Пенобетон свойства: Свойства, характеристики и состав пенобетона: размеры, коэффициент теплопроводности, ГОСТ
Пенобетон – свойства материала, преимущества и недостатки, сферы применения
Пенобетон – свойства материала, преимущества и недостатки, сферы применения
Мастера строительного дела знали о непревзойденных свойствах пенобетона еще в XIX веке. В те времена тормозом для его широкого применения стали сложности с получением пенообразующего вещества в больших объемах. По прошествии двух веков многое изменилось – открыты экономически выгодные технологии, подразумевающие использование относительно недорогих компонентов. Подобные аргументы в совокупности с растущими ценами на носители энергии и развитием строительной сферы повлияли на возрождение пенобетона.
Содержание
1
Что такое пенобетон?2
Виды пенобетона3
Сферы применения1
Что такое пенобетон — из чего состоит, какими свойствами обладает?Пенобетоном называют бетон ячеистого типа, полученный вследствие затвердения раствора. Иными словами, структура такого материала пористая. При этом замкнутые поры (пузырьки) равномерно заполняют весь объем. В основе пенобетона, как правило, цементный, песочный, водный и пенообразующий состав, хотя допустимы и другие компоненты.
В приготовлении пены участвует пенный концентрат, являющийся соединением различных веществ:
- Органики на протеиновой (натуральной) основе.
- Неорганики на синтетической базе.
Пенобетон характеризуется тремя основными свойствами:
- Плотностью.
- Прочностью.
- Теплопроводностью.
Перечисленные параметры относятся к категории регулируемых величин. Их задают в процессе производства материала, применяя ту или иную пропорцию компонентов. Как правило, марка материала указывает на показатель плотности. Весь диапазон пенобетонных марок в среднем насчитывает 12 позиций (от 200 до 1200 с шагом 100) с различными показателями прочности и теплопроводности.
Вот несколько примеров:
- У пенобетона марки 350 величина прочности 7,7 кг/м³, а величина теплопроводности 0,09 в Вт/(м•К).
- Совсем иные цифры у пенобетона марки 1200: 90,0 и 0,38 соответственно.
Следует упомянуть о факторе долговечности ячеистого бетона. У данного материала с увеличением эксплуатационного периода происходит увеличение прочности. По сроку службы пенобетон опережает пенопластовые материалы и минеральную вату.
Пенобетонные достоинства:
- Теплоизоляционные показатели выше, нежели у обычного бетона, хотя уступают пенопласту, пеностеклу, минеральной вате.
- При производстве меньший расход цементной составляющей. Это обусловлено его плотностью – частично объем заполняется пузырьками (пустотами).
- Меньшая масса (если ориентироваться на бетон) сокращает транспортировочные затраты, облегчает работы по обработке, а также укладке. Соответственно и сооружения из пенобетона характеризуются меньшей массой в сравнении с бетонными аналогами, значит возможна экономия на фундаменте.
- Обрабатывается как дерево. Его легко пилить, сверлить, гвоздить.
- Не отличается горючестью.
- По экологическим параметрам схож с бетонным собратом (почти идентичные компоненты). В некоторых государствах блокам из пенобетона присвоили статус «биоблоков» за экологическую чистоту компонентов.
Итак, пенобетон обладает легкостью, прочностью, великолепно обрабатывается. Он прекрасно штукатурится, красится, облицовывается плиткой. И еще один несомненный плюс – приемлемая цена.
Минусы пенобетона:
- Относительно низкий показатель механической прочности, что обусловлено структурой ячеистого бетона. Если сравнивать с бетоном, данный параметр меньше на порядок.
- Для пенобетона практически неприемлемы изгибы.
- Для него характерна значительная усадка. Например, для блоков рекомендуется высыхание на протяжении четырех недель.
- Наряду с влагопроницаемостью (не более 15%), не отличается морозостойкостью. Вот почему важно выполнить внешние облицовочные работы, если речь идет о пенобетонных стенах.
2
Виды пенобетон — какой лучше и для чего?Классификация пенобетонов зависит от следующих признаков:
Признак | Деление на группы (виды) |
Функциональный | Для теплоизоляции; Для теплоизоляции и возведения конструкций; Для возведения конструкций |
Вид вещества с вяжущими свойствами | С содержанием цемента, извести или гипса. Последний используется крайне редко. |
Разновидность компонента с кремнеземистыми свойствами | Применение кварцевого песка – самый распространенный вариант. Иногда добавляют продукт, полученный при сжигании угля (бурого или каменного), реже – шлаки металлургического происхождения либо отходы, полученные в результате производства глинозема |
Методика твердения | Безавтоклавный вариант с электроподогревом либо другим видом прогрева при нормальном давлении Автоклавный метод, предусматривающий более высокое давление при увеличенном температурном режиме |
Наиболее востребован блочный пенобетон. У сверхлегкого ячеистого бетона также немалая популярность. Особая монолитная технология заливки позволяет использовать его как великолепный утеплитель.
Более подробно рассмотрим один из признаков пенобетона – его функциональное назначение:
Вид/диапазон показателя плотности (марки) | Общая характеристика материала | Где применяется |
Теплоизоляционный 200-500 | Низкий показатель теплопроводности. Причина простая – поры насыщены воздухом и эта насыщенность достаточно высока. | При строительстве конструкций многослойного типа, то есть при возведении стен участвует как слой теплоизоляции |
Конструкционно-теплоизоляционный 600-1000 | Наряду с высоким уровнем теплоизоляционных свойств выдерживает большие нагрузки. Обладает балансом термоизоляции и прочности | Применим для малоэтажного строительства, при возведении конструкции несущего типа |
Конструкционный 1100-1200 | Самый прочный пенобетон с наиболее высоким показателем сопротивления при сжатии. Ему нестрашна существенная весовая нагрузка. Минус в высокой теплопроводности – необходим дополнительный утеплитель | Применяется для многоэтажного гражданского строительства |
Таким образом, при определении цели применения пенобетона (планируя вид работ), из приведенной выше таблицы легко понять, материал какой плотности необходим.
К сведению. По мнению специалистов, наиболее качественные пеноблоки производятся по автоклавной технологии с применением резательной методики. То есть сначала формируется большой массив, а после набора структурной прочности его разрезают на необходимые элементы с их последующей тепловой обработкой.3
Сферы применения пенобетона: для каких целей его применяют или рекомендовано применятьСтроительную отрасль считают основной сферой, использующей пенобетонный материал:
- Для классического домостроения. Здесь в большей степени востребован блочный вид пенобетона, различающийся по плотности, назначению и применяемой технологии твердения. Производственные линии предоставляют весть спектр строй изделий для строительного сектора. Из пеноблоков возводят не только несущие стены, но и межэтажные перекрытия, перегородки. Ячеистые блоки великолепны при строительстве морозильных камер и камер по теплообработке, коттеджей, садовых домиков и это далеко не полный перечень.
- Для монолитного возведения зданий.
- Для изоляционных работ при помощи монолитного бетона. Материал служит преградой для проникновения звука и тепловых потерь. С этой целью пенобетоном изолируются стены, крыши, полы, плиты, перекрытия.
Несколько слов о монолитном пенобетоне в строительной сфере:
- Его заливка происходит на строительном объекте (обычно это многоэтажки). Процесс твердения происходит естественным образом.
- Используется в различных конструкционных элементах.
- Неоспоримый плюс в экономическом эффекте – стоит дешевле пеноблоков.
- Исключены транспортные и погрузо-разгрузочные расходы.
- Нет нужды закладывать в смету предполагаемый бой, поэтажный подъем, оплату укладки.
- Не нуждается в дополнительных утеплителях и мостиках «холода» на стыке швов.
- При плотности материала до 300 кг/м³ достигается уменьшение толщины стен без ухудшения теплотехнических характеристик.
- Обязательно использование опалубки. Каков будет ее вариант (съемным или несъемным), не столь важно. Например, при возведении коттеджного строения функции несъемной опалубки выполняет кирпич. Его допустимо заменить строительным камнем и другими стройматериалами. В итоге можно получить многослойную стену, не требующую отделочных работ.
У монолитного пенобетона достаточно широкая сфера применения:
- Он служит основой в дорожных покрытиях.
- Является утеплителем откосов.
- Пенобетоном тампонируются скважины по добыче нефти либо газа.
- Незаменим при возведении экранов, поглощающих шум автострад, и так далее.
Для каких целей лучше не использовать пенобетонные блоки:
- Для бескаркасного строительства. Безусловно, каркас подразумевает сложность измерений, трудоемкое проектирование, подбор правильного каркасного материала, но именно это позволяет возвести дом с сохранением полезных свойств материала.
- Для строительства без применения армирования. Блоки трескаются от резких ударов, хотя выдерживают серьезную статическую нагрузку. Этот факт необходимо учитывать.
- Для домов не предусматривающих гидроизоляционную прослойку. Для пенобетона характерно водопоглощение. При нормальной влажности это не влияет на потерю теплоизоляционных свойств. Однако потерь тепла не избежать, если данный показатель на высоком уровне и нет должной изоляции.
- Для возведения оригинальных домов, повторяющих один из традиционных стилей. Творческая свобода в отношении пеноблочного материала сомнительна. Обычно пенобетонные постройки не имеют каких-либо дизайнерских изысков. Их отличает стандартность проекта. Визуально пенобетонный блок далек от привлекательности, а посему необходимы дополнительные отделочные работы.
Какому ГОСТу должен соответствовать пенобетон:
- В технических условиях 25485-89 прописан список параметров и классификация пенобетонных изделий. В документе содержится перечень их состава, свойств и характеристик, а также методик контроля, транспортировки и хранения.
- Госстандарт 21520-89 отражает требования к пеноблокам, касающиеся параметров, размеров, свойств и характеристик.
- СН 277-80 по сути является инструкцией для производителей пенобетонных изделий, включая требования к используемым компонентам.
Подводя итоги. Покупке пенобетона должно предшествовать ознакомление с соответствующей документации, а именно с сертификатами соответствия на изделия и на материал, из которого они изготовлены.
Видео сюжет о монолитном пенобетоне
Все статьи > Автор:Равиль Салихов
КОММЕНТАРИИ: (0)
Преимущества пенобетона как строительного материала
Нас часто спрашивают в чём заключаются преимущества пенобетона перед другими видами ячеистых строительных материалов на основе цемента. Как говорится наверно только ленивый не писал об этом. Ну и как дань моде в этой небольшой статье мы так же попытаемся сжато ответить на этот вопрос.
Преимущества пенобетона: энергосбережение
Пенобетон произведённый по баротехнологии, собственно говоря так же как и автоклавный пено или газобетоном, даёт возможность резко снизить затраты на термоизоляцию стен и крыш жилых и нежилых сооружений. Так же применение этого материала позволяет значительно сократить сроки строительства. Суммы строительных и других затрат при его монтаже значительно уменьшаются. По этой причине преимущества пенобетона перед другими строительными и отделочными материалами становятся весьма очевидны. Достигается это за счёт экономии электроэнергии. Которая затрачивается на изготовление пенобетона. Уменьшения числа занятых в его производстве рабочих. А так же низкой стоимости его составляющих и отсутствием сложного и дорогого строительного и производственного оборудования.
Но основные преимущества пенобетона в плане энергосбережения раскрываются при эксплуатации зданий построенных с его применением. Благодаря термоизоляционным свойствам этого материала происходит значительное сокращение расходов на отопление или охлаждение здания. В условиях современного мира это имеет большое и важное значение.
Безопасность пенобетона
Пенобетон не является горючим материалом. Он обладает высокой огнестойкостью что подтверждено многочисленными испытаниями и тестами. . Это делает его крайне востребованным. А порой единственно необходимым и достаточным строительным материалом при возведении огнестойких и противопожарных объектов. При воздействии интенсивных высоких температур или даже огня на поверхность пенобетона он не расщепляется, не разрушается и не взрывается, как это происходит с обычным строительным бетоном.
На специально проводимых испытаниях в Австралии, внешняя сторона стены здания сделанная из пенобетона толщиной 150 мм была подвергнута нагреванию до 1200 °C. При этом внутренняя поверхность этой стены нагрелась всего лишь до 46 °C после 5 часов интенсивных испытаний. Это является значительным показателем термостойкости. Пенобетон абсолютно не токсичен не ядовит и не имеет вредных выделений. Эти полезные свойства относятся к нагреву и перепаду температур свойственных другим изолирующим материалам выполненным из пластика или минеральной ваты. Пенобетоны стандартизированы. Для пенобетона существуют ГОСТы и другие стандарты позволяющие применять этот материал при строительстве объектов различного назначения. Таким образом преимущества пенобетона как термоизолятора безусловно неоспоримы.
Термоизоляция из пенобетона
Пенобетон обладает ячеистой структурой. Ячеистая структура которая создаётся во время перемешивания смеси в ёмкости смесителя при производстве пенобетона. Воздушные полости являются основой ячеистой структуры. Наличие воздушных полостей представляющих по сути пузырьки воздуха делают этот материал прекрасным термоизолятором. Это значит, что в большинстве случаев применение дополнительной изоляции полов и стен для защиты от жары или холода не требуется.
Акустические свойства пенобетона
Акустические свойства пенобетона таковы, что звук поглощается не отражаясь от его поверхности. Это отличает его от стен из товарного бетона, кирпича и других строительных материалов. Особенно эффективно пенобетоном поглощаются шумы на низких и высоких звуковых частотах. Поэтому он часто используется как звукоизоляционный слой в конструкциях из бетона или кирпича. С помощью пенобетона добиваются увеличения звукоизоляции перекрытий в различных домах и коммерческих зданиях.
Долговечность пенобетона
Пенобетон, отличаетсяе от минеральной ваты и различных материалов типа пенопласта тем, с течением времени улучшает свойственные ему термоизоляционные и механические характеристики. Это связано с его продолжительным внутренним созреванием.
Конечно же преимущества пенобетона не заканчиваются описанными в этой статье. И раскрыть все плюсы этого материала поможет практическое применение пенобетона в частном строительстве и большой промышленной застройке.
Производство современных строительных материалов – это не обязательно большие производственные цеха, высокие трубы и облака загрязняющих веществ. И оборудование для этого производства тоже не обязательно должно выпускаться гигантами машиностроительной индустрии… Не уменьшая достоинств других стройматериалов, хотелось бы обратить внимание на пенобетон. Разработанный ещё в начале 30-х годов прошлого века , сейчас этот материал переживает второе рождение.
Наши технические наработки, немногочисленность штатного персонала и почти полное отсутствие накладных расходов делают стоимость нашего оборудования на 30-40% ниже, чем стоимость аналогичных учтановок для пенобктона продающихся сегодня на рынке строительной техники. Количество деталей и средств автоматизации сведенок минимуму, поэтому в установке нет узлов, создающих опасность сколько-нибудь частого выхода из строя. Будем рады ответить на все ваши вопросы и предложения.
Пенобетон физико-механические свойства
Пенобетон — искусственный пористый строительный материал с равномерно распределенными замкнутыми воздушными ячейками (порами), получаемый в результате твердения смеси, состоящей из вяжущего, кремнеземистого компонента, технической пены, химических добавок и вода. Госстрой РФ пришел к выводу, что пенобетоны обладают рядом характеристик, существенно отличающих их от многих традиционных строительных материалов. Изделия, изготовленные из них, лучше всего приспособлены к сложным климатическим и экономическим условиям России и обладают рядом важных преимуществ: низкой средней плотностью, малой теплопроводностью, меньшим водопоглощением и огнестойкостью.
Физико-механические свойства изделий из пенобетона на основе пескаХарактеристики | Норма для марки изделия | ||||||||||
Д300 | Д350 | Д400 | Д500 | Д600 | Д700 | Д800 | Д900 | Д1000 | Д1100 | Д1200 | |
1. Плотность кг/куб.м, не более | 300 | 350 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
2.Класс изделий по параметрам прочности на сжатие, МПа, не менее | — — | — — | В0 5 | В0, 75 | В1 | Б1, 5 | В2 | Б2, 5 | В5 | В7, 5 | В12, 5 |
3. Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25±5°С (298±5К), Вт/(м·°С), не более | 0,08 | 0,9 | 0,10 | 0,12 | 0,14 | 0,18 | 0,21 | 0,24 | 0,29 | 0,34 | 0,38 |
4. Переносимая влажность по массе, %, не более | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 |
5. Паропроницаемость, мг/м·ч·Па, не менее | 0,26 | 0,24 | 0,23 | 0,20 | 0,17 | 0,15 | 0,14 | 0,12 | 0,11 | 0,1 | 0,1 |
6. Влажность сорбционная, % не более: (при относительной влажности 75%) | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
Физико-механические свойства изделий из пенобетона на основе золы-уноса
Характеристики | Норма для марки изделия | ||||||||||
Д300 | D350 | Д400 | Д500 | Д600 | Д700 | Д800 | Д900 | Д1000 | Д1100 | Д1200 | |
1. Плотность кг/куб.м, не более | 300 | 350 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 |
2.Класс изделий по параметрам прочности на сжатие, МПа, не менее | — — | — — | В0 5 | В0, 75 | В1 | Б1, 5 | В2 | Б2, 5 | В5 | В7, 5 | В12, 5 |
3. Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25±5°С (298±5К), Вт/(м·°С), не более | 0,08 | 0,085 | 0,9 | 0,10 | 0,13 | 0,15 | 0,18 | 0,20 | 0,23 | 0,26 | 0,29 |
4. Переносимая влажность по массе, %, не более | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 |
5. Паропроницаемость, мг/м·ч·Па, не менее | 0,23 | 0,21 | 0,20 | 0,18 | 0,16 | 0,14 | 0,12 | 0,11 | 0,10 | 0,09 | 0,08 |
6. Влажность сорбционная, % не более: (при относительной влажности 75%) | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 |
Пенобетон сочетает в себе преимущества камня и дерева и не требует комбинации с другими строительными материалами. По долговечности пенобетон, в отличие от традиционно используемых минеральной ваты и пенопласта, которые теряют свои свойства, со временем только улучшает свои прочностные показатели.
