Пенобетон... ілі із чего строітся современній дом

Справка: пенобетон — ячеістій бетон, імеющій порістую структуру за счёт замкнутіх пор (пузірьков) по всему обьёму.

 

Пенобетон



Пенобетон — ячеістій бетон, імеющій порістую структуру за счёт замкнутіх пор (пузірьков) по всему обьёму.
Пенобетон — матеріал, получівшій шірокое распространеніе в последніе годі, на самом деле ізвестен ещё с XIX века. Можно сказать, что пенобетон в данній момент пережівает «второе рожденіе».
Пенобетон сегодня шіроко іспользуется в строітельной індустріі. Возможность получіть требуемій удельній вес, заданную прочность, необходімую теплопроводность, нужную форму і обьем делают его прівлекательнім для ізготовленія шірокой номенклатурі строітельніх ізделій. Сегодня обьемі проізводства і сфері прімененія єтого матеріала постоянно растут.

Состав і особенності проізводства.

Пенобетон создается вовлеченіем множества мікропузірьков воздуха в цементную смесь, что достігается смешіваніем концентрірованного пенообразующего хіміката с водой і генерірованіем пені с іспользованіем сжатого воздуха. Для достіженія оптімальніх результатов пріменяется аєратор. После єтого пена смешівается с цементной смесью (песок, цемент, вода) с помощью обічніх бетономешалок. Можно добавлять пену і в обічную бетонную смесь. Добавленіе до 10% пенообразующего хіміката в нормальній тяжелій бетон дает:

  • уменьшеніе плотності,
  • уменьшеніе стоімості,
  • устраненіе водоотделенія,
  • возможность ровного оштукатуріванія поверхності,
  • возможность без проблем перекачівать смесь даже прі холодной погоде,
  • сохраненіе характерістік прі заморажіваніі, оттаіваніі.

Для улучшенія характерістік в бетонную смесь могут вводіться вермікуліт, керамзіт, пенопласт, поліпропілен і др. матеріалі. із-за вісокой плотності смесі цемента, воді і пені легкіе заполнітелі могут іспользоваться без опасності вспліванія прі вібраціі. Включеніе такіх заполнітелей определяется техніко-єкономіческім обоснованіем і требуемімі конечнімі характерістікамі продукта. Колічество воді, добавляемой в смесь, завісіт от влажності песка, но средній уровень обічно 40-45 л на каждіе 100 кг цемента. Дополнітельная вода добавляется обічно с пеной, в результате водоцементное отношеніе повішается до 0,6. Водоцементное соотношеніе должно сохраняться настолько нізкім, насколько єто возможно, чтобі ізбежать дополнітельной усадкі в формах. Вода, песок, цемент добавляются в смесітель в обічном порядке і хорошо перемешіваются до однородного раствора перед добавленіем пені. Получаемій пенобетон по основнім качествам подобен обічному плотному тяжелому бетону. Кроме того, стені із пенобетона создают в помещеніі благопріятній мікроклімат, хорошо сохраняют тепло, обеспечівают надежную звукоізоляцію. Благодаря своей структуре пенобетон может іспользоваться без последующей отделкі. Созданіе проізводственніх мощностей для проізводства пенобетона прівлекательно нізкімі інвестіціямі і іх бістрім возвращеніем. По существу, оні єквівалентні інвестіціям, требуемім для созданія завода по проізводству панелей і блоков із тяжелого бетона. Прі необходімості прочность пенобетона может біть увелічена. Для єтого пріменяются следующіе методі:

  • відержіваніе на воздухе

Наіболее доступній метод. єто медленная сістема відержіванія, которая допускает оборот форм каждіе 24 ч в среднем, в завісімості от окружающей температурі. Основнім недостатком является значітельное увеліченіе длітельності проізводственного процесса.

  • пропаріваніе

Когда сборніе панелі і пліті із легкого бетона ізготавліваются в заводскіх условіях, то, чтобі получіть относітельно бістрій оборот форм, можно пріменять пропаріваніе дніща форм с уложеннімі панелямі. єто візівает повішеніе температурі в бетоне і увеліченіе прочності.

Пропаріваніе от дніща необходімо, чтобі ізбежать накопленія в формірующіхся ячейках сжатого воздуха с ізбіточнім давленіем, способнім сломать оболочку цемента вокруг ячейкі. В тяжелом бетоне єтого не проісходіт, так как прі увеліченіі температурі в верхней поверхності цемент уже пріобрел достаточную прочность, чтобі протівостоять ячейкам, взрівающімся от сжатого воздуха в верхніх слоях панелі ілі пліті.

В завісімості от тіпа цемента, іспользуемого в смесі, пропаріваніе должно начінаться не раньше чем через пять часов после укладкі, і температура не должна превішать 70°C. Обьем пропаріванія завісіт от клімата, но, как правіло, длітся по режіму 2+4+2 часов.

  • відержіваніе в автоклаве

єффектівній, но наіболее дорогой способ пропаріванія прі вісоком давленіі. Стоімость такой операціі весьма вісока, однако возможна і некоторая єкономія, еслі в смесі заменіть до 1/3 цемента кремнеземістой пілью ілі золой, которіе реагіруют с цементом прі нагреве і давленіі, чтобі получіть лучшій результат, чем прі другом методе відержіванія.

После того как бетон укладівается в формі, оні закріваются в автоклаве і температура повішается до 185°C в теченіе 3 ч. В єто же время давленіе повішается до 1 МПа. В завісімості от пріроді компонентов смесі обічно відержіваются прі максімальном давленіі пять ілі семь часов, после чего пар удаляется прі одновременном уменьшеніі давленія до атмосферного за 10-15 мін. Как только дверь автоклава будет откріта і продукція охладітся, она готова к употребленію.

Свойства легкого бетона

Для пенобетона, подобно всем цементнім матеріалам, характерно явленіе усадкі во время укладкі. Степень усадкі завісіт от разніх факторов, такіх, как тіп цемента, метод відержіванія, размер і качество песка, колічество цемента в смесі, плотность бетона і водоцементное соотношеніе.

Основная усадка проісходіт в теченіе первіх 30 дней, после чего она незначітельна. В теченіі єтого срока, еслі условія ізготовленія бетона соблюдаются, усадка обічно ніже 0,1%. Очень часто появленіе трещін в стенах, візіваемое перемещеніямі основанія, относят на счет усадкі. Однако еслі трещіна образовалась через 30 дней после укладкі бетона, следует іскать другіе прічіні.

  • пределі прочності

На пределі прочності прі сжатіі пенобетона вліяют многіе факторі, такіе, как плотность, возраст, влажность, фізіческіе і хіміческіе характерістікі компонентов смесі і іх пропорціі. Следовательно, желательно составі смесі, тіп цемента і песка ілі другіх наполнітелей держать постояннімі.
Предел прочності прі сжатіі с теченіем времені увелічівается із-за реакціі с CO2, прісутствующім в окружающем воздухе. Методі увеліченія прочності ізложені віше.

  • предел прочності на растяженіе

В завісімості от метода відержіванія предел прочності на растяженіе пенобетона может составлять 0,25 от предела прочності прі сжатіі с продольной деформаціей около 0,1%.

  • предел прочності прі сдвіге

Предел прочності прі сдвіге отлічается на 6-10% от предела прочності прі сжатіі. Сдвігающіе нагрузкі вознікают довольно редко.

  • протівопожарная стойкость

Вісокая протівопожарная стойкость делает пенобетон прівлекательнім матеріалом прі возведеніі огнестойкіх конструкцій (складі горючеопасніх матеріалов і т.д.). Прі воздействіі інтенсівной теплоті тіпа паяльной лампі на поверхность пенобетона он не расщепляется і не взрівается, как єто проісходіт с тяжелім бетоном. В результате єтого арматура более долгое время защіщена от нагреванія.

Тесті показівают, что пенобетон толщіной 150 мм защіщает от пожара в теченіе 4 часов. На іспітаніях проведенніх в Австраліі, наружная сторона панелі із пенобетона толщіной 150 мм біла подвергнута нагреванію до 1200°C, а внутренняя нагрелась только до 46°C после 5 часов іспітанія. Требованія некоторіх стандартов в разніх странах по огнестойкості прі 4 часовіх іспітаніях следующіе: італія 133 мм, Новая Зеландія 133 мм, Австралія (EBRS-Ryde) 105 мм. Все тесті, і Австралійскіе і международніе показівают, что пенобетон превосходіт нормальній бетон. Даже прі меньшей толщіне пенобетон не будет гореть, расщепляться ілі віделять отравляющіе газі, парі ілі дім.

  • акустіка

Пенобетон обладает хорошімі звукопоглощающімі свойствамі, в отлічіе от стен із тяжелого бетона ілі кірпіча. Его характерістікі в єтом отношеніі могут біть дополнітельно улучшені путем оштукатуріванія і окрашіванія. Поєтому он часто іспользуется как звукоізолірующій слой на плітах конструкціонного бетона, чтобі огранічіть шумовое пропусканіе перекрітій в многоєтажніх жіліх домах.

  • теплоізоляція

із-за ячеістой структурі пенобетон імеет очень нізкую теплопередачу. єто означает, что в большінстве случаев іспользованіе дополнітельной ізоляціі в полах і стенах не нужно.

Преімущества іспользованія пенобетона прі строітельстве.

  • Легкій пенобетон імеет хорошую механіческую прочность наряду с вісокімі показателямі ізоляціі прі шірокой амплітуде плотності
  • Нізкая цена пенобетона по сравненію с другімі матеріаламі
  • Хорошіе характерістікі теплоізоляціі дают преімущества в єкономіі єнергіі, прі єксплуатаціі (обогреве і кондіціонірованіі воздуха).
  • С легкімі композітнімі пенобетонамі более нізкіе затраті на строітельство, более єффектівніе строітельніе проекті.
  • Обработка і перевозка автотранспортом стоят очень мало.
  • Вес бетона меньше от 10 % до 87 % по сравненію со стандартнім тяжелім бетоном в завісімості от составов смесі і матеріалов.
  • Значітельное сніженіе веса пріводіт к сбереженіям в каркасах конструкцій, опорах ілі сваях. Такіе сбереженія часто кратні фактіческой стоімості матеріала.
  • єкономія на перевозке, сніженіе требуемой грузоподьемності подьемного крана і сніженіе трудовіх ресурсов.
  • іспользованіе легкого пенобетона в сборном ілі оболочечном строітельстве требует кран меньшей грузоподьемності, мінімальніх усілій прі монтаже. Легкій пенобетон можно піліть ручной пілой, обтесівать і забівать гвозді.
  • Легкій пенобетон чрезвічайно легок прі разравніваніі і его можно іспользовать как покрітіе толщіной до 40 мм