Легкие бетоны в частном строительстве
Экономия энергоносителей становится необходимостью, а одна из главных статей расходов в нашем климате — отопление. В связи с этим разрабатываются новые материалы, которые позволяют строить теплые дома и утеплять имеющиеся. Все более популярными становятся легкие бетоны. Это целая группа материалов с довольно широким диапазоном свойств и характеристик.
Виды легкого бетона
Снижение массы бетона происходит за счет образования пор и использования вместо традиционного гравия, а иногда и песка, легких заполнителей. Иногда поры образуются при использовании различных процессов. В зависимости от способа получения легкие бетоны подразделяют на три группы:
-
Ячеистый или поризованный бетон. Получают путем смеси вяжущего, воды, песка (в некоторых марках песка нет) и добавок, образующих пену или способствующих газообразованию. При использовании пены получают пенобетон, при использовании газообразующих добавок — газобетон. Если газобетоне большая часть вяжущего — известь, получают газосиликат. Основное отличие ячеистых материалов — отсутствие крупного заполнителя.
Ячеистые бетоны отличаются мелкими порами и однородной структурой
Обыкновенный легкий бетон. Получают из смеси вяжущего, крупного и мелкого заполнителя, воды. От обычного бетона отличаются наличием легкого пористого заполнителя вместо щебня. Практически все пустоты между частицами заполнителя оказываются заполнены, воздушных полостей в таком материале немного — не более 6%.
В обыкновенном легком бетоне вместо щебня используют легкие заполнители
Крупнопористые легкие бетоны. Вместо песка и щебня используют крупный пористый заполнитель, который смешан с разведенным водой вяжущим. Песка нет, потому этот материал еще называют беспесчаным бетоном. Фрагменты заполнителя склеиваются между собой только в тех местах, где соприкасаются, оставляя пустоты незаполненными. Воздушных пустот может быть до 25%.
В крупнозернистом бетоне нет песка и фрагменты заполнителя соединены только в местах соприкосновения
Но в каждой из групп может быть много разновидностей и составов. Используется разный заполнитель и различные вяжущие. Традиционно в качестве вяжущего используются цементы (на портландцементе материалы имеют лучшие прочностные характеристики). Вторым по популярности вяжущим является известь, реже используют гипс. Иногда могут применять смеси вяжущих и использовать жидкое стекло.
Технологии твердения
Есть три технологии изготовления ячеистого бетона:
- Естественное твердение. Залитый в формы состав оставляют не определенное время в опалубке. По истечении определенного времени (зависит от состава и вида) опалубку снимают. По этой технологии материал получается самый дешевый, но его характеристики находятся в самой нижней части допустимого диапазона, а иногда и ниже.
- Обработка в тепло-тепловлажностных камерах при атмосферном давлении. Качественные показатели выше, но и выше затраты и цена.
- Автоклавное твердение. Материал приобретает отличные характеристики, но и дороже стоит из-за дорогостоящего оборудования и расходов на энергоносители (на поддержание температуры и давления в камере).
Завод по изготовлению автоклавного газобетона
Заполнители
По происхождению заполнители для легких бетонов можно разделить на две группы: натуральные (природные) и искусственные. Натуральные получают путем измельчения природных пористых материалов: ракушняка, пемзы, лавы, турфа, известняка и т.п. Лучшие из них — пемза и вулканический турф. У них структура пор закрытая, что снижает количество впитываемой материалом влаги.
Заполнители могут быть разными не только по «происхождению» но и по размеру, а часто еще и по форме
Искусственные заполнители для легкого бетона — это отходы некоторых технологических процессов (шлаки) или специально созданные из природных компонентов материалы (керамзит, вермикулит, перлит и т.д.) а также некоторые химические заполнители (полистирол).
Свойства, характеристики, применение
Основные характеристики легких бетонов, на которые следует обращать внимание при выборе, это плотность (объемная масса), прочность, теплопроводность и морозостойкость.
Плотность материала зависит в основном от характеристик наполнителя, а также расхода вяжущего и воды. Изменяться она может в широких пределах — от 500 до 1800 , но чаще всего она находится в пределах 800-1500 кг/м 3 . Исключение — поризованные или ячеистые бетоны (пено- и газо- бетон). Их плотность может быть от 200 кг/м 3 .
Основная же эксплуатационная характеристика — прочность на сжатие. Она подразделяется по классам, обозначается в спецификации латинской буквой «B», после которой стоят цифры. Эти цифры отображает то давление, которое может выдержать данный материал. Например, класс прочности B30 означает, что в большинстве случаев (по ГОСТу 95%) он выдерживает давление в 30 МПа. Но при расчетах берут запас прочности порядка 25%. И при расчетах для класса B30 закладывают прочность 22,5-22,7 МПа.
Одновременно используется и такая характеристика, как предел на сжатие. Она обозначается латинской буквой «M», а следующие за ней цифры принимают равными объемной массе бетона в кг/м 3 .
Соответствие между марками и классами бетона
Теплопроводность легких бетонов имеет обратную зависимость по отношению к плотности: чем больше воздуха содержит материал, тем меньше тепла он проводит. Этот параметр изменяется в значительных пределах от 0,07 до 0,7 Вт/(мх°С). Самые легкие материалы с малой плотностью используют как теплоизоляцию. Ими обшивают стены зданий и пристроек. Очень популярно утепление пенобетоном балконов и лоджий. Но наибольший экономический эффект можно получить при строительстве из легкого бетона средней плотности. Он имеет достаточную несущую способность для того чтобы можно было построить двух- или трех- этажный дом. При этом дополнительного утепления не требуется.
Таблица теплопроводности легких бетонов и традиционных строительных материалов
Еще одна важная характеристика — морозостойкость. Обозначается латинской буквой F, после которой стоят цифры, отображающие количество циклов разморозки/заморозки, которые материал может вынести без потери прочности. В случаях с легкими бетонами его морозостойкость напрямую зависит от количества вяжущего в составе: чем его больше, тем более морозостойкий будет бетон.
Назначение
По назначению легкие бетоны делят на следующие группы:
- Теплоизоляционные. Имеют теплопроводность не выше 0,25 Вт/(мх°С), плотность не более 500 кг/м 3 .
- Конструкционно-теплоизоляционные. Теплопроводность не выше 0,6 Вт/(мх°С), плотность 500-1400 кг/м 3 , марка прочности не ниже М35. В малоэтажном частном строительстве используются для строительства несущих стен, в многоэтажном — для ненагруженных стен.
- Конструкционные. Плотность от 1500 кг/м 3 и выше, марка прочности не менее М 50 и морозостойкость не ниже F 15. Используются для возведения несущих стен для построек выше 3 этажей.
Требования к легким бетонам разного назначения
Достоинства и недостатки
Если говорить о применении легкого бетона как утеплителя, то минусов немного. Главный — высокая гигроскопичность, которая, тем не менее, изменяется в широких пределах и сильно зависит от наполнителя и вида материала. Второй не очень приятный момент — необходимость подбирать соответствующую отделку. Если речь идет о наружной отделке (со стороны улицы), то выбирая материалы или тип отделки необходимо учитывать высокую паропроводимость. В связи с этим используют или специальные паропроводимые штукатурки или делают обшивку с вентиляционным зазором.
Зато плюсы легкого бетона как утеплителя более существенны. Он легко монтируется, мало весит, легко режется и пилится, хорошо переносит погодные изменения, не требует использования ветрозащиты. Ко всему этому добавьте высокие свойства по теплоизоляции и невысокую цену.
Если говорить об использовании легких бетонов, как материала для строительства домов, их достоинства в следующем:
- Высокие теплоизоляционные характеристики. Это свойство позволяет отказаться от дополнительного утепления стен и уменьшить при этом толщину стен.
- Небольшая масса. Стены из легких бетонов весят в разы меньше традиционных «тяжелых» материалов и по весу сопоставимы с массой домов из дерева. Малая масса ведет за собой «облегчение» фундамента и возможность использования более простых конструкций. А это значительно снижает затраты на строительство, а также транспортные расходы (считают, в основном, доставку стройматериалов по тоннажу).
- Малая масса позволяет изготавливать крупномерные строительные блоки и плиты, которые тем не менее, укладываются вручную. Это ведет к сокращению сроков строительства, а также уменьшению количества швов, которые являются в данном случае мостиками холода.
Блоки большие, но переносить их может один человек
Как видим, достоинств у легкого бетона как строительного материала масса. Но не все так безоблачно. Есть недостатки, о которых стоит знать для принятия взвешенного решения:
- Для повышения прочности стен необходимо частое армирование. Это — дополнительные затраты на материалы и время на укладку арматуры.
- Недостаточная стойкость к трещиннообразованию. Неоднородная структура материала приводит к тому, что при наличии неравномерных нагрузок (неравномерное усадки фундамента, например) в блоках появляются трещины. Если они тонкие -паутинообразные — на прочность строения они не влияют, хотя выглядят устрашающе.
- Высокое влагопоглощение. Теплоизоляционные характеристики влажных материалов снижаются в разы. Потому при строительстве важно сделать качественную гидроизоляцию. Если планируется использование в условиях повышенной влажности, в качестве заполнителей рекомендуют использовать пемзу, аглопорит и керамзит.
- Низкая плотность материалов приводит к тому, что в таких стенах плохо держится крепеж. Вертикальные нагрузки материал держит хорошо, а вот на «вырыв» — плохо. Для легких и ячеистых бетонов разработан специальный крепеж, но лучшим решением является монтаж закладных в местах предполагаемого крепления тяжелых предметов.
- Сложность выбора наружной отделки. Как уже говорилось, это или облицовка с вентилируемым фасадом, или специальные штукатурки.
- Для внутренней отделки может потребоваться качественная предварительная грунтовка стен — для лучшего сцепления с штукатуркой или шпаклевкой.
- Невысокая степень звукопоглощения. Из-за большого количества пустот и проходящих между ними «дорожек» из бетона, звуки передаются очень хорошо. Для нормальной звукоизоляции требуется использование дополнительных материалов.
Большая часть недостатков, скорее, является особенностями эксплуатации, но принимать их во внимание необходимо. Тогда не будет неприятных сюрпризов, а все особенности будут учитываться еще на стадии планирования.
Где и как использовать на стройке, примеры изготовления своими руками
Как можно было понять из всего сказанного, использовать легкие бетоны можно для любых конструкций. Из них строят стены, используют как утеплитель, льют плиты для перекрытий, делают стяжку. Но под все эти задачи требуются разные характеристики. Их «набирают» подбором составляющих.
Как подобрать рецептуру
Например, для стяжки пола нужны прочность, гидрофобность и низкая теплопроводность. Прочность и снижение количества впитываемой влаги дает использование портландцемента в качестве вяжущего. Так как лучшие природные добавки, обеспечивающие низкую впитываемость влаги — пемза и вулканический турф — общедоступными не назовешь, то для увеличения теплопроводности можно использовать керамзит или полистирольные шарики. Они также влагу впитывают мало.
Пропорции компонентов для бетонов разных марок
Теперь о пропорциях. Их берут стандартные для заданной марки. И в зависимости от выбранного типа (беспесчаный или обычный) заменяют заполнитель. Для стяжки пола чаще всего используют обычные легкие бетоны. В них гравий заменяют выбранным заполнителем, который добавляют в нужной пропорции. Только воды берут меньше, делая раствор настолько плотным или текучим, чтобы можно было только его уложить.
Даже на производстве точный состав легкого бетона определяют каждый раз экспериментальным путем. Это обусловлено тем, что заполнители имеют очень разные характеристики как по массе, так и по плотности и другим параметрам. Делают несколько мелких замесов с разным составом заполнителя (крупного, мелкого, их пропорций, комбинируют несколько разных типов заполнителя) и разным количеством воды. После застывания определяют, какой из них лучше подходит для выполнения конкретной задачи. По такой же методе можно и самостоятельно определить сколько и какого заполнителя лучше сыпать, а потом затворять большие объемы.
Пример утепления чердака полистиролбетоном
Пример экспериментального подбора под конкретные задачи смотрите в видео. Требовалось подобрать состав для утепления чердачного перекрытия. Решено использовать полистиролбетон как теплый и легкий. Выбран был беспесчаный состав и в качестве заполнителя насыпались только полистирольные шарики.
По выбранной рецептуре и замешивали легкий бетон и утепляли чердак. Процесс можно увидеть дальше.
Но этот состав подойдет только для утепления в местах с небольшой нагрузкой. Если вам нужна стяжка с теплоизоляционными характеристиками на пол, берете традиционную рецептуру с песком, а заполнитель заменяете на полистирольные шарики. Для повышения прочностных характеристик можно добавить армирующие волокна, например волокна фибры. Для улучшения пластичности можно добавить, как в видео-фрагменте, некоторое количество моющего средства для посуды или жидкого мыла. В общем, оптимальный состав надо определять экспериментально.
Пример заливки стяжки из полистиролбетона можно увидеть в следующем видео. Новостей никаких, кроме другого состава: есть песок. В результате получится более однородная структура с полостями, заполненными бетонным раствором и небольшими воздушными пузырьками.
Что еще надо знать, что для производства полистиролбетона крошку лучше не использовать. Для нормальных характеристик нужны шарики, причем не любые, а те, которые будут хорошо сцепляться с раствором. Они имеют прочную пленку на поверхности и не впитывают цементное молочко, благодаря чему и имеют хорошие теплоизоляционные свойства. Крошка, полученная измельчением бракованных плит, имеет неравномерную и рваную структуру. В результате пропитывается цементным молочком. Естественно, такой бетон будет теплее чем обычный, но не такой, как с гранулированным.
Керамзитобетон в частном домостроении
Еще один популярный заполнитель для производства легкого бетона в домашних условиях — керамзит. Он сделан из глины, в которую добавлены вещества, увеличивающиеся в объеме при нагревании. Этот состав загружают в печи, где и происходит вспучивание и с последующим обжигом. Но, как показали исследования, многие глины фонят, в результате керамзит тоже имеет радиационный фон, порой даже небезопасный для здоровья. Так что к его выбору надо быть готовым — иметь дозиметр.
Порядок подбора состава тут аналогичен описанному выше. Только еще добавляется возможность изменять пропорции крупной и средней фракции. Также можно добавлять или нет песок и получать разные по структуре и характеристикам результаты.
Керамзитобетон используют для заливки в формы и получение строительных блоков, а также возможно возведение стен с переставной опалубкой. В отличие от керамзитобетонных блоков такую технологию можно использовать для возведения несущих стен.
А в этом видео — опыт проживания в доме из монолитного керамзитобетона.
Дома из опилкобетона — арболита
Еще один натуральный заполнитель, который стоит сущие копейки и может использоваться для частного домостроения — опилки, вернее стружки с опилками. Совсем мелкая фракция для этого материала непригодна, нужны отходы из-под оцилиндровки среднего или крупного размера.
Состав в этом случае беспесчаный, но пропорции сохраняются: на 1 часть бетона берут 6-7 частей заполнителя. В данном случае — опилок. Для повышения гидрофобности состава добавляют жидкое стекло или хлористый кальций.
Второй вариант замеса и пропорций
Тут — отзывы жильцов
Легкий бетон: виды и применение
Практически ни одно частное домостроение не обходится без такого стройматериала, как легкий бетон. В соответствии с ГОСТ, к этому типу бетонных смесей относят растворы, плотность которых составляет до 1800 кг/м³. Подобные показатели достигаются благодаря использованию наполнителей с малым весом и последующей поризации вяжущего компонента. Небольшая плотность и масса обеспечивают продукту высокую теплоизоляцию, морозоустойчивость, простоту в применении, что делает его востребованным материалом в строительстве загородных домов.
Сфера применения
Бетоны облегченного типа подходят как для монолита, так и для производства бетонных изделий. Ими заполняют пустоты в конструкциях, изолируют стены, оснащают дома внутренними перегородками. Применение легких бетонов в строительстве может охватывать различные сферы промышленности – их используют для опор, мостовых сооружений, проведения ремонтных работ в туннелях.
Также материал оптимально подходит в следующих целях:
- устройство стяжки;
- производство стеновых панелей;
- закладка стен;
- огнезащита;
- реставрация;
- создание декора, малых архитектурных форм.
Можно сказать, что продукт является отличным аналогом кирпича и цементно-песчаных смесей, поскольку обеспечивает достаточную прочность конструкций, снижение их толщины, устойчивость к возгоранию.
Состав и характеристики
Выясняя, что такое легкий бетон, необходимо уделить внимание его составляющим. В основе материала лежит классическая бетонная смесь, которая включает в себя вяжущее вещество (портландцемент, шлакопортландцемент и др.), песок, воду и наполнители. В качестве заполнения используются материалы с небольшим весом искусственного или природного происхождения, чаще всего – пемза, шлак, керамзит, вулканический туф.
Технические характеристики легких бетонов
Характеристики | Значение |
Прочность | до 70 МПа |
Теплопроводность | 0,07-0,7 Вт/(м·°С) |
Водонепроницаемость | от W0,2 до W1,2 |
Плотность | от Д200 до Д2000 |
Морозостойкость | F25-F100 |
Гигроскопичность | до 25% |
Технологии производства
Если рассматривать, какие существуют способы получения легких бетонов, нужно отметить две основных технологии:
- Автоклавное твердение. Компоненты смеси помещают в автоклав, где они подвергаются действию высоких температур, последующей выдержке и созреванию.
- Естественное твердение. Раствор замешивается в бетономешалках, заливается в опалубку или формы, где затвердевает естественным образом.
Иногда материал изготавливают в тепловлажностных камерах, где на него воздействует давление пара. Этот метод позволяет получить качественный бетон, но отличается высокими затратами на производство.
Классификация легких бетонов
В строительстве используются различные виды легких бетонов. Классификация материалов определяются их назначением, составом, структурой.
По назначению
В зависимости от сферы использования растворов выделают следующие их разновидности:
- Теплоизоляционные – применяются для утепления зданий. В этих целях подходят бетоны плотностью до 500 кг/м³.
- Конструкционные – предназначены для сооружения перекрытий или несущих стен. Их плотность должна составлять от 1600 до 1800 кг/м³.
- Конструкционно-теплоизоляционные – решают сразу две задачи, то есть позволяют и соорудить конструкции, и утеплить дом. Плотность корректируется выбором подходящего наполнителя.
По структуре
В зависимости от структуры застывшего раствора легкие бетоны бывают:
- Обыкновенными – получаются путем смешивания мелких заполнителей с песком и цементом. Имеют мало воздушных полостей – не более 6 %. Данная разновидность легкого бетона отличается достаточной прочностью и хорошими теплоизоляционными характеристиками.
- Крупнопористыми – производятся путем смешивания цемента с крупным пористым наполнителем без применения щебня и песка. При замешивании элементы заполнителя сцепляются друг с другом и оставляют незаполненные пустоты.
- Ячеистыми – изготавливаются с использованием пено- или газообразователя, который образует в смеси воздушные замкнутые поры. Легкий ячеистый бетон – это оптимальный выбор для ограждающих и стеновых конструкций. Он характеризуется устойчивостью к возгоранию и высокими теплоизоляционными свойствами.
По составу
Наполнитель бетона во многом определяет его разновидность. На сегодня известно множество типов материалов, которые приготавливаются с применением самых разных добавок. Чаще всего в строительстве используют:
- Пенобетон – тип ячеистого бетона, изготавливаемый с применением пенообразователя. Имеет высокую плотность, морозостойкость, способность сохранять тепло внутри здания.
- Газобетон – готовится с добавлением газообразователя, обычно – мелкодисперсного алюминия. После замешивания образует массу со сливающимися порами диаметром до 4 мм.
- Керамзитобетон – включает в себя керамзит и воздухововлекающие добавки. Имеет небольшой удельный вес, почти не поддается усадке, может выдерживать до 30 циклов заморозки/разморозки.
- Силикатный бетон – вместо цемента в нем применяют известняк, который перемешивается с кремнеземистыми компонентами. Ингредиенты вступают в химическую реакцию и образуют гидросиликат кальция, который обеспечивает надежную связь заполнителей и раствора.
- Опилкобетон – готовится с древесной стружкой и может использоваться как теплоизоляционный или конструкционно-теплоизоляционный материал.
- Полистиролбетон – содержит в составе полистирольную крошку, которая наделяет готовую смесь отличными теплоизоляционными характеристиками. Область применения легких бетонов этого типа – утепление чердаков, стен, устройство стяжки.
Легкие бетоны – универсальный материал при сооружении зданий. Его широкая классификация позволяет строителям с легкостью подобрать именно тот тип бетонной смеси, который оптимально подходит для конкретного вида работ.
Виктор Филонцев
Образование:
НИУ МСГУ, Кафедра Технологии вяжущих веществ и бетонов, 2003.
Опыт работы:
12 лет в сфере производства бетона.
Текущая деятельность:
независимые консультации в сфере строительства.
Состав, вариации и практика использования легкого бетона
Качественные, теплоизоляционные и конструкционные характеристики такого материала, как легкий бетон, позволяют использовать его наравне с традиционными растворами в жилом и промышленном строительстве. После достижения прочности конструкции просты в обработке и подвергаются распилу без потери свойств, их плотность держится ниже отметки в 1800 кг/м³.
Обзор рабочих характеристик
Ассортимент материала состоит из смесей на базе пористых наполнителей, уменьшение массы обеспечивается снижением доли цемента и сопутствующих компонентов, включающих в себя твердые горные породы. Диаметр самых крупных фракций здесь не превышает 2 см, в исключительных ситуациях возможно добавление гравия размером 4 см.
В итоге вес материала в 1,5 раза меньше гипсовых растворов и в 2,5 раза меньше смесей на основе цемента. Данные показатели достигаются не только благодаря изменению структуры наполнителя, сказывается специфическая поризация вяжущего, влекущая 40% ячеистости бетона. Такой материал характеризуется небольшой прочностью и теплопроводностью.
При выборе продукции ориентируются на следующие критерии:
- средняя плотность;
- теплопроводность – самую высокую теплоизоляцию обеспечивает вспученный перлит;
- пористость – обычно в пределах Д200-Д2000;
- прочность – определяется типом заполнителя;
- морозостойкость – оптимальными показателями обладают бетоны с добавлением керамзита, пемзы, аглопорита;
- водонепроницаемость.
Практически все разработанные марки приспособлены к армированию.
Классификация видов
По структуре выделяют следующие типы:
- крупнопористые. В них не содержится песок, 75% объема составляет раствор, остальное приходится на воздушные пустоты;
- обычные. Базируются на вяжущем компоненте, мелком или крупном наполнителе, воде. Около 6% занимает воздух, поэтому во время приготовления стараются добиться максимальной плотности;
- ячеистые. За основу берутся порообразующие и вяжущие, не во всех случаях добавляются песок и крупные фракции. Герметизированные пузыри из газа или воздуха здесь занимают 85%.
Как выглядит легкий бетон
По виду вяжущей базы:
- цементные,
- шлаковые,
- полимерные,
- известняковые,
- гипсовые,
- с применением обжиговых веществ.
По специфике применения:
- теплоизоляционные. Используются в качестве утеплителей, при строительстве особого класса сооружений. Уровень проводимости тепла здесь составляет 0,2 Вт/(мх°С), объемная масса варьируется в пределах 150-500 кг/м³;
- конструкционные. Привлекаются к созданию несущих сооружений, их объемная масса составляет 1400-1800 кг/м³, стойкость к отрицательным температурам начинается от F15, прочность – М50;
- конструкционно-теплоизоляционные. Применяются для возведения перекрытий, межкомнатных перегородок, оград, несущих стен.
По типу используемого заполнителя:
- шунгизитобетон;
- аглопоритобетон;
- шлакопемзобетон;
- вермикулитобетон;
- материал на основе горной пористой щебенки;
- из зольного гравия.
Зольный гравий – возможный заполнитель для легкого бетона
Также применяются составы на основе пористого топливного либо отвального металлургического шлака.
Плюсы и минусы
Помимо небольшого веса все марки легкого бетона проявляют такие полезные свойства, как долговечность и удобство применения.
- усиленная теплоизоляция – пористость материала снижает теплопотери;
- облегченная структура – при использовании в возведении стен за счет небольшого веса отпадает необходимость в укреплении фундамента, привлечении спецтехники;
- качественная звукоизоляция;
- универсальность применения;
- легкость замешивания раствора и монтажа готовых изделий. В процессе укладки вместо связующей смеси используется специальный клей, он качественно маскирует зоны стыков. Материал прост в обработке – из-за небольшой плотности его можно быстро откорректировать до требуемых размеров и формы с помощью пилы;
- возможность приготовления своими руками – важно лишь довести состав до однородности и соблюдать пропорции;
- длительный эксплуатационный ресурс;
- приспособленность к отрицательным температурам. Специальные добавки, заполнители и вяжущие присадки позволяют изделиям выдержать до 300 циклов заморозки.
Слабые стороны продукции:
- низкий уровень прочности. Решение не рассчитано на интенсивные механические нагрузки и разрушительное воздействие;
- с повышением пористости увеличивается способность к поглощению влаги, поэтому конструкции нуждаются в нанесении защитных средств.
Новые вариации легких бетонов имеют в составе вещества, усиливающие прочность и устойчивость к проникновению влаги, что позволяет их использовать в масштабном строительстве.
Технология приготовления
Методы замеса определяются составом и структурой материала. Сложнее всего производство газо- и пенобетона: требуются химические реагенты и спецтехника в виде автоклавов, смесителей, пропарочных камер.
Легкий бетон нужно замешивать интенсивно
Главным условием для приготовления всех видов является однородное распределение вяжущего компонента, это актуально на фоне уменьшения в общей массе количества тяжелого цемента. Поэтому раствор нужно замешивать интенсивно, долго и очень тщательно. Залитые конструкции нуждаются в вибрировании: пусть легкий бетон и не расслаивается на воду и щебень в отличие от обычных марок, но при недостаточном уплотнении снижается общее качество.
В домашних условиях можно приготовить смеси с легкими пористыми добавками, к примеру, с керамзитом, но так как они в большинстве абсорбционные и шершавые, оптимальные пропорции следует подбирать в малых партиях опытным путем.
Сферы использования
Применение легких бетонов актуально, в первую очередь, в отношении самодостаточных изделий – плит для перекрытий, монолитной заливки, строительных блоков, стеновых панелей, плитных стяжек. Легкие растворы целесообразны при заполнении провалов в грунтах и пустот в готовых конструкциях.
В промышленных целях материал идет на возведение колонн, крупноблочных строений, опор, ремонт туннелей. Отдельный сегмент составляют специализированные марки продукции: высокопрочные составы востребованы при строительстве в сейсмоопасных регионах, жаростойкие незаменимы для футеровки и кладки печей.
Так как материал создает небольшую нагрузку на фундамент, он повсеместно задействован в реставрационных работах, при создании малых архитектурных форм, декора, горизонтальных перекрытий. Притом составы на пористых заполнителях нельзя использовать для заливки габаритных фундаментов ввиду их малого веса, недостаточной прочности и риска попадания внутрь ячеек грунтовых вод (что ведет к промерзанию).
Внешние блоки на базе крупнопористых марок покрывают штукатуркой, чтобы повысить их изоляционные характеристики. Укрепленный материал проявляет минимальное водопоглощение, поэтому его можно внедрять во влажные зоны – бассейны, бани, душевые. Продукция способна стать полноценной альтернативой традиционным цементным растворам и кирпичу в ходе возведения стен, притом ее явным плюсом становится уменьшение толщины и массы конструкций.
Легкие бетоны. Виды стройматериала и где можно применить?
Широким диапазоном свойств обладает сравнительно новый материал — легкий бетон, которому все чаще отдается предпочтение при строительстве современных конструкций. Материал производят методом добавления в бетонный раствор газообразующих смесей, способствующих образованию пузырьков. Прочный облегченный бетон несложно изготовить самостоятельно, внимательно изучив инструкцию. Но прежде чем найти применение такому изделию, следует детально изучить характеристики, а также плюсы и минусы.
- Классификация
- Характеристики
- Состав материала
- Технология производства
- Область применения
- Плюсы и минусы
Классификация
Учитывая состав готового изделия, легкий бетон бывает таких разновидностей:
- Обычный. Масса формируется из классических компонентов — крупного либо мелкого наполнителя, связующего компонента и воды. У изделия повышенная плотность и соответственная прочность.
- Крупнопористый. Смесь готовится без добавления песка. Около 25% материала занимают воздушные пустоты.
- Ячеистый. Основа раствора — связывающие вещества и порообразующие компоненты.
В зависимости от составляющих структура материала получается разной.
С учетом области применения, легкие бетоны на пористых заполнителях классифицируются на такие типы:
- Конструкционный. Используется для возведения несущих стен. У материала повышенная прочность — М50, а также он устойчив к воздействию низких температур.
- Теплоизоляционный бетон. Применяется как утеплитель, а также для устройства сооружений с повышенной теплоизоляцией.
- Конструкционно-теплоизоляционный. Предназначен для возведения несущих стенок, перекрытий, межкомнатных перегородок, оград.
В зависимости от того, какие используются составные материалы для легких бетонов, существует такая классификация:
- керамзитобетон;
- шлакопемзобетон;
- вермикулитобетон;
- шунгизитобетон;
- изделия из горного щебня, зольного гравия, пористых металлургических или топливных шлаков.
Материал выделят в несколько разновидностей по наличию его составляющих.
В зависимости от того, чем заполнены пустоты — газом либо воздухом, легкие бетонные изделия делятся на такие разновидности:
- пенобетон;
- газобетон.
Характеристики
Легкие бетоны на пористых заполнителях отличаются повышенной теплоизоляцией. Такого качества удается добиться благодаря его пористости. Теплопроводность изделия колеблется в диапазоне 0,07—0,7 ВТ/м°C. У материала небольшой вес, поэтому для готовой конструкции не требуется дополнительно укреплять фундамент, а еще блоки керамзитобетона, шлакопемзобетона или другие разновидности намного проще транспортировать, чем, например, кирпичный камень.
Свойства материала позволяют возводить из него наружные стены зданий.
Высокая шумоизоляция позволяет избежать проникновения внутрь помещения посторонних звуков. Легкие бетонные изделия универсальны в использовании. Из них строят коробку здания, межкомнатные перегородки, а также применяют в качестве утеплителя. Работать с материалом легко, он простой в обработке, для резки не требуется специальных приспособлений, достаточно обычной пилы по дереву.
Присутствующее пеностекло в бетоне и другие вяжущие добавки повышают морозостойкость легкого изделия. Бетонные поверхности на основе такого состава способны выдерживать в среднем до 300 циклов заморозки и разморозки, при этом технические характеристики и внешний вид конструкции не страдают. Такие положительные свойства легких бетонных элементов значительно расширяют область их использования, что тоже является существенным плюсом.
Состав материала
Входящие в состав изделия компоненты определяют разновидность легкого бетона. Зачастую смесь формируется из таких составляющих:
- цемент;
- известняк;
- шлаки;
- гипс;
- полимерные добавки.
Технология производства
Для изготовления газобетона сухая бетонная смесь соединяется с газообразующими примесями, которые после добавления воды вступают в реакцию с компонентами и образуют внутри раствора воздушные ячейки шириной 1—2 мм. Пенобетон готовится по такой же схеме, однако вместо газообразующих добавок используется пенообразователь. Далее раствор разливают по формам и отправляют в печь, где под высокими температурами происходит сушка блока. Технология производства легких бетонов требует точного соблюдения пропорций компонентов, в противном случае материал выйдет некачественным.
Если проводить сравнение с тяжелыми бетонами, готовое легкое изделие весит в несколько раз меньше — 500—1800 кг за куб.
Область применения
Благодаря высокотехнологическим характеристикам, легкий бетон используют в различных сферах строительства. На основе материала целесообразно соорудить внутренние перегородки, если пол деревянный и не в состоянии выдерживать повышенные нагрузки. Кроме этого, из пенобетона выгодно в целях экономии энергоресурсов возводить одноэтажные дома, потому что такое жилище надежно теплоизолировано благодаря особому свойству облегченных изделий удерживать тепло.
Пористый материал с плотностью до 1200 кг/м3 применяют для формирования стяжек перекрытий и пола. А также на его основе изготавливаются цельные стеновые панели. Другие сферы использования:
- монтаж мостовых свай;
- укладка дорог;
- ремонт туннелей;
- закладка пустоши.
Плюсы и минусы
Облегченный бетон имеет много достоинств, главными считаются такие:
Материал хорошо переносит низкую температуру окружающей среды.
- высокая теплоизоляция;
- небольшой вес;
- простота в эксплуатации;
- универсальность применения;
- надежная звукоизоляция;
- морозоустойчивость;
- долговечность и надежность готовых конструкций.
Однако есть у изделий и недостатки. Из-за пористости блоков уровень прочности намного ниже, чем у бетонов тяжелой разновидности. Поэтому материал слабоустойчив к механическим повреждениям, повышенным нагрузкам и другим процессам, несущим разрушительный характер. Помимо этого, блоки из легкого бетона быстро впитывают влагу, из-за чего конструкция покрывается трещинами и начинает постепенно разрушаться. Чтобы избежать таких негативных последствий, стены сооружения необходимо облицовывать водоотталкивающей штукатуркой либо другим гидроизолирующим средством.
Легкий бетон — что это такое и его состав
Согласно ГОСТ 25192-82, бетон называют легким, если его плотность не превышает 1800 кг/м3. Это востребованный стройматериал, снижающий общие затраты на замес раствора до 20 %, а трудоемкость — до 50. Его теплоизоляционные, качественные и конструкционные параметры весьма высоки, бонусом применения является способность к обработке и распилу после достижения прочности. Облегченный бетон разделяется в зависимости от компонентов, структуры и подгрупп, объединяемых исключительно пониженной плотностью. Некоторые виды проще купить, чем приготовить самому, другие вполне подходят для замеса своими руками.
Группа включает в себя смеси на основе пористых наполнителей, снижение веса происходит за счет уменьшения доли цемента и компонентов из твердых горных пород. Размер крупных фракций ограничен 20 мм, в редких случаях добавляется гравий не более 40. В результате материал в 1,5 раза легче гипсовых растворов, и в 2,5 — цементных. Эффект достигается не только за счет смены заполнителя, но и поризации вяжущего, ячеистость легкого бетона доходит до 40 %. Как следствие, ему присуще снижение прочности и минимальная теплопроводность.
Состав, рабочие характеристики
Структура и объем вовлеченного в бетон газа или воздуха у разных видов отличаются, их разделяют на: плотные, поризованные и крупноячеистые. Помимо цемента, в качестве вяжущего добавляются: гипс, известь, шлаки, полимеры, обжиговые глины, промышленные отходы. В зависимости от заполнителя, различают смеси на основе керамзита, перлита, аглопорита, щебня из пористых горных пород, вермикулита, шлаков, зольного гравия. В качестве мелкофракционного наполнителя, помимо песка, в составы вводится мраморная крошка, помолы пемзы, вулканического пуфа и известняков. Важную роль играет соотношение воды, легкие материалы на заполнителях, дающих пористость, менее чувствительны к ее избытку, но при превышении определенной доли резко теряют прочность. Модификаторы и пенообразующие ингредиенты регулируют объем вовлекаемого воздуха, морозостойкость и защищенность ячеек от влаги.
Ввод в состав пористых заполнителей приводит к снижению стоимости бетона. При выборе конкретной марки ориентируются на такие свойства и особенности, как:
1. Средняя плотность, кг/м3.
2. Прочность (зависит прежде всего от вида заполнителя, а не от марки цемента). Основным показателем является класс: от В2 до В40. У высокопрочных марок прочность на сжатие достигает 70 МПа, у обычных — варьируется в пределах 2–20.
3. Теплопроводность: от 0,07 до 0,7 ВТ/(м∙C). Зависит от пористости, плотности, максимальная теплоизоляция наблюдается у бетонов с легчайшими заполнителями (вспученных перлитом).
4. Морозостойкость: в среднем от F25 до F100. Данная характеристика зависит от вида вяжущего (портландцемент высокой марки выдерживает низкие температуры лучше всех) и используемой основы. Максимальная морозостойкость наблюдается у бетонов с добавлением пемзы, керамзита и аглопорита.
5. Плотность в сухом состоянии или пористость — важная характеристика, варьируется от Д200 до Д2000.
6. Водонепроницаемость: марки от W0,2 до W1,2.
К полезным свойствам относят огнестойкость, легкость, пластичность, практически все марки пригодны для армирования (для увеличения выдерживаемых нагрузок).
Подходит как для производства готовых изделий: строительных блоков, плит для стяжек и перекрытий, стеновых панелей, так и для монолитной заливки. Легкими бетонными растворами удобно заполнять пустоты в конструкциях и провалы в грунте. В частных целях они используются для теплоизоляции зданий, внешней и внутренней огнезащиты, строительства перегородок и несущих стен (при условии надлежащего армирования). В промышленных — для ремонта туннелей, возведения опор, колонн, небольших мостов, крупноблочных многоквартирных домов. Отдельного упоминания застуживает применение специализированных марок: высокопрочные актуальны при ведении строительных работ в сейсмически опасных зонах, легкие жаростойкие — при кладке и футеровке печей.
Материал оказывает минимальную нагрузку на фундамент и, как следствие, рекомендуется для реставрационных работ, создания декоративных и малых архитектурных форм. По той же причине и из-за хороших теплоизоляционных свойств он оптимален для горизонтальных перекрытий. За редкими исключениями, легкий бетон на пористых заполнителях не используется для заливки или кладки фундамента, объясняется это не уступкой в прочности тяжелым маркам, а риском попадания грунтовых вод внутрь ячеек и промерзания.
Внешние блоки из крупнопористых бетонов нуждаются в оштукатуривании для усиления теплоизоляционных свойств. Но сам по себе материал не относится к водопоглощающим, при применении в помещениях с высокой влажностью (банях, бассейнах, душевых) проблемы не возникают. В целом, легкий бетон является полноценной заменой кирпича и обычных цементных растворов при возведении стен, бонусом служит снижение веса и толщины конструкций.
Процесс во многом зависит от структуры и состава материала. Сложнее всего приготовить пено- и газобетоны: используется специальное оборудование: пенобетоносмесители, автоклавы, пропарочные камеры и сложные химические реагенты. В легкий ячеистый бетон не вводят крупнофракционный наполнитель, некоторые марки полностью безпесочные.
Главным условием технологии является распределение вяжущего с максимальной однородностью, во многом это объясняется снижением доли тяжелого цемента в общей массе. По этой причине данные растворы перемешивают дольше, интенсивнее и тщательнее. Еще одним требованием является вибрирование залитых конструкций: легкий, в отличие от тяжелого бетона, не расслаивается на тяжелый щебень и воду, но при слабом уплотнении слоев его качество снижается.
Как сделать своими руками?
Процесс зависит от вида раствора: приготовить пенобетон в домашних условиях практически нереально, а вот смеси с керамзитом или легкими пористыми добавками — вполне. Основная проблема касается выбора соотношения В/Ц, большинство заполнителей шершавые и абсорбционные. Поэтому пропорции подбираются опытным путем, делается замес небольшой порции, заливается и выдерживается пробный образец. Проще всего приготовить легкий бетон своими руками на основе керамзита: в бетономешалку заливается вода, добавляется порционно цемент (до кондиции молочка) и только потом — заполнитель, все компоненты перемешиваются до однородного состояния.
При замесе в домашних условиях существует постоянный риск неравномерного распределения вяжущего. По этой причине любые модификаторы просто добавляются в воду в начале замеса (а не в конце, как у тяжелых бетонов). Исключение представляет фиброволокно, оно вводится в состав последним. Пористые теплоизоляционные заполнители нуждаются в предварительном смачивании (такие, как перлит или вермикулит).
Ручной замес не рекомендуется, при отсутствии бетоносмесителя следует воспользоваться дрелью или строительным миксером. Легкие пористые бетоны хорошо сохраняют структуру и оптимальны для применения технологии скользящей опалубки, окончательный набор прочности зависит от состава.
Что такое легкие виды бетонов?
Потребность в использовании легких бетонов возникает при необходимости снижения нагрузки на основание зданий, заливке теплоизоляционных прослоек и улучшении огнестойкости конструкций. Уменьшение удельного веса достигается за счет применения пористых наполнителей, ввода в состав пенообразователей, гранул вермикулита, пенополистирольной крошки и аналогичных компонентов. В качестве товарных чаще всего реализуются марки на основе керамзита или шлака, остальные выпускаются под заказ или изготавливаются своими руками.
С учетом требований ГОСТ 25192-2012 бетон называется легким при его марке плотности в пределах D800-D1200 и особо легким – менее D800. К характерным свойствам этой разновидности относят низкую теплопроводность и отсутствие в составе тяжелых фракций. Стандартный размер зерен заполнителя варьируется в пределах 20 мм, (реже – до 40), однородность и формирование нужной структуры после застывания обеспечивается вводом пластифицирующих и порообразующих примесей. Уступая тяжелым маркам в прочности они выигрывают в огнестойкости, способности к энергосбережению и шумопоглощению и оказывают меньшую нагрузку на фундамент.
В зависимости от целевого назначения разделяются на теплоизоляционные (с классом от В0.35 до В2) и конструкционные (от В2.5 до В40). Структура материала может быть разной, к этой разновидности относятся обыкновенные марки с полностью заполненными раствором пустотами между частицами заполнителя, беспесчаные крупнопористые смеси и ячеистый бетон с объемом вовлекаемого газа или воздуха до 85 %.
Состав, характеристики и свойства
При изготовлении облегченных растворов в качестве вяжущего подбирают цемент, известь, гипс, шлаки, полимеры и их комбинации. Ячеистые и поризованные разновидности практически не содержат крупных фракций, основным наполнителем для них является песок. В остальных случаях засыпаются керамзит, шунгизит, доменные отвальные шлаки, туф, пемза, вермикулит или перлит и аналогичные породы. Большинство крупнопористых составов содержат минимум песка, его заменяет мраморная крошка, помолы доломитов, пемзы и вулканического туфа. При приготовлении арболита и его аналогов используются органические вещества – опилки хвойных пород или продукты чесания льна или пеньки.
Несмотря на разную основу легкие виды бетонов имеют общие свойства и особенности:
1. Низкий коэффициент теплопроводности. Значение этого показателя зависит от пористости заполнителя или самой структуры и сухости материала и варьируется от 0,055 до 0,75 Вт/м·°C. Теплоизоляционные параметры ухудшаются при увеличении объемной влажности (коэффициент возрастает на 0,01-0,03 при изменении насыщенности влагой на 1%). Лучшие показатели в этом плане имеют марки на основе вспученного вермикулита.
2. Зависимость итоговой прочности материала от вида вяжущего и качества заполнителя (причем в большей степени от второго фактора). Рабочие характеристики во многом определяются долей цемента в составе (чем она выше, тем долговечнее бетон, но тем хуже его теплоизоляционные свойства), пористостью и насыпной плотностью крупных фракций, и методами уплотнения при замесе и заливке.
3. Достаточно высокую для применения снаружи морозостойкость, ее стандартное значение варьируется от 15 до 200 циклов и при необходимости доводится до 400, лучшие показатели наблюдаются при использовании в качестве заполнителей керамзита, пемзы и аглопорита (от F100 и выше).
4. Хорошую огнестойкость у большинства смесей за исключением пенополисторолбетонов.
Сфера и особенности применения
Характеристики этой разновидности позволяют:
- Возводить легкие конструкции, включая армируемые стены и перекрытия. Для их усиления выбираются обычные металлические стержни, балки, швеллеры, армопояса, колонны и ригели из более тяжелых строительных смесей. Максимальный эффект энергосбережения наблюдается при закладке элементов, разделяющих разнотемпературные зоны: наружных стен, перекрытий первого и последнего этажа.
- Использовать материал в качестве промышленного утеплителя: обеспечивая минимальную нагрузку на фундамент, бетон хорошо выдерживает высокую температуру и не боится воздействия агрессивных сред.
- Изготавливать кладочные изделия: блоки, панели, элементы перекрытий.
- Закладывать пролеты, фермы и проезжие плиты мостов при условии их напряженного армирования.
- Проводить реставрационные работы, включая ремонт тоннелей, крупноблочных МКД, колонн и мостов.
- Класть и футеровать печи (для жаростойких растворов).
В большинстве случаев блоки из облегченных марок легко поддаются обработке и распилу, при их отделке не возникает проблем. Ограничением применения является высокая способность к водопоглощению, при обычных условиях этот материал не подходит для возведения фундаментов и подземных конструкций.
Исключения представляют составы с гидрофобными добавками, имеющие марку водонепроницаемости от W4 и выше. Блоки из такого бетона, используемые для строительства наружных систем, нуждаются в закрытии от внешних воздействий, проще всего это сделать с помощью штукатурки.
Технология производства, нюансы замеса своими руками
Принципиальным отличием приготовления легких смесей в сравнении с тяжелыми является потребность в большей доле воды из-за высокой пористости заполнителя (исключение составляют лишь ячеистые бетоны). При этом при изменении водоцементного соотношения выше оптимального значения отрицательно сказывается на прочности материала. Проблема усугубляется разной способностью к водопоглощению у наполнителя с минимальными отличиями в размере или форме, подобрать правильную дозировку самому можно только опытным путем. Рекомендуемая порция равна объему, впитываемому за полчаса.
К важным требованиям также относят потребность в достижении однородного состояния смеси и ее уплотнения при заливке (при пропускании последнего этапа качество конструкций снижается в разы). С целью увеличения подвижности в состав вводят пластификаторы – вместе с первой дозой воды, в начале затворения компонентов.
Рекомендуемая схема замеса своими силами включает следующие этапы: смачивание крупных фракций → удаление избытка жидкости на фанере с одновременным перемешиванием заполнителя тяпкой (при приготовлении малых порций с этими целями могут использоваться сито и мастерок) → засыпка ингредиентов в бетономешалку, начиная с больших частиц, заканчивая вяжущим → тщательное перемешивание с постепенным добавлением воды → ввод фибры (рекомендуется).
Рецепты для разных видов:
Тип смеси | Пропорции основных компонентов при выходе в 1 м3 | Ожидаемая плотность материала, кг/м 3 и прочность на сжатие, МПа | Нюансы приготовления и применения |
Керамзитобетон | 250 кг цемента, 720 – керамзита средней фракции (или 1,2 м 3 ), от 100 до 150 л воды | 1000/50 | Заполнитель замачивается заранее, для улучшения подвижности в воду вводят незначительное количество пластификаторов или жидкого мыла |
Шлакобетон | 200 кг цемента, 500 – гранулированного шлака, 540 – кварцевого песка, от 90 до 130 л воды | 1250/60-100 | В качестве наполнителя могут использоваться любые вид шлака: котельный, доменный, титаново-глиноземистый или куски шамотного кирпича. При необходимости им можно заменить всю долю песка |
Опилкобетон | 280 кг цемента, 100 – опилок, 1350 – кварцевого песка, от 100 до 150 л воды | 1750/40-100 | Для замеса используются опилки хвойных пород игольчатой формы, обработанные жидким стеклом, сульфатами алюмината или хлоридами кальция |
Теплоизоляционная смесь на пеностекле | цемент – 250 кг, 90 – песка, 170 – гранулированного пеностекла, 0,5 – фибры, 0,5 л и 110 воды | 600/от 10 | Оптимальное соотношение мелкой и средней фракции пеностекла составляет 2:1, рекомендуется для применения при обустройстве горизонтальных перекрытий |
Легкий жаростойкий бетон | Цемент – 380 кг, 450 – перлитовый песок, 785 – перлит или вспученный вермикулит, до 240 л – вода, 3,2 – воздухововлекающие добавки | 1300/45 | Перлит нуждается в предварительном замачивании, для равномерного пропитывания его размешивают миксером на малых оборотах с постепенным вводом воды |
До 80 % готовых легких бетонов, реализуемых на строительном рынке в жидком виде, представляют керамзитовые смеси с удельным весом в пределах 800-1700 кг/м 3 .
Легкий бетон: классификация, виды, как сделать своими руками
Легкие бетоны пользуются популярностью в частном домостроении. С помощью данного строительного материала возводят теплые загородные коттеджи или утепляют готовые жилые здания. Это помогает экономить природные энергоресурсы, а расходы на отопление в зимний период владельцев таких домов сокращаются.
Слева — поризованный бетон, справа — бетон с пористый наполнителем.
Понятие легкого бетона, его виды и свойства
Бетонные стройматериалы, отличающиеся малой удельной массой и повышенной степенью сохранения тепловой энергии, которые используются для строительства жилых зданий, относятся к легкой категории бетонов (ЛБ).
Состав материала и классификация
Строительный материал изготавливается на основе цемента с использованием плотных (пористых) добавок.
В бетоны данной категории также добавляют специальные присадки, способные менять и регулировать характеристики готового стройматериала.
Разновидности ЛБ по предназначению:
Тип стройматериала по структуре:
- поризованный;
- крупнопористый;
- плотный.
Основные характеристики и требования
Ключевые показатели, по которым необходимо выбирать стройматериал:
Все бетонные изделия легкой категории являются негорючими строительными материалами и экологически безопасными.
Полистиролбетонные блоки имеют малый вес и минимальный коэффициент теплопроводности.
Основные причины популярности изделий
Бетонные стройматериалы легкой группы пользуются в частном домостроении популярностью благодаря следующим достоинствам:
- Бетонные блоки больших размеров относительно небольшой массы. Можно выполнять строительные работы без привлечения технических средств и оборудования в короткие сроки.
- Изготовить ЛБ можно самостоятельно в домашних условиях. Это помогает экономить на строительном материале заводского производства.
- На строительном рынке большой выбор легких бетонов, можно подобрать ЛБ, предназначенный непосредственно для возведения внешних конструкций, теплоизоляции или звукоизоляции здания, строительства ограждений.
- Стройматериалы данной категории отличаются хорошим сочетанием значений теплопроводности и густоты.
- Значение морозостойкости достигает 300 циклов.
- Низкая цена материала.
Краткий обзор основных представителей этого типа бетона
К бетонным стройматериалам легкой группы относятся:
- керамзитобетон;
- пемзобетон;
- вермикулитобетон;
- шлакобетон;
- перлитобетон;
- керамзитоперлитобетон;
- аглопоритобетон;
- шлакопемзобетон;
- шунгизитобетон;
- термолитобетон;
- пористый бетон со стекловидными наполнителями.
Керамзитобетон
- единственный стройматериал из категории ЛБ, который не подвергается усадке;
- в отличие от остальных представителей группы плотный керамзитобетон применяется для обустройства фундамента;
- плотность достигает 2000 кг/куб. м;
- теплопроводность — 0,14-0,55 Вт*мС;
- морозостойкость — 300 циклов;
- керамзитобетонные блоки легкие.
К недостаткам можно отнести: гигроскопичность, хрупкость материала и сложность его обработки, связанную с абразивностью.
Ячеистые бетоны
Строительный материал востребован как среди застройщиков, так и среди производителей.
Морозостойкий блок из легковесного ячеистого бетона.
- газобетон;
- пенобетон;
- пеногазобетон.
Бетонные блоки отличаются производственной технологией (способом формирования пор в стройматериале), составом и показателями качества.
Преимущества ячеистых бетонов:
- высокая плотность;
- огнеупорность;
- морозостойкость;
- повышенная способность сохранять тепло внутри здания;
- материал можно производить в бытовых условиях;
- высокая пароизоляция и звукоизоляция;
- продолжительный срок эксплуатации;
- экологически безопасные.
Недостатки: хрупкость, низкая стойкость к вырыву.
Полистиролбетон и изделия из него
В состав данного стройматериала кроме песка, цемента и воды, входит полистирольная крошка, наделяющая бетонные блоки повышенными теплоизоляционными качествами. Максимальная плотность материала — 600 кг/м³.
Эти показатели и определяют основную область применения строительного материала — утепление жилых домов, подкровельных помещений, инженерных конструкций, для обустройства половой стяжки. А для внешних строительных работ или как конструктивный стройматериал его применяют редко.
Отличия полистиролбетона от других видов ЛБ:
- минимальный вес изделия;
- меньше впитывает влагу;
- дает незначительную просадку;
- самая низкая себестоимость.
Теплоизоляционные легковесные блоки из опилкобетона.
Опилкобетон
К легкой категории бетонных стройматериалов относится опилкобетон, который появился на рынке строительных материалов недавно.
- максимальный показатель плотности — 800 кг/м³;
- минимальный показатель теплопроводности — 0,07 Вт*мС;
- стройматериал можно использовать как теплоизоляционный, конструктивно-теплоизоляционный.
- негорючий материал, несмотря на то, что в его состав входит древесина;
- экологически безопасный;
- материал можно изготовить в бытовых условиях.
Из минусов можно выделить только его высокую стоимость.
Силикатный бетон
Главная особенность строительного материала — применение вместо цемента известняка, предварительно смешанного с кремнеземистым элементом.
В результате прохождения химической реакции между этими компонентами образуется гидросиликат кальция, оказывающего влияние на процедуру соединения массы раствора с заполнителем. Дополнительно в состав силикатного бетона входят пластификаторы и порообразователи.
Область применения силикатных блоков:
- теплоизоляция жилых зданий, инженерных конструкций;
- возведение внутренних стен сооружений;
- обустройство панелей перекрытия;
- строительство лестничных маршей.
- низкая цена;
- высокий показатель морозостойкости;
- высокие показатели густоты и прочности;
- термоустойчивость;
- продолжительный период эксплуатации.
Пористые легковесные блоки из силикатного бетона.
Понятие сверхлегкого бетона
Это искусственный ЛБ с максимальным показателем густоты 600 кг/м³, который часто используется для звуковой защиты и теплоизоляции сооружений, возведения ограждений.
Плотность и вес таких блоков снижается за счет формирования внутри материала в процессе производства пор, заполненных воздухом. Сверхлегкий бетон характеризуется низким показателем теплопроводности, поэтому чаще его используют для утепления жилых домов.
Варианты наполнителей для стройматериала:
- Алгопорит — продукт переработки топливных отходов и глины. Этот компонент напоминает по свойствам гравий керамзитовый. Густота — 400-600 кг/м³.
- Керамзит — продукт, получаемый в процессе переработки глины легкоплавкой. Густота — 300-500 кг/м³.
- Перлит. Густота наполнителя — 250-350 кг/м³.
Наиболее востребованным из сверхлегких марок бетона, представленных на строительном рынке, является стройматериал марки «Совби».
К этой категории относится и пеностеклобетон. Главное его отличие — по виду заполнителя, в качестве которого используется гравий из пеностекла. Материал часто используется для обустройства половых оснований и теплоизоляции зданий, из него производят блочные конструкции и плиты.
Особенности изготовления легкого бетона в домашних условиях
Процедура изготовления ЛБ не требует специальных знаний и опыта, поэтому материал можно самостоятельно производить в бытовых условиях.
- цемент;
- песок;
- наполнитель;
- вода.
- бетономешалка;
- вибростол (при изготовлении керамзитобетона, пемзобетона);
- мини-установки (при изготовлении пенобетона);
- формы (при изготовлении блочных материалов: пенобетона, шлакобетона, кирпича).
Инструкция по производству стройматериала своими руками:
- Замес раствора в бетономешалке или вручную.
- Заливка готовой смеси в блочные формы или непосредственно в опалубку строительной конструкции.
- Демонтаж опалубки или извлечение изделия из формы после формирования пор в бетоне.
- Сушка стройматериала на протяжении 28 дней.
Строительство монолитных конструкций осуществляется с помощью специального оборудования, обеспечивающего непрерывную подачу раствора в опалубочную конструкцию.