или 50 мм).Относительно влажный образец бетона может просесть на целых восемь дюймов. Технологичность также можно измерить с помощью теста таблицы текучести.

Осадку можно увеличить добавлением химических добавок, таких как пластификатор или суперпластификатор, без изменения водоцементного отношения. [21] Некоторые другие добавки, особенно воздухововлекающие, могут увеличивать осаждение смеси.

Бетон с высокой текучестью, как и самоуплотняющийся бетон, испытывается другими методами измерения расхода.Один из этих методов включает размещение конуса на узком конце и наблюдение за тем, как смесь течет через конус, когда он постепенно поднимается.

После смешивания бетон представляет собой жидкость, и ее можно перекачивать туда, где это необходимо.

Отверждение

Бетонная плита при отверждении вздымалась.

Во всех случаях, кроме наименее критических, необходимо тщательно отвердить бетон для достижения максимальной прочности и твердости. Это происходит после того, как бетон был залит.Цементу требуется влажная контролируемая среда, чтобы он набрал прочность и полностью затвердел. Цементная паста со временем затвердевает, первоначально схватившись и становясь твердой, хотя и очень слабой, и набирает прочность в последующие недели. Примерно через 4 недели обычно достигается более 90% конечной прочности, хотя укрепление может продолжаться десятилетиями. [22] Превращение гидроксида кальция в бетоне в карбонат кальция в результате поглощения CO 2 в течение нескольких десятилетий дополнительно укрепляет бетон и делает его более устойчивым к повреждениям.Однако эта реакция, называемая карбонизацией, снижает pH раствора пор цемента и может вызвать коррозию арматурных стержней.

Гидратация и твердение бетона в течение первых трех дней имеют решающее значение. Чрезмерно быстрое высыхание и усадка из-за таких факторов, как испарение от ветра во время укладки, могут привести к увеличению растягивающих напряжений в то время, когда он еще не набрал достаточной прочности, что приведет к большему растрескиванию при усадке. Ранняя прочность бетона может быть увеличена, если он будет влажным в процессе отверждения.Сведение к минимуму напряжения перед отверждением сводит к минимуму образование трещин. Бетон с высокой ранней прочностью предназначен для более быстрой гидратации, часто за счет более широкого использования цемента, который увеличивает усадку и растрескивание. Прочность бетона изменяется (увеличивается) до трех лет. Это зависит от размеров сечения элементов и условий эксплуатации конструкции. [23]

В этот период бетон необходимо поддерживать при контролируемой температуре и влажной атмосфере. На практике это достигается путем разбрызгивания или поливки бетонной поверхности водой, тем самым защищая бетонную массу от неблагоприятных воздействий внешних условий.На фотографиях справа показаны два из многих способов добиться этого: обливание водой — заливка бетонной смеси в воду и упаковка пластика, чтобы удержать воду в смеси. Дополнительные распространенные методы отверждения включают влажную мешковину и / или пластиковую пленку, покрывающую свежий бетон, или распыление на водонепроницаемую временную отверждающую мембрану.

Правильно выдерживаемый бетон приводит к повышению прочности и снижению проницаемости, а также предотвращает растрескивание в местах преждевременного высыхания поверхности. Также необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать замерзания или перегрева из-за экзотермического схватывания цемента.Неправильное отверждение может вызвать образование накипи, снижение прочности, плохую стойкость к истиранию и растрескивание.

Недвижимость

Основная статья: Свойства бетона

Бетон имеет относительно высокую прочность на сжатие, но гораздо более низкую прочность на разрыв. По этой причине обычно армируют прочными на растяжение материалами (часто сталью). Эластичность бетона относительно постоянна при низких уровнях напряжения, но начинает снижаться при более высоких уровнях напряжения по мере развития растрескивания матрицы. Бетон имеет очень низкий коэффициент теплового расширения и дает усадку по мере созревания.Все бетонные конструкции в той или иной степени потрескаются из-за усадки и растяжения. Бетон, который подвергается длительным нагрузкам, склонен к ползучести.

Могут быть проведены испытания, чтобы убедиться, что свойства бетона соответствуют спецификациям для применения.

Разрушение бетона

Основная статья: Разрушение бетона

Бетон может быть поврежден многими процессами, такими как расширение продуктов коррозии стальных арматурных стержней, замерзание захваченной воды, огонь или лучистое тепло, расширение заполнителя, воздействие морской воды, бактериальная коррозия, выщелачивание, эрозия под действием быстро текущей воды. , физическое и химическое повреждение (от карбонизации, хлоридов, сульфатов и дистиллятной воды). [ необходима ссылка ]

Окружающая среда и здоровье

Основная статья: Воздействие бетона на окружающую среду

Воздействие бетона на окружающую среду представляет собой сложную смесь не совсем отрицательных эффектов. Основным компонентом бетона является цемент, который оказывает собственное экологическое и социальное воздействие.

