Наука и религия непримиримы
Сразу говорю, речь идет о культе Яхве - христианстве, исламе и иудаизме. Об отношении других культов я судить не могу за...
Газосиликатные блоки – это строительный материал универсального значения. Он представляет собой искусственный пористый камень. Такая структура образовывается путем естественной химической реакции между алюминием и известью. В процессе реакции эти два компонента распадаются и образуют водород.
В условиях постоянного подорожания энергоносителей возрастает потребность в строительных материалах с высокими теплотехническими характеристиками. Для сокращения теплопотерь в современных проектах все чаще применяют газобетонные и газосиликатные блоки – материалы класса теплоизоляционных ячеистых бетонов. Их часто путают из-за общих свойств и одинаковой области применения. Даже специалисты не всегда могут сразу сказать потенциальному заказчику, какой перед ним материал – газосиликат или газобетон, что лучше, какая между ними разница и есть ли она вообще. Отчасти, путаницу вносят сами производители, когда определяют газобетон как вид газосиликата или наоборот.
Чем отличается газобетон от газосиликата? В частности, при изготовлении газобетона допускается естественное твердение блока на открытом воздухе, для газосиликата – автоклавные печи являются обязательным условием. Кроме этого, для газобетонных блоков основным связующим компонентом является цемент, у силикатных аналогов – известь. Применение разных компонентов влияет цвет готовых блоков.
Если говорить о конкретных характеристиках, можно заметить такие отличия:
Внешне готовую продукцию различают по цвету: газосиликат или автоклавный газобетон практически белые, серый цвет характерен для неавтоклавного газобетона.
Средние значения для каждого параметра приведены в следующей таблице:
В плане долговечности материалы идентичны и могут прослужить более 50 лет.
Если отвечать на вопрос: «Что лучшее, газобетон или газосиликат?», у газосиликатных блоков намного больше технических преимуществ. Однако технология изготовления вынуждает повышать стоимость готовых изделий, поэтому газобетонные блоки обходятся дешевле. Поэтому, те, кто желает возвести дом из качественного и современного материала выбирают газосиликат, желающие сэкономить на строительстве – отдают предпочтение газобетону.
При этом нужно учитывать регион применения: в областях с повышенной влажностью воздуха, эксплуатационный срок газосиликатных блоков заметно снижается.
Смесь для производства газосиликатных блоков имеет следующий состав:
Газосиликат принадлежит к классу облегченных ячеистых бетонов. Этот материал представляет собой смесь, состоящую из 3 основных компонентов: цемент, вода и наполнители. В роли наполнителей могут выступать известь и кварцевый песок в соотношении 0,62:0,24. Отдельно стоит поговорить о добавках, которые и придают газосиликату его индивидуальные характеристики. В роли добавки выступает мелкая алюминиевая пудра. Все эти составляющие тщательно перемешиваются, и при определенных соблюдаемых условиях происходит вспенивание всех этих материалов. При реакции пудры алюминиевой с известью выделяется водород. Огромное количество выделяемых пузырьков водорода и составляет пористую структуру, которая является основным отличительным признаком газосиликата. По своей структуре напоминает бетонную «губку», так как весь объем блока состоит из ячеек (пузырьков диаметром 1-3 мм).
Газосиликатные блоки
Ячеистая структура составляет почти 85% объема всего блока, поэтому данный материал отличается весьма легким весом. Сначала в специальном смесителе в течение 5 минут готовится смесь компонентов, в которую входит портландцемент, мелкофракционный песок (кварцевый), вода, известь и газообразователь (чаще всего, это суспензия из алюминия). Водород, образованный реакцией между алюминиевой пастой (пудрой) и известью, образует поры. Пузырьки размерами от 0,6 до 3 мм равномерно рассредоточиваются по всему материалу.
В металлических емкостях или формах протекают основные химические реакции. Смесь подвергается вибрации, способствующей вспучиванию и схватыванию. После затвердения, все неровности с поверхности снимаются стальной струной. Пласт разделяется на блоки, и затем они отправляются в автоклавную установку. Конечная калибровка готовых блоков осуществляется фрезерной машиной.
Газосиликатные блоки изготавливаются только автоклавным способом. Газобетонные блоки могут изготавливаться как автоклавным, так и неавтоклавным способом (естественное затвердение смеси):
Первая разновидность стоит дороже. Это обусловлено значительными затратами на изготовление, а также лучшими техническими характеристиками газосиликатных блоков, произведенных таким методом. Они значительно прочнее, их коэффициент теплопроводности меньше. Поры внутри такого газосиликата распределены исключительно равномерно, что сказывается на четком соответствии материала заданным параметрам.
Марка и плотность газосиликатных блоков указана в маркировке и определяет назначение блока:
Блоки разной плотности легко отличить друг от друга визуально.
Существует несколько классификаций газосиликатных блоков с определенными техническими характеристиками. Сегодня при проведении строительных работ применяют следующие марки этого материала. Оптимальным вариантом для малоэтажного строительства - газосиликатный блок d500 и газосиликатный блок d600.
Цифровое обозначение марок, перечисленных ранее, показывает плотность материала. В частности, газосиликатный блок d500 имеет плотность 500 кг/м³.
Газосиликатный блок d600 применяется в строительстве несущих стен дома. Ее также рекомендуется применять при устройстве вентилируемых фасадов, которые хорошо крепятся к блокам такой плотности. Газосиликатный блок d600 отличаются прочностью в 2,5-4,5 Мпа и имеет показатель теплопроводности 0,14-0,15 Вт/(м°С)
Газосиликатный блок d500 наиболее популярен для малоэтажного (до 3-х этажей) строительства. Данную разновидность также используют в монолитном строительстве. Его параметры 2-3 МПа (прочность) и 0,12-0,13 Вт/(м°С) (теплопроводность).
При возведении дома выше трех этажей следует отдать предпочтение газосиликату с маркировкой выше D600 и дополнительно утеплить стены. Исходя из значения коэффициента теплопроводности, можно сделать вывод, что газосиликатный блок d500 теплее, чем газосиликатный блок d600 на 15-17%.
Данная разновидность применяется для обустройства утепления, для работ с проемами при строительстве многоэтажных зданий монолитным методом. Марка D400 также популярна в частном строительстве. При высокой прочности он обладает большими теплоизолирующими свойствами. Эти показатели находятся в пределах 1 МПа до 1,5 Мпа (прочность), 0,10-0,11 Вт/(м°С) (теплопроводность).
Марка D350 может быть использована только как утеплитель. На отечественном рынке это довольно редкая марка, что связано с ее хрупкостью. Прочность находится в пределах 0,7-1,0 Мпа. Зато отличается теплопроводностью, которая составляет 0,08-0,09 Вт/(м°С).
В зависимости от пропорций исходных ингредиентов можно получить продукт с различными эксплуатационными характеристиками. Коэффициент теплопроводности газосиликатного блока зависит от его плотности и определяется по маркировке: D300, D400, D500, D600, D700.
Теплопроводность газосиликата зависит от ряда факторов:
Таблица теплопроводности газосиликатных блоков
По внешнему виду выделяют несколько конфигураций газосиликатного блока. В основу классификации положено назначение блока.
Абсолютно гладкий прямоугольный газосиликатный блок, имеющий выемки для захвата руками. Захват удобен в работе, поскольку позволяет легко перемещать блоки. Наличие ручек захвата увеличивает расход клея, поскольку технология кладки газосиликатных блоков предусматривает заполнение всех пустот в процессе работы.
Обычная прямоугольная форма снижает расход клея, но создает сложности в перемещении блока. На практике, при строительстве несущих стен, где используются более крупные блоки, предпочтение отдают блоку с захватом.
Представляют собой блоки с плоскими гранями. Перегородочные блоки имеют меньшую толщину и меньший вес. Работать с ними удобно.
На прямых блоках с помощью отвертки можно вырезать любые рисунки. Но такой декор скорее применим в отделке участка остатками блоков от строительства нежели в самом строительстве, поскольку газосиликат желательно защищать наружным отделочным материалом.
Формирование системы соединения паз-гребень по сложности производства относится к высокотехнологичной обработке блока. Поэтому они отличаются более высокой стоимостью. Однако, она оправдана поскольку: увеличивает скорость работ, снижает расход клея (вертикальные соединения не нуждаются в склеивании), появляется возможность ликвидировать мостики холода в местах вертикального соединения.
Если дом не будет подвергаться внешней отделке. На место соединения лучше нанести тонкий слой клея с лицевой стороны кладки. Это обеспечит дополнительную изоляцию шва.
Назначение U-образных блоков – установка скрытых элементов строительства (для перемычек и монолитных поясов). По технологии, кладка стен из газосиликатных блоков предусматривает обязательное армирование, первого и каждого четвертого из последующих рядов. Именно для того, чтобы удобно было спрятать арматуру предназначены пустоты в блоках U-образной формы. После укладки армирующего металла пространство обязательно заполняется бетонным раствором или клеем. В данном случае следует использовать более дешевый материал для заполнения.
Разумеется, что производители выпускают газосиликатные блоки разного типоразмера. Однако, большинство предприятий стараются следовать установленным нормам ГОСТ № 31360 от 2007 года. Здесь прописаны такие размеры готовых изделий:
Важно понимать, что согласно ГОСТ допускаются отклонения величин длины и диагонали, которые относят готовые изделия к 1-ой или 2-ой категории.
Отклонения в размерах газосиликатных блоков сокращают время монтажа за счет отсутствия необходимости в шлифовке и подгонке.
Точные параметры указаны в таблицах ниже:
Размеры U-образного газоблокаРазмер газосиликатного блока для стен (ДхШхВ) у разных производителей и количество штук на поддоне.
Количество блоков в поддоне
Конструкционная масса блока изменяется в зависимости от плотности готового изделия. Если судить по маркировке, можно выделить такой вес:
Помимо плотности, основополагающим фактором изменения веса считается габаритный размер готового блока.
Как и любой строительный материал, газосиликатные блоки имеют сильные и слабые стороны. К положительным характеристикам можно отнести такие моменты:
К недостаткам можно отнести следующее:
Стоит отметить, что для газосиликатных блоков требуется прочный фундамент. В большинстве случаев обязателен армирующий пояс.
Газобетон является легким пористым материалом, который имеет довольно низкий класс прочности. Да, по прочности на сжатие газобетон проигрывает почти всем строительным материалам. Но, очень важно понимать, что даже имеющейся прочности с запасом хватает на возведение двух/трехэтажного дома. Главное выбрать требуемую плотность газобетона, которая обеспечит нужную прочность по проекту.
Для строительства несущих стен применяют газобетоны плотностью от D300 до D700, а самыми популярными являются середнячки – D400 и D500, так как они обладают оптимальными прочностными и теплосберегающими свойствами.
Современные заводы по производству автоклавного газобетона изготавливают очень качественный и однородный газобетон, класс прочности которого, намного выше чем у устаревших заводов. К примеру, лучший газобетон плотностью D400 обладает классом B2.5, в то время, как более дешевый дотягивает только до B1.5.
Числовое значение класса B2.5 обозначает, что квадратный миллиметр газобетона выдерживает нагрузку в 2.5 Н(Ньютона). То есть, квадратный сантиметр гарантировано выдерживает нагрузку в 25 кг.
Само понятие “класс прочности газобетона ” означает то, что каждый блок, привезенный с завода будет обладать прочностью, не менее чем заявлена производителем. То есть, это обеспеченная гарантийная прочность, ниже которой быть не должно.
Марка газобетона – среднестатистическое значение по прочности, получаемое при тестировании нескольких блоков из партии. То есть, взяли шесть блоков на пробу, и их показатели прочности составили соответственно: 31, 32, 32, 33, 35, 35 кг/см2. Среднее полученное значение – 33 кг/ см2. Что соответствует марке М35.
Марка газобетона | Класс прочности на сжатие | Средняя прочность (кг/см²) |
D300 (300 кг/м³) | B0,75 - B1 | 10 - 15 |
D400
|
B1,5 - B2,5 | 25 -32 |
D500 | B1,5 - B3,5 | 25 - 46 |
D600 | B2 - B4 | 30 - 55 |
D700 | B2 - B5 | 30 - 65 |
D800 | B3,5 - B7,5 | 46 - 98 |
D900 | B3,5 - B10 | 46 - 13 |
D1000 | B7,5 - B12,5 | 98 - 164 |
D1100 | B10 - B15 | 131 - 196 |
D1200 | B15 - B20 | 196 - 262 |
Марка прочности – это усредненное значение, а класс прочности – обеспеченное значение, ниже которого быть не может.
Чтобы определиться с требуемым классом прочности газобетона, необходимо знать расчетное сопротивление кладки и несущую способность участка стены.
Несущая способность стены будет примерно в 5 раз меньше, чем прочность материала на сжатие. Это связано с различными факторами, уменьшающими несущую способность кладки, и запасами по прочности по СНиП.
Основные факторы, влияющие на несущую способность: высота стены, толщина стены, и зона приложения нагрузки(эксцентриситет). Чем стена выше и тоньше, тем она сильнее может изгибаться под нагрузкой, что уменьшает ее расчетную несущую способность.
Зона приложения нагрузки(эксцентриситет) также сильно влияет на прочность конструкции, ведь если плита перекрытия опирается на стену только краем, и не доходит до центра стены, получается внецентренное сжатие, приводящее к сгибающему моменту.
Вывод. Газобетон бывает различной плотности от D300 до D700 и различных классов по прочности, от B1 до В5, что позволяет строить из него дома различной этажности и сложности. Если прочности газобетона не хватает, применяются железобетонные включения, на подобии железобетонных балок, перемычек, армопоясов и армокаркасов.
Еще одним популярным материалом, захватившим значительную долю на рынке стройматериалов - является газосиликат. Готовые отформованные блоки имеют много общего с искусственным камнем, и отличаются заметными достоинствами. По этой причине газосиликатные блоки и приобрели такую широкую популярность при строительстве домов.
Сфера применения газосиликата лежит в таких направлениях:
По своим качествам газосиликатные блоки имеют много общего с пенобетоном, но при этом превосходят их по механической прочности.
В зависимости от плотности материала. различают несколько областей применения:
Чем выше плотность - тем хуже показатели теплоизоляции, поэтому в таких зданиях потребуется дополнительная изоляция. Чаще наружную обеспечивают с помощью плит из пенопласта или пенополистирола. Этот материал отличается низкой ценой и при этом обеспечивают хорошую теплоизоляцию помещения в любое время года.
За последнее время позиция газосиликата, как одного из самых востребованных при строительстве материалов, значительно укрепилась.
Относительно малый вес готовых блоков позволит значительно ускорить постройку здания. К примеру, блоки газосиликатные, размеры которых имеют типовые значения, по некоторым оценкам снижают трудоемкость при монтаже до 10 раз по сравнению с кирпичом.
Стандартный блок с плотностью в 500 кг/м3 с весом в 20 кг способен заменить 30 кирпичей, суммарная масса которых составит 120 кг. Таким образом монтаж блоков на здания с малой этажностью не потребует специальной техники, снизит трудозатраты и затрачиваемое время на постройку здания. По некоторым оценкам, экономия времени достигает снижения в затрат по нему 4 раза.
Имеет смысл перечислить основные технические характеристики газосиликатных блоков:
Если сравнивать газосиликатные блоки с кирпичом, то выходят показатели не в пользу последнего. Так, требуемая толщина стен для обеспечения достаточной теплопроводности для блоков составляет до 500 мм, в то время как для кирпича потребуется аналогичная кладка толщиной в 2000 мм. Расход раствора для укладки материала составит для кирпича 0,12 м3 и 0,008 м3 для газосиликатных блоков на 1 м2 кладки.
Вес одного квадратного метра стены при этом составит до 250 кг для газосиликатного материала, и до двух тонн кирпича. При этом потребуется соответствующая толщина фундамента для несущих стен строящегося здания. Кирпичная кладка потребует толщину фундамента не менее 2 метров, в то время как для газосиликатных блоков достаточно толщины всего в 500 мм. Трудоемкость кладки блоков значительно ниже, что позволит снизить затраты на трудоемкость.
Помимо всего прочего, газосиликатные блоки отличаются значительно большей экологичностью. Коэффициент этого материала составляет два пункта, приближая его к натуральному дереву. В это же время показатель экологичности кирпича находится на уровне от 8 до 10 единиц.
Газосиликатные блоки, цена которых позволит значительно снизить затраты на постройку дома, обладают следующим рядом неоспоримых преимуществ:
Тем не менее, газосиликатные блоки на данный момент не способны нанести сокрушительный удар по всем конкурентам. Этому материалу свойственны и существенные недостатки:
Купить газосиликатные блоки целесообразнее у тех дилеров, которые представляет продукцию известных производителей. Современное качественное оборудование на заводских линиях позволяет обеспечить должный контроль за качеством выпускаемых газосиликатных блоков, благодаря чему покупатель уверен в долговечности закупаемой продукции.
Сам процесс производства делят на несколько этапов, и что характерно, каждый из них полностью автоматизирован. Это исключает вмешательство человеческого фактора, от которого зачастую зависит качество выпускаемой продукции. Особенно по пятницам и понедельникам. Кто работал на производстве - тот поймет.
Производится дробление извести, песка и гипса, которое составляет основу для производства блоков. С помощью добавления воды песок перемалывают до состояния жидкой смеси. Ее отправляют в смеситель, в который добавляется цемент, гипс и известь. Далее компоненты замешиваются, и во время этого процесса в них добавляется алюминиевая суспензия.
После того, как все компоненты были тщательно смешаны между собой, смесь заливают в формы, которые перемещают в зону созревания. При воздействии температуры в 40°С на протяжении четырех часов происходит вспучивание материала. При этом активно выделяется водород. Благодаря этому конечная масса приобретает необходимую пористую структуру.
С помощью захвата для переворачивания и режущей машины производится нарезка блоков под нужные размеры. При этом автоматика контролирует точную и бездефектную нарезку изделий.
Вслед за этим блоки отправляют в автоклав для набора ими конечной прочности. Этот процесс протекает в камере при воздействии температуры в 180°С на протяжении 12 часов. При этом давление пара на газосиликат должно составлять не менее 12 атмосфер. Благодаря такому режиму готовые блоки набирают оптимальное значение конечной прочности.
Благодаря крану-делителю и оборудованию по финальному контролю за качеством производится укладка блоков для их последующего естественного остывания. После чего на автоматической линии с блоков удаляются возможные загрязнение и проводят упаковку и маркировку блоков.
Что примечательно, процесс производства является безотходным, поскольку в момент нарезки еще на стадии застывания отходы сырого массива отправляют на повторную переработку, добавляя материал в другие блоки.
Паллеты с упакованными газосиликатными блоками получают свой технический паспорт с подробно изложенными физическими свойствами и техническими характеристиками изделия, чтобы покупатель мог убедиться в соответствии.заявленным характеристикам.
Дальнейшая работа уже за дилерами и маркетологами, от которых и будет зависеть успешность продаваемости изделия.
Подготовленную смесь растворяют водой, всыпают газообразователь (алюминиевую пудру) и перемещают в формы. Все виды ячеистых бетонов в разы увеличиваются в объёме за счёт образующихся пустот. Пудра вступает в химическую реакцию с силикатной массой, в результате идёт бурное выделение газа (водорода), который испаряется в атмосферу, а в отвердевшем веществе (бетоне) остаётся воздух в виде множества сферических ячеек размером от 1 до 3 мм.
Извлечённые из формы, газосиликатные блоки пока ещё пребывают в достаточно мягком состоянии. Их твердение должно завершаться только в автоклавной печи при повышенных давлении (0,8-1,3 МПа) и температуре (175-200 °С).
Справка 1. Ячеистые бетоны получают посредством добавления газообразователя или/и пенообразователя, вследствие чего они становятся газобетоном, пенобетоном или газопенобетоном. Газосиликат, он же газосиликатный бетон, является разновидностью газобетона.
Справка 2. Известково-кремнеземистая смесь называется силикатной из-за входящего туда химического элемента кремний в составе натурально диоксида кремния SiO₂- песка. На латыни же его именуют Silicium (силициум). Применение газобетонных блоков
В зависимости от назначения изделия из газобетона могут быть конструкционными марок:
Газосиликатные блоки применяют обычно в строительстве малоэтажек и домов высотой до 9 этажей. Существует следующая градация в зависимости от плотности материала (кг/м³):
Блоком считается изделие с прямоугольным сечением и толщиной, незначительно меньшей его ширины. По форме газосиликатный блок может напоминать правильный параллелепипед с гладкими поверхностями либо с пазами и выступами по торцам (замковыми элементами) - так называемые пазогребневые блоки; могут иметь карманы для захвата. Допускается также изготовление блоков U-образной формы. Блоки выпускаются самых разных размеров, но не должно быть превышения установленных пределов:
По допустимым отклонениям от проектных размеров стеновые блоки относятся к I или II категории, в рамках которых определённая разность длин диагоналей или число реберных отбитостей не считаются браковочными дефектами (подробнее можно посмотреть в ГОСТ 31360-2007).
Основные физико-механические и теплофизические характеристики стеновых изделий из ячеистого автоклавного бетона:
Наличие в структуре газосиликатных блоков пустот (от 50%) приводит к снижению объёмной массы и, как следствие, снижению давления готовой кладки на фундамент. Уменьшается вес конструкции в целом по сравнению с другими (не ячеистыми) бетонными блоками, кирпичами, деревянными элементами.
Так, блок плотностью 600 кг/м³ весит примерно 23 кг, тогда как кирпич этого же объёма весил бы почти 65 кг.
Кроме того, благодаря ячеистой структуре газобетонные блоки обладают хорошей звукоизоляцией и низкой теплопроводностью, то есть дома, построенные из газобетона, лучше удерживают тепло, снижая тем самым затраты домовладельца на теплоизоляционные материалы и отопление.
Если не брать в расчёт сумму первоначальных вложений в оборудование, включая дорогостоящий автоклав, сама технология изготовления газосиликата не требует существенных затрат, и потому гасосиликатные блоги относятся к экономичным строительным материалам.
Газосиликатные блоки укладываются на поддоны, вместе с которыми и упаковываются в термоусадочную плёнку. Для обеспечения надёжности и сохранности при перевозке готовые транспортные пакеты обвязываются стальной или полимерной лентой.