Характеристики пенобетона: Характеристики пенобетона

Характеристики пенобетона

Главная » Блоки » Пенобетонные блоки » Характеристики пенобетона

Пенобетон – это синтетический стройматериал, в массиве которого равномерно распределены пузырьки воздуха. Эти воздушные поры образуются в результате затвердевания раствора, состоящего из технической пены, воды, хим. добавок и кремнеземистого вяжущего ингредиента.

Госстрой России вынес официальное заключение, в котором определил технические характеристики, отличающие пенобетон от остальных популярных строительных материалов. Пенобетонные конструкции наилучшим образом подходят трудным экономическим реалиям России, а также суровому климату нашей страны. Пенобетон также обладает массой других плюсов: огнестойкость, низкая гигроскопичность, высокая теплоизоляция, низкая средняя плотность материала.

Физико-механические свойства пенобетонных конструкций на основе песка

Наименование показателя	Норма для изделий марки
	D300	D350	D400	D500	D600	D700	D800	D900	D1000	D1100	D1200
1. Плотность кг/ куб.3, не более	300	350	400	500	600	700	800	900	1000	1100	1200
2. Класс по прочности на сжатии, МПа, не менее, изделий	—	—	В0,5	В0,75	В1	В1,5	В2	В2,5	В5	В7,5	В12,5
3. Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25±5 °С (298±5К), Вт/(м·°С), не более	0.08	0.9	0.10	0.12	0.14	0.18	0.21	0.24	0.29	0.34	0.38
4. Отпускная влажность по массе, %, не более	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25
5. Паропроницаемость, мг/м·ч·Па, не менее	0,26	0,24	0,23	0,20	0. 17	0.15	0.14	0.12	0.11	0.1	0.1
6. Сорбционная влажность, % не более (при относительной влажности воздуха 75%)	8	8	8	8	8	8	10	10	10	10	10

Физико-механические свойства пенобетонных конструкций на основе золы-уноса

Наименование показателя	Норма для изделий марки
	D300	D350	D400	D500	D600	D700	D800	D900	D1000	D1100	D1200
1. Плотность кг/ куб.3, не более	300	350	400	500	600	700	800	900	1000	1100	1200
2. Класс по прочности на сжатии, МПа, не менее, изделий	—	—	В0,5	В0,75	В1	В1,5	В2	В2,5	В5	В7,5	В12,5
3. Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25±5 °С (298±5К), Вт/(м·°С), не более	0.08	0.085	0.9	0.10	0.13	0.15	0.18	0.20	0.23	0.26	0.29
4. Отпускная влажность по массе, %, не более	35	35	35	35	35	35	35	35	35	35	35
5. Паропроницаемость, мг/м·ч·Па, не менее	0,23	0,21	0,20	0,18	0.16	0.14	0.12	0.11	0.10	0.09	0.08
6. Сорбционная влажность, % не более (при относительной влажности воздуха 75%)	12	12	12	12	12	12	15	15	15	15	15

Конструкции из пенобетона сравнимы со зданиями из дерева или камня. Прочность пенобетона с течением времени только повышается, что выгодно отличает этот строительный материал от пенопласта или минеральной ваты, так как эти материалы недолговечны, и со временем их свойства ухудшаются.

Пенобетонные блоки не имеют в своем составе искусственных либо химических веществ, которые могут негативно влиять на организм человека, и, соответственно, пенобетону присвоены повышенные санитарно-гигиенические показатели.

Ингредиенты для производства пенобетона

Ингредиенты, необходимые для приготовления раствора из пенобетона, обязаны отвечать техническим стандартам и нормам, установленным для данных материалов. Это необходимо для того, чтобы полученные конструкции из этого материала отвечали заданным заранее характеристикам.

При изготовлении пенобетонных изделий вяжущим ингредиентом выступает портландцемент ПЦ400 Д 20 и ПЦ500 Д О по ГОСТу 1078 и ГОСТу 30515.

В роли кремнеземистого компонента выступает зола-унос либо промытый речной песок (ГОСТ 25818 – 91). Существует норматив: гранулы речного песка не должны превышать двух миллиметров. В составе компонента количество пылевидных и глинистых частиц не должно быть больше двух-трех процентов. Регламентируется также объем кварца или SiO2 75 % или 90 % соответственно.

Производство технической пены происходит с помощью пеногенератора и водного раствора пенообразователя. Пенообразователем может быть синтетическая либо протеиновая добавка, образующая пену. Вода для раствора также должна соответствовать ГОСТу 23732.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЕНОБЕТОННЫХ БЛОКОВ, ПРЕИМУЩЕСТВА БЛОКОВ ИЗ ПЕНОБЕТОНА

Основные характеристики пенобетонных блоков (пеноблоков)

Главные физико-механические свойства пеноблоков:

1. По плотности, блоки из пенобетона делятся на следующие виды:

• Конструкционные: марки D1000, D1100, D1200. Применяют для возведения фундаментов, цокольных этажей зданий, несущих стен.

• Конструкционно-теплоизоляционные: марки D500, D600, D700, D800, D900.

Можно использовать для устройства перегородок и несущих стен.

• Теплоизоляционные: марки D300, D350, D400, D500. Этот вид пеноблока предназначен для теплоизоляционного контура стен.

2. Показатель теплопроводности зависит от предназначения блока:

• Конструкционные марки имеют теплопроводность от 0,29 до 0,38 Вт/м•°С, что ниже теплопроводности глиняного кирпича.

• Конструкционно-теплоизоляционные – от 0,15 до 0,29 Вт/м•°С.

• Теплоизоляционные – от 0,09 до 0,12 Вт/м•°С. Для сравнения: теплопроводность дерева варьируется от 0,11 до 0,19 Вт/м•°С.

3. Морозостойкость пеноблоков

достаточно высока. Дело в том, что в его микропорах, вода находится в связанном состоянии, и не переходит в лёд, даже если на улице очень низкая температура. Она равна: 15, 35, 50 и 75 циклов.

Всегда можно подобрать блок с нужной прочностью и морозостойкостью. Пенобетон с морозостойкостью F75 можно применять в северных районах.

 

Основные характеристики пеноблоков

 

Вид пенобетона	Марка пенобетона по средней плотности	Пенобетон неавтоклавный
		класс по прочности на сжатие	марка по морозостойкости
Теплоизоляционный	D300 D350 D400 D500	В0,35 В0,5 В0,75 В1	Не нормируется Не нормируется Не нормируется Не нормируется
Конструкционно – теплоизоляционный	D600 D700 D800 D900	B2,5 B3,5 В5 В5; B7,5	F15 F15, F25 от F15 до F75 от F15 до F50
Конструкционный	D1000 D1100 D1200	В7,5 B10 В12,5	от F15 до F50 от F15 до F50 от F15 до F50

 

Основные преимущества пеноблоков

У пеноблоков много преимуществ, которые позволяют существенно превосходить другие строительные материалы.

Пористая структура пеноблоков хорошо действует на микроклимат в помещении, который ни в чем не уступает микроклимату в деревянных домах.

1. В отличие от большинства материалов, пенобетонные блоки со временем только повышают свою прочность. Поэтому долговечность строений из пенобетона практически не имеет предела.

2. Пеноблок экологически чистый материал, в состав которого входят только экологически чистые компоненты: цемент, песок и вода. Пенобетонный блок не оказывает вредного воздействия на человека и окружающую среду, так как не содержит ядовитых соединений, которые могли бы выделяться в процессе эксплуатации.

3. Пеноблоки крупнее и легче керамзитоблоков или кирпича. Поэтому их проще доставить и выгрузить. Меньшее число рабочих нужно привлекать для кладки стен. И самое главное, можно существенно уменьшить затраты на фундамент.

4. Пенобетонный блок легко выдерживает неблагоприятные внешние воздействия, такие как зимние температуры или ветер. За время использования пеноблокам не грозит гниение и коррозия, плесневые грибки, они не осыпаются.

5. Высокая прочность в сочетании с легкостью материала, это делает пеноблоки практичными и экономичными. Пеноблок выдерживает сжатие 2-7,5 Мпа в зависимости от марки.

6. Пеноблок отвечает всем требованиям пожарной безопасности. Это огнестойкий и негорючий материал, выдерживающий высокую температуру.

7. Пенобетонный блок имеет высокие теплоизолирующие свойства. По сравнению с керамзитоблоком или кирпичом пеноблок сохраняет тепло на 30% лучше. В доме из пеноблоков будет тепло зимой, прохладно летом, что уменьшает затраты на отопление зимой и кондиционирование летом. Кроме того, можно исключить мостики холода в месте стыка блоков. Так, если керамзитоблок или кирпич кладется на цементный раствор, то пеноблок можно класть на слой клея, который гораздо тоньше слоя цемента.

8. Пеноблок легко пользоваться при строительстве и отделки, благодаря легкости обработки. К пеноблоку легко прикрепить дополнительные элементы конструкции. Все дизайнерские и бытовые решения доступны. Пенобетонный блок можно фрезеровать, штробить, пилить, сверлить, прикреплять к нему дополнительные элементы.

9. Пенобетонный блок обеспечивает высокую степень звукоизоляции от шума с улицы. Хорошая звукоизоляция добавляет уюта и спокойствия в помещении.

10. Пеноблоки пропускают воздух, создавая благоприятный микроклимат внутри помещения.

11. Строительство при использовании пеноблоков ведется чрезвычайно быстро. Этому служит небольшой вес блоков при большом объеме (по сравнению с керамзитоблоками или кирпичем). Пеноблоки имеют высокую геометрическую точность. Благодаря этому укладка стены дома происходит быстрей, требует меньше расходных смесей и уменьшает количество рабочих при строительстве.

12. Пеноблоки имеют низкие значения коэффициента водопоглощения, что позволяет использовать их при строительстве зданий и сооружений во влажном климате или в сырую погоду.

13. Легкость и низкий коэффициент усадки пенобетонных блоков позволяют не беспокоиться об усадке дома, даже если строительство велось на подверженных частым оседаниям почвах.

Таким образом, что пеноблок легок в использовании и прослужит очень долгое время.

Уникальные свойства пеноблока делают его выгодным строительным материалом не только для малоэтажного строительства, но и для многоэтажного строительства, благодаря чему он и стал столь популярен.