Цементная промышленность является одним из двух основных производителей двуокиси углерода, основного парникового газа. Бетон используется для создания твердых поверхностей, которые способствуют поверхностному стоку, который может вызвать сильную эрозию почвы, загрязнение воды и наводнения.Бетон является основным источником эффекта городского острова тепла, но в меньшей степени, чем асфальт. Бетонная пыль, образующаяся в результате сноса зданий и стихийных бедствий, может быть основным источником опасного загрязнения воздуха. Присутствие в бетоне некоторых веществ, включая полезные и нежелательные добавки, может вызвать проблемы со здоровьем из-за токсичности и радиоактивности. Влажный бетон очень щелочной, и с ним необходимо обращаться с соответствующими средствами защиты.

Переработка бетона

Основная статья: Переработка бетона

Переработанный щебень загружается в самосвал для использования в качестве сыпучей засыпки.

Вторичное использование бетона становится все более распространенным методом утилизации бетонных конструкций. Когда-то бетонный мусор обычно отправляли на свалки для утилизации, но переработка увеличивается благодаря повышению осведомленности об окружающей среде, правительственным законам и экономическим выгодам.

Бетон, в котором не должно быть мусора, дерева, бумаги и других подобных материалов, собирается на местах сноса и пропускается через дробильную машину, часто вместе с асфальтом, кирпичами и камнями.

Железобетон содержит арматуру и другую металлическую арматуру, которую удаляют с помощью магнитов и перерабатывают в другом месте.Остальные агрегированные фрагменты сортируются по размеру. Более крупные куски могут снова пройти через дробилку. Меньшие куски бетона используются в качестве гравия для новых строительных объектов. Агрегатный гравий укладывается как самый нижний слой дороги, поверх которого укладывается свежий бетон или асфальт. Измельченный вторичный бетон иногда можно использовать в качестве сухого заполнителя для нового бетона, если он не содержит загрязняющих веществ, хотя использование вторичного бетона ограничивает прочность и не разрешено во многих юрисдикциях.3 марта 1983 года исследовательская группа, финансируемая правительством (VIRL research.codep), приблизительно установила, что почти 17% мировых свалок представляют собой побочные продукты отходов на основе бетона.

Использование бетона в инфраструктуре

Массивные бетонные конструкции

Эти большие сооружения обычно включают гравитационные плотины, такие как плотина Гувера, плотина Итайпу и плотина Трех ущелий, арочные плотины, судоходные шлюзы и большие волноломы. Такие большие конструкции, даже если они по отдельности размещены в сформированных горизонтальных блоках, создают чрезмерное тепло и соответствующее расширение; для смягчения этих эффектов в конструкции обычно предусматривается дополнительное охлаждение [24] .В одном из первых примеров на плотине Гувера между вертикальными укладками бетона была установлена ​​сеть труб для циркуляции охлаждающей воды во время процесса отверждения, чтобы избежать перегрева. Подобные системы все еще используются; В зависимости от объема заливки, используемой бетонной смеси и температуры окружающего воздуха процесс охлаждения может длиться много месяцев после укладки бетона. Также используются различные методы для предварительного охлаждения бетонной смеси в массивных бетонных конструкциях. [24]

Бетон, который заливается сразу в одной форме (чтобы не было слабых мест, где бетон «сваривается» вместе), используется для убежищ от смерчей.

Конструкции железобетонные предварительно напряженные

Основная статья: Предварительно напряженный бетон

Предварительно напряженный бетон — это форма железобетона, которая создает сжимающие напряжения во время строительства, чтобы противостоять тем, которые возникают при использовании. Это может значительно снизить вес балок или плит за счет лучшего распределения напряжений в конструкции для оптимального использования арматуры. Например, горизонтальная балка будет иметь тенденцию провисать. Если арматура внизу балки предварительно напряжена, это может противодействовать этому.

В предварительно напряженном бетоне предварительное напряжение достигается за счет использования стальных или полимерных стяжек или стержней, которые подвергаются растягивающей силе перед заливкой, или для бетона, подвергнутого последующему напряжению, после заливки.

Текстуры бетона

Когда думаешь о бетоне, часто вспоминается тусклая серая бетонная стена. С помощью опалубки можно отливать и формовать бетон различной текстуры и использовать его для декоративных бетонных работ. Звуковые / подпорные стены, мосты, офисные здания и многое другое служат оптимальными полотнами для бетонного искусства.Например, подпорные и звуковые стены Pima Freeway / Loop 101 в Скоттсдейле, штат Аризона, представляют собой пустынную флору и фауну, 67-футовую (20-метровую) ящерицу и 40-футовые (12-метровые) кактусы вдоль 8-мильной (13 км) ) протяжение.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *