Газобетон или пенобетон – что лучше для строительства дома, сравнение материалов
Пенобетон или газобетон — такой вопрос часто встает при выборе строительного материала для собственного дома. При этом многие изучают различия между двумя этими материалами достаточно поверхностно, ориентируясь лишь на их стоимость. Однако, несмотря на некоторую внешнюю схожесть, пенобетон и газобетон имеют существенные различия. Рассмотрим наиболее важные из них.
Технология производства этого материала проста и дешева, чем пользуются мелкие предприятия, производя его порой кустарным методом и в полевых условиях. Создается пенобетон из массы бетона (цемент, песок и вода) путем равномерного распределения по ней пузырьков воздуха. Пена, полученная из специализированных пенообразователей, просто механически перемешивается с бетонной смесью. Приготовленный в бетоносмесителе пенобетон через гибкий рукав транспортируется в формы или опалубку, где стеновые блоки отвердевают в естественных условиях.
Газобетон — гораздо более высокотехнологичный продукт, производство которого может быть налажено только на крупном предприятии, по запатентованным технологиям, что позволяет гарантировать стабильность в размерах готовых изделий и их качество. Технология производства газобетона включает в себя несколько циклов. Песок для него частично или полностью размалывается и соединяется с водой, известью и портландцементом в шаровых мельницах. Бетонная смесь перемешивается с алюминиевой пудрой и заливается в формы для образования пористой структуры. После отвердения массив газобетона режут на элементы, которые устанавливают в автоклав для отвердения при большой температуре с помощью насыщенного водяного пара при давлении. Поэтому газобетон еще называют автоклавным.
Различия в производстве как раз и создают отличия в качественных характеристиках газобетона и пенобетона. Важнейшим свойством любого строительного материала является его теплопроводность. По этой характеристике газобетон опережает многие другие стройматериалы, обладая самой низкой теплопроводностью среди них. Этому способствует структура газобетона — равномерно распределенные внутри блоков воздушные поры одинакового размера. Эта же структура не позволяет материалу насыщаться водой, а значить не подвергаться разрушениям при резких перепадах температуры. Пенобетон ничем подобным похвастать не может — простота его изготовления приводит к тому, что поры внутри его блоков получаются не только разного диаметра, но и неравномерно распределены. Соответственно о каком-либо постоянном коэффициенте теплопроводности пенобетона говорить не имеет смысла. Кроме того, если пенобетонные блоки из-за крупных и неравномерных пор требует дополнительного утепления между элементами, то газобетон имеет практически идеально гладкую поверхность и не нуждается в дополнительном утеплении.
Сложное, высокотехнологичное производство газобетонных блоков позволяет им задавать не только строгие линейные размеры, но и оснащать их гребнями, пазами, захватами. Это создает целый ряд преимуществ. Во-первых, блоки с очень точными размерами укладываются на клеевую смесь, что существенно сокращает сроки строительства, а стену делает практически монолитной. В таком случае стену можно и не штукатурить, сразу выкладывая на нее облицовочную плитку. Во-вторых, благодаря большому разнообразию видов блоков, которые различаются по параметрам, из газобетона можно строить даже самые сложные и ответственные виды стен. Стены же из пенобетона нуждается в обязательном слое штукатурки для выравнивания поверхности. Кроме того, в отличие от пенобетона в блоках из газобетона легко можно сделать красивые пропилы для укладки электропроводки или систем отопления. Материал не дает трещин и на нем не возникают неровности.
Стоит также отметить, что пенобетон может быть токсичным, так как в его производстве задействованы химические процессы, заменяющие обработку в автоклаве. Сложный производственный цикл блоков газобетона позволяет гарантировать экологическую чистоту этого материала.
Наконец, способ производства влияет на механическую прочность: при сравнимо одинаковой плотности материала газобетон гораздо прочнее, чем пенобетон.
По сравнению с пенобетоном
пенобетон | газобетон | |||
Прочность | Прочность низка, не используют в конструкциях подвергающихся нагрузкам | Способен нести более высокую нагрузку | ||
Отделка | Хуже ложится штукатурка | Лучше ложится штукатурка | ||
Теплопроводность | В его структуре все поры разные: одна — 1 мм, вторая — 3 мм, третья — 5 мм. Исходя из этого, в одном месте, где поры будут маленькие, тепловроводность будет одна, а там, где большие — другая! Если говорить о какой-то постоянной теплопроводности пенобетона, то это не имеет смысла | Газобетон имеет равномерно распределенную пору по всему блоку, то есть все поры одинакового размера, что нельзя сказать о пенобетоне! | ||
Процесс производства | Высокий процент ошибки из-за человеческого фактора, отсутствие автоматизированных линий, т. е. в составе блока может содержаться неравномерно распеределенное количество компонентов, что ведет к некачественному блоку | Автоматизированное компьютизированное производство, человеческий фактор сведен к нулю | ||
Геометрия | Отсутствие точной геометрии | Идеальная геометрия |
В статье «Отличия полистеролбетона от газобетона» вы можете узнать, что такое полистиролбетон и чем он отличается от газобетонных блоков.
Вам беспокоит вопрос, какой материал выбрать для строительства? Статья «Из чего строить дом?» поможет вам в выборе подходящего материала.
Что лучше газосиликат, газобетон или пенобетон?
Ассортимент строительного рынка настолько велик, что трудно сделать выбор. Для того чтобы определиться с материалом, надо рассмотреть отличие газобетона от газосиликата и пенобетона. Плюс материалов — невысокая стоимость при маленькой массе. Они созданы из бетона, но по разным технологиям, поэтому их свойства несколько различны.
Состав и производство
Смесь для пеноблоков изготавливается из песка, цемента и воды, добавляется пенообразователь. Готовую массу заливают в формы, необходимых размеров. Они застывают естественным путем. Чтобы получить резаные пенобетонные блоки, применяют большую форму, после застывания режут на блоки требуемого размера, используя специальные режущие инструменты.
Производят газобетон путем замешивания цемента, извести, порообразователей с водой, и заливкой в формы. Газообразователь с известью создают реакцию, высвобождающийся водород образует поры. Масса затвердевает и режется на блоки. Газобетон — молодой материал, но прочный. Его часто путают с газосиликатом. Газобетон может твердеть в автоклаве или в естественных условиях.
Для получения газосиликата используют песок, известь, пудру из алюминия и воду. Смесь заливают в большие формы, применяют устройства — автоклавы. Действие происходит под паром при температуре 200 градусов и давлении до 13 атмосфер. Получается однородная структура, после застывания разрезают на газосиликатные блоки нужных размеров. Оборудование дорогостоящее для создания газосиликата.
Важно понимать, что процентные соотношения вводимых компонентов рассчитывается в любом случае экспериментальным путем. Объемы этих ингредиентов определяют степень прочности и структуру пористого блока. Этим и отличается пенобетон, газосиликат и газобетон.
Сравнение характеристик: есть ли разница?
Параметр | Газобетон | Газосиликат | Пенобетон |
---|---|---|---|
ТеплопроводностьВт(м*С) | 0,1—0,14 | 0,136—0,19 | 0,09—0,38 |
Объемный вес кг/м3 | 400—800 | 750—850 | 400—1200 |
Паропроницаемость | 0,16—0,2 | 0,14 | 0,2 |
Морозостойкость, циклов | >90 | >50 | >35 |
Усадка мм/м | 0,3 | 1 | 2—3 |
Влажность % | 5% | 1,4% | 12% |
Прочность МПа | 2,5—15 | 10—15 | 2,5—7,5 |
Плюсы и минусы материалов
Газосиликат: сильные и слабые стороны
При выполнении строительных работ снижается расход раствора для швов.Положительными считаются такие качества:
- хорошая прочность;
- теплопроводность на высоте;
- однородность структуры;
- морозоустойчивость;
- хорошая сцепка, что требует тонкий кладочный шов;
- паропроницаемость, благодаря чему, стены дышат.
Но есть и минусы:
- Для изделий подходит только клеевые составы.
- Дороговизна производства: высокая стоимость самого процесса и оборудования.
Пенобетон: чем привлекает?
- Низкая стоимость.
- Хорошая прочность на изгиб, отсутствие усадки.
- Для кладки можно использовать и цементно-песчаный раствор и клеевые средства.
- Влагоустойчивость.
- Возможность производства блоков своими руками, но качество будет ниже.
Слабые стороны:
- недостаточная прочность и морозоустойчивость;
- меньшие энергосберегающие свойства.
Газобетон и его особенности
К преимуществам работы с материалом относятся:
- невысокая стоимость;
- безопасность, экологичность;
- отсутствие необходимости в утеплении дома;
- легкость в работе и постройке конструкций любой сложности;
- негорючесть.
Отрицательные стороны:
- необходимость оштукатуривания стены;
- появление трещин после усадки.
Что выбрать?
Пенобетон экологически чистый материал, он не боится влаги. Газосиликат прочнее, это его главное преимущество. Но из него можно стоить максимум двухэтажные здания, из пенобетона 5-тиэтажки. Газобетонные и газосиликатные блоки нельзя применять для помещений с повышенной влажностью, стоимость его дороже. Газобетон меньшей плотностью хрупкий, но лучше сохраняет тепло. Этот материал можно сделать самостоятельно, не покупая автоклавную печь. Выбор материала зависит от целей строительства и имеющейся суммы денег.
Пенобетон. Газобетон. Газосиликат. Или кто же из них пеноблоки?
Пенобетон (foam concrete) является одним из наиболее популярных строительных материалов, который известен как хороший утеплитель, и в то же время, пенобетон является удобным конструктивным элементом для строительства невысоких зданий. Тех, кого волнуют экологические свойства строительных материалов, можем сразу успокоить: пенобетон является экологически чистым, не содержащим вредных, химических веществ, материалом. Пенобетон изготавливают из цемента, который сам по себе является органическим веществом.
Видео: Пенобетон или газобетон? О торговле иллюзиями на рынке. Что лучше? Газобетон или пенобетон?
Если вспомнить другие незаменимые качества, то следует отметить, что пенобетон обладает высокой влагостойкостью. Он очень долговечен – при разумной эксплуатации помещения, и на протяжении лет, его прочность будет только увеличиваться.
Для тех, кто любит летом прохладу, а зимой – теплые комнаты, пенобетон подойдёт, несомненно: его отличает низкая теплопроводность. Такой же теплопроводностью обладает всем известный пенополистирол, однако, он может подвергаться объеданию грызунами, а пенобетон защищен от этого. Пенобетон является монолитным материалом, который позволяет заполнить все пространство, не оставляя каких-либо щелей. Однако, в доме нет духоты, потому что пенобетон не нарушает естественной вентиляции. Кроме всего прочего, пенобетон не является легковоспламеняющимся материалом, и по стоимости вполне доступен большинству населения. Пенобетон позволяет работать быстро и без особых сложностей!
В промышленном и индивидуальном строительстве широко применяются три разновидности так называемых ячеистых бетонов, отличающиеся друг от друга как исходными компонентами, так и технологией производства и как следствие — эксплуатационными свойствами.
В пено- и газобетоне вяжущим является цемент, поэтому эти материалы и называются бетонами. В газосиликате вяжущим является известь, по большому счету газосиликатный блок – это пористый силикатный кирпич. Приставки пено- и газо- определяют метод порообразования. Если в цементнопесчанный раствор добавить пену и перемешать до получения однородной пористой массы, то мы получим пенобетон.
В газобетоне и газосиликате порообразование происходит за счет химической реакции выделения водорода при реакции алюминия и щелочи. В раствор добавляется сначала едкий натр, а затем алюминиевая пудра (в случае с газосиликатом едкий натр добавлять не нужно, так как раствор и так делается на основе негашеной извести представляющей из себя концентрированную щелочь). В результате химической реакции на месте каждой частички алюминия образуется пузырек водорода – материал становится пористым.
Цементный камень набирает прочность в естественных условиях. А вот для того чтобы из известкового раствора получить силикат его необходимо обработать в автоклаве (большой пароварке позволяющей оставаться воде жидкой при температуре 160 градусов).
Как выше уже говорилось именно исходными компонентами и технологией производства определяются эксплуатационные характеристики этих материалов.
Бетон воду «любит»(во влажном состоянии набирает прочность), известь воды боится (при намокании увеличивается в объеме, что может привести к разрушению структуры материала). Пена дает закрытые поры, а в газобетоне и газосиликате структура пор открытая (это как поролон и пенопласт — один воду впитывает, другой нет), и т. д. При одинаковой плотности самым прочным будет газосиликат, далее идет газобетон и замыкает список пенобетон. По экологичности пенобетону конкурентов нет.
Ячеистые бетоны благодаря структуре содержащей воздух обладает отличными звукоизолирующими и теплоизолирующими свойствами, превосходящими большинство других строительных материалов. Несмотря на значительное содержание воздуха в материале и пенобетон, и газобетон и газосиликат обладают достаточно высокой прочностью.
Прочность ячеистого бетона напрямую зависит от его плотности, определяемой соотношением количеством пор. Таким образом, можно регулировать плотность и, соответственно, вес блоков при изготовлении. Для теплоизоляции применяется пенобетон с плотностью от 400 до 500 килограммов на кубометр. Такой бетон не используется для строительства несущих стен, но отлично подходит для ограждающих конструкций с функцией теплоизоляции. Несущие стены и монолитные конструкции изготавливаются из более плотного конструкционного пенобетона.
По плотности пенобетонные блоки достаточно близки к древесине. Их без особых усилий можно резать обычной ручной пилой, при этом материал сохраняет прочность. Из пенобетона также изготавливаются различные штучные изделия.
И пенобетон, и газобетон и газосиликат обладают своими достоинствами, поэтому выбор материала зависит от условий эксплуатации и от ваших предпочтений. Нет материала, который бы был лучше других. Есть материалы с различными свойствами. Выберите, что важнее именно вам и выбор материала перестанет быть проблемой.
Пенобетон в строительстве
Что такое пеноблок? Простыми словами – это камень с пузырьками. Технология их изготовления проста до безобразия: жидкий бетон вспенивают, и когда он застывает образуется пенобетон, либо газобетон. Пенобетон обладает многими удивительными свойствами.
1) Он легко принимает любую форму даже с помощью ручной пилы. Их можно обрабатывать фрезеровочным станком, строгать, сверлить. Поэтому из пеноблоков можно создавать сложные геометрические сооружения, такие как арки, разные эркеры, а так же безукоризненно ровные фронтоны, которые подходят под любую крышу.
2) Из-за их конструкции и щелей, не более 2-3 мм, создается особый микроклимат, который уменьшает количество теплоты, уходящей наружу на 20-30%. Летом же образуется благоприятный микроклимат за счет впитывания и отдачи влаги.
3) За счет их легкости физической и легкости работы с ними, сооружение домов из пеноблоков является не роскошью, а удачной покупкой за небольшие деньги. Они легко монтируются, их легко класть за счет точных размеров, погрешность в которых составляет около 1 мм).
4) За счет того, что это камень, пенобетон не горит. И, в отличии от кирпича, который при сильном нагревании теряет свою стойкость, пенобетон всегда остается стойким и крепким при любых температурах.
5) Особо важное свойство пенобетона заключается в хорошей звукоизоляции. Она в 2! раза сильнее, чем у кирпича. Это делает проживание в доме из пенобетона комфортным и приятным.
Но при всех этих качествах пенобетон имеет один недостаток – его внешний вид. С внешней стороны это легко устраняется наружной отделкой. Внутри же его штукатурят (после чего покрывают гидрофобным составом), либо облицовывают кирпичом или виниловым сайдингом.
В целом, пенобетон – отличный выбор. Он пожаростойкий, легкий в монтаже, звукоизоляционный; его полезные свойства можно перечислять еще долго. Если хочется быстро, качественно и дешево построить шикарный коттедж, то пенобетон – ваш выбор.
P.S. Приведенные сравнительные характеристики касаются только качественно выполненных строительных материалов. В жизни зачастую может получаться некачественный газосиликат менее прочный, чем пенобетон или некачественный пенобетон менее экологичный, чем газосиликат.
газосиликат или пеноблоки. В чем является разница между газобетоном и газосиликатом
Отличие газобетона от газосиликата
Предлагаемый предприятиями расширенный ассортимент строительного сырья затрудняет принятие заказчиками решения о выборе необходимого материала для возведения постройки. Желая обеспечить длительный ресурс эксплуатации, высокую прочность, экологичность возводимого здания застройщики активно применяют газобетон газосиликат, а также керамзитобетон и вспененные композиты.
Используемые при возведении жилых и производственных объектов различные строительные изделия из ячеистых бетонов, отличаются способом производства, эксплуатационными характеристиками, внешним видом и, естественно, ценой.
Не владея особенностями строительной терминологии и характеристиками, дилетанты ошибочно считают газобетон и газосиликат словами синонимами. Обсуждая особенности применения материалов, их часто называют просто — блоками.
В настоящее время при возведении малоэтажных домов используются блоки из легких ячеистых видов бетона — газобетона и газосиликата
Выбор не подходящего материала для решения поставленных строительных задач вызывает нарушение строительной технологии, снижает качество работ, связанное с переделками, непредвиденные финансовые расходы. Зная отличие газобетона от газосиликата, можно избежать серьезных ошибок. Рассмотрим детально, чем отличается газобетон от газосиликата.
Визуальные отличия
При первом взгляде на изделия из ячеистых композитов несложно определить, что это — газобетон или газосиликат. Зная, что газосиликатный блок не содержит цемента, а газобетон сформирован цементом, являющимся вяжущей основой, становится понятно, почему имеются отличия цветовой гаммы:
- белый цвет газосиликатных блоков связан с высоким содержанием силиката (извести) и отсутствием цемента в композитном массиве, который твердеет автоклавным методом;
- серый оттенок газового бетона определяет цемент, являющийся основой массива, приобретающего твердость естественным путем.
В зависимости от концентрации цемента, являющегося основой газобетонного блока и извести, входящей в состав газосиликата, изделия могут иметь незначительные отличия цветовой гаммы. Встречаются светло-серая палитра газобетонных блоков, а также серо-белые оттенки газосиликатной продукции.
Разница между ними заключается в количественном содержании сырья и в том, на каком этапе оно вступает в процесс изготовления
Структура массива
Газосиликат и газобетон имеют еще одну отличительную особенность — это гигроскопичность. Повышенная гигроскопичность газового силиката способствует насыщению бетонного массива влагой, способствующей постепенному разрушению бетона под воздействием перепада температур. Газовый бетон обладает повышенной устойчивостью к впитыванию влаги, отличается более прочной структурой бетонного массива. Несложно провести эксперимент, погрузив в воду каждый из указанных материалов.
Несмотря на разную степень гигроскопичности, блоки требуют защиты ячеистой поверхности штукатуркой. Помещения, построенные из ячеистых бетонов, обеспечивают комфортный температурный режим, микроклимат, благоприятный для проживания.
Особенности ячеистого бетона
Разберемся, в чем разница между материалами, каждый из которых относится к разновидностям ячеистых бетонов:
Особенности характеристик
Чтобы ответить на вопрос, какой материал лучше использовать для строительства, газосиликат или газобетон, остановимся детально на характеристиках этих ячеистых материалов, каждый из которых отличается свойствами, структурой, определенными эксплуатационными параметрами:
- прочностные характеристики газового силиката превышают прочность газобетона, что связано с более равномерной концентрацией воздушных полостей в бетонном массиве;
- газовые блоки от силикатных композитов незначительно отличаются массой, что повышает действующие на фундамент здания усилия и незначительно усложняет выполнение работ, связанных с кладкой;
Газосиликат — разновидность ячеистого бетона
- теплоизоляционные характеристики силикатных бетонов выше, чем у изделий из газового композита, что связано с более равномерной концентрацией воздушных пор. Это позволяет использовать газосиликатную продукцию для возведения зданий, отличающихся комфортным температурным режимом;
- повышенной устойчивостью к воздействию отрицательных температур и длительных циклов замораживания и оттаивания обладает газовый бетон, превосходящий силикатный блок, склонный к интенсивному поглощению влаги;
- в отличие от газобетонных композитов, силикатные блоки обладают правильной геометрией, а также характеризуются уменьшенными размерами допусков. Это облегчает кладку, позволяют уменьшить расход клеевой смеси и состава для выполнения штукатурки;
- эстетическое восприятие белых зданий, построенных из газосиликата, намного выше, по сравнению с постройками из серого газонаполненного бетона;
- более высокая устойчивость к воздействию открытого огня у газового бетона, хотя оба материала обладают хорошей огнестойкостью;
- срок эксплуатации зданий, основой которых является газонаполненный бетон и газосиликатные блоки, достаточно большой. Оба материала используются в жилищном и промышленном строительстве небольшой период времени, поэтому сделать заключение о долговечности какого-либо из них проблематично.
Перечислив эксплуатационные характеристики, следует остановиться на финансовой стороне. При равных размерах изделий, газосиликатная продукция отличается повышенной ценой по сравнению с газобетоном, что обусловлено особенностями технологии изготовления.
Проблема выбора
Ознакомившись с эксплуатационными характеристиками блоков, изготовленных из ячеистых бетонов, рассмотрев детально газосиликат и газобетон, можно сделать заключение о наличии серьезных эксплуатационных преимуществ силикатных изделий по сравнению с газобетонной продукцией.
Использование для производства силикатных материалов специализированного оборудования, наличие лабораторного контроля, гарантирует высокое качество строительного материала. Естественно, производственные затраты сказываются на цене изделий. Этот фактор ни в коей мере не ограничивает использование газобетона в жилищном строительстве. Материал обладает доступной ценой, повышенной устойчивостью к воздействию влаги и огнеупорностью.
Многие россияне, столкнувшиеся со строительством загородного дома, решают вопрос выбора материала. Каждому хочется иметь дешевый, крепкий, экологически безопасный коттедж. Производители предлагают большое количество строительных материалов, при выборе которых вы можете допустить ошибку. Рассмотрите два популярных материала, из которых сейчас строят свои частные дома, и сделайте свой выбор. Что лучше, пенобетон или газосиликат — такую непростую задачу вам нужно решить.
Сейчас очень популярным стало строительство домов из газосиликатных блоков. С помощью этого недорогого материала можно быстро построить качественный и комфортный дом.
Разница в производстве
Между производителями строительных материалов идет тихая война за потребителя. Реклама с экранов телевизоров утверждает, что именно их товар лучше и дешевле. Но беспристрастную оценку могут дать люди, которые уже пользовались данным строительным материалом. Чтобы узнать недостатки и преимущества газосиликата и пенобетона, рассмотрите способ их производства.
- оба эти материала относятся к ячеистому бетону — искусственному камню, который состоит на 85 % из воздушных ячеек. Это обеспечивает легкость и хорошую звуко- и теплоизоляцию;
- очень часто путают газобетон и газосиликат. Каковы же на самом деле отличия между? Второй не содержит в своем составе цемент. Визуально они тоже отличаются. Газосиликат белый, цвет ему придает содержащейся в нем силикат;
- газосиликатный блок становится твердым, даже если его не помещают в автоклав, газобетон для придания ему нормальных характеристик надо обязательно поместить в автоклавную систему.
У газобетонных блоков ниже теплопроводность и шумоизоляция, и в прочности они уступают блокам из газосиликата (газобетона). Цене газобетонных блоков выше, чем у их братьев-близнецов.
Процесс изготовления
Газосиликат
Устройство мокрого фасада с применением газосиликатного блока: 1 — газосиликатный блок; 2 — клеевой состав; 3 — крепёж фасадной теплоизоляции; 4 — минераловатный утеплитель; 5 — фасадная армирующая щёлочестойкая сетка; 6 — армирущая шпаклёвка; 7 — фасадная трещиностойкая штукатурка.
Он состоит из качественных и экологически чистых компонентов: воды, песка, цемента, извести. К ним добавляется алюминиевая пудра, служащая газообразователем.
- всю массу тщательно перемешивают, нарезают струнами и укладывают в формы, которые помещаются в автоклавную систему. В ней газосиликат подвергается длительной термической обработке. Давление в автоклаве поддерживается на уровне в 8-13 атмосфер;
- после всех этих операций получается хороший строительный материал, который не горит, долговечен и крепок, хорошо обрабатывается простыми инструментами.
- термическая обработка, повышенное давление и влажность придает газосиликату эксплуатационное преимущество перед пенобетоном.
У первого варианта выше прочность и меньше плотность, чем у блоков из пенобетона.
Структура газосиликата с открытыми порами, и это позволяет дышать стенам, сделанным из таких блоков. Еще одно из преимуществ подобных изделий перед другим вариантом — это их почти идеальная форма. Их можно применять для кладки внутренних и наружных стен, а также различных перегородок.
Пенобетон
Данный элемент можно изготавливать прямо на строительной площадке. Для этого надо иметь бетономешалку и все компоненты для изготовления данного материала.
Главная разница производства заключаются в ингредиентах, которые добавляются в цемент. Они могут создавать пену как органического, так и химического происхождения.
Смешиваете все компоненты, хорошо перемешиваете и разливаете по формам, где материал застывает при естественных условиях.
Помимо того:
- пеноблок не отличается точными линейными размерами;
- пеноблок обладает закрытой структурой ячеек и поэтому не вбирает в себя влагу и не дышит.
Отличия пенобетона и газосиликата
Конструкция внешней стены из газосиликатных блоков: 1 — монолитно-армирующий пояс; 2 — плита перекрытия; 3 — газосиликатный блок; 4 — базальто-волокнистые связи; 5 — кладка из лицевого кирпича.
Разница в производстве блоков теперь ясна вам. Теперь рассмотрите, чем отличаются их характеристики и свойства.
У блоков из газосиликата меньшая плотность, но все равно он является более плотным материалом. Следовательно, дом, сделанный из блоков, для изготовление которых применяли пенобетон, будет весить больше, чем конструкция из блоков газобетона.
- благодаря обжигу, строения из газосиликатных блоков не деформируются. Они имеют хорошую геометрию и не изменяются с течением времени. Про пенобетон сказать этого нельзя, пеноблоки не имеют точную геометрию;
- кроме того того, пеноблок подвержен усадке. Из-за этого его размеры уменьшаются, и в конструкциях могут появиться трещины;
- но главное в характеристике элементов из пенобетона — это качество их изготовления. Если соблюдать правильные пропорции ингредиентов и пенообразователей, то у вас получатся хорошие пеноблоки с отличной геометрией;
- сравнивая пенобетон и газосиликат по морозостойкости и теплопроводности, вы увидите, что они примерно одинаковы по этим показтелям;
- водопоглощение пенобетона уникально, сравнение между ними даже не стоит делать;
- при сравнении газосиликата и пенобетона по цене первый проигрывает на 25 %. Цена оборудования по производству газобетона намного выше, чем у первого.
Сравнить и выбрать лучший из этих двух ячеистых бетонов — очень трудная задача. Какие блоки лучшие, однозначно нельзя ответить.
- газо силикат более прочен, не подвергается усадке, неплох в показателях по теплозащите. Но цена у него выше. Его нельзя применять в жидком состоянии прямо на стройке, в отличие от другого варианта. Его часто применяют для заливки прямо в опалубку. И при этом показатель водопоглощения намного выше.
На вопрос, что лучше выбрать, проводя сравнение между , можно ответить так — выбирать строительный материал надо по вашим потребностям.
Если выбираете между ценой и прочностью, то предпочтительней выбрать пенобетон.
Анализ информции
Пенобетон является экологически чистым материалом. Газосиликат изготовляется при помощи негашеной извести, которая вступает в реакцию с алюминиевой пудрой.
Делая выбор между двумя ячеистыми бетонами со стороны экологии, стоит знать, что лучше показатели у пенобетона.
Выбирая между пенобетоном и газосиликатом как материалами для строительства, вы видите единственное преимущество газосиликата: при равной плотности он прочнее. Все остальные параметры сравнения между ним и пенобетоном газосиликат проигрывает.
Пенобетон можно использовать в помещениях с высокой влажностью и на так называемых стыках «тепло-холод», где возникает точка росы. Газосиликат в таких местах применяется редко, да и то только после применения специальных технологий и профессиональных исполнителей, а это сильно удорожает работу.
Помимо того, многие иногда хотят знать, в чем отличия газобетона от газосиликата. Из газобетона можно строить только двухэтажные дома, в то время как из газосиликата — до 5 этажей.
Вы многое узнали и сравнили характеристики обоих ячеистых бетонов. Последний выбор, как всегда, остается за потребителем, то есть за вами.
Выбирая оптимальный вариант строительного материала, возникает вопрос газосиликат или газобетон, что лучше? Такие пористые бетонные блоки часто используются для постройки стен зданий и перекрытий. Они имеют множество общих свойств, за счет чего конкурируют друг с другом. По этой причине люди задаются вопросом, выбирая газобетон или газосиликат, в чем разница? Их отличия обусловлены способом приготовления.
Особенности газобетона и газосиликатаСтоит более подробно рассмотреть отличительные качества каждого из материалов:
- Газобетон представляет собой композитный материал, который делается по классическим схемам, когда процесс его твердение происходит в естественных условиях. Для изделий характерно наличие пористой структуры, когда в них равномерно расположены воздушные секции, имеющие сферическую форму, а также диаметр 3 мм. Вяжущим элементом является портландцемент, количество которого в составе газобетонных блоков превышает 50%. Исходя из его концентрации, определяется цвет продукции и основные свойства материала;
- Газосиликатные изделия тоже имеют ячейки воздуха. Основными элементами, которые применяются для их создания, является кварцевый песок, а также известь. Обычно соотношение компонентов составляет 3к1. Для процесса газообразования в состав добавляется алюминиевая пудра, а также вода, чтобы довести раствор до нужной консистенции. Дальше смесью заполняют специальную форму, которую должен получить готовый стройматериал. Производство осуществляется по автоклавной технологии, когда изделия подвергаются термообработке, помещаясь в специальные камеры, где нагнетается высокое давление. В конце массив режется до требуемых размеров силикатного газобетонного блока.
Учитывая, что оба типа стройматериалов являются пористыми бетонами, каждый из них имеет свои особенности, которые определяют, чем отличается газобетон от газосиликата.
Внешнее отличие
Человек неподготовленный, впервые увидев рядом подобные стройматериалы, не сможет дать точно ответ, где газосиликатный блок, а где газобетонный. Но они имеют свои визуальные отличия, которые обусловлены их составом и технологией производства. К примеру, в процессе изготовления силикатных изделий не используется портландцемент. А вот в создании газобетона он нужен, так как является его вяжущим элементом. Этот фактор сказывается на цвете изделий, что представляет собой внешнее отличие газосиликатных блоков от газобетонных:
- Так, первые создаются автоклавным методом и содержат большое количество извести, благодаря чему имеют белый цвет;
- У вторых же изделий приобретение характеристик происходит в условиях естественного застывания с применением портландцемента, что придает им серый оттенок.
За счет изменения количества вяжущего элемента в материалах, происходит отклонения их цвета от других аналогичных изделий. Так, при увеличении/уменьшении содержания в газобетоне цемента, его цвет может варьироваться, начиная от темно-серого и заканчивая светло-серым. А вот у силикатных вариантов цветовая гамма начинается ярко-белыми и заканчивается серовато-белым цветом. Кроме этого, разница между подобными строительными материалами заключается в разном уровне гигроскопичности:
- Газосиликат при повышенной влажности быстрее её поглощает, из-за когда происходит резкий перепад температуры, это приводит к нарушению целостности блоков;
- В газобетонные изделия жидкости труднее попасть, что обусловлено замкнутостью воздушных пор. Благодаря этому такие материалы имеют хорошую прочность и влагостойкость.
Подобные блоки требуют проведения отделки из-за своей пористой внешней поверхности. Для создания с их помощью комфортных условий в помещениях, требуется провести правильную их внешнюю и внутреннюю отделку.
Преимущества газосиликата
Такой тип строительных блоков является популярным. Он производится за счет использования извести в качестве основного связующего элемента и обрабатывается автоклавным методом. Его преимущества заключаются в следующих свойствах
- Прочность. Благодаря технологии создания блоков, в них происходит равномерное распределение по всему объему воздушных пузырьков, что позволяет газосиликату обладать высокими прочностными показателями. Он мало склонен к появлению трещин, а также усадке.
При наличии одинаковых показателей плотности, газосиликатные изделия имеют в 1,5 раза больше уровень прочности, нежели газобетон.
- Шумоизоляция. За счет наличия повышенного количества пор внутри материалов, он имеет хорошие шумоизолирующие свойства;
- Удельный вес. Благодаря меньшей массе подобных блоков, для их использованию меньше требования, предъявляемые к несущей способности фундамента. Это позволяет удешевлять строительство при их применении;
- Форма блоков. За счет того, что после автоклавной обработки материал обрезается для получения нужных габаритов, допустимые отклонения не превышают 3 мм;
- Эстетичность. Здания, возведенные из белого газосиликата, имеют более привлекательный внешний вид.
Преимущества газобетона
Даже учитывая меньшие показатели прочности и теплоизоляционные параметры, существуют отличия газобетона и газосиликата, говорящие в пользу первого матерела:
- Влагопоглощение. Такие изделия имеют низкий уровень впитывания влаги, что обусловлено меньшим объемом пор в структуре изделий. Но при их использовании требуется создавать специальное защитное покрытие;
- Цена. Наиболее значимым фактором, влияющим на выбор материала, является его стоимость. В этом плане газобетон более доступен;
- Морозостойкость. Газобетон обладает повышенной устойчивостью к отрицательным температурам, что необходимо для использования стройматериала в регионах с суровым климатом. Это обусловлено его способностью выдерживать многократные заморозки с последующим оттаиванием без потери своей целостности;
- Огнестойкость. Учитывая, что газосиликат также обладает неплохой устойчивостью к огню, газобетон обладает лучшими показателями сопротивления к повышенной температуре, а также открытому огню.
Рассматривая в чем разница газосиликатных блоков и газобетонных блоков, стоит отметить, что оба типа материалов при правильном их использовании обеспечивают длительный период эксплуатации строения.
Какой блок выбрать для строительства
Определяя, что лучше для строительства дома, специалисты рекомендуют выбирать именно газосиликат, превосходящий по многим показателям газобетон. Это обусловлено тем, что силикатные материалы делают на специальных предприятиях, где за качеством продукции пристально следят. Для этого применяется специальное оборудование, а также проводятся лабораторные тесты. Но это сказывается на цене, что делает материал более дорогим.
Многие многоквартирные застройщики из-за большей доступности и низкой гигроскопичности отдают предпочтение газобетону. Его применяют для возведения стен в монолитно-каркасных сооружениях. Использование каждого материала возможно для одинаковых целей, при условии соблюдения технологических требований. Всего же такие изделия применяются в следующих сферах:
- Малоэтажное строительство жилья;
- Возведение промышленных либо коммерческих объектов;
- Постройка спортивных сооружений;
- Строительство зданий общественного характера.
- Область применения таких блоков определяется весом и прочностью:
- Тяжелые варианты, имеющие большую плотность, могут применяться с целью возведения капитальных стен либо перегородок в малоэтажном строительстве;
- Средние по показателям изделия является конструкционно-теплоизоляционными. Поэтому их используют для возведения частных небольших домов либо коттеджей;
- Изделия с низкой прочностью предпочтительно применяются для создания теплоизоляции, а их использования для возведения нагруженных конструкций запрещено.
Разница между газобетоном и газосиликатом – это технология создания таких блоков и их основные характеристики. Каждый сам для себя определяет, какой строительный материал более предпочтителен для возведения того или иного здания. Важно основываться на технических характеристиках материалов и финансовых возможностях.
Использовать в малоэтажном строительстве газосиликатные блоки или газобетонные – каждый решает сам. Однако чтобы это решение было взвешенным, стоит внимательно изучить оба материала, и проанализировать как их достоинства, так и недостатки.
Выбор пористого бетона для строительства — непростая задача
Обзор технологий
Газо- и пенобетоны в строительстве
В последние десятилетия при возведении частных домов широко используются пористые материалы на основе бетона. Они производятся по сходным технологиям, и лишь некоторые нюансы изготовления отличают их друг от друга ().
Вот почему, прежде чем определять, что лучше — газосиликат или пенобетон – нужно разобраться в деталях.
- Пено-и газоблоки производятся по одной схеме. В качестве сырья используется высокомарочный цемент, в который вводятся специальные пенообразующие реагенты.
- В процессе «созревания» реагенты выделяют значительное количество пузырьков газа, которые равномерно распределяются в толще строительного блока.
Обратите внимание! Особняком стоит керамзитобетон, в который вводят уже готовые пористые гранулы из обожженной глины — керамзит.
- Дальше начинаются те нюансы, о которых мы говорили выше. Пеноблок отвердевает при температуре около 15-25 0 С и атмосферном давлении, потому он весьма чувствителен как к составу наполнителя, так и к режиму сушки.
- Здесь часто кроется подвох: низкая цена материала может свидетельствовать о проблемах с отвердением, и как следствие — о малой прочности пенобетона. Вот почему не стоит экономить, приобретая блоки, изготовленные по «кустарным» технологиям.
- В отличие от предыдущей разновидности, отвердение газобетона осуществляется в специальных автоклавах либо сушильных камерах при значительном нагреве. Именно поэтому материал стоит дороже, но и прочность у него куда выше.
И хоть преимущества газоблока в этом случае очевидны, оба материала активно применяются в строительстве. Они обладают хорошими теплоизоляционными качествами, сравнительно малой массой и невысокой плотностью. Последний фактор существенно облегчает монтаж: если резка железобетона алмазными кругами является весьма трудоемкой, то пористые модули можно пилить специальной ножовкой своими руками.
Производство и характеристики силикатных блоков
Отличие газосиликата от пенобетона легко увидеть, если проанализировать технологию изготовления:
- В качестве сырья используется смесь цемента, просеянного песка и извести.
- В процессе замешивания в состав добавляют порообразователи, которые отвечают за формирование микроскопических полостей в толще блока.
Обратите внимание! В некоторые марки материала инструкция также рекомендует добавлять алюминиевую стружку, которая выступает в качестве активатора газообразующих добавок.
- Отвердение проходит практически так же, как и у силикатного кирпича: заготовки подаются в автоклав, где под давлением (8 – 12 атмосфер) обрабатываются высокотемпературным водяным паром.
В результате ответ на вопрос, что лучше — газосиликат или керамзитобетон (пенобетон, газобетон), становится практически очевидным. За счет такой обработки строительные силикатные блоки приобретают абсолютно одинаковые свойства по всему объему, что положительно сказывается на их эксплуатационных характеристиках.
Технология монтажа и отделки практически не отличается от методики использования других пористых бетонов. Изделия достаточно легко режутся, хорошо контактируют как с раствором, так и со специальным клеем и обладают приемлемой адгезией со штукатурками и другими отделочными материалами.
За и против
Чтобы определиться, какой материал стоит предпочесть в строительстве, нужно для начала проанализировать сухие цифры, как мы это сделали в таблице ниже ().
Газобетон или газосиликат — таблица сравнительных характеристик:
Если же рассмотреть оба материал более подробно, то можно сделать такие выводы:
- Блоки газосиликатные и пенобетонные блоки желательно использовать там, где несущие конструкции не испытывают экстремальных нагрузок, а именно в малоэтажном строительстве.
- Теплоизоляционные свойства обоих материалов достаточно хороши, а некоторое отставание пено- и газоблока по этому параметру можно компенсировать дополнительной изоляцией.
- Большая механическая прочность газосиликатных стен хороша там, где необходимо обеспечить максимальную несущую способность при минимальной толщине конструкции.
- То же касается и массы материала: под здание из газобетонных модулей потребуется более мощный фундамент, а значит, и цена у него будет выше .
- Эквивалентны данные материалы и по морозостойкости . Впрочем, в условиях переменного климата с частыми оттепелями (а это — практически все средняя полоса России) несколько более выигрышно смотрится газоблок за счет более низкого водопоглощения.
Обратите внимание! Относительно высокая влагоемкость газосиликатной кладки выдвигает повышенные требования к качеству гидроизоляции.
- Анализируя свойства материалов, стоит также отметить, что обе разновидности относятся к категории негорючих . Однако газобетонные блоки выдерживают более высокую температуру, в то время как использование изделий, производимых по силикатной технологии, допускается при нагреве не выше 400 0 С.
Если же говорить о стоимости, то пенобетон будет занимать наиболее бюджетную нишу. В то же время газоблоки и газосиликат стоят довольно дорого, но обеспечивают экономию на дополнительной теплоизоляции возведенных конструкций.
Статус темы: Закрыта.
Регистрация: 16.01.07 Сообщения: 238 Благодарности: 165
Строим семейное гнездышко
Регистрация: 16.01.07 Сообщения: 238 Благодарности: 165 Адрес: Железнодорожный
Теоретическая часть По способу твердения газобетон бывает автоклавным и неавтоклавным. Газосиликат бывает только автоклавным.
При автоклавном методе обработки, блоки проходят тепловую обработку паром в автоклаве при температуре 175-200°С и давлении 0,8-1,3 МПа. Автоклавная обработка не только ускоряет процесс твердения смеси, но способствует образованию внутри блока нового минерала, за счет которого повышается прочность блока, а так же в несколько раз уменьшается усадка.
Пенобетон – по способу твердения так же может быть автоклавным и неавтоклавным. В нашей стране широкое распространение получил именно неавтоклавный метод в силу своей дешевизны и простоты применения.
В отличие от газобетона/газосиликата, при получении пенобетона используется менее энергоемкая безавтоклавная технология, что позволяет изготовлять блоки прямо на строительной площадке.
Однако стоит отметить, что при той же плотности, пенобетон имеет более низкую прочность, чем газобетон/газосиликат. В минусы пенобетону так же следует занести проблемы контроля качества производства блоков «кустарным способом». Нужно быть уверенным, в том, что состав покупаемых пеноблоков соответствует составу, рекомендованному ТУ, а так же, что блоки пролежали нужный срок в процессе твердения.делаю все сам
Мне было очень интересно читать ваше сообщение, таких подробностей о производстве блоков я не знала. В связи с этим хотелось бы уточнить некоторые моменты:
1. Пенобетон бывает разной плотности — для чего это нужно? Какой используют для несущих стен, тот у которого больше плотность?
2. Судя по вашему сообщению лучше использовать блоки автоклавные.
А какая цена вопроса? Можете привести сравнение по цене для различных блоков (хотя бы порядок цен)?
3. Можете указать в сравнении технические параметры различных блоков (вес, плотность, теплопроводность, морозостойкость ит т.п.)?Вопрос хоть и не ко мне, но так как что то знаю, постараюсь ответить…
1. Чем выше выше плотность блоков, тем он прочнее на сжатие (можно использовать на несущие стены). Чтобы проверить плотность блоков простым способом — нужно взвесить блок, и определить его объем. Получиться соотношение. Обычно такие блоки плотностью 600-900 кг/м3.. И чем этот показатель выше, тем прочнее блок, но при этом выше его теплопроводность. Поэтому для одно — двух этажного дома достаточно такой плотности. Выше 4-х этажей не стоит.
2. На рынках продают и автоклавные и неавтоклавные блоки. Вопрос только в том, как определить «на глаз» метод сушки… Да никак. Поэтому лучше пользоваться услугами серьезных заводов, с хорошей репутацией, и возможностью изготавливать автоклавные блоки.
3. Цикл морозостойкости у блоков — до 100. Т.е. это говорит о том, что блоки выдержут 100 циклов замораживания и оттаивания в естественной влажности без потери первоначальных характеристик. Потом блоки хоть не начнут разрушаться, но потеряют свои свойства. Это не страшно, ведь даже у кирпича всего 25 таких циклов… Поэтому такие блоки рекомендую изолировать от влаги. И не вздумать использовать такие блоки под фундамент, который зарыт в землю. Представте какая там влажность…Последнее редактирование модератором: 21.11.17
Регистрация: 03.08.06 Сообщения: 144 Благодарности: 79
Это миф.
Напишу сегодня вторую часть
3. Цикл морозостойкости у блоков — до 100. Т.е. это говорит о том, что блоки выдержут 100 циклов замораживания и оттаивания в естественной влажности без потери первоначальных характеристик. Потом блоки хоть не начнут разрушаться, но потеряют свои свойства. Это не страшно, ведь даже у кирпича всего 25 таких циклов… Поэтому такие блоки рекомендую изолировать от влаги. И не вздумать использовать такие блоки под фундамент, который зарыт в землю. Представте какая там влажность…
Теплопроводность… (не помню цифры…) достаточна, чтобы поставить 40см стену, и чтобы в доме было тепло.Регистрация: 06.02.07 Сообщения: 492 Благодарности: 256
делаю все сам
Регистрация: 06.02.07 Сообщения: 492 Благодарности: 256 Адрес: Иркутск
Да в том то и дело что и я не видел. Это заверения производителей. Но если даже 30-35, а у кирпича 25 — то нормально…
Регистрация: 03.08.06 Сообщения: 144 Благодарности: 79
Останавливающая коня
Сообщение от cepera
Это миф.
Не видел никогда блоков с циклом 100. Обычно не более 30-35.Напишу сегодня вторую часть
Огромное спасибо за разъяснения. Обязательно продолжайте. Самой собрать и систематизировать данные получается плохо.
И если не затруднит отдельно по керамзитобетонным блокам.
(У них, вроде, несущая способность больше и отделки они сразу не требуют). Ну ни как не могу определиться, из чего все-таки делать стены.
И еще, откуда такие глубокие познания по истории вопроса (професиия помогает?)Регистрация: 06.02.07 Сообщения: 492 Благодарности: 256
делаю все сам
Регистрация: 06.02.07 Сообщения: 492 Благодарности: 256 Адрес: Иркутск
Карать и порабощать:-)
Морозостойкость, морозостойкость… Главное — хвост! Т.е., тьфу ты, прочность!
Что такое морозостойкость, уважаемые? Это всего лишь способность переносить многократное попеременное замораживание и оттаивание в максимально водонасыщенном состоянии без потери прочности. А кто добровольно допускает, чтобы его дорогие, любимые стенки его дорогого, любимого дома за лето максимально водонасыщались — так, чтобы из них капала и сочилась вода? Правильно — никто.Регистрация: 29.03.07 Сообщения: 217 Благодарности: 620
Останавливающая коня
Регистрация: 29.03.07 Сообщения: 217 Благодарности: 620 Адрес: Там, где кончается ночь.
Сообщение от Бурят
Морозостойкость, морозостойкость… Главное — хвост! Т.е., тьфу ты, прочность!
Что такое морозостойкость, уважаемые? Это всего лишь способность переносить многократное попеременное замораживание и оттаивание в максимально водонасыщенном состоянии без потери прочности. А кто добровольно допускает, что бы его дорогие, любимые стенки его дорогого, любимого дома за лето максимально водонасыщались — так, чтобы из них капала и сочилась вода? Правильно — никто.
Не парьтесь, товарищи — ищите прочность, а морозостойкости и 25 циклов больше чем достаточно.Где-то на форуме читала, что если зимой приезжать только на выходные, то 25-30 циклов это 1-2 года. Ну и где правда?
Регистрация: 03.08.06 Сообщения: 144 Благодарности: 79
25 цилов — это испытания материла в идельных условиях. Т.е. блок наполняли водой насколько это можно, потом замораживали при опредленной температуре, потом «нагревали» и смотрели когда начнется процесс разрушения и так получили 25 раз.
Регистрация: 12.02.07 Сообщения: 1.767 Благодарности: 941
Карать и порабощать:-)
Регистрация: 12.02.07 Сообщения: 1.767 Благодарности: 941 Адрес: Улан-Удэ
У тех чуваков это так и было? Или они подумали: таак, щас мы протопим печку — оттаим наш домик. А потом уедем — и заморозим его. Припремся за зиму 25 раз — и дому капец.
Цикл… Настоящий цикл будет выглядеть следующим образом
1. Берете свою избенку за бОки и макаете в миску с водой.
2. Держите в миске до полного водонасыщения.
3. Замораживаете
4. Оттаиваете
5. Проверяете прочность
так 25 раз.
Стены дома могут попасть в такую ситуацию при наводнении. И надо, что бы это случилось глубокой осенью — чтоб сразу заморозиться, не просыхая.
Так вот, вывод — дом с нормальными стенами, с надлежащей пароизоляцией за 2 года не рухнет. При зимних наездах (я так не делал) в голову приходит следующее — при отъезде открывать в доме все, что открывается и понижать температуру ниже хотя бы точки росы. Тогда на стенах не будет собираться конденсат, который потом замерзнет.Регистрация: 03.08.06 Сообщения: 144 Благодарности: 79
Накидал вторую часть теории. Надеюсь хватить терпения поделится практическими советами.
Практическое применение. Правда и Мифы.
Изучив теоретическую часть ячеистых бетонов, приходишь к выводу, что это отличный материал для индивидуального строительства и для возведения стен своего будущего дома нужно использовать только его.
Тот, кто хотя бы раз искал в СЕТИ информацию на тему газобетона, обязательно сталкивался с фактом того, что в России, блоки из газобетона/газосиликата подвергаются яростной критике.
В первую очередь материал критикуют продавцы пенобетона, которым сложно конкурировать с мощностями заводов по выпуску газобетона/газосиликата. Обычно ими приводятся два самых распространенных мифа о вредности строительства из газобетона/газосиликата.
Миф первый звучит так — «газобетон в отличие от пенобетона изготавливается из цемента и большого количества извести. Так вот, если Вы застали «лучшие времена», то раньше в образовательных учреждениях даже белить известью запрещали, а тут ДОМ!»
Ну, во первых в составе газобетона нет извести — она используется в наполнителе для газосиликата, а во вторых, эта известь никак не может быть вредной для здоровья, так как, после термической обработки в автоклаве, она находится в связанном состоянии в виде силикатов кальция.
Миф второй — «газобетон выделяет продукты распада алюминиевой пудры какое то время, если же процесс нарушается (что, согласитесь, вполне вероятно?), то данный процесс может протекать годы»
Бред сумасшедшего! Действительно, в процессе химической реакции, которая длится несколько часов, при взаимодействии порошка алюминия со щелочью происходит выделение обычного атмосферного газа под названием водород, который, как известно совершенно безвреден.
Далее обычно приводится убедительный пример плавающего пеноблока. «Пенобетон имеет закрытую структуру пористости, то есть пузырьки внутри материала изолированы друг от друга и как следствие пенобетон плавает на поверхности воды, а газобетон имеющий открытую пористую структуру тонет» — так говорят обычно в таких случаях и еще добавляют — «газобетон гигроскопичен и накапливает влагу и вытекающие из этого проблемы вообще вне всякой критики» .
Да, закрытые поры — это одно из достоинств пеноблоков, но оно имеет и обратную сторону — на гладкую стену плохо ложится штукатурка.
Если на мгновение забыть про то, что есть материал газобетон и вспомнить про другие материалы кирпич или скажем обычный бетон — они тоже тонут, но это не значит, что из них нельзя строят дома. Дерево так же боится воды. При накоплении определенного процента влажности оно начинает гнить, а так же в нем заводятся насекомые, которые делают свою разрушительную работу. Для предотвращения всех этих процессов, дерево защищают — обрабатывают специальными составами. Стены из газобетона/газосиликата тоже защищают от внешних осадков — кто-то кирпичом, кто-то сайдингом, кто-то утепляется методом «мокрого фасада». Кстати владельцы домов из пенобетона в большинстве случаев делают тоже самое.В заключении, хочется, так же отметить, что если не защищать фасад строения от внешних осадков, то со временем процесс разрушения затронет любую стену, будь она из кирпича, дерева, газобетона или пенобетона.
Большие споры в СЕТИ вызвала статья Геннaдия Емeльянова — «о чём молчат продавцы газобетона?»
Из этой статьи выходит, что из газобетона/газосиликата вообще лучше не строить и что самое интересное — автор написал практические ВСЕ правильно, за исключением некоторых моментов, которые лишь усиливают негативное впечатление, но на самом деле являются несущественными.Давайте рассмотрим эту статью более пристально.
Читаем:
Ещё немаловажный факт — газобетон при всех его качествах является достаточно хрупким материалом. У него невысокая стойкость на изгиб. То есть это материал, который лишён эластичности. Малейшая деформация фундамента может привести к массивным трещинам всей конструкции.
Поэтому здание из ячеистого бетона требует возведения монолитного ленточного фундамента или цокольного этажа из обычного тяжелого бетона, что влечет за собой немалые расходы. Строить мощную и дорогостоящую основу для маленького дома просто невыгодноОтвечаем:
Действительно автор прав по поводу хрупкости газобетона, но несколько лукавить по поводу фундамента. Дело в том, что, как правило, сейчас основная масса людей, планирует строить дом, как минимум двухэтажный и площадью не менее 200 кв.м. — с подвалом или гаражом внутри дома, наличии которых, в большинстве случаев подразумевает возведение цоколя из ж/б блоков.
Что же касается, использования обычного ж/б ленточного фундамента, то тут многое зависит от природы грунта и если грунт относится к категории пучинистых, то это плохо, как для стен из кирпича, так и из блоков.
Как правило, при слабом пучении размер фундамента дома ограничивается величинами 8×8, а при среднем пучении уже нельзя возводить несущие стены из кирпича и блоков — только дерево.
Окончательный вердикт в таком случае остается за конструктором, который должен просчитать нагрузку и возможные изменения грунта, а после этого рекомендовать тип фундамента.Читаем далее:
Как уверяют производители газобетона, что на основании современных норм теплосопротивления достаточно для средней полосы (конкретнее пример Москвы и области, Rreq=3,15) толщины газобетонных блоков всего в 380 миллиметров. Вполне разумная толщина стены дома.
Но господа сильно лукавят или настолько заняты продажами, что просто забыли о существовании разработанных Госстроем РФ методик расчёта теплосопротивления. Как тут (картинка) взяли теплосопротивление своего материалав сухом состоянии (причём про это состояние предусмотрительно не упомянули) умножили на коэфициент требуемого сопротивления конструкции и получились «красивые» 380 мм.
Это настоящий обман потребителя!Отвечаем:
И тут автор прав! Согласно научным расчетам, стена из газо/пеноблоков должна быть около 500-600 мм с поправкой на процент влажности блоков. Тем, кто хочет почитать выкладки докторов и кандидатов на эту тему, идите на http://tgv.khstu.ru/lib/artic/energy/2003/5/7/5_7.html
Кстати, в той же статье есть упоминание про кирпичную кладку толщиной в 770 мм, которая в большинстве, так же не удовлетворяет существующим нормативам(а из чего же строить?).Рассмотрим теперь практическую сторону вопроса. Кто видел частный дом с толщиной стены в 80 см?! Я не видел! Самое большое, что мне приходилось встречать — это кладка в два(50 см) кирпича! Но, как правило, в частном строительстве используют кладку в полтора кирпича. Так в чем же дело?
Все дело в том, что в 2000 году вступил в силу СНиП 23-01-99 и были приняты поправки в СНиП II-3-79 , в результате чего требуемое сопротивление теплопередаче стены было увеличено практически в 1.8 раза! Т.е. получилось забавная ситуация когда, все построенные до 2000 года дома вдруг внезапно перестали соответствовать расчетам Госстроя РФ! Однако стоит отметить, что после наступления нового 2000 года, температура в домах резко не упала, и никто не замерз! Тем не менее, вновь строящиеся дома, должны соответствовать нормативам Госстроя РФ. Речь идет, конечно, в первую очередь о строящихся государственных объектах — частник в праве сделать любую, нужную ему толщину стены и на нормы Госстроя ему начихать!
Но для чего были приняты новые нормы?
Как мы знаем, Россия стремится интегрироваться в мировую экономику, где как известно(вспомним ситуацию с поставками газа на Украину) цены на газ отличаются от российских в 3-4 раза. Очевидно, что с каждым годом цены на все виды топлива будут только дорожать, поэтому и были приняты новые нормы, которые по идее должны не только способствовать экономии топлива(газа), но и препятствовать «отоплению улицы» — как это было во времена СССР.Остальные вопросы, затронутые в обсуждаемое статье, так или иначе, связаны с влагопоглощением газобетона, которые при правильной технологии возведения стены и ее защите от внешних осадков, как правило — отпадают.
Вопрос:
Так из чего же строить?Ответ:
Строить можно из любых материалов, но строить нужно с умом!Стена из блоков будет теплее стены (той же толщине) из кирпича, но если вы изначально планируете утепляться или же штукатурить снаружи, то особого смысла строить из блоков — нет! Стройте в полтора кирпича и снаружи утепляйте стену по технологии «мокрого фасада»(утеплитель в несколько слоев + декоративная штукатурка). Стена из кирпича — прочнее при той же толщине(300 мм. блок) и утепленная будет соответствовать нормам Госстроя РФ.
И, наконец, если Вы не планируете утеплять фасад, а хотите обложить коробку любимым красным, керамическим кирпичом(хотя уже существует достаточно много видов декоративной штукатурки на любой вкус) — стройте из блоков, но придерживайтесь правильной технологии кладки.
Вопрос о том, насколько сильно ударит частника по карману несоблюдение норм Госстроя РФ — остается открытым. Когда у нас газ будет стоит как на западе? А поднимутся ли цены на уголь и дрова(для тех у кого гахз не подведен)? Поживем — увидим.
В конце концов, понятие средней комнатной температуры у каждого человека — индивидуально, как и финансовые возможности.«Приговор»
Разобравшись в основах применения блоков в малоэтажном частном строительстве, автор пришел к выводу – блоки, это дешевый (не худший) вариант возведения стен, который пришел с Запада, где кирпичная кладка – дорогое удовольствие для частного строительства, в отличие от кладки блоков, где не требуется применение квалифицированной рабочей силы.
Сергей, спасибо за очень содержательную статью. Почти со всем согласен. Маленькое «почти» касается тепловой защиты зданий. СНиПы, равно как и другие официальные документы, читать не просто и смысл порой ускальзает. Поэтому, если позволите, я прокомментирую сей документ (имеется в виду СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий.).
Во-первых, новые требования по сопротивлению теплопередаче относятся к вновь возводимым сооружениям и старые не объявляются вне закона. Они также относятся и к реконструируемым зданиям.
Во-вторых, нормы на сопротивление теплопередаче относятся не к конструкции стены (постоянная ошибка), а к ограждающей конструкции в целом, т.е. с окнами, дверьми, мостиками холода.
В-третьих. Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции не является жесткой нормой. Гораздо более важным показателем являются удельный расход тепловой энергии на отопление. И если расчитанные по сопротивлению теплопередаче конструкции обеспечивают меньший удельный расход энергии, то сопротивление теплопередаче можно понижать.
То, что во главу поставлен расход энергии на мой взляд очень верно. Именно за него мы платим из собственного кармана, именно он в первую очередь выявляет нехватку мощностей, изношенность линий передач и промежуточных станций. И именно он в настоящее время стал огромным тормозом на пути массового строительства.
В общем, купила пустой участой 12 соток (25х49) за 100 км от Москвы. Он совсем пустой — вода под ногами иногда еще хлюпает. Рядом соседей тоже нет — пустырь, но обещали тоже строиться. Дорогу и свет — председатель обещал в июне месяце. А мне надо начать строиться.И я решила — дом должен быть одноэтажным с мансардой 6х9, с ленточным фундаментом. Глубина- 50 см, а в высоту — 1 м. Строиться будет из блоков, каких — еще не решила, а мансарда — из дерева. А еще будет банька, колодец. И начать хочу.. с баньки и колодца. В баньке можно будет жить, пока дом построим. Я думаю, в этом году — только фундамент поставить и баньку. Денег едва хватит только на это.
Дорогие спецы-форумчане, скажите что еще я должна вначале сделать и знать? Жду ответов.
Теоретическая часть
В последнее время в малоэтажном строительстве очень большой популярностью стали пользоваться ячеистые легкие бетоны или, проще говоря – . Давайте попробуем разобраться – какие существуют типы блоков, а так же их достоинства и недостатки.
В строительстве обычно используются три наиболее популярных видов ячеистого бетона — газобетон, газосиликат и пенобетон.
Само определение ячеистого бетона, позволяет про него сказать, что это искусственный каменный материал на основе минерального вяжущего вещества и кремнеземистого компонента с равномерно распределенными по объему порами.
Если углубится в историю, то можно найти информацию о том, что первый ячеистый бетон был изготовлен в Праге(Чехия) инженером Гоффманом, путем выделения газа в результате добавления в цементную массу ряда химических веществ. Отсюда и появилась приставка «газо», означающая, что материал получил пористое строение с помощью выделяемого газа.
Промышленное производство (а если быть точнее газосиликата) было начато фирмой «Итонг» по методу придуманному Эрикссоном (Швеция), в 1929 году в шведском городе Иксхульт. При этом в основу технологии был положен способ тепловлажностной обработки (ТВО) в автоклавах. Эта технология производства газосиликата стала, распространятся по всей Европе под маркой Итонг(Ytong).
Второй метод производства газобетона , получивший название «Сипорекс»(Siporex) был предложен финским инженером Леннартом Форсэном и шведским инженером Иваром Эклундом. Его стали применять при изготовлении газобетона 1934 году.
Дальнейшее развитие производства газобетонов пошло именно по эти двум направлением.
Пенобетон , как видно из названия имеет приставку «пено», которая означает, что материал получил пористую структуру благодаря применению пены, которую смешивают с наполнителем. Основную часть наполнителя составляет цемент.
Впервые технология получения пористого бетона путем смешения цемента и наполнителя с пенообразователем была предложена в 1911 году датским инженером Байером и получила практическое применение в 1925 году.Технологии изготовления газобетона и газосиликата очень похожи, разница заключается лишь в том, что для блоков газосиликата(Ytong) в качестве основного наполнителя используют смесь извести(24%) с молотым кварцевым песком(около 62%), а для блоков газобетона – цемент(50 – 60%).
Поризация смеси осуществляется за счет химической реакции газообразователя (чаще всего это — алюминиевая пудра) со щелочью, в результате чего, образующийся водород выделяется виде газовых пузырьков. Полученную смесь формуют и нарезают на готовые блоки.По способу твердения газобетон бывает автоклавным и неавтоклавным. Газосиликат бывает только автоклавным.
При неавтоклавном методе, полученные блоки оставляют твердеть в обычных условиях, т.е. твердое состояние они получают в результате естественного высыхания. Основной минус неавтоклавного способа – это усадка блока в процессе эксплуатации, которая составляет 2-3 мм, против 0,3 мм у автоклавного.
Достоинства неавтоклавного метода заключаются в дешевизне оборудования и его обслуживания, что позволяет получить выходную продукцию по относительно низкой цене, но вместе с тем процесс твердения блока занимает больше времени, чем при использовании автоклавного метода.
Производство автоклавного газобетона или газосиликата требует больших денежных вложений и при мелкосерийном производстве – экономически не выгодно.Пенобетон – по способу твердения так же может быть автоклавным и неавтоклавным. В нашей стране широкое распространение получил именно неавтоклавный метод.
Технология приготовления пенобетона достаточно проста. В цементно-песчаную смесь добавляется пенообразователь и под давлением смешивается в барокамере. После перемешивания компонентов смесь готова для формирования из нее различных строительных изделий: стеновых блоков, перегородок, перемычек, плит перекрытия и т.д.
Однако стоит отметить, что при той же плотности, пенобетон имеет более низкую прочность, чем газобетон/газосиликат. В минусы пенобетону так же следует занести проблемы контроля качества производства блоков «кустарным способом». Нужно быть уверенным, в том, что состав покупаемых пеноблоков соответствует составу, рекомендованному ТУ, а так же, что блоки пролежали нужный срок в процессе твердения.
В целом же, правильно изготовленные блоки представляют собой неплохой материал для малоэтажного строительства.Преимуществом при возведении стен из ячеистого бетона, в сравнения с обычным силикатным кирпичом, являются:
1. Быстрота монтажа. Большие размеры блоков по сравнению с кирпичом позволяют увеличить скорость кладки без потери качества. Сюда же можно добавить, легкость обработки — блоки из ячеистых бетонов хорошо распиливаются, сверлятся, фрезеруется.
2. Экологичность. Блоки из ячеистого бетона не выделят токсичных веществ. Коэффициент экологичности, принятый еще Минздравом СССР установлен для: стен из дерева — 1,0; автоклавного ячеистого бетона — 2,0; керамического кирпича — 10,0, керамзитобетона — 20,0, железобетона – 50.0
3. Теплоизоляционные свойства. Так как 80% объема ячеистого бетона заполнено порами наполненными воздухом, он обладает хорошими теплоизоляционными свойствами.
4. Звукоизоляция. Блоки из ячеистого бетона обладают высокой способностью к поглощению звука. Для газобетона плотностью 500 звукопоглощение при толщине стены 375 мм равно 50 дБ(А).
Ячеистый бетон прошел проверку временем в сложных природно-климатических условиях. Жилые дома со стенами (наружными и внутренними) из автоклавного газобетона стоят в Санкт-Петербурге с 1960 г. без разрушения материала, несмотря на сложные климатические условия. Общая площадь домов с стенами и городе более 15 млн м2.
В Риге стоят лома со стенами из газобетонных камней, не защищенных отделкой, уже в течение 70 лет без трещин, отслоений и шелушения кладки.
В Норильске и Ангарске (условия повышенной сейсмичности) значительное количество жилья представлено пятиэтажными зданиями из неавтоклавного газобетона по проектам ЛенЗНИИЭПа и успешно эксплуатируются уже более 40 лет.В настоящее время заводы газобетона и газосиликата фирм «Итонг», «Сипорекс» «Хебель», «Верхан», «Маза-Хенке», «Хёттен» и других работают во многих странах мира.
Что же касается пенобетона, то его производят как большие организации, так и частники в силу дешевизны оборудования и условий эксплуатации.
Газоблок или пеноблок — что лучше?
Бетонные блоки с ячеистой структурой используются для возведения объектов (дома, коммерческие здания, гаражи, производственные помещения, хозяйственные постройки). Материал востребован, поскольку обладает высоким показателем теплоизоляции, увеличенными габаритами, небольшой массой и позволяет оперативно возвести здание.
При проектировании здания, возникает вопрос: что лучше пеноблок или газоблок. В этой статье рассмотрим характеристики материалов и ответим на поставленный вопрос. О других преимуществах газобетона и блоков читайте в статье: «Преимущества газоблока».
Основные отличия пеноблока от газоблока
Эти виды блоков обладают схожими характеристиками, похожи внешне и входят в одну категорию стройматериалов – ячеистый бетон. Продукция имеет пористую структуру, благодаря чему обладают низким показателем теплопроводности, при этом отличаются прочностью, которой достаточно для возведения несущих стен.
Слова «пеноблок» и «газоблок» активно применяются в строительной отрасли. Первая часть названия означает заполнитель, соответственно приставки «пено-» и «газо-» – это обозначения метода порообразования. В одном случае используется пена, а во втором – газ.
Газобетон
Газобетон – строительный материал, созданный посредством вспенивания бетонной смеси. Производство выполняется по следующей технологии:
- Изначально создается состав, в который входит портландцемент, вода, газообразующее вещество, песок и известь. После смешивания происходит химическая реакция, сопровождающаяся выделением газа.
- Полученную смесь распределяют по формам, при этом заполняют частично.
- Оставляют на несколько часов, в течение которых раствор увеличивается в объеме. Излишки удаляются.
- Материал отправляют в автоклав, где происходит тепловлажностная обработка по определенному режиму, включающему плавный набор температуры и давления.
Такая производственная технология обеспечивает однородный по составу газосиликат с идеальной геометрией. Продукция не изготавливается кустарным способом, поскольку имеет сложности в процессе производства.
Газоблок обладает следующими характеристиками:
- Небольшая масса – в три раза легче кирпича такого же размера.
- Негорючесть материала – выдерживает до 7 часов прямого воздействия огня.
- Высокий показатель теплоизоляции – содержащийся в пористой структуре воздух обеспечивает низкую теплопроводность. Материал способен аккумулировать тепло, что гарантирует снижение затрат втрое на отопление здания.
- Морозостойкость – газосиликат рассчитан вплоть до 100 циклов (если соблюдены строительные технологии и правила эксплуатации).
- Экологическая безопасность – они безвредны для здоровья, поскольку алюминиевая паста испаряется в процессе химической реакции.
- Легкость обработки – модули можно пилить, сверлить и выполнять прочие действия.
Пенобетон
Технология производства пенобетона практически идентична созданию газобетона. Имеющиеся отличия определяют разницу в характеристиках.
Производство выполняется по следующей технологии:
- Используется бетономешалка с наклонными лопастями, в которой замешивается до однородной массы портландцемент, вода, фиброволокно и песок из
- В полученный раствор добавляется пенообразователь, при этом процесс смешивания не останавливается.
- Полученную смесь расфасовывают по формам.
- Высыхание происходит в естественных условиях.
Пенобетон обладает следующими характеристиками:
- Малая масса – не нагружает фундамент и упрощает монтажные работы.
- Стойкость к морозам – под воздействием низких температур не утрачивает своих первозданных характеристик.
- Прочность – этот параметр зависит от степени плотности модуля, однако уступает бетону или кирпичу. Если требуется возвести здание в несколько этажей, то требуется дополнительное армирование.
- Высокая теплоизоляция – модули стандартного размера по теплопроводности сравнимы с кирпичной стеной, толщиной 0,8 м.
- Пожаробезопасность – не горят даже под действием открытого пламени, не выделяют токсичных веществ при нагреве.
- Влагостойкость – пеноблок обладает закрытыми порами, в результате чего не впитывает влагу. Если опустить блок в воду, то он останется на плаву, при этом не впитает влагу на протяжении 7 суток.
Плотность изделий неоднородная, геометрия зависит от производителя. Продукция, изготовленная в кустарных условиях, имеет отклонения от стандарта, что усложняет строительные работы.
Рассмотрим достоинства и недостатки каждого из материалов
Чтобы определить, что лучше газоблок или пеноблок необходимо рассмотреть сильные и отрицательные стороны материалов.
Что прочнее?
По степени прочности газосиликат превосходит оппонента. Все зависит от того, что затвердевание модулей происходит в автоклаве под воздействием высоких температур, а высыхание пеноблока выполняется в естественных условиях.
Какой из материалов легче
Масса этих разновидностей ячеистого бетона практически одинакова. Все зависит от плотности блоков, поэтому сравнивать нужно при прочих параметрах. Небольшой вес позволяет увеличивать размеры модулей, что ускоряет монтаж.
Что теплее?
Теплопроводность – один из основных параметров при строительстве жилого, коммерческого или промышленного здания. Стены должны сдерживать тепло.
Коэффициент теплопроводности газобетона марки D500 — равен 0,12, а коэффициент пеноблока, к примеру марки, D700 — составляет уже 0.24. Из этого следует, что пеноблок обладает большим термическим сопротивлением, в отличии от газоблоков, следовательно, построенный дом из газобетонных блоков будет как минимум в 2 раза теплее, при равных условиях толщины стены.
Мы ж газоблок продаем, поэтому плюсов должно быть больше у него. Необходимо переписать с этим учетом.
Этот пункт про теплопроводность идет, другие плюсы описываются ниже по пунктам.
Пенобетон – материал, способный сдерживать тепло, однако показатель температурного сопротивления у газобетона значительно выше.
Влагостойкость материалов
Газосиликатный блок впитывает влагу и также ее отдает, поскольку структура пор открытая. Пенобетон отличается стойкость к воде, однако оба этих материалов нуждаются в дополнительной гидроизоляции. Если правильно выполнить обработку поверхностей, то не допустите разрушения из-за воздействия влаги и предотвратите образование плесени.
Что экологичнее?
Пено- и газобетон изготавливаются из экологически безопасных материалов. Однако в состав газосиликатного блока входит алюминиевая паста, но она безвредна. Этот компонент вреден в концентрированном состоянии, но в процессе химической реакции при производстве он улетучивается.
Какие размеры?
Рынок переполнен предложениями от производителей линейкой материалов из ячеистого бетона. Стандартный и востребованный модуль имеет размеры 625*250 мм, при этом толщина в зависимости от предназначения варьируется от 10 до 20 мм (утепление и перегородки), для строительства стен – от 250 до 400мм. Также в продаже представлены блоки нестандартных размеров, имеющих форму плит, используемых для возведения многоэтажных зданий.
Удобство в строительстве
Эти виды ячеистого блока отличаются удобством для выполнения строительных работ. У газоблока идеальная геометрия, за счет заводского производства. У пеноблока может хромать геометрия из-за особенностей производства.
Преимущества для строительства очевидны:
- Нет необходимости сооружать капитальный фундамент с высокой прочностью, поскольку блоки имеют малый вес;
- Не требуются трудоемкие отделочные работы, поскольку блоки имеют ровную поверхность;
- Низкая теплопроводность обеспечивает экономию на отоплении.
Прочность пеноблока ниже, чем у газоблока, поэтому его не применяются для возведения строений выше двух этажей. Исключение – применение этого материала в качестве утеплителя для зданий из кирпича.
Геометрия
Значимым свойством, определяющим различия между газобетоном и пенобетоном, – это геометрические показатели, имеющие значение в процессе монтажных работ.
Геометрия – по размерам и форме практически отсутствует разница, производители изготавливают блоки различных форм в зависимости от используемой отрасли. Газобетону характерна ровность и точность линий, отклонение от стандарта составляет не больше 1 мм, поскольку нарезка модулей осуществляется на производстве. Пеноблок в этом плане уступает, погрешность размеров достигает 5 мм.
Требования
Специалисты Торгового Дома «Пораблок» утверждают, что пенобетон имеет неоднородную структуру в сравнении с газосиликатом, соответственно его усадка составляет 1-3 м/мм, при этом показатель усадки газоблока 0,4 м/мм. Пеноблок рекомендуется использовать для возведения хозяйственных построек и строений, где тепловое сопротивление стен не имеет принципиальной роли.
Газосиликат против пеноблоков | ООО «Акрострой»
Газосиликат против пеноблоков
В прошлой статье мы уже сравнивали газосиликат с газобетоном. Там было все понятно – блоки газосиликатные купить выгоднее, чем газобетон, ведь по всем параметрам он уступает. С пеноблоками не все так просто.
Прежде всего, пеноблок отличается своим составом и технологией производства. В нем нет алюминиевой пудры, благодаря которой газосиликатные стеновые блоки получаются пористыми. В случае с пеноблоком алюминий заменяют особым пенообразователем, который добавляется в бетонный раствор.
Различия в технологии производства заключаются в способе приготовления самого блока. Когда кто либо хочет блоки газосиликатные купить, формируется большой монолитный пласт, который впоследствии разрезается на блоки необходимого размера. А вот при изготовлении пеноблоков смесь заливают в небольшие формы , т.е. сам блок формируется сразу же. Именно эти небольшие различия в составе и технологии приводят к разнице в технических характеристиках между данными материалами. Так что же лучше?
Влагостойкость.
Пеноблок практически не впитывает влагу, стеновые блоки из газосиликата устойчивы к влаге, но при долгом воздействии все же начнет ее впитывать. Да, тут пеноблок лучше, однако его влагостойкости недостаточно для полного отказа от наружной изоляции.
Звукоизоляция.
Здесь разница несущественна, хотя пеноблок все же немножко лучше.
Теплопроводность.
По этому параметру стеновые блоки из газосиликата лучше пенобетона. Утеплять, конечно, придется оба материала, однако при использовании газосиликата утеплителя понадобится меньше.
Прочность.
Здесь пеноблок сильно уступает – лучше блоки газосиликатные купить. Пенобетон, из-за особого состава, лучше подвергается аккуратному сверлению, разрезанию и другим видам обработки. Но это никак не компенсирует пониженную прочность. Еще пеноблок проблематично доставить до места стройки, он легко крошится и трескается. Если машине придется проехать по ухабистой дороге – стеновые блоки из пенобетона доедут в плохом состоянии.
Отделка.
Стену из пеноблоков сложнее штукатурить. Вообще, пеноблок слишком плохо обрабатывается, пропитывается, штукатурится и скрепляется. А вот если вы решили блоки газосиликатные купить, то будьте уверены, это лучший строительный материал по этим показателям.
Армирование.
Из-за низкой прочности пеноблока его придется серьезно армировать – каждый четвертый ряд. При строительстве дома из газосиликата армируют только дверные и оконные проемы. Хотя, если строится дом с двумя и более этажами, армировать придется в любом случае.
Стоимость.
Стеновые блоки из пенобетона обычно дешевле на 20%, это их самый существенный плюс. Однако, из-за потерь во время доставки, необходимости армировать и сложности при отделке, общие расходы при строительстве дома из газосиликата и пеноблока особо не отличаются.
Теперь вы обладаете всей необходимой информацией и сами способны решить какой материал лучше. И если вам надо блоки газосиликатные купить, звоните нам! Широкий ассортимент, доставка и гибкая система скидок порадуют любого!
Что лучше пенобетон или газосиликат?
Если Вы собираетесь строить малоэтажное строение, то непременно можно пересмотреть такие стеновые и перегородочные материалы для строительных работ, как газосиликат и пенобетон. Многие говорят о том, что именно пенобетон становится просто идеальным решением, так как обладает лучшими свойствами, но стоит отметить, что если довериться сертификатам и характеристикам, то газосиликат превосходит пеноблок по нескольким категориям. Поэтому далее рассмотрим, почему многие переходят стремительно на строительство из газосиликата, а не из пеноблока.
Какие есть существенные преимущества именно газосиликата?
Во-первых, по геометрии, так как газосиликат обладает более точным размерным рядом и отклонение в геометрии может быть не более чем на 0,01 миллиметра. При кладке, достаточно использовать специальный клеевой цемент, что минимизирует создаваемые воздушные подушки и пустоты между блоками, как это часто бывает с пенобетоном. Сегодня продажа газосиликата предоставляется во всех больших строительных магазинах, но лучше отдать предпочтение производителю или его представителям в регионе.
Почему газосиликат выбирают большинство
Как видите, по всем качествам, он порядком лучше и надежней, нежели иные материалы из данного сегмента, это также обеспечивается применением инновационного современного оборудования, позволяющего достигать больших высот в области производства строительного материала. Чаще всего, сразу предоставляется возможность, и купить цемент, соответственно, после доставки, моментально можно приступать к строительным работам, не откладывая ее на следующий день. Наверняка интересует безопасность блока, газосиликат в своем составе содержит только природные экологически чистые материалы, которые не выделяют ядов и токсинов. Так что ни при нагреве, ни при охлаждении, стены не будут отравлять домочадцев.
В кладке материал обладает хорошими показателями прочности, предоставит возможность не выравнивать поверхность стены, а лишь только придать ей гладкости для нанесения отделки. Поэтому непременно, если сравнивать представленные блоки, то газосиликат обладает лучшими показателями качества. Поэтому не сомневайтесь в проделанном выборе.
пеноблоков или газосиликатных блоков. Достоинства и недостатки газобетонных и газосиликатных блоков
.Выбор пенобетона или газосиликата до сих пор волнует многих начинающих строителей. Ведь широко использовать эти материалы начали сравнительно недавно. Тем не менее, оба они являются представителями ячеистого бетона, и их основные достоинства, а также недостатки вполне предсказуемы. Осталось только разобраться в нюансах, отличающих газосиликат от газобетона.
Для начала было бы хорошо понять, насколько связаны эти два вида. Ведь газосиликат часто называют автоклавным газобетоном, и возникает путаница. Но разница становится очевидной, если определиться с составом и технологией получения материалов.
Пенобетон, который используется в обоих случаях, по своему составу мало отличается. Вопрос только в вязании. Газосиликатные блоки изготавливаются с добавлением извести (около 24%), в то время как блоки из газобетона содержат только цемент.На этом различия заканчиваются:
- в обоих случаях песок выступает в роли наполнителя;
- крупные фракции, такие как щебень, не вводятся — они частично замещаются более легким доменным шлаком;
- Вводятся вспенивающие компоненты на основе алюминатов, обеспечивающие пористую структуру газоблоков.
Следующее различие, которое привело к разделению газосиликатного и газобетона на две разные группы, — это технология производства, а точнее процесс твердения раствора:
1.Газобетонные блоки вырезают из неавтоклавного пенобетона, то есть нормального твердения. Хотя лучше и целесообразнее использовать для возведения монолитных конструкций пенобетон. Раствор заливается в опалубку или форму, и там в течение отведенных 28 дней происходит процесс гидратации.
2. Газосиликатные блоки также вырезают по частям, но из заготовок ограниченного, стандартного размера. Отверждение заливаемого в формы раствора происходит в специальных печах (автоклавах) при определенных условиях температуры и давления.В результате детали имеют меньшую усадку и практически неизменную геометрию.
Разница в скорости затвердевания автоклавного и неавтоклавного газобетона просто колоссальная, ведь газосиликат под действием горячего пара набирает необходимую прочность уже через 12 часов. И даже если твердение неавтоклавного бетона ускорить с помощью термической и влажной обработки, это не сократит время твердения до тех, которые показывает его «противник».
Смесь нагревают в автоклавах не только при повышенной температуре около +180 .. + 190 ° С, но и под давлением 12-14 атм, что обеспечивается подачей перегретого пара. В результате такой обработки в массиве образуется водный силикат кальция (тоберморит) — искусственно воссозданный аналог природного редкого минерала. Благодаря этому газосиликат очень хорошо выдерживает высокие нагрузки, «неуправляемый» для блоков из обычного газобетона, и приобретает повышенную трещиностойкость.Это значительно расширяет возможности его применения в строительстве.
Конечно, автоклавная технология имеет свои недостатки, и очень существенные:
- Энергоемкость производства и, как следствие, удорожание производства. К тому же приготовить смесь для домашнего производства из газобетона совсем недорого.
- Невозможность производить изделия любых размеров, так как их габариты ограничены габаритами духовки.Это отличие от обычной технологии закалки не слишком существенно для изготовления отдельных блоков. Но именно это не позволяет использовать в некоторых строительных работах более прочный пенобетон.
Вот так: небольшое изменение состава сырья, создание других условий закалки — и на выходе мы получаем два совершенно непохожих материала с огромной разницей в характеристиках. Впрочем, газобетон можно загружать и в печи, но газосиликат надлежащего качества невозможно получить без использования автоклавов.
Сравнение характеристик
Газобетон, по сравнению с газосиликатом, менее подвержен воздействию влаги и, соответственно, морозоустойчивости. Причина тому — закрытые поры поверхности. Но большой роли это не играет, так как все ячеистые бетоны нуждаются в надежной защите от воды. А после разрезания вспененного монолита на блоки этих преимуществ будет исчезающе мало. В этом можно убедиться, сравнив показатели водопоглощения для обоих материалов — разница несущественная.
В строительстве гораздо важнее учитывать различия в прочностных и теплоизоляционных характеристиках. Ведь чтобы правильно выбрать материал, нужно найти оптимальное сочетание надежности и комфорта.
Строительство дома из газобетона требует тщательных расчетов относительно несущей способности фундамента и стен, а также их сопротивления теплопередаче. А в черновых отделочных работах лучше ориентироваться на экономическую составляющую и выбирать то, что дешевле.
Стоит внимательно присмотреться к техническим характеристикам обоих материалов, так как разница между газосиликатом и газобетоном становится очевидной. Первый имеет большую взлетную плотность, что дает возможность выбрать на рынке не только конструктивный, но и «теплый» вариант. Большее количество пор в легких блоках делает их отличным изоляционным материалом.
Из-за повышенной плотности газобетон не так хорошо сохраняет тепло, но при этом разница в прочности явно не в его пользу.А виной тому изменение минералогического состава газосиликата, о котором уже упоминалось.
Степень однородности полученной структуры также играет важную роль при столь большом разрыве в характеристиках. Газобетон, если посмотреть на разрез, имеет поры разного размера, неравномерно распределенные в теле блока. Но газосиликат при соблюдении технологии изготовления имеет лучшую структуру — он получается более однородным с такими же воздушными ячейками диаметром 1-3 мм.
Несмотря на такое обилие различий, газобетонные блоки по своим свойствам близки к газосиликатным. Но только с точки зрения водопоглощения и воздухопроницаемости.
Резюме: что учитывать и что помнить
Изучая разницу между пенобетоном и газосиликатом, большинство приходят к выводу, что лучше выбрать второй вариант строительства дома. Поэтому в нашей стране автоклавные бетоны более распространены, а разница в цене мало кого отпугивает.Но в некоторых случаях без газобетона не обойтись, поэтому, прежде чем окончательно выбрать строительный материал, нужно все взвесить.
Для каждого из них лучше определить область применения, где проявятся все его преимущества.
Газобетонные блоки и монолитные конструкции:
- Применяются там, где важна цена, а не качество. Для строительства небольших объектов, не испытывающих особых нагрузок, нет смысла покупать дорогой газосиликат.Разумнее и дешевле выбирать газобетон.
- Неавтоклавный метод производства также открывает более широкие возможности. Легкую и теплую стяжку пола, монолитные внутренние перегородки ни в коем случае нельзя ставить в духовку. Поэтому такие конструкции изготавливают только неавтоклавным способом.
- Монолитный метод пригодится при возведении небольших фундаментов, которые всегда лучше сделать дешевле. Закрытые поры будут защищены гладкой бетонной поверхностью, а силикат — это минеральная губка снаружи.
Газосиликатные блоки следует применять там, где требуется их прочность: при возведении несущих стен и перекрытий, в конструкциях с дополнительным армированием. Он может поставляться только в виде отдельных сборных элементов. Но точность размеров и легко предсказуемый объем позволяет делать их более сложными, например, с помощью замков паз-паз.
Газобетон хоть и стоит намного дешевле, но в виде блоков используется гораздо реже.Но незаменим при изготовлении и монолитном производстве изделий нестандартных форм или размеров.
Выбирая лучший вариант стройматериала, возникает вопрос — газосиликат или газобетон, что лучше? Такие блоки из пористого бетона часто используют для возведения стен и полов. У них много общих свойств, из-за которых они конкурируют друг с другом. По этой причине люди задаются вопросом, выбирая газобетон или газосиликат, в чем разница? Их отличия обусловлены способом приготовления.
Характеристики газобетона и газосиликатаСтоит более подробно рассмотреть отличительные качества каждого из материалов:
- Газобетон — композитный материал, который изготавливается по классическим схемам, когда процесс его твердения происходит в естественных условиях. Для изделий характерно наличие пористой структуры, когда в них равномерно расположены воздушные секции, имеющие сферическую форму, а также диаметром 3 мм.Вяжущий элемент — портландцемент, количество которого в составе газобетонных блоков превышает 50%. По его концентрации определяется цвет продукта и основные свойства материала;
- Газосиликатные изделия также имеют воздушные ячейки. Основные элементы, которые используются для их создания — кварцевый песок и известь. Обычно соотношение компонентов составляет 3х1. Для процесса газовыделения в состав добавляют алюминиевый порошок, а также воду для доведения раствора до нужной консистенции.Затем смесью заполняется специальная форма, которую должен получить готовый строительный материал. Производство осуществляется по автоклавной технологии, когда изделия подвергаются термообработке, помещаются в специальные камеры, в которые нагнетается высокое давление. В завершение массив нарезается под необходимые размеры силикатного газобетонного блока.
Учитывая, что оба типа строительных материалов представляют собой пористый бетон, каждый из них имеет свои особенности, определяющие, чем газобетон отличается от газосиликата.
Внешнее отличие
Неподготовленный человек, впервые увидев рядом такие стройматериалы, не сможет дать точного ответа, где газосиликатный блок, а где газобетон. Но у них есть свои визуальные отличия, которые обусловлены их составом и технологией производства. Например, портландцемент не используется при производстве силикатных изделий. Но при создании газобетона он нужен, так как является его связующим элементом.Этот фактор влияет на цвет изделий, что является внешним отличием газосиликатных блоков от газобетона:
- Итак, первые созданы автоклавным методом и содержат большое количество извести, из-за чего имеют белый цвет;
- У вторых продуктов приобретение характеристик происходит в условиях естественного твердения с применением портландцемента, который придает им серый оттенок.
Из-за изменения количества связующего в материалах их цвет отличается от цвета других аналогичных продуктов.Так, при увеличении / уменьшении содержания цемента в газобетоне его цвет может меняться от темно-серого до светло-серого. Но в силикатных вариантах цветовая гамма начинается ярко-белым и заканчивается серовато-белым цветом. Кроме того, разница между аналогичными стройматериалами заключается в разном уровне гигроскопичности:
- Газосиликат с повышенной влажностью быстрее впитывает его, потому что при резком перепаде температур это приводит к нарушению целостности блоков;
- Жидкости труднее попасть в газобетонные изделия из-за закрытых воздушных пор.Благодаря этому такие материалы обладают хорошей прочностью и влагостойкостью.
Такие блоки требуют отделки из-за пористой внешней поверхности. Чтобы создать с их помощью комфортные условия в помещениях, требуется провести их правильную внешнюю и внутреннюю отделку.
Преимущества газосиликата
Этот тип строительных блоков популярен. Он производится с использованием извести в качестве основного связующего и подвергается автоклавированию.Его преимущества заключаются в следующих свойствах
- Прочность. Благодаря технологии создания блоков происходит равномерное распределение пузырьков воздуха по объему, что позволяет газосиликату иметь высокие прочностные характеристики. Он менее склонен к растрескиванию и усадке.
При одинаковых показателях плотности газосиликатные изделия имеют в 1,5 раза более высокий уровень прочности, чем газобетон.
- Шумоизоляция.Благодаря наличию повышенного количества пор внутри материалов обладает хорошими звукоизоляционными свойствами;
- Удельный вес. Из-за меньшей массы таких блоков при их использовании меньше требований к несущей способности фундамента. Это позволяет снизить стоимость строительства при их использовании;
- Форма блоков. В связи с тем, что после автоклавирования материал разрезается до необходимых размеров, допустимые отклонения не превышают 3 мм;
- Эстетика.Здания, построенные из уайт-силиката, имеют более привлекательный вид.
Преимущества газобетона
Даже с учетом более низких показателей прочности и параметров теплоизоляции между пенобетоном и газосиликатом есть отличия, говорящие в пользу первого материала:
- Поглощение влаги. Такие изделия обладают низким уровнем влагопоглощения, что связано с меньшим объемом пор в структуре изделия.Но при их использовании нужно создать специальное защитное покрытие;
- Цена. Самым существенным фактором, влияющим на выбор материала, является его стоимость. В этом плане газобетон более доступен;
- Морозостойкость. Газобетон обладает повышенной устойчивостью к отрицательным температурам, что необходимо для использования строительных материалов в регионах с суровым климатом. Это связано с его способностью выдерживать многократные заморозки с последующим оттаиванием без потери целостности;
- Огнестойкость.Учитывая, что газосиликат также обладает хорошей огнестойкостью, газобетон имеет лучшую стойкость к высоким температурам, а также к открытому огню.
Рассматривая разницу между газосиликатными блоками и газобетонными блоками, стоит отметить, что оба вида материалов при правильном использовании обеспечивают длительный срок эксплуатации конструкции.
Какой блок выбрать для строительства
Определяя, что лучше для постройки дома, специалисты рекомендуют выбирать именно газосиликат, который по многим параметрам превосходит газобетон.Это связано с тем, что силикатные материалы производятся на специальных предприятиях, где внимательно следят за качеством продукции. Для этого используется специальное оборудование, а также проводятся лабораторные исследования. Но это сказывается на цене, из-за чего материал становится дороже.
Многие многоквартирные застройщики в силу большей доступности и невысокой гигроскопичности отдают предпочтение газобетону. Применяется для возведения стен в монолитно-каркасных конструкциях.Использование каждого материала возможно для одних и тех же целей при соблюдении технологических требований. Всего такая продукция используется в следующих сферах:
- Малоэтажное жилищное строительство;
- Строительство промышленных или торговых объектов;
- Строительство спортивных сооружений;
- Строительство общественных зданий.
- Объем таких блоков определяется массой и прочностью:
- Тяжелые варианты с повышенной плотностью можно использовать для возведения капитальных стен или перегородок в малоэтажном строительстве;
- Средний по характеристикам, продукт конструкционный и теплоизоляционный.Поэтому их используют для строительства частных домиков или коттеджей;
- Изделия с низкой прочностью предпочтительно использовать для создания теплоизоляции, а их использование для возведения нагруженных конструкций запрещено.
Отличие газобетона от газосиликата заключается в технологии создания таких блоков и их основных характеристиках. Каждый для себя определяет, какой строительный материал предпочтительнее для возведения того или иного здания.Важно ориентироваться на технические характеристики материалов и финансовые возможности.
Строительство дома связано с постоянным выбором: проекта, этажности, используемых материалов и т. Д. От правильности принятых решений будет зависеть надежность семейного очага. Холодный дом с вечно ниспадающей крышей может стать постоянным раздором в семье. Предварительная консультация на начальном этапе строительства с архитекторами и другими специалистами, которые помогут выбрать материал, поможет избежать неприятных ситуаций.
В последнее время все чаще используется газобетон. Подходит для тех, кто хочет построить теплоэффективное и надежное жилье в кратчайшие сроки. Среди всего разнообразия этого материала выделяют пеноблок и газосиликат, поэтому будет полезно узнать, в чем их сходства и различия.
Отличия
Газосиликатные блоки включают портландцемент, песок, кальциевую известь, воду, вспениватель — алюминиевый порошок и поверхностно-активное вещество — сульфонол С.Для получения этого продукта используются только производственные условия и высокотехнологичное оборудование. Из заданных компонентов формируется монолитный слой заданной толщины, который затем разрезается на блоки необходимых размеров.
На видео показано использование пенобетона:
О том, каковы плюсы и минусы ванн из керамзитобетонных блоков, а также отличия от пеноблока, вы можете узнать из этого
.Также из них часто делают полы в частных домах и в квартирах.Для большего комфорта используется пенобетон разной плотности, а между ними укладывается слой теплоизоляции. Они также используются для украшения зданий, построенных из кирпича.
Несмотря на некоторую схожесть с пенобетоном, газосиликат все же обладает высокими прочностными характеристиками, которые используются для теплоизоляции зданий и тепловых сетей. Он хорошо крепится и часто с ним возводят вентилируемые фасады.
На видео показано использование газосиликата:
О том, какое перекрытие использовать в доме из пенобетона, вы узнаете из
.Подводя итог, можно сказать, что газосиликат целесообразнее использовать в многоэтажном строительстве капитальных сооружений.А пенобетон лучше и экономичнее использовать при кладке подсобных помещений и дачных участков. Оба материала можно использовать для внутренних перегородок. Окончательное решение в пользу одного из них должно быть принято после консультации со специалистами в своем регионе, которые подскажут, какие блоки будут лучше работать в определенных климатических условиях.
© 2014-2015 сайт
Выбирая тот или иной материал для возведения стен, ни в коем случае нельзя однозначно сказать, что одни из них лучше, а некоторые хуже.Газобетон, например, газобетон и газосиликат, не исключение. У каждого из этих материалов есть свои достоинства и недостатки, которые в той или иной степени могут существенно повлиять на выбор между ними.
Итак, чтобы ответить на вопрос — «Что лучше?», Нужно разобраться, из чего состоит каждый из материалов, а затем внимательно изучить все основные сравнительные характеристики как газобетона, так и газосиликата в целом, которые мы теперь буду делать.
Для начала необходимо уточнить, что ни один из этих материалов практически не используется в строительстве в качестве монолитного бетона. Как правило, из них делают готовые блоки разного размера, из которых возводятся стены различного назначения.
Конструкция и внешний вид бетона — первые сравнения
Как уже было сказано, газобетон и газосиликат относятся к классу ячеистых бетонов. Это означает, что их структура очень похожа, как внешняя, так и внутренняя.В большинстве случаев из-за этого часто путают, а иногда считают, что это одно и то же, но это далеко не так, газосиликатный блок имеет несколько иные технические характеристики от газобетона.
Несмотря на это сходство, между пенобетоном и газосиликатом все же есть внешние отличия, прежде всего — цвет. Первый отличается более белым цветом, а газобетон — темно-серым оттенком.
Еще одно важное отличие — это их производство.В газобетоне, как и в большинстве блочных материалов, основным вяжущим является цемент, придающий ему серый оттенок, а в газосиликате — известь.
В отличие от газобетона производство газосиликата без твердения в автоклавах недопустимо. Производство газобетона, в свою очередь, допускает естественное твердение материала на свежем воздухе.
Структура газобетона и газосиликата, как уже говорилось, очень похожа и состоит из множества ячеек с воздухом, благодаря чему стены очень хорошо сохраняют тепло.
Внимание! Марка бетона напрямую зависит от количества и размера воздушных пор. Чем меньше пор, тем выше прочность, но теплоизоляционные свойства при этом значительно снижаются.
Итак, мы рассмотрели внешние сходства и различия бетона, теперь давайте начнем сравнивать характеристики обоих материалов.
Сравнительная таблица газобетона и газосиликата
Сначала посмотрим на таблицу характеристик обоих бетонов, а потом более подробно рассмотрим все параметры.
Поскольку у газобетона, как и у газосиликата, много разных марок по прочности и плотности, мы будем сравнивать средние значения характеристик этих материалов не в цифрах, а методом «лучше — хуже»:
Технические характеристики | Газобетон | газосиликат |
Плотность (кг / м 3) | 350–700 | 350–700 |
Прочность (кг / см 2) | меньше | подробнее |
Удельный вес | подробнее | меньше |
Распределение пустот | более униформа | |
Теплоизоляционные свойства | хуже | лучше |
Морозостойкость | лучше | хуже |
Водопоглощение | меньше | подробнее |
Звукоизоляция | хуже | лучше |
Геометрическая форма | хуже | лучше |
Цвет | серый | Белый |
Огнеупорность | лучше | хуже |
Прочность | лучше | хуже |
Цена материала | меньше | подробнее |
Стоит отметить, что все основные недостатки газосиликатных блоков очень похожи на недостатки газобетона, поэтому мы не будем рассматривать их отдельно.
Как видно из таблицы, некоторые характеристики лучше у газосиликата, а некоторые — у газобетона. Присмотримся к ним поближе:
- Из-за более равномерного распределения пор (пустот) газосиликат имеет немного более высокую прочность по сравнению с газобетоном.
- Газобетонный блок весит немного больше своего аналога, что немного усложнит кладку и даст дополнительную нагрузку на фундамент для дома.
- Теплоизоляционные свойства газосиликата также немного лучше, чем у газобетона.
- По морозостойкости газобетон значительно превосходит своего конкурента, в основном за счет более низкого водопоглощения, поскольку вода и мороз — худшие друзья любого строительного материала.
- Благодаря все тому же более равномерному распределению ячеек теплоизоляционные свойства газосиликата лучше.
- Более строго соблюдается геометрия газосиликатных блоков, что несколько снизит расход кладочного клея и штукатурного материала по сравнению с конкурентом.
- Цвет газосиликатных блоков приятнее, а дом, построенный из них, выглядит эстетичнее (естественно, без внешней отделки).
- Огнестойкость — газобетон имеет несколько лучшие характеристики.
- Долговечность — это вообще отдельная тема, потому что оба материала стали широко использоваться относительно недавно, и практических доказательств их долговечности нет. Думаю, что при правильном использовании в отношении техники показатели будут практически такими же.
- И, наконец, финансовая сторона вопроса. Блоки такого же объема из газосиликата дороже, чем из газобетона. Это связано с более сложным производственным процессом.
Кладка стен из газосиликатных блоков аналогична кладке газобетона на клей, сложно кому-либо отдать предпочтение, но все же за счет более правильной геометрии работать с газосиликатом немного приятнее. Хотя в стоимости самой кладки, как правило, разницы практически нет.
Какому строительному материалу отдать предпочтение?
Анализируя все вышесказанное, можно сделать вывод, что газосиликат имеет чуть больше преимуществ перед газобетоном, и это неудивительно. Газосиликат производится на более высокотехнологичном оборудовании и является более современным строительным материалом. Но это никоим образом не означает, что газобетон не подходит для строительства домов.
Газобетон также имеет свои преимущества, такие как водопоглощение, огнестойкость и цена, которая сегодня играет важную роль при выборе между ними.
Надеюсь, эта статья поможет вам определиться, что лучше для вас — пенобетон или газосиликат, в зависимости от ваших потребностей и возможностей. И выбор в пользу того или иного стройматериала будет правильным и логичным.
Оптимальным решением в сфере малоэтажного строительства является использование экономичных газосиликатных или газобетонных блоков. Каждый должен делать выбор в пользу того или другого на основании досконального изучения материала, анализа достоинств и недостатков.
Структура и внешний вид бетона
Пенобетон и газосиликат — это пенобетон, поэтому оба продукта похожи по внешнему виду и структуре. Оба материала состоят из большого количества пор, заполненных воздухом, благодаря чему стены обладают высокими теплоизоляционными свойствами. Количество ячеек определяет класс блоков в обоих случаях — чем меньше, тем прочнее блок. Однако более высокие марки по прочности теряют теплоизоляцию.
Белый газовый силикат, который придается ему извести в качестве заполнителя. Газобетон имеет темно-серый оттенок из-за использования цемента в качестве вяжущего.
Особенности производства
Газобетонные блоки изготавливаются из смеси воды с цементом (50-60%), песком, известью и алюминиевой пудрой, которая действует как пенообразователь. Блоки затвердевают естественным путем или с применением силы. Второй способ увеличивает прочность, надежность и теплоизоляцию готового изделия.
Газосиликатные блоки получают из 62% песка, 24% извести с добавкой алюминиевой пудры во время автоклавного твердения.
Общие характеристики
Распределение пор в газосиликате более равномерное, чем в газобетоне, поэтому его прочностные и теплоизоляционные свойства несколько выше. Масса у газобетонного блока больше, поэтому его укладка сложнее и требует более мощного фундамента. Автоклавный бетон имеет точную геометрию, поэтому считается более экономичным за счет снижения расхода клея для кладочных и отделочных материалов.Кладка из газосиликата делает стены более гладкими, легче и быстрее возводить.
Теплоизоляция газосиликата превосходная. По морозостойкости он уступает газобетону, так как последний имеет меньшую степень водопоглощения. Благодаря тому, что он пропускает воду, не впитывая ее, в доме создается благоприятный микроклимат. С другой стороны, газосиликат способен поглощать влагу, от которой постепенно начинает портиться.
Белый цвет газосиликатных блоков выглядит эстетично, поэтому стены не нуждаются в дополнительной декоративной отделке.Огнестойкость у газобетона выше, хотя по звукоизоляции уступает газосиликатному. Долговечность обоих материалов оценить сложно, так как они начали применяться сравнительно недавно. Один объем газосиликатных блоков при покупке будет стоить дороже, чем из газобетона, в связи с более сложной технологией изготовления. Хотя стоимость самой кладки из обоих материалов практически одинакова.
Сравнение материалов
Для детального сравнения обоих строительных материалов необходимо ознакомиться с основными преимуществами и недостатками одного перед другим.
Преимущества газосиликата перед газобетоном
Важным преимуществом газосиликата является отсутствие «усадки».
Сырьевой состав блоков определяет их свойства, которые являются основными параметрами для сравнения. Равномерность распределения образующихся пузырьков воздуха зависит от взаимодействия компонентов сырья. В этом газобетонные изделия уступают газосиликатным блокам. За счет такой однородности увеличивается прочность блока автоклава, поэтому его стенки практически не дают усадки и не трескаются.Это качество определяет возможность использования газосиликатов при создании несущих перегородок, строительстве многоэтажных домов. При этом плотность материала составляет 600 кг / м3 и выше. Двух- или трехэтажный дом из газобетона можно построить только при его плотности 800-900 кг / м3.
Более однородная структура газосиликатного изделия увеличивает его шумоизоляционные свойства, поэтому при строительстве зданий с хорошей шумозащитой следует выбирать именно этот материал.Благодаря автоклавированию газосиликатные блоки имеют более гладкую и гладкую поверхность приятного белого цвета. Можно не украшать стены материалом, что сэкономит на отделке. По тепло- и звукоизоляционным характеристикам газосиликат немного превосходит второй продукт. Также это позволяет сэкономить на расходных материалах.
Что такое ячеистый бетон? Типы и материалы
🕑 Время чтения: 1 минута
Ячеистый бетон — это специальный бетон, изготовленный путем смешивания портландцемента, песка, золы-уноса, воды и предварительно сформированной пены в различных пропорциях с образованием затвердевшего материала, имеющего плотность сушки в печи 50 фунтов на кубический фут (PCF) или меньше. .
Согласно определению ACI, плотность ячеистого бетона должна быть менее 50 фунтов на кубический фут. В любом случае, ячеистый бетон может иметь плотность от 20 до 120 PCF.
Одной из важных характеристик специально разработанного ячеистого бетона является самоуплотняющееся свойство, при котором не требуется уплотнение, и он постоянно вытекает из выпускного отверстия насоса, заполняя форму. Благодаря этому свойству его можно перекачивать на большую высоту и на большие расстояния.
Рис. 1. Разница между ячеистым бетоном и пенобетоном.
Этот специально разработанный бетон также известен как пеноцемент, пенобетон или легкий текучий наполнитель.
Материал, используемый в ячеистом бетонеВ ячеистом бетоне используются следующие материалы, снижающие его плотность:
1. ЦементЯчеистый легкий бетон представляет собой однородную комбинацию портландцемента, цементно-кремнеземного, цементно-пуццоланового, извести-пуццоланового; известково-кремнеземные пасты с идентичной структурой ячеек, полученные с использованием газообразующих химических пенообразователей в отмеренных количествах.
2. Зола-уносТак как летучая зола является побочным продуктом, и ее удаление очень дорогое. Применяется при приготовлении легкого ячеистого бетона. Это один из ключевых ингредиентов, который решает проблему утилизации, и в то же время он очень экономичен, что делает его экологически чистым.
Рис. 2: Технологическая схема производства ячеистого бетона. 3. ПенаОсновным компонентом пенобетона, используемого при производстве ячеистого бетона, является Генфил и его органическое вещество.Размер пузырьков варьируется от 0,1 до 1,5 мм в диаметре. Генератор пены используется для получения стабильной пены с использованием подходящего агента.
Справочные коды по ячеистому бетону- ASTM C 869 — «Стандартные технические условия на пенообразователи, используемые при изготовлении предварительно отформованной пены для ячеистого бетона»
- ASTM C 796 — «Стандартный метод испытаний пенообразователей для использования при производстве ячеистого бетона с использованием предварительно отформованной пены»
- ASTM C 495 — «Стандартный метод испытаний на прочность на сжатие легкого изоляционного бетона»
Ячеистый бетон подразделяется на 3 типа в зависимости от диапазона плотности, который производится для разных целей.
1. Ячеистый бетон высокой плотностиБетон конструкционной марки с плотностью от 1200 кг / м3 до 1800 кг / м3. Применяется при возведении несущих стен, перегородок и при производстве сборных блоков для несущей кирпичной кладки.
2.
Ячеистый бетон средней плотностиПлотность ячеистого бетона составляет 800-1000 кг / м3. В основном этот тип ячеистого бетона используется в производстве сборных блоков для ненесущей кирпичной кладки.
3. Ячеистый бетон легкой плотностиЛегкий ячеистый бетон имеет плотность в диапазоне 400–600 кг / м3. LDCC идеален для тепло- и звукоизоляции. Они действуют как защита от пожаров, термитов и поглотителей влаги. Они также оказались лучшей заменой, чем стекловата, древесная вата и термокол.
Преимущества ячеистого бетона 1. ОблегченныйНизкий вес ячеистого бетона имеет большое преимущество при строительстве собственных нагрузок и при подъемных работах.
2. ОгнестойкостьОбразованные воздушные карманы служат преградой для огня. Конструкция из ячеистого бетона негорючая и может выдерживать прорывы огня в течение нескольких часов.
3. ТеплоизоляцияЯчеистый бетон является прекрасным теплоизолятором.
4. ЗвукоизоляцияНизкая плотность увеличивает звукоизоляцию.
5. Друг окружающей среды lyЯчеистый легкий бетон на основе летучей золы подходит для окружающей среды, поскольку летучая зола является одним из побочных продуктов промышленных отходов.
6. РентабельностьСтоимость используемого материала — бетона снижается по мере введения пены в бетон. Во-вторых, использование промышленных отходов, таких как летучая зола, позволяет сэкономить значительные средства на цементной продукции.
7. Другие преимуществаЯчеистый легкий бетон также устойчив к термитам и морозам.
Применение ячеистого бетона- Ячеистый легкий бетон используется в качестве теплоизоляции в виде кирпичей и блоков над плоскими крышами или ненесущими стенами.
- Заполнение насыпью с применением относительно малопрочного материала для старых канализационных труб, колодцев, неиспользуемых подвалов и подвалов, резервуаров для хранения, туннелей и метро.
- Производство утепленных световых стеновых панелей.
- Поддержание акустического баланса бетона.
- Производство световых плит на цементной и гипсовой основе.
- Производство специальной легкой термостойкой керамической плитки.
- Для дренажа почвенных вод.
- Применение в мосту для предотвращения замерзания.
- Применяется для заполнения туннелей и шахт и производства легкого бетона.
- Производство перлитовой штукатурки и перлитного легкого бетона.
Подробнее: Какие факторы влияют на содержание воздуха в бетоне?
Автоклавный и неавтоклавный газобетон
Автоматизированные линии для производства автоклавного автоклава
Газобетон — это вид выдувного бетона. Газобетон — это искусственный камень со сферическими порами, равномерно распределенными по его объему.Газобетон получают из смеси вяжущего, кремнеземистого компонента и воды с добавлением газообразующих и модифицирующих агентов.
Портландцемент и известняк (газосиликат) обычно используются в качестве связующего компонента. В качестве кремнеземистого компонента обычно используются зола ТЭЦ, гранулированный доменный шлак и кварцевый песок. Как правило, алюминиевый порошок действует как газообразующий агент. Добавление алюминиевого порошка в смесь вызывает химическое изменение, которое приводит к выделению водорода. В свою очередь, водород образует поры.В качестве модификаторов используются регуляторы структурообразования и развития пластической прочности, отвердители и пластификаторы.
Типы пенобетона
Существует много различных типов газобетона, которые классифицируются в соответствии со следующими критериями:
1. По функциональным возможностям:
- конструкционный;
- конструкционные и теплоизоляционные;
- теплоизоляционный.
2. По условиям отверждения:
- автоклав (синтетическая закалка) — закалка в среде насыщенного пара при давлении выше атмосферного;
- неавтоклавное (гидратное упрочнение) — закалка в естественных условиях с электронагревом, в среде насыщенного пара при атмосферном давлении.
3. По виду связующего компонента:
- известняк;
- цемент;
- смешанный;
- шлак;
- ясень;
4.По типу кремнеземистого компонента:
- природные материалы: кварцевый песок, посыпанный мукой, и другие виды песка;
- вторичные продукты промышленности: зола уноса ТЭЦ, зола гидроочистки, побочные продукты различных руд, отходы ферросплавов и др.
Основные характеристики газобетона
Типы прочности автоклавного и неавтоклавного газобетона указаны по классам по прочности на сжатие согласно СТ СЭВ 1406.
Для газобетона указаны следующие классы: В0,5; В0,75; В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15.
Для конструкций, спроектированных без учета требований СТ СЭВ 1406, показатели прочности газобетона на сжатие характеризуются марками: М7,5; М10; М15; М25; М35; М50; М75; М100; М150; М200.
По средней плотности указаны марки газобетона в сухом состоянии: D300; D350; D400; D500; D600; D700; D800; D900; D1000; D1100; D1200.
Физико-механические свойства конкретных типов бетона приведены в таблице 1.
Таблица 1 — Физико-механические свойства типов бетона
Тип бетона | Марка бетона | Бетон для автоклавов | Неавтоклавный бетон | ||
| по средней плотности | Класс по прочности на сжатие | Марка по хладостойкости | Класс по прочности на сжатие | Марка по хладостойкости |
D300 | В0,75 | – | – | ||
В0,5 | |||||
Теплоизоляция | D350 | В1 | Не указано | ||
В0,75 | |||||
D400 | В1,5 | В0,75 | |||
В1 | В0,5 | Не указано | |||
D500 | – | – | В1 | ||
В0,75 | |||||
Конструкционные и теплоизоляционные | D500 | В2,5 | |||
В2 | С F15 по F35 | – | – | ||
В1,5 | |||||
В1 | |||||
D600 | В3,5 | ||||
B2,5 | с F15 на F75 | В2 | С F15 по F35 | ||
В2 | В1 | ||||
В1,5 | |||||
В5 | В2,5 | ||||
D700 | В3,5 | В2 | с F15 на F50 | ||
Конструкционные и теплоизоляционные | В2,5 | В1,5 | |||
В2 | От F15 до F100 | ||||
В7,5 | В3,5 | ||||
D800 | В5 | В2,5 | |||
В3,5 | В2 | ||||
В2,5 | с F15 на F75 | ||||
В10 | В5 | ||||
D900 | В7,5 | с F15 на F75 | В3,5 | ||
В5 | В2,5 | ||||
В3,5 | |||||
В12,5 | В7,5 | ||||
D1000 | В10 | В5 | |||
В7,5 | |||||
Строительный | с F15 на F50 | с F15 на F50 | |||
В15 | В10 | ||||
D1100 | В12,5 | В7,5 | |||
В10 | |||||
D1200 | В15 | В12,5 | |||
В12,5 | В10 |
Усадка газобетона при высыхании должна быть не более 3,0 мм / м для неавтоклавного бетона марок Д600 — Д1200.Коэффициенты теплопроводности газобетона не должны превышать значений, приведенных в таблице 2, более чем на 20%.
Таблица 2- Регулируемые физико-технические свойства пенобетона
Тип бетона | Марка бетона | Коэффициент
| Сорбционная влажность бетона, не более% | ||||||
по среднее плотность | Теплопроводность Вт / (м · ° С ), не более, готового бетона в сухом состоянии | Паропроницаемость мг / (м · h · Па), макс., Готовый бетон | при относительной влажности 75% | при относительной влажности 97% | |||||
|
|
|
| Готовый бетон | |||||
С песком | С ясенем | С песком | С ясенем | С песком | С ясенем | С песком | С ясенем | ||
Теплоизоляция | D300 | 0,08 | 0,08 | 0,26 | 0,23 | 8 | 12 | 12 | 18 |
D400 | 0,10 | 0,09 | 0,23 | 0,20 | 8 | 12 | 12 | 18 | |
D500 | 0,12 | 0,10 | 0,20 | 0,18 | 8 | 12 | 12 | 18 | |
Конструкционные и теплоизоляционные | D500 | 0,12 | 0,10 | 0,20 | 0,18 | 8 | 12 | 12 | 18 |
D600 | 0,14 | 0,13 | 0,17 | 0,16 | 8 | 12 | 12 | 18 | |
D700 | 0,18 | 0,15 | 0,15 | 0,14 | 8 | 12 | 12 | 18 | |
D800 | 0,21 | 0,18 | 0,14 | 0,12 | 10 | 15 | 15 | 22 | |
D900 | 0,24 | 0,20 | 0,12 | 0,11 | 10 | 15 | 15 | 22 | |
Строительный | D1000 | 0,29 | 0,23 | 0,11 | 0,10 | 10 | 15 | 15 | 22 |
D1100 | 0,34 | 0,26 | 0,10 | 0,09 | 10 | 15 | 15 | 22 | |
D1200 | 0,38 | 0,29 | 0,10 | 0,08 | 10 | 15 | 15 | 22 |
Экологичные альтернативы традиционному бетону
Опубликовано 18 июля 2019 г.
Бетон представляет собой смесь цемента, гравия, песка, воды и ряда заполнителей.Ежегодно производится около 10 миллиардов тонн бетона, что делает его самым потребляемым веществом в мире, уступая только воде.
Это также самый широко используемый в мире материал для строительства — от мостов до больших зданий, бетон составляет основу нашей инфраструктуры. Более 70% населения мира проживает в бетонных постройках.
Из-за долговечности и прочности бетона он используется для строительства различных типов конструкций, таких как здания, тротуары, трубы, плиты перекрытий, балки и столбы.
Однако, несмотря на массовое производство и потребление бетона по всему миру, было много предположений о том, что он может вносить активный вклад в выбросы парниковых газов.
Принимая во внимание текущие климатические условия и явления глобального потепления, существует острая необходимость для строительной и других отраслей промышленности пройти через «зеленую революцию» — другими словами, отрасли должны принять и внедрить экологически чистые материалы.
Благодаря такому пониманию, бетонная промышленность, к счастью, нашла несколько устойчивых и экологически чистых альтернатив бетону.
Зеленый бетон
Зеленый бетон — это форма экологически чистого бетона, который производится с использованием отходов или остаточных материалов из различных отраслей промышленности и требует меньшего количества энергии для производства. По сравнению с традиционным бетоном он производит меньше углекислого газа, считается более дешевым и долговечным.
Целью использования зеленого бетона является уменьшение нагрузки на природные ресурсы и увеличение зависимости от перерабатываемых материалов. Из множества стратегий, используемых для достижения устойчивости с помощью экологически чистого бетона, повторное использование промывочной воды для снижения потребления воды является хорошей методикой.
Частичная замена энергоемкого цемента материалами многократного использования — одна из лучших стратегий, используемых для создания экологически чистых строительных материалов. Например, цемент можно заменить золой-уносом, дымом кремнезема, древесной золой и т. Д.
Ясень Крит
Зола-унос — это побочный продукт сгорания угля, который раньше выбрасывался на свалку, но теперь используется для производства зеленого бетона.
AshCrete — заменитель традиционного бетона, в котором широко используется переработанная летучая зола. Зольную пыль смешивают с известью и водой, чтобы сделать ее прочной и долговечной, как у обычного цемента.
Использование золы-уноса в Ashcrete делает его экологически чистой альтернативой, поскольку она может заменить цемент, что, в свою очередь, приводит к снижению выбросов CO2.Более того, 25% цемента можно заменить на бетон с большим объемом золы.
Другие преимущества золы-уноса включают уменьшение уноса, повышение прочности бетона и уменьшение усадки по сравнению с традиционным бетоном.
Зола-унос не только делает ее экологически чистой, но и делает бетон устойчивым к щелочно-кремнеземной реактивности.
Доменный шлак
Доменный шлак, как и летучая зола, является побочным продуктом, который можно переработать и использовать для создания экологически чистой альтернативы бетону.Этот стекловидный гранулированный материал получают путем закалки расплавленного железного шлака из доменной печи в воду или пар.
Этот материал может заменить от 70% до 80% цемента и улучшает долговечность бетона. Еще одно преимущество доменного шлака заключается в том, что в процессе производства выделяется меньше тепла для гидратации.
Micro Silica
Также известный как «пары кремния», микрокремнезем представляет собой сверхмелкозернистый порошок, который является побочным продуктом производства сплава ферросилиция и кремния в результате конденсации диоксида кремния.Он может вытеснить от 7% до 12% цемента в бетоне.
Известно, чтоMicrosilica улучшает долговечность бетона, делая его менее проницаемым и увеличивая его прочность на сжатие.
Бетон, сделанный на парах кремнезема, специально используется для конструкций, которые подвергаются воздействию агрессивных химикатов. По сравнению с традиционным бетоном, это гораздо более экологичный материал.
Полная замена
Помимо поиска заменителей цемента, замена заполнителей на повторно используемые и повторно используемые ресурсы является эффективной стратегией, используемой для минимизации выбросов парниковых газов, вызываемых традиционным бетоном.
Некоторые альтернативные варианты включают бумагу / волокно, отходы пластика, бывшее в употреблении стекло и бетонный мусор.
Papercrete или волокнистый бетон
Papercrete производится из макулатуры, которая перерабатывается и повторно используется в качестве заполнителя при производстве бетона. Хотя он не полностью заменяет цемент в смеси, даже небольшого количества бумажного бетона достаточно для борьбы с некоторыми пагубными последствиями производства бетона.
Бетонный мусор
Использование бетонного мусора — это умный способ утилизации бетонных отходов и сокращения потребления ресурсов в процессе производства бетона.Этот процесс экономит ценное пространство на свалках, а повторное использование мусора сокращает использование первичного сырья.
Стекло постпотребителей
Стекло, как универсальный инертный материал, является подходящей заменой заполнителя для бетона. Поскольку его можно перерабатывать и повторно использовать много раз без каких-либо изменений в его химических свойствах, постпотребительское стекло увеличивает долговечность бетона и помогает сократить количество отходов на свалках.
Пластиковые отходы
Утилизация пластиковых отходов — это разумный ход, поскольку они не поддаются биологическому разложению.Пластиковые отходы легко перерабатываются и могут легко заменить до 20% традиционного заполнителя. Хотя бетон, произведенный с использованием пластиковых отходов, обеспечивает прочность в определенных пределах, он, несомненно, является экологически чистой альтернативой традиционному бетону.
Цемент композитный
Стеновая система Buatex с использованием композитных материалов и пенопласта представляет собой прочную и менее энергоемкую альтернативу традиционному бетону. Это усовершенствованный метод возведения стен, которые могут быть огнестойкими, устойчивыми к шторму и звукопоглощающими.
Потенциальные альтернативы бетону с выбросами CO2
Несмотря на наличие различных альтернатив традиционному бетону, исследователи все еще работают над производством более качественного и экологически чистого бетона.
Британский производитель Novacem утверждает, что разработал бетон, поглощающий углекислый газ, с использованием сульфата магния. По словам производителя, этот новый вид бетона может поглощать до 0,6 тонны углекислого газа, по сравнению с тонной обычного бетона, который выделяет около 0.4 тонны C02.
Хотя этот бетон все еще находится на стадии испытаний, ожидается, что он окажет значительное влияние на строительную отрасль, как только выйдет на рынок.
Потребность в экологически чистом бетоне растет с каждым днем - это важно, поскольку он не только защищает землю и наше здоровье, но также может стать более прочной и долговечной альтернативой традиционному бетону.
границ | Динамические характеристики пенобетона с переработанным кокосовым волокном
Введение
Пенобетон используется в качестве наполнителя для противоударных барьеров из-за его хороших энергопоглощающих свойств.Однако его существенные недостатки, включая низкую прочность, низкую ударную вязкость и легкое растрескивание, могут повлиять на характеристики конструкции и безопасность противоударных ограждений (Kearsley, Wainwright, 2001; Etkin et al., 2010; Кудяков, Стешенко, 2015). Многие существующие исследования подтвердили, что включение волокон в пенобетон может улучшить прочность, ударную вязкость, трещиностойкость и характеристики поглощения энергии (Zhang et al., 2011; Ma et al., 2012; Shen et al., 2012) . Волокна, обычно используемые в машиностроении, такие как стальное волокно, стекловолокно или другое синтетическое волокно, обычно имеют недостатки, связанные с поглощением высокой энергии и потреблением большого количества ресурсов (Zhan et al., 2009; Ван, 2011; Shang and Song, 2016), что может привести к загрязнению окружающей среды и увеличению стоимости проекта. Таким образом, существует необходимость в разработке новых альтернативных материалов. Кокосовое волокно (CF) — это такое возобновляемое переработанное растительное волокно с преимуществами хорошей экономии энергии, благоприятной защиты окружающей среды и превосходных механических свойств (Calado et al., 2000). Некоторые предыдущие исследования показали, что механические характеристики материалов на основе цемента можно улучшить, добавив CF.Ван и Чоу (Wang and Chouw, 2017) изучали динамическое поведение железобетона CF (CFRC) при ударных нагрузках падающим весом. Они обнаружили, что на характеристики CFRC при многократных ударах влияет длина CF, а CF длиной 25 и 50 мм имеет лучшую ударопрочность, чем 75 мм. Дансо и Ману (Danso and Manu, 2020) провели исследование влияния содержания CF (0,2–0,8% по весу) и содержания извести (0–15% по весу) на поведение грунтово-цементного раствора, указав, что оптимальный сила была записана на уровне 0.Добавка 2% CF и 5% извести в образец. Али и др. (2012) исследовали влияние содержания CF (1, 2, 3 и 5% по массе цемента) и длины CF (2,5, 5 и 7,5 см) на механические и динамические свойства элементов из железобетона CF (CFRC). Результаты показали, что CFRC с длиной CF 5 см и содержанием CF 5% имеет лучшие свойства.
Как показано выше, было доказано, что CF может заменить эти обычные волокна в соответствии с требованиями энергосбережения и защиты окружающей среды.Однако большинство существующих исследований было сосредоточено на обычном бетоне с добавлением CF или пенобетоне с добавлением обычных волокон. Исследований по применению CF в пенобетоне было очень мало. Mohamad et al. (2018) провели экспериментальное исследование влияния содержания CF (0,1, 0,2 и 0,3% от общей массы цемента) на механические свойства и поведение пенобетона при изгибе. Было отмечено, что пенобетон с 0,3% CF испытал наименьшее распространение трещин, а прочность на сжатие, предел прочности и модуль упругости пенобетона увеличивались с увеличением процента CF.Исследование Мохамада дало некоторые положительные результаты. Однако этого все же было недостаточно.
Исходя из этого, необходимо систематически и всесторонне изучать механическое поведение пенобетона CF, чтобы лучше понять влияние CF на характеристики пенобетона. В предыдущей работе изучалось влияние содержания CF на статическое поведение пенобетона CF, включая его свойства сжатия и изгиба. Результаты показали, что CF значительно улучшил статические характеристики пенобетона.Статическая прочность на сжатие увеличилась с 0,83 до 1,51 МПа при увеличении содержания CF от 0,0 до 1,5%, поглощение статической энергии увеличилось с 55,37 до 106,32 Дж при увеличении содержания CF с 0,0 до 2,0%, а статическая прочность на изгиб увеличилась с 0,33 до 0,73. МПа при увеличении содержания CF от 0,0 до 2,0%. Однако рост показателей пенобетона пошел вспять, когда КФ превысило пороговое значение. Исходя из этого, необходимы дальнейшие исследования для изучения механической реакции пенобетона CF на ударную нагрузку, которая значительно отличается от таковой при статической нагрузке.
В этой статье динамические характеристики CF-пенобетона были исследованы с использованием экспериментальной технологии разделенной балки давления Хопкинсона (SHPB), классического экспериментального метода для проверки динамических свойств материалов Gray (2000). В общей сложности 54 образца круглой корки пенобетона, разделенных на шесть групп с шестью различными содержаниями CF, были использованы для изучения влияния содержания CF на режим разрушения, динамическую прочность на сжатие, поведение при напряжении и деформации и способность пенопласта поглощать энергию. бетон при трех давлениях газа.Кроме того, был проведен анализ микроструктуры с использованием сканирующего электронного микроскопа (SEM) и дифракции рентгеновских лучей (XRD), чтобы осветить микроскопический механизм CF-пенобетона для объяснения этого динамического поведения.
Экспериментальная программа
Сырье и подготовка образцов
Пенобетон CF, использованный в данном исследовании, был приготовлен путем смешивания пенобетона с CF шести различных объемных долей (0, 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 и 2,5%) . Следует отметить, что содержание CF, приведенное в этом исследовании, относится к объемным долям.
Взяв в качестве сырья композитный портландцемент P.C32.5R, кокамидопропилбетаин CAB-35 (пенообразователь), гидроксипропилметилцеллюлозу (стабилизатор пены), нанокремниевый диоксид (усиливающий пенообразователь), подробные параметры свойств которых были Пенобетон, предусмотренный в Т1-5, производился в следующие этапы. Во-первых, пена была приготовлена путем смешивания стабилизатора пены, армирующего агента, пенообразователя и воды в весовом соотношении 0,05: 0,2: 1: 7,5. Во-вторых, цементный раствор производился в растворосмесителе с водоцементным соотношением 0.5. В-третьих, пену выливали в цементный раствор в объемном соотношении 1: 2 и затем перемешивали в смесителе для раствора в течение 3 мин.
ТАБЛИЦА 1 . Свойства цемента.
ТАБЛИЦА 2 . Параметры свойств пенообразователя.
ТАБЛИЦА 3 . Параметры свойств пенного стабилизатора.
ТАБЛИЦА 4 . Свойства свойств пенопласта.
ТАБЛИЦА 5 . Параметры свойства CF.
Перед добавлением CF в пенобетон, CF следует предварительно обработать для улучшения характеристик (Wang and Chouw, 2017).В данном исследовании CF замачивали на 30 мин после повторной очистки и кипятили в течение 2 ч в электротермостатическом водном шкафу. После этого прокипяченный CF сушили при постоянной температуре 60 ° C в течение 24 ч с помощью электрического термостатического сушильного шкафа. Эти высушенные CF затем разрезали на мелкие кусочки длиной 20 ± 2 мм.
Производство пенобетона CF было завершено после того, как CF постепенно добавлялся в пенобетонный раствор и перемешивался в течение примерно 2 минут, чтобы гарантировать, что части CF были равномерно распределены в бетонном растворе.
В общей сложности 54 образца круглого пирога диаметром 75 мм и толщиной 35 мм были отлиты, выполнив следующие действия: во-первых, формы были предварительно обработаны маслом для облегчения извлечения из формы. Во-вторых, раствор из пенобетона CF заливался в формы и подвергался механической вибрации, чтобы избежать образования сот и дырок. Наконец, все 54 образца, поровну разделенные на шесть групп в соответствии с содержанием CF, были отверждены в течение 28 дней после извлечения из формы. Образец описан на рисунке 1, а процесс производства пенобетона CF показан на рисунке 2.
РИСУНОК 1 . Образец.
РИСУНОК 2 . Процесс производства пенобетона CF.
Методы испытаний
Испытание на сжатие при однократном ударе было проведено с помощью экспериментальной технологии SHPB для измерения механических свойств образцов при динамическом ударе (Davies and Hunter, 1963; Frew et al., 2001). В этом исследовании была принята установка SHPB диаметром 75 мм, состоящая в основном из системы нагружения, измерительной системы и системы сбора и обработки данных.В этой установке SHPB пуля имела диаметр 75 мм и длину 500 мм, диаметр падающего стержня составлял 75 мм и длину 5,5 м, а стержень передачи имел диаметр 75 мм и длину 3,5 м. Расстояния от двух тензометров на падающем стержне до точки удара составляли 2,54 и 2,76 м соответственно, в то время как расстояние от деформографов на передаточном стержне до точки удара составляло 1 м. Подробная схематическая диаграмма экспериментальной установки была показана на рисунке 3.
РИСУНОК 3 .Испытательное оборудование.
Экспериментальная рабочая процедура была представлена следующим образом. Сначала образец был отполирован с использованием высокоточного шлифовального станка для обеспечения гладкости и параллельности их двух поверхностей. Во-вторых, образец с вазелином, нанесенным на две его поверхности, помещали между падающим стержнем и трансмиссионным стержнем. В-третьих, была откалибрована система сбора сигналов и настроено давление газа. Наконец, клапан пневматического пистолета был выпущен, и пуля попала в упорную планку.
Экспериментальная методика SHPB была основана на предположении об одномерной упругой волне и предположении об однородности напряжения и деформации. Принцип работы установки ШПБ описывался следующим образом: пуля, приводимая в движение газом высокого давления, попадала в падающую штангу с определенной скоростью V 0 . Таким образом, генерировалась волна напряжения i ( t ), которая распространялась в падающем стержне. В результате под действием этой волны происходила высокоскоростная деформация образца.Тем временем волна ε r ( t ) отражалась от образца до падающего стержня, в то время как волна ε t ( t ) передавалась от образца к трансмиссионная планка. После этого три сигнала деформации были измерены тензометрами и собраны индикатором динамической деформации. Затем сигналы данных обрабатывались с использованием профессионального программного обеспечения SHPB, после чего можно было получить динамические свойства образцов (Wang et al., 2011).
Согласно теории одномерных упругих волн, напряжение, деформация и скорость деформации образца можно сформулировать следующим образом:
σ = A02AsE0 [εi (t) −εr (t) −εt (t)] (1 ) ε · = C0Ls [εi (t) −εr (t) −εt (t)] (3)Где ε i ( t ), ε r ( t ) и ε t ( t ) — падающая волна напряжения, отраженная волна напряжения и прошедшая волна напряжения соответственно. A 0 — площадь поперечного сечения стержня. E 0 — модуль Юнга материала стержня. C 0 — скорость волны. A s и L s — исходная площадь поперечного сечения и длина образца соответственно.
Исходя из предположения об однородности напряжения и деформации в образце, соотношение между напряжением, деформацией и скоростью деформации может быть получено следующим образом:
Подставив уравнение.4 в уравнение. 1 экв. 3 затем превращается в
ε = −2C0Ls∫0tεr (t) dt (6)Динамические свойства образца были рассчитаны в соответствии с приведенными выше уравнениями. В установке SHPB путем установки различных давлений рабочего газа (0,20, 0,25 и 0,30 МПа) скорость удара пули была скорректирована для создания различных волн напряжения ε i ( t ), ε r ( t ) и ε t ( t ), которые соответствовали разным скоростям деформации.Девять идентичных образцов в каждой из шести групп были поровну разделены на три набора и подвергались ударным нагрузкам при трех различных давлениях рабочего газа. Каждый образец был пронумерован в последовательности: содержание CF — давление газа — порядковый номер в каждом наборе. Например, образец с номером CF1.5-AP0.25-3 является третьим из установленных на давление газа 0,25 МПа с содержанием CF 1,5%. Более подробные параметры испытаний представлены в Таблице 6.
ТАБЛИЦА 6 . Параметры образца.
Кроме того, было проведено микроскопическое исследование на основе SEM и XRD для дальнейшего объяснения механизма изменения характеристик пенобетона CF. После испытаний SHPB в общей сложности 18 типичных поврежденных образцов, равномерно выбранных из шести групп, были обработаны для анализа микроструктуры. Морфологию образцов наблюдали с помощью SEM, а фазовый состав образцов характеризовали с помощью XRD. Кроме того, параметры пористой структуры образцов определялись методом анализа изображений (Zhang et al., 2015; Райани и др., 2016).
Результаты и анализ
Результаты экспериментов были сопоставлены и проанализированы для изучения влияния содержания CF на динамические характеристики пенобетона. Следует отметить, что экспериментальные данные образцов с содержанием CF 2,5% при давлении газа 0,3 МПа отсутствовали из-за некоторых проблем в испытательном оборудовании.
Типы отказов
Для облегчения обсуждения видов отказов из каждого набора для анализа был выбран один репрезентативный образец.F4F6 описывает поврежденные образцы с различным содержанием CF при трех давлениях газа. Образцы без CF разорвались на мелкие кусочки или рассыпались в порошок, что, очевидно, привело к хрупкому разрушению, как показано на рисунках 4A, 5A, 6A. При увеличении содержания CF от 0,5 до 1,5% образцы представляли меньше повреждений и в основном сохраняли свою целостность с небольшими разрывами и отслаиваниями на краях, как показано на рисунках 4B – D, 5B – D, 6B – D. Даже при высоком давлении газа 0,3 МПа, как показано на рисунках 6B – D, эти образцы с адекватным содержанием CF также рвались только по краям, вместо того чтобы рассыпаться в порошок или разламываться на мелкие кусочки, что указывает на то, что включение с достаточным содержанием CF может эффективно улучшить сопротивление деформации пенобетона и способствовать режиму разрушения образца от хрупкого разрушения до пластичного разрушения.Это в основном связано с улучшающим эффектом CF на целостность и ударопрочность бетонной матрицы. Однако режимы отказа показали небольшие изменения для образцов с содержанием CF 2,0 и 2,5%, как показано на рисунках 4E, F, 5E, F, 6E. Эти образцы с чрезмерным количеством CF имели тенденцию демонстрировать удивительно похожие режимы разрушения, что указывает на то, что эффективность CF была ограничена в улучшении пластичности и ударопрочности пенобетона.
РИСУНОК 4 .Режимы отказа при давлении газа 0,2 МПа (А) CF0.0-AP0.20-1 (B) CF0.5-AP0.20-3 (C) CF1.0-AP0.20- 1 (D) CF1.5-AP0.20-2 (E) CF2.0-AP0.20-3 (F) CF2.5-AP0.20-3.
РИСУНОК 5 . Режимы отказа при давлении газа 0,25 МПа (А) CF0.0-AP0.25-2 (B) CF0.5-AP0.25-3 (C) CF1.0-AP0.25- 3 (D) CF1.5-AP0.25-1 (E) CF2.0-AP0.25-3 (F) CF2.5-АП0.25-1.
РИСУНОК 6 . Режимы отказа при давлении газа 0,3 МПа (А) CF0.0-AP0.30-3 (B) CF0.5-AP0.30-3 (C) CF1.0-AP0.30- 2 (D) CF1.5-AP0.30-1 (E) CF2.0-AP0.30-3.
Динамическая прочность на сжатие
На рисунке 7 показаны значения динамической прочности на сжатие и коэффициенты динамического увеличения образцов, которые разными цветами представляют разные давления газа: серый для 0,2 МПа, красный для 0,25 МПа и синий для 0.3 МПа.
РИСУНОК 7 . Прочность на динамическое сжатие и коэффициент динамического увеличения (A) Прочность на динамическое сжатие (B) Коэффициент динамического увеличения.
Из рисунка 7A можно видеть, что изменяющиеся тенденции динамической прочности на сжатие с увеличением содержания CF были в основном идентичными при разных давлениях газа, то есть сначала увеличивались, а затем уменьшались. Возьмите изменяющуюся кривую динамической прочности на сжатие с содержанием CF при давлении газа 0.Например, 20 МПа (серая кривая на рисунке 7A). Прочность на сжатие образцов с содержанием CF 0,0, 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 и 2,5% составляла 1,55, 1,65, 1,93, 2,27, 2,13 и 1,23 МПа соответственно. Было обнаружено, что образец без CF имел низкую прочность на сжатие 1,55 МПа. При добавлении CF прочность на сжатие быстро возрастала и достигла максимального значения 2,27 МПа при содержании CF 1,5%. Скорость роста прочности на сжатие составила 46,45%. Аналогично для двух других изменяющихся кривых при давлении газа 0.25 и 0,3 МПа оптимальное содержание CF для получения максимальной динамической прочности на сжатие также составляло 1,5%. При добавлении 1,5% CF образцы имели самую высокую динамическую прочность на сжатие 3,18 МПа (при давлении газа 0,25 МПа) и 4,21 МПа (при давлении газа 0,30 МПа). Это показало, что CF оказывает очевидное улучшающее влияние на динамические сжимающие свойства пенобетона.
Тем не менее, динамическая прочность образцов на сжатие снижается после того, как содержание CF превышает 1.5% и упали до минимальных значений при содержании CF 2,5%. Также возьмите серую кривую (при давлении газа 0,20 МПа) на рисунке 7A. Например, динамическая прочность на сжатие образца с содержанием CF 2,5% составила 1,23 МПа, что даже ниже, чем у образца без CF. Это продемонстрировало, что улучшение динамической сжимаемости пенобетона, которое в значительной степени зависит от содержания CF, будет прекращено, когда содержание CF превысит пороговое значение (1,5% в этом исследовании).
Кроме того, все образцы оказались более прочными при более высоком давлении газа из-за эффекта скорости деформации (Sun et al., 2018). Более высокая ударная нагрузка (т.е. более высокое давление газа) соответствовала большей скорости деформации нагружения, что способствовало увеличению прочности на сжатие.
В предыдущем исследовании была проверена и получена статическая прочность на сжатие пенобетона CF с таким же составом смеси. Результат показал, что при увеличении содержания CF от 0,0 до 2,5% статическая прочность на сжатие сначала увеличивалась, а затем уменьшалась, значения которой равнялись 0.82, 0,96, 1,20, 1,51, 1,42 и 0,73 МПа соответственно. Очевидно, изменяющийся закон статической прочности на сжатие в основном совпал с законом динамической прочности на сжатие. Это показало, что CF показал одинаковый эффект как на динамическую, так и на статическую прочность на сжатие.
Чтобы лучше понять механизм изменения характеристик бетона, было обсуждено влияние CF на характеристики бетона на основе результатов SEM и XRD как с положительных, так и с отрицательных сторон.
С положительной стороны, CF показал улучшение характеристик бетона.Было известно, что механическая прочность бетона в основном объясняется гелем гидрата силиката кальция (гель C-S-H), основным продуктом гидратации цемента, который обладает хорошими характеристиками сжатия, но плохо ведет себя при растяжении и вязкости. После того, как CF был добавлен в пенобетон, матрица, агрегат кристаллогидратов, включающий непрореагировавшие частицы цемента и продукты гидратации, связанные с CF, образуют пространственную сетчатую структуру с хорошей целостностью, как показано на Рисунке 8. Водородная связь между CF лигнином и гель CSH, а также высокая прочность на разрыв CF способствовали отличной межфазной связи между CF и матрицей, что привело к значительному повышению прочности бетона (Uygunolu, 2008; Yang et al., 2010).
РИСУНОК 8 . Структура космической сети.
Между тем, гидроксид кальция, еще один продукт гидратации цемента, увеличился с 870 до 1 473 а. u. с увеличением содержания CF от 0,0 до 2,5%, как показано в спектре XRD на Фигуре 9A. Это указывает на то, что CF вызывает увеличение гидроксида кальция, хотя он не участвует в реакции гидратации цемента. Как видно из рисунка 9B, гидроксид кальция может заполнять поры в бетоне, увеличивая плотность бетона, улучшая межфазную связь между CF и цементной матрицей и предотвращая возникновение и расширение трещин в бетоне, что приводит к лучшим характеристикам бетона.
РИСУНОК 9 . Микроструктура (A) Спектр XRD (B) Результат СЭМ.
Более того, как видно из Фиг.10, поры становились меньше, меньше и более однородными при добавлении CF. Пористость и средний диаметр пор уменьшались с увеличением содержания CF. Разница между значением округлости и 1,0 (оптимальное значение округлости), которое отражает регулярность формы пор, также уменьшилась после добавления CF. Это также подтвердило, что надлежащее содержание CF улучшило характеристики бетона, способствуя улучшению структуры пор бетона (Zhu et al., 2017; Чжоу и др., 2019).
РИСУНОК 10 . Структура пор (A) Фотография сечения образца в высоком разрешении (B) Параметры структуры пор.
Однако CF также оказывает негативное влияние на характеристики бетона. CF привел к падению интенсивности геля C-S-H с 2436 до 1445 a. u., как показано на Рисунке 9A, что отрицательно сказалось на прочности бетона. Чрезмерное количество CF поглотило слишком много воды и соединилось с образованием агломератов, что привело к появлению сухих усадочных трещин и плохой текучести цементного раствора.Кроме того, внутренние пузырьки прорезались избытком CF и сливались в поры в форме стержней. Что касается структуры пор, то поры были слишком маленькими и неоднородными.
Эти данные свидетельствуют о том, что когда содержание CF было меньше порогового значения, положительный эффект играл доминирующую роль, приводя к увеличению прочности бетона. Однако, как только содержание CF превышает пороговое значение, отрицательный эффект начинает перевешивать положительный, что приводит к ухудшению прочности бетона.
Коэффициент динамического увеличения был рассчитан по формуле.8 согласно (de Andrade Silva et al., 2011):
, где DIF — коэффициент динамического увеличения, f c, d — динамическая прочность на сжатие и f c, s — статическая прочность на сжатие.
DIF обычно имеет тенденцию сначала падать, а затем повышаться, как на Рисунке 7B. Возьмите две красные кривые (при давлении газа 0,25 МПа) на рисунках 7A, B в качестве примеров, DIF, очевидно, имел совершенно противоположную тенденцию изменения прочности на динамическое сжатие.При увеличении содержания CF от 0,0 до 1,5% динамическая прочность на сжатие увеличивалась, тогда как DIF вместо этого снижалась. Когда содержание CF составляло более 1,5%, прочность на динамическое сжатие начинала снижаться, в то время как DIF начинал медленно расти. После того, как содержание CF превысило 2,0%, скорость снижения динамической прочности на сжатие и скорость роста DIF резко увеличились. Это продемонстрировало меньшее влияние содержания CF на динамическую прочность на сжатие, чем на статическую прочность на сжатие. Сравнение между динамической прочностью на сжатие и статической прочностью на сжатие также показало, что динамическая прочность на сжатие имеет меньшую скорость изменения, чем статическая прочность на сжатие.
Более того, порог содержания CF был меньше в случае более высоких давлений газа. Как показано на Рисунке 7B, порог содержания CF для начала увеличения DIF составлял 2% при давлении газа 0,2 МПа, но 1,5% при давлении газа 0,25 МПа и только 0,5% при максимальном давлении газа 0,3 МПа. Это было приписано более низкой статической прочности на сжатие образцов с меньшим CF и более значительному динамическому эффекту при более высоком давлении газа.
Кривые напряжение-деформация
Кривые напряжения-деформации при динамическом сжатии (SS) можно разделить на три сегмента, как показано на рисунке 11A: восходящий сегмент (O – A), платформенный сегмент (A – B) и нисходящий сегмент (B). —С).На рисунках 11B – D представлены кривые SS образцов с различным содержанием CF при 3 давлениях газа, где шесть разных цветов представляют 6 содержаний CF: черный для 0,0%, красный для 0,5%, синий для 1,0%, зеленый для 1,5%, фиолетовый для 2,0%, а желтый — 2,5%.
РИСУНОК 11 . Кривые напряжение-деформация (A) Схема (B) Кривые SS при давлении газа 0,2 МПа (C) Кривые SS при давлении газа 0,25 МПа (D) Кривые SS при давлении газа 0.3 МПа.
В восходящем сегменте (O – A) все особи демонстрировали схожее поведение S – S. Напряжение увеличивалось приблизительно линейно до пикового значения (точка А) с высокой скоростью, что указывает на то, что образец демонстрирует упругие свойства. При увеличении содержания CF пиковое напряжение (точка A) сначала увеличивалось до максимального значения, когда содержание CF составляло 1,5%, а затем упало до минимального значения, когда содержание CF составляло 2,5%. Одновременно пиковая деформация O – A (деформация в точке A) сначала уменьшалась, а затем увеличивалась с увеличением содержания CF.Это можно объяснить анализом микроструктуры в Dynamic Compression Strength .
Модуль упругости, то есть наклон O – A, как показано на рисунке 11A, на этом этапе был приблизительно равен σ p / ε a . Из рисунков 11B – D можно было наблюдать, что модуль упругости сначала увеличивался, а затем уменьшался с увеличением содержания CF. Модуль упругости при давлении газа 0,25 МПа (т.е.е., наклон кривых на Фигуре 11C), например, сначала увеличивался до максимума, когда содержание CF увеличивалось до 1,5%, затем уменьшался до минимума, когда содержание CF увеличивалось до 2,5%. Увеличение модуля упругости было приписано улучшающему эффекту CF на характеристики бетона, в то время как уменьшение модуля упругости можно объяснить в соответствии с теорией композитных материалов (Swamy, 1970): в пенобетоне CF модуль упругости матрицы бетона был скомпрометирован более низким модулем упругости CF.Когда содержание CF было не более 1,5%, CF ограниченно вычитал модуль упругости бетонной матрицы, но в основном улучшал его. В то время как после превышения CF эффект уменьшения CF становился все более очевидным, постепенно компенсировал и перевешивал эффект улучшения и в конечном итоге приводил к окончательному снижению модуля упругости.
В сегменте платформы (A – B) трещины расширились до большей ширины, вызывая достаточное напряжение растяжения в CF, чтобы нейтрализовать напряжение сжатия в матрице.Таким образом, после точки А напряжение больше не показывало значительных изменений, в то время как деформация продолжала расти, что указывает на то, что пенобетон CF вступил в пластическую деформацию. Плато напряжений, соответствующее пиковому напряжению, сначала увеличивалось, а затем уменьшалось с увеличением содержания CF, с его значением при давлении газа 2,0 МПа, например, близким к 1,55, 1,75, 1,9, 2,5, 2,1 и 1,25 МПа, когда содержание CF было 0,0, 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 и 2,5% соответственно.
Как показано на рисунке 11A, ширина плато напряжений A – B (т.е.е., ε b минус ε a ) может быть использовано для оценки способности образца к пластической деформации. Возьмем в качестве примера кривые SS на рисунке 11C, ширина плато при давлении газа 2,5 МПа сначала увеличивалась, а затем уменьшалась с увеличением содержания CF. снижается, когда CF было в избытке. Это было связано с тем, что характеристики соединения CF с матрицей сначала улучшались, а затем ослаблялись с увеличением содержания CF, что также можно объяснить анализом микроструктуры, разработанным в Dynamic Compression Strength .
В нисходящем сегменте (B – C) кривая начала снижаться после точки B с уменьшением напряжения и увеличением деформации, что свидетельствует о том, что образец теряет свою несущую способность. Это произошло потому, что по мере дальнейшего развития трещин CF вырывался из матрицы или разрывался, что приводило к нарушению соединения между CF и матрицей. Более того, из рисунков 11B – D можно было наблюдать, что ширина O – C (т. Е. Общая деформация), представляющая динамическую деформационную способность CF-пенобетона, увеличивалась с повышением давления газа, что было связано с деформацией эффект скорости, упомянутый в Dynamic Compression Strength .
Поглощение энергии
Динамическое поглощение энергии сжатия, значение которого равно площади под кривой S-S, было рассчитано по формуле. 9 (Su et al., 2010):
, где S — поглощение энергии, σ — напряжение, ε — деформация и ε p — пиковая деформация. На рисунке 12A представлена схема для расчета поглощения энергии.
РИСУНОК 12 . Способность к поглощению энергии (A) Схема (B) Поглощение энергии образцами.
Кривые изменения поглощения энергии в зависимости от содержания CF были получены и показаны на Рисунке 12B с тремя разными цветами, отличающими три давления газа: серый для 0,2 МПа, красный для 0,25 МПа и синий для 0,3 МПа.
Результаты испытаний показали, что поглощение энергии имело тенденцию к увеличению раньше и уменьшению позже с увеличением содержания CF. Возьмем для примера серую кривую (при давлении газа 0,2 МПа), поглощение энергии образцами составило 4,8, 5,1, 6,7, 7,9, 8,9 и 5.3 Дж с содержанием CF 0,0, 0,5, 1,0, 1,5, 2,0 и 2,5% соответственно. Было обнаружено, что образец без CF имел низкое поглощение энергии 4,8 Дж. После добавления CF поглощение энергии явно увеличивалось. Образец с содержанием CF 2,0% показал лучшее поглощение энергии 8,9 Дж. Скорость роста поглощения энергии составила 85,42% при увеличении содержания CF от 0,0 до 2,0%. Аналогичным образом, для двух других изменяющихся кривых при давлении газа 0,25 и 0,3 МПа поглощение энергии достигло своих максимальных значений 14.9 и 22,4 Дж соответственно при содержании CF 1,5%.
Более того, в предыдущем исследовании статических характеристик пенобетона CF с тем же составом смеси было доказано, что CF оказывает такое же влияние на поглощение статической энергии сжатия пенобетоном. Результат показал, что статическое поглощение энергии сжатия увеличилось с 55,37 до 106,32 Дж при увеличении содержания CF с 0,0 до 2,0%. Темп роста составил 92,02%.
Все они подтвердили, что способность пенобетона к поглощению энергии может быть эффективно улучшена за счет добавления CF.
Однако рост поглощения энергии пошел вспять, когда содержание CF превышало пороговое значение. Продолжая пример с серой кривой, упомянутой выше, поглощение энергии образцом с содержанием CF 2,5% составило 5,3 Дж, что всего на 10,42% больше, чем у образца без CF. Это продемонстрировало, что улучшение способности пенобетона поглощать энергию сильно зависит от содержания CF. Вместо этого слишком большое количество CF может привести к снижению характеристик бетона.
Причина этого изменения заключалась в следующем: CF, распределенный в бетоне, образовывал мощную космическую сетчатую структуру, которая препятствовала образованию и развитию трещин в бетоне и способствовала поглощению энергии во время распространения трещин. Однако, когда CF в бетоне был избыточным, текучесть пенобетона снижалась, и на границе раздела CF-бетонная матрица возникала явная концентрация напряжений, что приводило к ухудшению характеристик поглощения энергии. Это соответствовало предложенному анализу микроструктуры в Dynamic Compression Strength .
Кроме того, по серой кривой также можно было заметить, что увеличение поглощения энергии образцом с 0,5% содержанием CF было весьма незначительным по сравнению с образцом без CF. Синяя кривая (при давлении газа 0,3 МПа) показывает, что поглощение энергии пенобетоном может быть значительно улучшено с помощью небольшого количества CF. Это можно объяснить следующим образом: при более низком давлении газа (более низкой скорости деформации) небольшого количества включенного CF было недостаточно для полного подавления образования и расширения микротрещин внутри бетона.Между тем, явление концентрации напряжений, вызванное этими микротрещинами, ухудшило способность бетона поглощать энергию, что нивелировало улучшающий эффект CF на поглощение энергии. Однако при более высоком давлении газа (более высокой скорости деформации) время ударного нагружения было заметно короче, поэтому концентрация напряжений не возникала до разрушения образца. Следовательно, более высокая скорость деформации была полезна для улучшения эффекта CF на способность бетона поглощать энергию.
Заключение
Это экспериментальное исследование доказало возможность и обоснованность использования CF в армировании бетона в качестве альтернативы обычным волокнам. Результаты выявили изменение закона характеристик пенобетона с содержанием CF и уточнили оптимальное содержание CF для улучшения динамических характеристик пенобетона. Таким образом, это исследование стало ценным справочным материалом по применению CF в качестве добавочного материала для бетона.
(1) Добавление CF может эффективно улучшить способность пенобетона к пластической деформации.Образцы для испытаний претерпевают переход от хрупкости к пластичности при увеличении содержания CF и демонстрируют отличную целостность и пластичность при содержании CF 2,0%. Однако режимы разрушения образцов изменяются незначительно, если содержание CF превышает 2,0%.
(2) Соответствующее количество CF может улучшить динамическую прочность пенобетона на сжатие, в то время как избыток CF имеет противоположный эффект. Для получения максимальной динамической прочности на сжатие оптимальное содержание CF в данном исследовании составляет 1,5%.Более того, динамическая прочность на сжатие выше при более высоком давлении газа из-за эффекта скорости деформации. Кроме того, коэффициент динамического увеличения показывает обратную тенденцию изменения прочности на динамическое сжатие.
(3) Добавление соответствующего CF способствует более высокому модулю упругости и способности к пластической деформации пенобетона, но избыток CF имеет отрицательный эффект. Кроме того, деформация разрушения пенобетона CF увеличивается с ростом давления газа.
(4) При увеличении содержания CF значительно возрастает энергоемкость пенобетона.Однако образцы с чрезмерным CF показывают плохие характеристики поглощения энергии. Кроме того, CF лучше влияет на способность пенобетона поглощать энергию при более высоком давлении газа.
Заявление о доступности данных
Необработанные данные, подтверждающие выводы этой статьи, будут предоставлены авторами без излишних оговорок.
Вклад авторов
JL отвечал за разработку схемы эксперимента, выполнение тестов, анализ данных и написание оригинальной рукописи.JZ и LZ отвечали за руководство схемой эксперимента, теоретическое руководство и редактирование рукописи. ZL и ZJ отвечали за участие в разработке экспериментальной схемы, выполнении испытаний и анализе данных.
Конфликт интересов
Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Благодарности
Авторы выражают благодарность Национальному фонду естественных наук Китая (проект No.51608137) и Фонду развития инновационных способностей аспирантов Университета Гуанчжоу (проект № 2019GDJC-M38) за их финансовую поддержку, которая помогла нам завершить эксперимент, описанный в этой статье.
Ссылки
Али, М., Лю, А., Соу, Х. и Чоу, Н. (2012). Механические и динамические свойства бетона, армированного кокосовым волокном. Конструкт. Строить. Матер. 30 (30), 814–825. doi: 10.1016 / j.conbuildmat.2011.12.068
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Calado, V., Баррето, Д. У., и Далмейда, Дж. Р. (2000). Влияние химической обработки на структуру и морфологию волокон кокосового волокна. J. Mater. Sci. Lett. 19 (23), 2151–2153. doi: 10.1023 / a: 1026743314291
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Дансо, Х. и Ману, Д. (2020). Влияние кокосовых волокон и извести на свойства грунтово-цементного раствора. Шпилька корпуса. Констр. Матер. 12, e00316. doi: 10.1016 / j.cscm.2019.e00316
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Дэвис, Э.Д. Х. и Хантер С. К. (1963). Испытание твердых тел на динамическое сжатие методом разделенного давления Хопкинсона. J. Mech. Phys. Твердый. 11 (3), 155–179. doi: 10.1016 / 0022-5096 (63)
-4
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Эткин А., Фоли К. Дж. И Гольдман Дж. Х. (2010). Влияние двойных добавок летучей золы и вспученного перлита на свойства пенобетона. Зола уноса Comp. Util. , 36 (25), 1482–1484. DOI: 10.1103 / PhysRevLett.36.1482
Google Scholar
Сильва, Ф.d. А., Батлер, М., Мехтчерин, В., Чжу, Д., и Мобашер, Б. (2011). Влияние скорости деформации на растяжение текстильного бетона при статической и динамической нагрузке. Mater. Sci. Англ. 528 (3), 1727–1734. doi: 10.1016 / j.msea.2010.11.014
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Фрю Д. Дж., Форрестол М. Дж. И Чен В. (2001). Техника разделенной планки давления Хопкинсона для определения данных о напряжении-деформации сжатия для горных материалов. Exp. Мех. 41 (1), 40–46.doi: 10.1007 / bf02323102
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Грей, Г. Т. И. (2000). Классические испытания давлением на стержне сплит-Хопкинсона. мех. Тестовое задание. Eval. 8, 462–476. doi: 10.31399 / asm.hb.v08.a0003296
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Кирсли, Э. П. и Уэйнрайт, П. Дж. (2001). Влияние высокого содержания летучей золы на прочность пенобетона на сжатие. Цемент Конц. Res. 31 (1), 105–112. doi: 10.1016 / s0008-8846 (00) 00430-0
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Кудяков А.И., Стешенко А.Б. (2015). Усадочная деформация цементного пенобетона. IOP Conf. Сер. Матер. Sci. Eng , 71 (1), 012019. doi: 10.1088 / 1757-899x / 71/1/012019
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ma, Y. P., Li, G. Y., and Yang, L. X. (2012). Влияние кажущейся плотности и плотности полипропиленового волокна на усадочные свойства пенобетона при высыхании. Mater. Ред. , 026 (006), 121–125. DOI: 10.3969 / j.issn.1005-023X.2012.06.033
Google Scholar
Mohamad, N., Иман, М. А., Отуман Мидин, М. А., Самад, А. А., Росли, Дж. А., и Ноорвирдавати, А. (2018). Механические свойства и поведение при изгибе легкого пенобетона с кокосовым волокном. IOP Conf. Сер. Earth Environ. Sci. 140, 012140. doi: 10.1088 / 1755-1315 / 140/1/012140
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Raiyani, S., Morbia, U., and Karanjiya, P. (2016). «Анализ армированного биоволокном бетона с помощью XRD и SEM», 7-я национальная конференция по новым перспективам технологий в 21 веке, Вадодара, Индия, 8–9 апреля 2016 г.
Google Scholar
Шан, С. С., и Сонг, X. Б. (2016). Экспериментальные исследования механических характеристик железобетона с углеродными нанотрубками. Прил. Мех. Матер. 858, 173–178. doi: 10.4028 / www.scientific.net / amm.858.173
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Шен, Х. Р., Ше, Ю. Х. и Гао, П. У. (2012). Влияние полипропиленовой фибры на характеристики бетонного покрытия. Amministrare 178–181, 1099–1103. DOI: 10.4028 / www.scientific.net / amm.178-181.1099
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Su, H.Y., Xu, J.Y., and Li, M. (2010). Энергопоглощающая способность бетона, армированного керамическим волокном. Adv. Матер. Res. 168–170, 1970–1975. doi: 10.4028 / www.scientific.net / amr.168-170.1970
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Sun, X., Zhao, K., Li, Y., Huang, R., Ye, Z., Zhang, Y., et al. (2018). Исследование влияния скорости деформации и фибробетона на динамическое поведение стального фибробетона. Конструкт. Строить. Матер. 158, 657–669. doi: 10.1016 / j.conbuildmat.2017.09.093
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Свами, П. А. В. Б. (1970). Эффективный вывод в модели случайной регрессии коэффициентов. Econometrica 38, 311–323. doi: 10.2307 / 12
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Uygunolu, T. (2008). Исследование микроструктуры и поведения при изгибе сталефибробетона. Mater. Struct. 41 (8), 1441–1449.doi: 10.1617 / s11527-007-9341-y
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ван, Х. У. (2011). Влияние полипропиленовой фибры на механические свойства бетона, содержащего золу-унос. Adv. Magn. Резон. 346, 26–29. doi: 10.4028 / www.scientific.net / amr.346.26
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ван С., Чжан М. Х. и Квек С. Т. (2011). Влияние размера образца на статическую прочность и коэффициент динамического увеличения высокопрочного бетона по испытаниям ШПБ. J. Test. Eval. 39 (5), 898–907. doi: 10.1520 / jte103370
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Wang, W., and Chouw, N. (2017). Поведение бетона, армированного кокосовым волокном (CFRC) при ударной нагрузке. Конструкт. Строить. Матер. 134, 452–461. doi: 10.1016 / j.conbuildmat.2016.12.092
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Ян, С., Гао, Д., и Чжао, Дж. (2010). Микроструктура фибробетона со шлаковой способностью после воздействия высоких температур. J. Southeast Univ. 40 (2), 102–106.
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Чжан Б. Г., Го Дж. Л. и Линь X. С. (2009). Свойства пенобетона с армированием стекловолокном. J. Hefei Univ. Technol. (Естественные науки) 32 (2), 226–229. DOI: 10.1109 / CLEOE-EQEC.2009.5194697
Google Scholar
Zhang, P., Li, Q., and Zhang, H. (2011). Комбинированное влияние полипропиленового волокна и микрокремнезема на механические свойства бетонного композита, содержащего летучую золу. J. Reinforc. Пласт. Compos. 30 (16), 1349–1358. doi: 10.1177 / 0731684411425974
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Чжан, К., Лю, Г. Л. и Ченг, К. Х. (2015). Механические экспериментальные исследования высокопрочного бетона после воздействия высоких температур на основе XRD. China Concr. Цемент Прод . 3, 9–11. doi: 10.19761 / j.1000-4637.2015.03.003
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Zhou, J., Kang, T., and Wang, F. (2019). Пористая структура и прочность бетона из вторичного волокна. J. Eng. Волокна Фабр. 14 (5), 1558
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Zhu, D. M., Huo, Y. Z., and Li, S. Y. (2017). Об экспериментальном исследовании морозостойкости каучукового фибробетона и пористой структуры . Баяннур, Китай: Форум колледжей Хетао.
CrossRef Полный текст | Google Scholar
Энергии | Бесплатный полнотекстовый | Исследование пенобетона, используемого в качестве газоизолирующего материала в угольной шахте Goaf
. В последние годы в Китае широко используется комплексный метод механизированной добычи угля, который характеризуется высокой скоростью продвижения и длинной рабочей поверхностью.Однако этот метод имеет высокую степень нарушения угольного и горного массива, из-за чего газ может быстро накапливаться в выработке и представлять серьезную угрозу для безопасной добычи в богатой газом угольной шахте [1,2,3] . Заполнение и герметизация, как одна из ключевых технологий по контролю за газом из пустоши, является необходимостью изолировать загазованные области и обеспечить постоянные барьеры между рабочей поверхностью и источниками газа [4]. Однако существующие неорганические газонепроницаемые материалы недостаточно эффективны для герметизации утечки газа, а существующие органические вспененные материалы оказывают негативное воздействие на подземную среду.Следовательно, необходимо разработать недорогой, эффективный и экологически чистый материал для заполнения и герметизации проезжей части, который имеет свойства сжатия, расширения, заполнения, герметизации и газонепроницаемости, чтобы обеспечить безопасность, надежность и простоту. , и быстрота подземных работ угольных шахт. Пенобетон из-за его низкой плотности, низкой теплопроводности, низкой проницаемости, высокой расширяемости и высокой прочности заинтересовал многих специалистов [5,6]. Wang et al. [7] изучали влияние содержания пены, содержания резиновой крошки, содержания летучей золы и соотношения вода / вяжущее на физические, механические и водонепроницаемые свойства легкого пенобетона с помощью однофакторных и ортогональных испытаний.Бен и др. [8] исследовали механические характеристики неавтоклавного пенобетона в соответствии с его макропористостью. Хан и др. [9] исследовали влияние содержания цемента и переработанного стеклянного порошка, водоцементного отношения и объема пены на пластичную плотность, плотность в сухом состоянии и прочность пенобетона на сжатие. Bing et al. [10] разработали конструкционные пенобетоны с использованием микрокремнезема, летучей золы и полипропиленового волокна и представили использование летучей золы для полной замены песка при производстве пенобетона.Хуанг и др. [11] исследовали состав и свойства сверхлегкого пенобетона на основе портландцемента, который был рекомендован для достижения энергоэффективности в зданиях. Zhao et al. [12] путем ортогонального эксперимента разработали новый тип пенобетона, который используется в качестве сейсмоизоляционного материала. Hu et al. [13] разработали новый тип пенобетона и сульфоалюминатного цемента с низкой щелочностью для контроля утечки воздуха. Однако пенобетон из вышеупомянутых исследований редко применяется в выработке угольной шахты для контроля газа.Некоторые исследования изучали газопроницаемость выработок или бетона: Dziurzynski et al. В [14] разработана математическая модель герметизации шахтных ворот, основанная на балансе объема подаваемой смеси и содержащейся в теле, образующемся в выработке. На основе стандартного испытания образцов Zhang et al. [15] изучили взаимосвязь между газопроницаемостью шлакобетона с высокими эксплуатационными характеристиками и глубиной карбонизации, и пришел к заключению закон влияния газопроницаемости на глубину карбонизации шлакобетона с высокими характеристиками.Md et al. [16] приняли две различные процедуры для проведения испытаний на проницаемость образцов бетона, разгруженных или предварительно нагруженных в процессе нагрева, которые показали, что проницаемость бетона сильно зависит от ширины и ориентации трещин.Таким образом, цель данной статьи — определить влияние пропорций смеси на свойства пенобетона, а затем произвести новый тип пенобетона, который может быть использован в качестве газоизоляционного материала в выработке угольной шахты. Во-первых, ортогональный эксперимент был разработан для изучения оптимальной смеси, в которой в качестве показателей материала изучались плотность в сухом состоянии, газопроницаемость и прочность на сжатие.Затем были исследованы два режима применения пенобетона для газоизоляции в горном районе. Наконец, взяв за основу инженерный фундамент обширного пространства с высокой прочностью и быстрым развитием, была построена конвекционно-диффузионная модель газа, чтобы выявить механизм различных режимов применения с использованием параметров нового пенобетона.
Сравнительное исследование использования синтетического пенообразователя и алюминиевого порошка в качестве порообразователя в синтезе легких геополимеров
Ссылки
[1] https: // www.bmkg.go.id/Search in Google Scholar
[2] Надим Хассум М. Конструкционный бетон, теория и дизайн. Верхняя река Сандл, Нью-Джерси: Prentice-Hall Inc; 2002. Поиск в Google Scholar
[3] Пози, П., Тирачанвит, К., Танутонг, К., Лимкамолтип, С., Лертнимулчай, С., Сата, В. и Чиндапрасирт, П., Легкий геополимерный бетон, содержащий агрегат из переработанного легкого блока, Материалы и дизайн (1980-2015), 2013, 52, 580-586. Поиск в Google Scholar
[4] Chandra SBL.Бетон на легком заполнителе: наука, технологии и применение. Норидж, Нью-Йорк, США: Издательство Уильям Эндрю; 2002. Поиск в Google Scholar
[5] https://cembureau.eu/media/1501/cembureau_cementslowcarboneurope.pdf Поиск в Google Scholar
[6] Малхотра, В. М., Введение: устойчивое развитие и бетонные технологии. Concrete International, 2002, 24 (7). Искать в Google Scholar
[7] Гао, К., Линь, К.Л., Ван, Д., Хван, К.Л., Шиу, Х.С., Чанг, Ю.М.and Cheng, TW, Effects SiO 2 Na 2 O молярное соотношение на механические свойства и микроструктуру нано-SiO 2 геополимеров на основе метакаолина, Construction and Building Materials, 2014, 53, 503-510. Google Scholar
[8] Хамиди, Р.М., Ман, З. и Азизли, К.А., Концентрация NaOH и влияние на свойства геополимера на основе летучей золы, Procedure Engineering, 2016, 148, 189-193. Поиск в Google Scholar
[9] Hardjito D, Wallah SE, Sumajouw DMJ, Rangan BV, О разработке геополимерного бетона на основе летучей золы, ACI Mater J, 2004, 101, 467–472.Искать в Google Scholar
[10] Абдулла, MMAB, Hussin, K., Bnhussain, M., Ismail, KN, Yahya, Z. and Abdul Razak, R., Геополимерный легкий бетон на основе летучей золы с использованием пенообразователя, International журнал молекулярных наук, 2012, 13 (6), 7186-7198. Поиск в Google Scholar
[11] Курвети, Ашиш и Чандракар, Ручи, Спецификация и контроль качества легкого пенопласта, IJEDR, 2017, 5, 1932 -1938Поиск в Google Scholar
[12] Сурьяванши, AKи Свами, Р.Н., Разработка легких смесей с использованием керамических микросфер в качестве наполнителей, Cement and Concrete Research, 2002, 32 (11), 1783-1789. Поиск в Google Scholar
[13] Анггарини, У. и Сукмана, Северная Каролина, Синтез и определение характеристик геополимера из шлака и золы рисовой шелухи, В серии конференций IOP: Материаловедение и инженерия, 2016, Vol. 107, №1, с. 012022. Поиск в Google Scholar
[14] Прасетья, Ф.А., Сукмана, Н.К., Анггарини, У., Исследование отношения твердой и жидкой фаз геополимера летучей золы как водопоглощающего материала, В MATEC Web of Conferences, 2017, (Vol.97, стр. 01090) .Поиск в Google Scholar
[15] Чжан, З., Провис, Дж. Л., Рид, А. и Ван, Х., Геополимерный пенобетон: новый материал для устойчивого строительства, Строительство и строительные материалы, 2014, 56 , 113-127. Искать в Google Scholar
[16] Ким, Э., Понимание влияния соотношения кремний / алюминий и гидроксида кальция на химический состав, наноструктуру и прочность на сжатие геополимеров метакаолина, 2012. Искать в Google Scholar
[ 17] Го, X.; Ши, Х .; Дик В.А. Прочность на сжатие и микроструктурные характеристики геополимера летучей золы класса c // Cem. Concr. Compos, 2010, 32, 142–147. Поиск в Google Scholar
[18] Юншэн, З., Вэй, С., Цяньли, К., Линь, К., Поведение геополимера на основе шлака при синтезе и иммобилизации тяжелых металлов.