 

Характеристики стеновых материалов

 

Наименование	ПОЛИСТИРОЛБЛОКИ	ПЕНОБЛОКИ	керамзитоблоки	ГАЗОБЛОКИ	ГАЗОСИЛИКАТНЫЕ БЛОКИ	силикатный кирпич	керамический кирпич	Брус (сосна)
Прочность на сжатие, кг/см2	7,4 — 37	10 — 64	5 — 400	Автоклав. 28-40 Неавтоклав. 10-12	Автоклав. 25-50 Неавтокл. 10-15	55 – 300	100 – 300	380 – 440
Прочность на растяжение при изгибе, кг/см2	0,8 – 7,4	низкая	низкая	низкая	низкая	16 – 40	16 — 40	50-100
Объемный вес (средняя плотность), кг/м3	150 — 600	400 — 1100	350 — 1800	400 — 600	200 — 700	1200 — 1900	1100 — 1900	400 – 600
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м ℃)	0,055 — 0,145	0,08 – 0,49	0,14 – 0,66	0,10 — 0,3	0,08 — 0,17	0,38 — 0,87	0,3 – 0,7	0,10 — 0,18
Морозоустойчивость, цикл	100-150	от 35	15 — 300	от 25	от 25	15 — 50	50 – 100	от 70
Усадка, мм/м	не более 1,0	не более 2	0,3 — 0,5	Автоклав. 0,2-0,5 Неавтоклав. 2,0-5,0	Автоклав. 0,5-0,7 Неавтоклав. 3,0	0,03 — 0,01	0,03 – 0,1	5,0 – 10,0
Водопоглощение, % от массы	не более 4%	10 — 20%	до 50%	до 90%	до 90%	6 — 16%	6 — 14%	23 — 30%
Паропроницаемость, мг/(м*ч*Па)	0,135 — 0,068	0,6 — 0,3	0,3 — 0,9	высокая	0,15 — 0,30	0,11	0,14 – 0,17	0,06 – 0,32
Огнестойкость, класс	Г1	НГ	НГ	НГ	НГ	НГ	НГ	Г
Звуконепроницаемость, Дб	до 37	40 — 58	45 — 50	до 50	до 50	64	Хорошая	Средняя
Толщина стены, при R=3,15, м	0,153 – 0,305	0,2 – 0,4	0,7 – 1,6	0,16 – 0,35	0,16 – 0,35	2,7	1,35	0,45
Вес 1 кв. м. стены, кг	45 — 160	100 — 360	360 — 1970	80 -300	80 – 300	4860	1900	225
Основные недостатки	— использование специальных дюбелей (для легких бетонов)	— высокая хрупкость при изломе  -использование специальных дюбелей (для легких бетонов)	— хрупкость при изломе — высокая гигроскопичность* — большой вес.	— Хрупкость при изломе — Высокая гигроскопичность* — вероятность образования грибка — Использование специальных дюбелей (для легких бетонов)	— хрупкость при изломе — высокая гигроскопичность* — вероятность образования грибка — использование специальных дюбелей (для легких бетонов)	— трудоемкость работ — высокая теплопроводность — большой вес	— трудоемкость работ — высокая теплопроводность — большой вес	— большая усадка — высокая гигроскопичность* —   вероятность появления грибка — огнеопасен

 

Рекомендации по кладке

Кладка пенобетонных блоков рекомендуется производить на клеевую смесь для легких бетонов, при этом исключаются “мостики холода”. Каждый третий ряд пеноблоков укладывается армирующая сетка для создания максимальной жесткости стены.

 

Пенобетон: характеристики, свойства, состав, отзывы

Ячеистые бетоны с пористой структурой стали всё чаще применяться при выполнении различных работ на строительных объектах. При оценке свойств и параметров материала высказываются различные мнения. Потому необходимо учитывать некоторые нюансы, когда начинает эксплуатироваться пенобетон.

Что это такое?

Пенобетон в баллонах – разновидность материала, при изготовлении которого применяют специальные твердеющие составы, к которым добавляются компоненты, способствующие появлению пены.

Такой материал актуален при проведении перепланировок, утепления внутри помещений. Благодаря свойствам пенобетона становится просто создать комфортный микроклимат внутри помещений.

Древесина, железобетон и кирпич – традиционные материалы, конкурентом для которых и выступает пенобетон. Эта разновидность вспененных композитов обладает своими преимуществами:

1. Лёгкость в обработке.
2. Экологическая чистота.
3. Улучшенная тепло-, звукоизоляция.
4. Повышенные характеристики по прочности. Потому многих интересует, что такое пенобетон.

Описание основных характеристик

Самые важные параметры описываются следующим образом:

• Огнестойкость – 120 минут.
• 2,0 – стандартный коэффициент паропроницаемости, в Мг/м час Па.
• 2,6 – коэффициент ползучести.
• Максимальный класс прочности – до 0,75.

Информация о составе

При изготовлении пенобетона применяются различные рецептуры. Требуемая плотность массы определяет, какой будет концентрация тех или иных компонентов. Пенобетон характеристики имеет, зависящие от следующих компонентов:

1. Цемент. Требуется марка минимум М400. Чем выше марка – тем лучше качество материала и состава в готовом виде.
   
2. Речной песок. Благодаря ему удельный вес пенобетона во вспененном виде достигает 600 килограмм на м3. В качестве заполнителя можно использовать и крупный керамзит, для улучшения характеристик массива по прочности.
3. Вода, с температурой минимум в 25 градусов по Цельсию. По сравнению с цементом, воды у смеси должно быть меньше в 2,5 раза. Тогда пропорции для создания массива будут оптимальными. Главное – учитывать плотность пенобетона.
4. Пенообразующие компоненты. Обычно это концентрированный пенообразователь. Костный клей, канифоль или протеин – основа для создания соответствующего материала. С момента приготовления пенообразователь надо использовать максимум за 20 дней. Только в этом случае пенобетон отзывы будет иметь положительные.

О технологиях изготовления

При создании композитов из вспененного бетона технология пенобетона по приготовлению бывает разной:

• Классический.

Пеногенераторы передают используемый материал к смеси из песка и цемента, в готовом виде. Миксер проводит перемешивание пены, сухого материала. Окончание твердения способствует образованию массива, применяемого для строительства. Пеногенератора и эффективного смесителя будет достаточно для достижения неплохих результатов. Специалисты давно отдают предпочтение методу.

• Минерализация сухого типа, называется поляризацией.

С добавлением к пенистому потоку сухих ингредиентов. Поризатор – специальное устройство, которое в этом случае отвечает за подачу. Смесь в виде частиц оседает на пузырчатой поверхности. Благодаря этому создаётся пенный материал высокого качества. Он транспортируется по рабочим магистралям на участок строительства. Или подаётся к специальным формам, где происходит твердение. Отличный метод, если нужна непрерывная заливка объекта, строительство из пенобетона которого продолжается.

• Баротехнология.

Производство предполагает, что используется специальный смеситель для пенобетона. Пеногенраторы при этом становятся уже не нужными. Специальные миксеры работают под высоким давлением. После взбивания появляется качественный состав пенобетона, пропорции сохраняются стандартные.

Использование пенобетона в строительстве домов

Блоки, изготовленные из пенобетона, обладают большим количеством преимуществ. Стоит рассказать о следующих особенностях:

1. Пористая структура делает самодельный пенобетон более тёплым материалом по сравнению с обычной разновидностью. При этом сохраняется монолитность, а по затратам при возведении и усилиям такой вариант более экономичен.
2. Если сравнить с деревом, то у пенобетона будут такие же показатели по простоте обработки. Но именно новый вариант бетона стоит дешевле, лучше защищён от гниения, воздействия открытого огня.
3. Что касается кирпичей, то они часто требуют высокой квалификации от мастеров, использующих их в деле. А вот пенобетон в домашних условиях подобных требований не предъявляет. Затраты на цементные растворы и утепление в дальнейшем снижаются. Ведь ширина может быть меньше, а теплопроводность остаётся высокой.
4. Наконец, пеноблоки не боятся воды, в отличие от газосиликатных аналогов.

Но у материала есть и ряд особенностей, которые надо учитывать:

• Необходимость в клеящих смесях, специальных инструментах при строительстве.
• На гидроизоляционном слое располагается первый ряд блоков. Основой становятся обычные цементные растворы. Уровень контролирует, насколько правильно проходит укладка.
• Окончание укладки первого уровня предполагает шлифовку горизонтальной поверхности. Все выступающие части надо срезать, подточить.
• При укладке второго, последующего рядов, применяются технологии, аналогичные работе с кирпичами. Но имеются определённые нюансы. При скреплении используется клеевой раствор. Он наносится с применением зубчатого ковша и шпателя, тоже с зубцами.
• Сперва проклеивается плоскость блока по вертикали, потом – по горизонтали. Слой имеет толщину не больше 2-3 миллиметров.
• Через каждые 3-4 ряда проводится армирование, тогда конструкция будет более жёсткой. В нижнем ряду необходимо сделать штробу, 40 на 40 миллиметров. Внутрь этой штробы укладывают арматуру. От края блока она должна находиться на расстоянии минимум 60 миллиметров. С блоков тщательно удаляется пыль перед укладыванием арматуры.
• Установка специальных уголков обязательна для внутренних, наружных поверхностей. Их врезают в блоки таким образом, чтобы не было выходов за общую поверхность кладки. По сравнению с проёмом, уголок должен быть минимум на 60 миллиметров длиннее.

Как применять клей? У клеевых растворов ограниченный срок твердения. Не рекомендуется сразу готовить растворы в больших объёмах. Лучше создавать смесь по нескольку раз, небольшими порциями. Раствор в готовом виде периодически перемешивается.

Немного о марках пенобетона

Выделяется четыре разновидности данного материала:

1. Теплоизоляционный.

Теплоизолирующие свойства – главный акцент. Из-за этого иногда уменьшается прочность. Сюда входят марки, обозначаемые от D150 до D400. Марки ниже класса D400 по классу прочности не нормируются. У последней разновидности показатель равен 9 килограммам на кубический сантиметр.

2. Конструкционно-теплоизоляционные.