Изделия из пенобетона обладают высокими гигиеническими свойствами, так как не содержат химических и синтетических веществ, вредных для здоровья человека.
Материалы для приготовления пенобетона
Исходные компоненты для приготовления пенобетонных смесей должны соответствовать требованиям стандартов и технических условий на эти материалы и обеспечивать получение изделий с заданными свойствами.
Портландцемент ПЦ-500 А0, ПЦ-400 Д20 ГОСТ 30515 и ГОСТ 10178 применяется в качестве вяжущего для изготовления пенобетонных изделий. Песок речной мытый или зола-унос ГОСТ 25818-91 используются в качестве кремнеземистого компонента для производства пенобетона.
Песок не должен содержать зерен крупнее 2 мм. Содержание пыли и глинистых частиц должно быть не более 2-3%. Песок должен содержать не менее 90 % SiO2 (всего) или не менее 75 % кварца.
Пена техническая получается с помощью пеногенератора из водного раствора пенообразователей, содержащих поверхностно-активные вещества.
Белковые и синтетические пенообразователи используются в качестве пенообразователей. Вода затворения должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732.
Пенобетон с пятью свойствами
Сулеман хан | 1 октября 2020 г. | Конкретные заметки | Комментариев нет
Состоит в основном из воздушных пор и цемента с наполнителями, такими как летучая зола или песок. Не использовать Крупные заполнители в пенобетоне и воздушные поры в пенобетоне образуются путем перемешивания воздуха с пенообразователем. Диапазон размеров пузырьков воздуха от 0,3 до 0,4 мм. Объем воздуха составляет не менее 20% от объема бетона. Пенобетон обладает высокой текучестью, регулируемой низкой прочностью, отличной теплоизоляцией, малым собственным весом. Плотность пенобетона ограничивается от 400 кг/м3 до 1600 кг/м3 при пределе прочности на сжатие от 1 до 15 МПа. Высокая текучесть пенобетона исключает необходимость использования механической вибрации для уплотнения бетона при укладке.
может производиться методом смешанного вспенивания или методом предварительного вспенивания. В методе предварительного вспенивания базовая смесь (наполнитель, цемент, вода) и стабильная предварительно сформированная водная пена производятся отдельно. Затем смешиваем пену и основу. В методе смешанного вспенивания активный поверхностный агент смешивается с ингредиентами (наполнитель и цемент) базовой смеси, и во время смешивания образуется пена.
Свойства пенобетона: Самоуплотняющийся:Может заполнять самые маленькие пустоты без механической вибрации. Они не будут оказывать большой нагрузки на опалубку благодаря малому собственному весу пенобетона. высокая текучесть пенобетона позволяет легче укладывать бетон.
Усадка при высыхании:имеет высокую усадку при высыхании. Пенобетон, по оценкам, в 10 раз больше, чем обычный бетон. Усадка пенобетона при высыхании уменьшается с увеличением плотности, что связано с меньшим содержанием пасты, влияющей на усадку в смесях низкой плотности.
Высокая усадка при высыхании объясняется отсутствием заполнителей в пенобетоне.
Огнестойкость:Испытания на огнестойкость показали, что пенобетон при пожарах не растрескивается, как бетон нормальной плотности. обладает высокой устойчивостью к огню.
Теплоизоляция:обладает высокой теплоизоляцией. Ячеистая микроструктура пенобетона характеризуется высокой теплоизоляцией.
Стойкость к агрессивной среде:Обладают низкой плотностью и обеспечивают отличную стойкость к циклам оттаивания-замерзания воды. Также обеспечивает хорошую стойкость пенобетона к агрессивным химическим воздействиям, таким как сульфаты.
Применение пенобетона: Строительные блоки :Может использоваться для производства строительных блоков для патриации и пенобетона для несущих стен любых размеров.
Стяжка пола :Может использоваться для создания ровной поверхности на неровном основании, а пенобетон может использоваться для поднятия уровня пола.
Кровельная изоляция :
Обладает отличными тепло- и звукоизоляционными свойствами. Его можно использовать для утепления крыши. Бетон с малым собственным весом не создаст большой нагрузки на здание.
Подземное дорожное основание:Используется в качестве дорожного подстилающего слоя на мосту. Они легкие, поэтому нагрузка на мост сведена к минимуму.
Компоненты материала и подготовка
Основные части пенобетона состоят из воды, наполнителя, связующего, пенообразователя, добавки и волокна. Современные результаты и исследования этих компонентов на сегодняшний день описаны следующим образом.
Вода:
Количество воды, необходимое для составного материала, зависит от состава, устойчивости массы раствора, консистенции.