Размер пеноблока, вес, теплопроводность - технические характеристики

При выборе бетона или цемента покупатели ориентируются прежде всего на марку или класс прочности.

Марочная прочность, предусмотренная ГОСТами, подразумевает деление на марки (м-200, м-300 и т. д) обозначая таким образом предел прочности на сжатие в кгс/кв. см.

Классы прочности ( в-15, в-22.5 и т. д.) обозначают почти тоже самое, но с небольшими нюансами. Более подробную информацию по классификации бетона читайте в разделе классы и марки бетона.

Для пенобетонных блоков имеет значение лишь один из этих параметров – класс прочности.Несмотря на важнейшее значение класса прочности стенового материала, от которого зависит целостность и долговечность всей возводимой конструкции, производители и покупатели пенобетонных блоков наиболее часто упоминают другой параметр – плотность пеноблока.Плотность пенобетона обозначается литерой D c цифровым значением плотности в кг на куб. м. То есть плотность пенобетона D600 говорит о том, что кубометр такого пенобетона весит 600 килограмм (при условии определенной влажности).Казалось бы, какая разница сколько килограмм весит куб пенобетона?

Ну весит 600 и хорошо, весит 800 тоже неплохо.Это же не фундаментный блокиз бетона, который при аналогичном размере весил бы две с половиной тонны. Для нагрузки на фундамент и перекрытия плотность пенобетона не имеет решающего значения. Пенобетон, как и все легкие бетоныценится в основном не за свои легковесные качества.Его главная задача – обеспечить минимальную теплопроводность (маскимальную теплоизоляцию) стен, при сохранении необходимой прочности всей стеновой конструкции.

Вот тут и кроется главный компромисс между прочностью и теплоизоляцией. Для примера приведем такую таблицу, в которой сопоставлены все основные характеристики пеноблоков.Основное предназначение пеноблокаПлотность пеноблокаКласс прочности ВАналогичная марка бетонаКоэффициент теплопроводностиКоэффициент морозостойкости FТеплоизоляционный контур стенD400В0,75М-100,09-0,10 D500В1М-150,10-0,12 Несущий и теплоизоляционный пеноблокD600В2,5М-350,13-0,14F15-F35D700В3,5М-450,15-0,18F15-F50D800В5М-600,18-0,21F15-F75D1000В7,5М-1000,23-0,29F15-F50Несущие стеныD1100В10М-1500,26-0,34 D1200В12,5М-1500,29-0,38Как Вы видите, при увеличении плотности пеноблока повышается его прочность и теплопроводность. И если прочность лишней не бывает, то в случае с теплопроводностью все обстоит иначе.

Более высоки коэффициент теплопроводности говорит о том, что материал хуже держит тепло, и так же плохо противостоит холоду, воздействующему на стены вашего дома со стороны улицы.При снижении плотности пенобетона, происходит улучшение теплоизоляционных характеристик, но пропорционально падает и несущая способность стен из пеноблоков. Чем теплее пеноблок, тем меньшую нагрузку он способен выдержать.Любопытно сравнение прочности пеноблоков с прочностью классического строительного бетона. Как Вы видите в таблице, марочная прочность стандартного пеноблока плотности D600 составляет всего М-35 (класс В2,5), что почти в десять раз меньше чем марка бетона, которую использовали для заливки Вашего фундамента (например тот же бетон м350).

Вяжущие

Вяжущей составной частью выступают известь, портландцемент – главное вещество, используемое строителями для возведения любого объекта. Соответствует ГОСТу 10178-85.

Вернуться к оглавлению

Цемент

Портландцемент твердеет под воздействием воды, воздуха. Представляет собой состав из известняка, глины, которые изначально поддали обжиганию. После спекания смеси происходит обогащение силикатом кальция. Качество клинкера – гранул смеси, влияет на прочность, устойчивость, долговечность сооружения. К нему добавляют гипс, позволяющий контролировать период схватывания стандартного цемента.

Портландцемент делится на 3 вида:

D0 – отсутствуют добавки;
D5 – смеси имеют меньше пяти процентов минеральных добавок активного действия;
D20 – количество добавок варьирует от пяти до двадцати процентов, включая 10 % добавок – минералов гидравлического происхождения.

Марка цемента, используемого для пенобетона, плотностью 500 кг / м3, 400 кг / м3 с нулевым количеством примесей. Иногда используют марку 400 – 500, добавки в который составляют больше 5 %.

Вернуться к оглавлению

Известь

Иногда основным вяжущим компонентом выступает известь. Использование извести зависит от технологии изготовления ячеистого бетона. Основные требование к веществу: равномерный обжиг, общая активность выше 75 %, магния в составе меньше полутора процента. Общая активность извести определяется количеством активных окисей кальция, магния.

Известь могут использовать в виде молотой кипелки, пушонки. В замес добавляют двудонный гипс, замедляющий скорость гашения извести. Также применяют полуводный гипс с поташом.

Вернуться к оглавлению

Пенобетон – что влияет на технические характеристики?

При увеличении плотности пенобетона, растет его прочность и теплопроводность. Однако если с повышенной прочностью проблем не возникает, то увеличение теплопроводности может провести к тому, что материал будет худе удерживать тепло и плохо противостоять действию пониженных температур.

Снижение плотности блоков из пенобетона приводит к улучшению технических характеристик, в частности показателей теплоизоляции, но при этом прямо пропорционально падает несущая способность конструкции. Чем теплее получается каркас, тем меньшую нагрузку он может выдержать.

Как и все цементные материалы, блоки из пенобетона повреждены усадке в процессе укладки. Размер усадки зависит от таких факторов как качество и содержание песка, тип цемента и его количество в смеси, метод выдерживания, водоцементное соотношение и др. Причем активная фаза усадки длится всего 28 дней, далее она становиться незначительной.

Как правильно выбрать плотность пенобетона?

В качестве стенового материала рекомендуется использовать пеноблоки плотностью D600-700. Они способны выдержать нагрузку, которую оказывают на каркас монолитные перекрытия без армопояса или плиты перекрытия в готовом виде (с обязательным устройством по периметру укладки плит аромопояса).

В качестве альтернативы можно использовать многослойные конструкции, в которых блоки низкой плотности играют роль теплоизоляционного материала, при этом роль несущих элементов отводиться монолитному бетону, кирпичу или пескобетонным блокам.

Применение пенобетона в частном строительстве оценивается неоднозначно, он совмещает в себе равную долю плюсов и минусов.

Растущая востребованность объясняется прежде всего экономией в бюджете: при соблюдении всех требований из этих блоков быстро возводится аккуратная и теплая постройка, нуждающаяся в простой отделке. Практически все недостатки материала являются устранимыми при грамотном проектировании и строительстве, изделия подходят для самостоятельной кладки при минимальном задействовании профессионалов. Сфера использования включает малоэтажные жилые коттеджи и дачи, бани, хозяйственные постройки, гаражи.

Оглавление:

Пеноблоки получают путем застывания в прямоугольных формах цементно-песочного раствора с добавлением синтетических пенообразователей.

В отличие от газосиликата изделия не проходят автоклавную обработку, характеристики пенобетона во многом зависят от способа смешивания компонентов, лучшие отзывы имеет продукция, изготовленная с применением баротехнологий. Он имеет ячеистую структуру (объем вовлеченного воздуха варьируется в пределах 40-80%), и, как следствие – легкий вес и высокие изоляционные способности. На прочность пеноблоков влияет марка, выделяют изделия, предназначенные для теплоизоляции и кладки несущих строительных конструкций.

Наполнители

В качестве наполнителей выступают песок, зола, другие вещества (трепел, драгомит и т п). Пенобетон марки 500 делают, исключая наполнители. Применение наполнителей тонкого помола возможно. Пеноблок плотнее отметки 600 кг / м3 изготовляется с использованием песка.

Вернуться к оглавлению

Песок

Чем мельче песок, тем качественнее пенобетон.
Должен отвечать ГОСТу 8736: кварц в составе должен превышать семьдесят пять процентов, домеси – меньше трех процентов. Песчинки должны быть как можно меньше. Их размер влияет на качество пенобетона – менее прочный, неравномерный пеноблок, сделанный из крупнозернистого песка. Используют песок из рек, оврагов – он промытый.

Вернуться к оглавлению

Зола

Может частично или полностью заменить песок в пенобетоне, около тридцати процентов цемента экономится. Во многих регионах используют золу-унос – отходы работы теплоэлектростанций. Повысит прочность пеноблоков на основе золы термовлажностная обработка.

Вернуться к оглавлению

Классификация по размерам

Стандартный блок 600х300х200

Стандартный (наиболее распространенный) размер пеноблока 600х300х200 мм. Один такой элемент может заменить при строительстве дома 15 шт. керамических или 13 шт. силикатных кирпичей.

Кроме того производятся элементы для перегородок формата 600×300×100 мм. Менее распространенные размеры 200×300×600 мм и 600×250×100 мм. Обычно перегородочный элемент является конструкционно-теплоизоляционным, но исключительно для снижения плотности пеноблока и его удельного веса. Такие изделия допускается использовать при перепланировке, в процессе ремонта в квартире многоэтажного дома для возведения более прочных и надежных перегородок, чем гипсокартонные конструкции.

В таблице ниже приведено соответствие сколько весит пеноблок в зависимости от марки:

Размер, мм	Вес пеноблока в зависимости от марки, кг
Размер, мм	D300	D500	D700	D900	D1100	D1200
Стеновой
600x300x200	11,7	19,4	27,2	25,6	43,6	47,5
Перегородочный
600x300x100	5,8	9,7	13,6	17,8	21,8	23,8

Что касается количества блоков на поддоне, то в зависимости от размера их может быть:

Размер, мм	Количество на поддоне, шт.	Количество в м3, шт.
600×300×200	40	27,7
300×200×400	60	55,4

Другие

Известняк тонкого помола добавляют пропорцией 20 до 30 процентов от массы цемента. Он играет роль наполнителя на микроскопическом уровне, позволяющего снизить внутреннюю напряженность во время затвердения. Такая примесь придает составу пенобетона дополнительную морозостойкость, понижает его себестоимость.

Микрокремнезем применяют для придания прочности пенобетону. Добывается в процессе плавки ферросилиция в электрической печке в виде конденсата из шаровидных микрочастиц пыли.

Полипропиленовая фибра защищает пенобетон от пластичных изменений на первом этапе затвердения смеси, предотвращая появление микроскопических трещин. Длина используемой фибры для пенобетона 0,6 – 2 см. Пеноблоки с фиброй отличаются прочностью, морозостойкостью, четкими крепкими гранями.

Вернуться к оглавлению

Особенности определения толщины стен

Стена из пеноблоков без утепления с отделкой декоративной плиткой.

Чтобы наглядно показать преимущество теплоизоляционных свойств пенобетона, возьмем стену из пеноблоков в 60 см, а теперь посмотрим, чему должна быть равна толщина стены из других материалов, обладающая такой же теплопроводностью:

Брус – 52 см.
Керамзитобетон – 101 см.
Кирпич – 230 см.
Бетон – 450 см.

Пенобетон обладает низкой теплопроводностью.

Пенобетон по удержанию тепла равен только дереву, все остальные материалы потребуют дополнительного утепления, иначе будет огромный перерасход и невероятная толщина стен.

На выбор толщины влияют следующие параметры:

Если строение одноэтажное, перекрытие деревянное, кровля нетяжелая, то для несущих стен обычно берут марки D600–D800. При доме в несколько этажей и железобетонных перекрытиях применяют более высокие марки D900–D1200. Для перегородок используют блоки D200–D400.

Размеры и толщина пеноблоков.

В районах с умеренным климатом строят дома с толщиной стен 30 см, для этого берут пеноблок размером 30х30х60 (ширина, высота, длина) и кладут его вдоль.

Укладка пеноблоков в один ряд толщиной 30 см.

Для холодных регионов стены возводят с толщиной 60 см, тот же блок укладывают в два ряда.

Толщина стен 60 см.

Толщина стены из пеноблока 20 см делается в основном для внутренних несущих перегородок, как межкомнатных, так и отделяющих жилое помещение от веранды, а также для гаражей, хозпостроек. Самонесущие перегородки в санузлах или кладовых монтируют из полублоков 10(15)х20(30)х60.

Перегородки внутренние толщиной 10 см.

Звукоизоляция помещений.

Если нужно изолировать помещение от проникновения шума из соседней комнаты или с улицы, то лучше брать более широкие блоки. Например, пеноблоки, толщина 30 см, надежней снизят уровень шума, чем с шириной 20 или 15 см. Толщина перегородки из пеноблока 10–15 см потребует дополнительной звукоизоляции.

Дополнительная звукоизоляция стен.

Утепление.

Когда планируется наружное утепление поверхностей, то толщина пеноблоков берется максимум 30 см, для отделки используют кирпич, тонкие полублоки (10х20(30)х60) или другие облицовочные материалы. За счет помещаемого между основной стеной и обшивкой слоя утеплителя теплоизоляция помещения значительно возрастает.

Утепление пеноблока снаружи.

Если же дом строится без дополнительного утепления (например, применяются пеноблоки с готовым фасадом), то инструкция рекомендует увеличить толщину стен до 60 см.

Стены из пеноблоков с готовым фасдом.

Сейчас выпускаются утепленные пеноблоки, которые сразу содержат в своем конструктиве утеплитель и облицовочный материал. В этом случае стена из пеноблоков (толщина 20 см + 8–10 см пенопласта + фасадная плитка) отлично выдержит даже сильные морозы.

Важно! Надо помнить, что чем выше плотность, тем хуже звуко- и теплоизоляция. Например, теплопроводность стены из пеноблоков D600 толщиной 45 см равна стене из D800, но с толщиной 68 см!

То же самое касается и внутренней планировки. Для перегородок толщина пеноблока D200 в 10–15 см лучше звукоизолирует помещение, чем D300 или D400 той же толщины.

Точно высчитать все параметры по толщине стен, количеству необходимого материала, марке пеноблоков можно на калькуляторе, имеющемся на любом строительном сайте. Если вы хотите рассчитать толщину стены самостоятельно, то обратитесь к СНИПу II–3–79. В нем содержаться значения всех необходимых показателей для расчета теплопередачи любого состава стены и различной плотности пеноблоков.

Выдержка из СНИПа II–3–79.

Пенообразователь

Для создания пористости материала добавляют пенообразователь, состав которого включает: костный и мездровый клей, канифоль, каустическая сода, паста скрубберная. Состав раствора требует малой пропорции пенообразователя.

Пенообразователь делится на:

искусственные;
натуральные – белковые;
клеекремневые.

Качество немецких и итальянских производителей натуральных образователей пены доказано. Стоимость таких добавок будет выше. В конечном результате пенобетон выровняет себестоимость при меньших затратах на портландцемент.

Вернуться к оглавлению

Оборудование для производства пеноблоков в домашних условиях

Для изготовления пенобетона требуется такое оборудование:

Бетоносмеситель. Разрешается использовать в этих целях установку для производства ячеистого бетона;
Компрессор. Необходим для нагнетания воздуха в парогенератор и смеситель;
Пеногенератор. Позволяет подготавливать пену;
Форма. Её часто делают самостоятельно из древесины или железа.

Если планируете делать пеноблоки круглогодично, то нужно будет дополнительно купить к перечисленному выше оборудованию пропариватель. Собирать установку можно тоже своими силами, но большой экономии средств это не даст. Причем некоторые элементы могут плохо состыковаться, что повлияет на качестве пеноблоков.

Лучше покупать оборудование в комплекте, который стоит в пределах 100 000- 250 000 рублей. Такая установка позволит выпускать за рабочую смену 10-25 м3 пенобетона.

В процессе выбора оборудования требуется уделять особое внимание мощности и характеристикам электропривода. Кроме того, нужно учитывать на какое расстояние можно будет подавать готовый раствор.

Если вы строите собственный дом и оборудование вам нужно разово, то его лучше арендовать.

В процессе использования оборудования, его необходимо периодически промывать.

Ускорители

Ускорители нужны для повышения сохнущих способностей на начальных этапах твердения, особенно при необходимости возведения прочного каркаса. Ускорители:

электролиты – повышают способность разведения цемента;
нитрат, нитрит кальция, поташ – повышают плотность;
гидросульфоалюминат кальция повышает кристаллизацию;
хлористый кальций позволяет быстро твердеть, имеет низкую стоимость, для нужного эффекта достаточно низкой дозы.

Ускорение должно отвечать требованием:

не должно быть чересчур быстрым, чтоб качественно выложить раствор;
низкая стоимость добавок;
простота в использовании.

Добавление в раствор силикатного стекла должно быть 2,4 % от количества цемента. Имея такую дозировку, он делает смесь более плотной. При большей дозе, вызывает быстрое схватывание в момент замеса, снижает прочность пенобетона.

Вернуться к оглавлению

Технология производства пеноблоков

Заполняют бетономешалку песком, портландцементом и водой в требуемых соотношениях. Запускают аппарат, после чего ожидают получения однородной смеси. Далее подготавливают пену в пеногенераторе, после чего её добавляют в состав смеси, а затем насыпают в раствор требуемое количество отвердителя. Далее раствор опять мешают 3–4 мин. При более длительном замешивании пена разрушится, а прочностные и другие характеристики пенобетона уменьшатся.

После приготовления раствора, им заполняют подготовленные заранее формы (деревянные смачивают водой, а железные машинным маслом или отработкой). После заполнения форм, залитые блоки оставляют на сутки для застывания (иногда приходится ждать больше времени). Бетон должен набрать прочность при температуре воздуха 6С и более. Если работы выполняют зимой в холодном цеху, то его нужно прогревать с помощью калорифера или тепловой пушки. Через сутки вынимают готовые пеноблоки из форм и укладывают на поддоны.

Нужно учитывать, что чем качественнее используется отвердитель, тем быстрее застывают пеноблоки.

В общем, на всю процедуру изготовления пеноблоков уходит не более 2-х дней. Для грамотной организации технологического процесса и повышения его продуктивности требуется:

Использовать для перемешивания раствора подогретую до 30С воду.
Для ускорения затвердевания пенобетона нужно добавлять в него хлористый кальций (≈1,5 % от общей массы смеси). Кроме того, это позволит уменьшить вероятность растрескивания блоков. Добавку необходимо обязательно использовать при выполнении работ зимой.
Если вы будете регулярно заливать пеноблоки, то лучше сделать пропарочные камеры для сушки пеноблоков при 60С. Благодаря этому сократится время изготовления изделий.
Использовать формы с ячейками, размеры которых соответствуют ГОСТам.
Формы из древесины нужно после заполнения накрывать полиэтиленом, а железные смазывать перед использованием машинным маслом (отработкой).

Пластификаторы

Введения таких добавок позволяет смеси стать более пластичной, гибкой. Они позволяют снизить температуру технического воздействия на конструкцию, помогают лучше переносить раствору морозы, при этом снижают способность сохранять тепло.

Требования, выдвигаемые к пластификаторам:

совместимость со всеми ингредиентами;
низкий уровень летучести;
отсутствие какого-либо аромата;
химически неактивные вещества;
не должны растворять полимеры в составе.

Вернуться к оглавлению

Формовка пеноблоков

Сегодня используется литьевая и резательная формовка.

Первый способ предусматривает заливку пенобетона в ячеистые формы, которые покупают или делают сами. Благодаря этому данный способ считается самым доступным. В строительстве иногда требуются пеноблоки разных размеров, поэтому нужно заранее подготовить формы с ячейками нужных размеров. При извлечении литых блоков из форм на них часто повреждаются кромки.

Во втором случае жидким раствором заполняют большую опалубку, которую после застывания раствора убирают. Далее большой кусок пенобетона режут на мелкие блоки с помощью специальной установки, в которой стоят режущие струны, ленты или пилы. Это позволяет выпускать более ровные блоки нужного типоразмера, причем на них никогда не бывает сколов.

Минус данного способа является резка, так как это довольно сложный и трудоемкий процесс, который требует определенного опыта.