Речь идёт о марках с D500 до D900. Минимум прочности – 13 килограмм на м3. Но у некоторых разновидностей она достигает 16, 24, 27 килограмм на м3. Максимум – 35. Такая разновидность наиболее сбалансирована по своим характеристикам.

3. Конструкционный.

Группа с марками от D1000 до D1200. Минимум показателя прочности – 50 килограмм на м3. Максимум – 64 и 90. Сборный пенобетон данной разновидности применяется, если именно прочности нужно уделить больше всего внимания.

4. Конструкционно-поризованный.

Все марки до D1600. Разновидность выпускается в небольших партиях, поскольку применяется на практике достаточно редко. Потому и характеристики данной разновидности не описываются действующими ГОСТами. Всё о пенобетоне невозможно рассказать за один раз.

Критерии для правильного выбора

Сначала покупателю рекомендуется внимательно изучить информацию относительно производителя. Особенно это касается наличия или отсутствия сертификатов, условий по поставкам, соответствия продукции ГОСТам. Хорошему и надёжному производителю нечего скрывать. Значит, не приходится сомневаться и в качестве выпускаемого материала. Хорошие производители приобретают для организации производства площадь не менее, чем на 180 квадратных метров. На этой территории размещаются установки, разрезающие основы на блоки. У производственных помещений должны присутствовать отопительная система, крыши. Перемычки пенобетонные обустраивать разрешается.

Стоимость так же имеет не последнее значение. Если она слишком низкая, в результате может пострадать качество. Главное – не верить тем, кто заверяет, что, благодаря секретным рецептам смог превратить одну марку в другую.

Для блоков не нужно сохранение яркого, чистого цвета, технологии производства не позволят добиться такого результата. Нормальная окраска пенобетона – сероватый оттенок, который может быть чуть светлее или темнее. Неоднородная окраска – признак плохого качества.

Отдельно рекомендуется проверять герметичность. Влага легко проникает внутрь материала, части которого легко соединяются друг с другом. Наличие сколов и трещин на поверхности недопустимо.

Сохранение формы прямоугольника важно для блоков, только в этом случае кладка не доставит проблем. Исследовать нужно все четыре стороны материала. И то, из чего делают пенобетон.

Необходимые характеристики в полном объёме блоки приобретают только спустя 28 дней после изготовления. Самое правильное решение – выдержка приобретённого материала, на протяжении минимум двух-трёх недель. Этот совет помогает избежать неприятностей, даже когда продан недодержанный материал.

Дополнительные практические советы

Пенобетонные блоки легко повреждаются на гранях. Потому разгрузка материала требует соблюдения предельной осторожности. Для укладки рекомендуется использовать не стандартные растворы, а специальную разновидность клея, с цементной основой. Тогда слой материала будет тоньше, появится дополнительная защита от мостиков холода. Через толстые швы конструкция неизбежно теряет часть тепла. Не важно, какой берётся пенобетон, состав смеси, таблица с характеристиками.

Облицовка для стен из пенобетона обязательна. Не стоит верить производителям, которые стараются убедить в обратном, это враньё. Если пенобетон изначально лишён защиты, то он будет постепенно разрушаться под воздействием окружающей среды. В качестве облицовочного материала можно использовать обычные разновидности штукатурки, либо материалы для фасадов вентилируемого типа. Под штукатурку прокладывается сетка, закрепляемая на основании.

Если функцию облицовки выполняет кирпич – оставляются зазоры с воздухом, ведь его проникновение внутрь разное. Испарения воды не проникнут внутрь, если прилегание будет слишком плотным. На это влияет и пена для пенобетона.

Изучение отзывов

В большинстве случаев владельцы домов из пеноблоков отзываются о материале положительно. Обычно речь идёт о постройках, возведённых до 10-15 лет назад. Отзывы публикуются спустя некоторое время после продолжительной, активной эксплуатации. Вот главные свойства пенобетона, о которых говорят потребители:

• Экономия средств в отопительный период.
• Комфорт.
• Хорошая теплоизоляция.

Среди недостатков отмечают внешний вид, который далеко не всегда сохраняет привлекательность. Приходится тратить дополнительные средства для проведения работ по отделке.

Нельзя отклоняться от требований. Специалисты так же считают, что пеноблоки удобно использовать для создания домов. Но условия и характеристики сохраняют высокий уровень лишь в том случае, если соблюдать требования относительно технологий строительства и эксплуатации самих материалов. При любых нарушениях и отхождениях от нормативов вероятно возникновение проблем.

Срок службы пенобетона, строений составляет до 70-80 лет. Пеноблоки способны выдержать до 25 циклов заморозки и оттаивания.

Заключение

При решении использовать пенобетон из аргиллитовых плит для строительства рекомендуется изучить всю доступную информацию, посоветоваться с профессионалами. Хорошо, если есть знакомые, уже возводившие здания с соответствующими характеристиками. Работу так же рекомендуется доверять настоящим мастерам, лишь часть операций при желании выполняется самостоятельно. Если владелец уверен в своих навыках, это позволит сэкономить денежные средства. Результат будет долго радовать своим качеством при соблюдении всех необходимых требований и условий.

Основные технические характеристики пенобетонных блоков

Блочный ячеистый пенобетон получают смешиванием специальной пены и бетона. Пенобетонные блоки ценятся тем, что теплопроводность изделий намного меньше, чем у кирпича или бетонных изделий. При образовании пены в процессе изготовления пенобетона используется протеиновый или синтетический пенообразователь и пеногенератор. Характеристики пенобетонных конструкций и их эксплуатационные свойства настолько эффективны, что блоки используют даже при возведении фундаментов и внутренних перекрытий зданий.

Основная область применения – строительство стен, несущих конструкционные нагрузки, и межкомнатных перегородок, утепление помещений и звукоизоляция строительных поверхностей, а также как противопожарная защита строительных объектов и конструкций. Часто пенобетон применяют в индивидуальном строительстве — для возведения дачных домиков, частных гаражей, подсобных и хозяйственных помещений. Но в строительстве промышленных и производственных объектов пенобетон применяется чаще.

Блок пенобетона состоит из цемента, песка, синтетических добавок и пенообразователя. Все это замешивается на воде, соблюдать пропорции нужно обязательно, иначе понижается качество изделия. Классифицируются блоки пенобетона по маркам изделия. В понятие «марка» входят такие характеристики, как теплопроводность, прочность состава на сжатие, паропроницаемость изделия, морозоустойчивость, водопоглощение и усадка.

ГОСТ 21520–89, согласно которому изготавливаются пенобетонные блоки, предписывает следующие пропорции состава смеси:

1. Портландцемент с содержанием силиката кальция в пропорции 70–80%.
2. Песок с содержанием глинистых минералов и илистых вкраплений в пропорции не более 3%.
3. Содержание кварца — 75%.
4. Содержание воды должно соответствовать ГОСТ 23732–79.
5. Содержание пенообразователя — едкий натр технический, костный клей, скрубберная паста, канифоль, мездровый клей.
6. Вспомогательные пенообразующие компоненты – мелкодисперсная зола уноса. При использовании золы экономится до 30% цемента, происходит качественное улучшение прочности и плотности перегородок между порами.
7. Армирующее микроволокно или полипропиленовое фиброволокно. Добавка улучшает прочность на сжатие на 25%.
8. Пенобетон марок D150-D400 называется теплоизоляционным. Плотность изделия должна соблюдаться в диапазоне 150–400 кг/м3. Марки пенобетона ниже D400 по классу прочности и морозостойкости не нормируются.
9. Марки из пенобетона D500-D900 носят название конструкционно-теплоизоляционных. Плотность – 500–900 кг/м3.
10. Марки D1000-D1200 — конструкционные.
11. Пенобетон марок D1300-D1600 — конструкционно-поризованные. Изготавливают их для объектов специального назначения, поэтому выпускаются изделия этих марок в небольших количествах, и их характеристики в ГОСТах не указываются.

Основные сравнительные технические характеристики пенобетона всех марок см. в табл. №1

Таблица №1 Классификация пенобетонных изделий по свойствам марки

Марка	Теплопроводность изделия, (ВТ*м*0С)	Характеристики паропроницаемости, (Кг*м час*Па)	Прочность на сжатие	Морозостойкость
D300	0,08	0,26	В0,75	Не нормируется
D400	0,1	0,23	В0,75	Не нормируется
D500	0,12	0,2	В1	От F15 до F35
D600	0,14	0,17	В1-В2	От F15 до F50
D700	0,18	0,15	В1,5-В3,5	От F15 до F75
D800	0,21	0,14	В2-В5	От F15 до F50
D900	0,24	0,12	В7,5	—
D1000	0,29	0,11	В7,5	—
D1100	0,34	0,1	В10	—
D1200	0,38	0,1	В12,5	—

Чем больше плотность имеют блоки, тем выше теплопроводность и прочность. Пенобетонные блоки превосходно удерживают тепло, имеют небольшой вес, поэтому используются для бюджетного строительства любых объектов и сооружений. В составе изделий нет вредных веществ — это экологически чистая продукция с длительным сроком эксплуатации при любых погодных условиях. Подробнее см. в табл. №2.

Таблица №2 Характеристики пенобетона в сравнении с другими популярными строительными материалами

Материал	Плотность изделия, кг/мЗ	Характеристики теплопроводности, Вт/м*К	Заявленная толщина стены, метр	Масса 1м2 стены, кг
Керамические кирпичи	1800	0,8	0,64	1152
Силикатные кирпичи	1850	0,85	0,64	1184
Известняк пиленый	1600	0,35	0,35	560
Шлакоблок	1400	0,65	0,55	770
Пенобетонные блоки	700–1000	0,18	0,3	300

Таблица размеров блоков пенобетона

Высота блока (в см)	Ширина изделия (в см)	Длина блока (в см)	Количество единиц в 1 м3
20,0	25,0	62,5	32
20,0	29,0	59,0	29,2
20,0	30,0	60,0	27,7
20,0	40,0	60,0	20,8
25,0	25,0	62,5	25,6
25,0	30,0	62,5	21,3
25,0	35,0	62,5	18,3
25,0	37,5	62,5	17,1
25,0	40,0	62,5	16
25,0	50,0	62,5	12,8

Кроме фиксированных размеров пеноблоков, состав может использоваться в монолитном строительстве: раствор заливается в опалубку будущего объекта сразу на стройплощадке.

1. Пеноблок изготавливается серого однородного цвета, может иметь светло-серый или темный оттенок по все поверхности. По оттенку изделия можно судить о его качестве: желтоватый оттенок означает, что в растворе песка было больше нормы, а это отрицательно сказывается на прочности материала.
2. Блоки первого сорта должны иметь правильные геометрические формы соответствующей пропорции, технические требования обязаны соответствовать ГОСТ 21520–89. Блоки второго сорта допускают небольшие сколы по поверхности и на углах.
3. Качество пенобетонных блоков должно быть заверено сертификатами соответствия, санитарным и пожарным сертификатом, а также документами, подтверждающими проведение испытаний на огнестойкость.
4. Пенобетонные блоки упаковываются уложенными на паллеты и упакованными в пленку для защиты от влаги.

Таблица №3 Дополнительные характеристики заводских пеноблоков в соответствии с ГОСТ 21520–89

Изделие	Пенобетонный блок теплоизоляционный			Стеновой блок мелкий		Стеновой блок мелкий, плиты, перемычки и перегородки
	D200	D250	D400	D600	D900	D1200	D1400
Класс бетона (М) и прочность на сжатие (В)	М3	М3,5	М10 В0,75	М20 В1,5	М50 В3,5	М100 В7,5	М150 В12,5
Процент влажности	30,9	23,6	29	15	20	17	13,8
Сорбционная влажность – ОВВ 75%	—	8%	8%	5,9%	5,2%	3,56%	10%
Прочность на сжатие, Мпа, неделя	—	—	0,6	1,64	3	6,9	12,1
Прочность на сжатие, Мпа, 4 недели	0,26	0,36	1,31	2,24	5,7	10	18,1
Прочность на сжатие, Мпа, 8 недель	0,3	0,41	1,59	2,28	7,1	12,7	19,2
Усадка изделия, мм/м	—	—	—	2,1	2,83	3	1,95
Коэффициент теплопроводности	0,06	0,067	0,11	0,14	0,27	0,36	0,45
Процент водопоглощения согласно ГОСТ 23732–79	100	66,6	56	34	18,2	18	17,8
Акустические технические характеристики при толщине стены 200, 250, 300, 350 мм, в Дб	—	—	40, 42, 45, 47	42, 44, 47, 49	46, 49, 52, 54	49, 52, 54, 56	51, 54, 55, 57
Морозостойкость (цикл)	—	—	—	25	75	100	150
Огнеустойчивость в часах	2
Коэффициент паропроницаемости	—	—	0,23	0,17	0,15	0,11	0,09
Радиоактивность, Бк/кг (удельный показатель) при норме до 370	75,5
Горючесть	Трудногорючий		Негорючий

Где используются различные марки и размеры пеноблоков

Согласно ГОСТ 21520–89, марки Д1000 и Д1200 конструкционного типа применяются в строительстве несущих стен и оснований, а также цокольных этажей.

1. Изделия стандартного размера 600х300х200 мм используются при возведении внутренних несущих стен и внутренних перекрытий.
2. Изделия размером 600х400х200 мм применяются для возведения для наружных несущих стен.
3. Марки Д600 и Д900 конструкционно-теплоизоляционного типа используются при строительстве внутренних перегородок и несущих стен в малоэтажных зданиях — блоки стандартного размера – 600х300х200 мм.
4. При возведении ненесущих конструкций можно применять стандартные изделия из пенобетона размером 600х300х100 мм.
5. Марки теплоизоляционного типа Д400 и Д500 используются при конструировании теплоизоляционного контура внутренних ненесущих стен. Все изделия из пенобетона теплоизоляционного типа изготавливаются в стандартных размерах.

технические характеристики, плюсы и минусы, цена за штуку и куб

Строительство начинают с проектирования, выбора материала и подсчета затрат. Быстро возвести стены и сократить расходы помогут пенобетонные блоки, которые производят смешиванием цементного раствора с добавлением стойкой пены. Монолит, насыщенный мелкими порами, приобретает легкость, поэтому блоки из него формируют больших размеров. Кладку выполняют на тонкий слой клея, он не образует толстых швов и мостиков холода. Воздух в замкнутых ячейках препятствует передаче тепла, а их бетонные оболочки пропускают пар. Вот почему дома из пеноблока сохраняют комфортный для проживания микроклимат, как деревянные.

Оглавление:

1. Технические характеристики
2. Применение блоков
3. Преимущества и недостатки
4. Особенности строительства и цены

Физические характеристики вспененного бетона

Пористая структура и исходные составляющие материала определяют его свойства и область использования. Пенобетонные блоки производят по классической схеме, когда пену готовят в генераторе и добавляют в цементный раствор, или смешивают под давлением все компоненты по баротехнологии. Применение органического в первом методе и синтетического пенообразователя во втором влияет на экологическую безопасность и свойства конечного продукта. Технические характеристики пеноблока позволяют ему соперничать с традиционным кирпичом и древесиной при строительстве частного дома, собственной бани или гаража.

Рабочие показатели	Материалы
	пеноблоки	кирпич силикатный	дерево
Плотность, кг/м3	400–1000	1700–1950	450–750
Прочность, мПа	2,0–7,5	5–30	35–62
Долговечность, лет	30	70	50
Водопоглощение, %	10–14	16	12–20
Теплопроводность, Вт/м°C	0,08–0,15	0,7–1,1	0,08–0,15
Коэффициент паропроницаемости	0,26	0,11	0,32
Звукопоглощение, дБ	50	40	23
Морозостойкость, цикл	25	25	25
Усадка, мм/м в год	3	0,1	–
Масса 1 м2 стены, кг	70–90	1450–2000	100–200

Плотность пенобетона определяют отношением его массы к объему и маркируют полученным показателем блоки:

• D300–В400 – изоляционные;
• D500–В900 – конструкционно-изоляционные;
• D1000–В1400 – конструкционные.

Вес зависит от плотности и влажности. По марке пеноблока рассчитывают объемную массу кладки стены и давление на фундамент дома. Предел прочности измеряют в мПа, который примерно равен 10 кг/см2, то есть величина показывает, какой вес может выдержать пенобетон при постоянных нагрузках. На водопоглощение влияет бетонный состав блоков и, хотя ячейки имеют замкнутую структуру, влага впитывается по гигроскопичным перегородкам. Также хорошо она испаряется с поверхности, благодаря паропроницаемости материала.

Способность без деформации и разрушения переносить периоды замораживания и оттаивания характеризуется морозостойкостью пеноблоков, которая не отличается от более долговечного кирпича и древесины. На свойство сохранять тепло внутренних помещений указывает низкая теплопроводность ячеистого бетона. Воздух в пористой структуре занимает почти две трети объема, при этом он практически не участвует в передаче тепловой энергии. Поэтому стены дома медленно остывают и не требуют дополнительных затрат на утепление.

Практическое применение

В индивидуальном строительстве основными характеристиками для выбора являются цена материала и возможность быстро закончить возведение стен. Укрупненные размеры пенобетонных блоков при небольшом весе и низкой стоимости позволяют заменить в кладке 17 керамических или 15 силикатных кирпичей. Стандартные пористые элементы длиной 600 мм при разной плотности отличаются по весу и назначению:

Назначение блока	Толщина, мм	Высота, мм	Вес, кг
			D300	D500	D600	D800	D1200
несущие стены	200	300	—	19,5	23,0	32,0	47,5
перегородки	100	300	—	10,0	12,0	16,0	24,0
изоляция	100/200	300	6/12	10/19	—	—	—

Точная геометрия блоков из пенобетона обеспечивает тонкий шов скрепляющего состава в массиве стены и исключает теплопотери через цементные мостики холода. Классический метод производства, выдержка раствора в герметичных опалубках с гладкими стенками позволяет создавать монолитные элементы правильной формы. Блоки нестандартных размеров (200х400; 300х400 при высоте 600 мм) нарезают из массивной плиты. Распил осуществляют тонкими струнами на специальном станке, чтобы уменьшить количество отходов.

Плюсы и минусы блоков

Из пористого материала выгодно и удобно строить двухэтажный дом, отдельностоящую баню, гараж, коровник или мастерскую. Пористые элементы используют в кладке и в теплоизоляционном слое. Плюсы применения легких блоков определяют положительные характеристики пенобетона:

1. Низкая теплопроводность – кладка наружных стен в один ряд, изоляция кирпича и бетона, комфортная температура внутренних помещений при минимальных затратах на отопление.

2. Хорошая паропроницаемость – испарение излишней влаги изнутри дома, баланс влажности внутреннего микроклимата.

3. Невысокая плотность – крупные размеры при небольшом весе, скорость возведения стен, объемная транспортировка, легкая обработка, снижение трудовых затрат при загрузке-выгрузке, перемещении и кладке.

4. Экологичность – безопасное жилье, баня и животноводческий комплекс.

5. Биоустойчивость – неподверженность гниению и разложению.

6. Пожарная безопасность – длительное противостояние нагреву и открытому пламени дает возможность устранить возгорание и эвакуировать людей и животных.

7. Доступная стоимость – экономия материальных ресурсов.

Отзывы экспертов указывают на некоторые минусы. Хрупкость влечет за собой неизбежный бой при транспортировке. Невысокая прочность и усадка под нагрузкой не дают строить дома выше двух этажей. Укрепить материал помогает использование фиброволокна в процессе замешивания бетона. Армированный пояс в местах примыкания кладки к фундаменту и перекрытиям устраняет недостаток прочности и позволяет возводить трехэтажные сооружения.

Неточная геометрия пеноблоков увеличивает теплопотери через ограждающие конструкции. Толстый слой скрепляющего раствора сводит на нет преимущества пористого бетона. При закупке партии блоков необходимо проверить их устойчивость, выстроив пирамиду из 5 штук.

Неэстетичный серый цвет также считают минусом бетонных блоков. Этот недостаток легко устранит отделочный материал.

Строительство из пеноблоков

Экологичные деревянные дома требуют защиты от грибковых микроорганизмов, плесени, атмосферных осадков, влажности грунта и возможности возгорания. Кирпич – тяжелый и дорогостоящий стройматериал. