Ячеистый бетон: все об особенностях материала

Ячеистый бетон обеспечивает высокую теплоизоляцию, но при этом обладает минимальным весом. Нагрузка на фундамент значительно ниже, чем при использовании большинства стройматериалов. Самый первый вариант таких блоков был запатентован ещё в 1880 году. Использовался автоклавный способ производства с давлением до 0,9 МПа. Это была известково-песчаная смесь.

Лишь через 30 лет возникла технология добавления алюминиевой пудры. В результате ячейки приобрели равномерную структуру, постройки из таких блоков стали намного долговечнее. И уже в 1923 году был запатентован именно такой ячеистый бетон, который мы используем и спустя столетие. Вскоре появились и армированные блоки.

Преимущества и недостатки

Любой строительный материал послужит надёжным вариантом, если его использовать строго по назначению - для возведения несущих стен применять блоки с максимальной плотностью, для утепления - с высокой теплоизоляцией, и не пытаться усилить ячеистым материалом фундамент. Основные достоинства сотовых блоков:

1. Небольшая масса означает беспроблемную и дешёвую перевозку, минимизирует нагрузку на перекрытия и фундамент, позволяет самостоятельного строить гараж или частный дом.
2. Безопасность - экологически чистые компоненты, никаких токсичных веществ.
3. Теплоизоляция, которая достигается именно благодаря наличию многочисленных пор.
4. Беспроблемность обработки - блоки можно резать и сверлить обычным строительным инструментом, не требуется и особая квалификация мастеров.
5. Звукоизоляция - поры «глушат» большинство шумов.
6. Устойчивость к высоким температурам, включая открытое пламя.
7. Долговечность - срок службы без потери рабочих характеристик составляет 50 лет, естественно, при условии качественной гидроизоляции.
8. Материал не подвержен биологическому воздействию - он не плесневеет, на нём не появляется грибок, ячеистому бетону не опасны не только бактерии и микробы, но и любые грызуны или насекомые.

Есть и проблемы, которые не снижают качество материала, но ограничивают сферу его применения:

1. Блоки прочны для строительных задач, но при транспортировке достаточно хрупки, часть может прийти в негодность по дороге.
2. Высокое водопоглощение - это результат именно пористости. Необходимо обустройство надёжной гидроизоляции. Поэтому исключено применение сотовых блоков для создания фундамента.
3. Для кладки потребуется специальный клей, в зимнее время - особый морозостойкий, возрастают расходы.
4. На участках здания, где предполагается большая механическая нагрузка, потребуется непременное армирование.
5. Небольшая морозоустойчивость - это результат высокого водопоглощения.
6. Требуется строго соблюдать технологию строительства - исключить появление «мостиков холода».

Главное правило - подбирать блоки по конкретным задачам, учитывая необходимую прочность, термозащитные свойства марки бетона. Для ответственных элементов зданий выбираем автоклавные, они несколько дороже. Их получают в специальных печах при температуре около 200 градусов и давлении до 15 атмосфер. 

А блоки, полученные неавтоклавным способом, отлично подходят для возведения перегородок в многоэтажных зданиях и промышленных сооружениях, а также для частного домостроительства. Такой материал стоит дешевле, при его изготовлении не требуется дополнительное оборудование.

Виды ячеистого бетона

Вариантов классификации несколько. Самый простой - по способу образования пор:

1. Газобетон. Состав - известково-песчаный раствор плюс силикат алюминия. Происходит химическая реакция, в результате которой образуются поры.
2. Пенобетон. Порообразование происходит при добавлении технической пены.

Стоимость выше у газобетонных блоков. Их дополнительное преимущество - точность геометрии.

Краткое сравнение

Существует и газопенный бетон (комби), при изготовлении которого объединяют обе технологии. Но практического применения он не имеет.

Какой бывает ячеистый бетон

В строительстве используются не только готовые блоки, но и жидкий раствор. Задачи самые различные - от опалубки до утепления стен и кровли. Характеристики различных модификаций обусловлены их удельным весом, параметрами пор, технологией изготовления. Чем больше размер и количество пор - тем меньше плотность бетонного блока и выше его теплопроводность:

• теплоизоляционный - 300-500 кг/м3, максимальный уровень теплоизоляции;
• конструкционный - 1000-1200 кг/м3, поры небольшие, соответственно, термоизоляция значительно ниже.

Разнообразие блоков по пористости и размеру позволяет подобрать материал практически для любой задачи при строительстве промышленных объектов и возведении частных домов. D200 - D500 обеспечивают высокий уровень теплоизоляции, D800-D1200 - максимальную прочность. Промежуточные модели сочетают свойства обоих вариантов, служат преимущественно для постройки зданий не выше трёх этажей. 

Области применения ячеистого бетона

В частном домостроении небольшой вес ячеистых блоков важен не только из-за минимальных требований к фундаменту, но и удобства монтажа. Удобны и надёжны такие блоки для ремонта или реконструкции - нужно лишь подобрать параметры плотности. 

Конструкционный используется для несущих стен, подходит для зданий не выше 5 этажей. Основные сферы использования ячеистого бетона (не только готовых заводских блоков, но и бетона, затвердевающего непосредственно на стройплощадке):

• плиты перекрытия;
• внутренние перегородки;
• ограждения;
• теплоизоляция крыши;
• обустройство печей и каминов;
• теплоизоляция промышленных холодильников
• фасадные панели;
• утепление коммуникаций;
• полы с утеплением.

Используется материал и для создания декоративных элементов. Внимание: никакие виды ячеистого бетона нельзя использовать для возведения фундаментов даже в одноэтажном строительстве!

Технология производства

Главная задача при изготовлении - в бетонной смеси поры должны быть распределены равномерно. Основные компоненты стандартны: песок, вода, известь и цемент. Но главное отличие - введение пено- или газообразующих присадок. Возникает пористая структура, которая застывает при твердении блока. Алгоритм:

1. Подготовка сырья, подбор пропорции всех компонентов.
2. Перемешивание.
3. Добавление присадок для образования пены либо газа.
4. Разлив полученной смеси в специальные формы.
5. Твердение - обработка в автоклаве высокой температурой и давлением или естественный процесс.

Для газобетона непременная присадка - алюминиевая пудра, создающая поры. По виду добавок возможна дополнительная классификация. Известь и цемент выступают в качестве вяжущих веществ. В большинстве видов ячеистого бетона количество вяжущих компонентов достигает 50% от общего объёма. 

Это относится не только к извести и цементу, но также к шлаковым или зольным присадкам. Существует бетон со смешанными вяжущими веществами: одновременно в составе будут присутствовать и цемент, и известь, и шлак.

Следующий вариант классификации - по способу твердения. Безусловно, обработка в автоклаве позволяет получить высокую прочность, следовательно, обеспечить долговечность блоков. Такой материал обладает высокими теплоизоляционными качествами, а размеры блоков более стабильны. Но и стоимость выше.

Алгоритм укладки

Как и при работе с другими строительными блоками, монтаж начинается с разметки. Основные правила укладки:

• оптимальная температура во время строительства +5 - +20 градусов;
• для фиксации используется клеевая смесь;
• чтобы кладка была не только ровной, но и без трещин, применяют шлифовальные тёрки;
• перемычки из бетонного раствора нужно армировать;
• при нанесении клея следует контролировать, чтобы он был распределён на всю поверхность;
• соединительные швы также обрабатывают клеем;
• начинать работу нужно с угловых блоков.

Если строительство происходит в холодный сезон, потребуются специальные морозостойкие клеевые смеси. Толщина стен, как правило, до 40 см. В северных регионах - до 50 см.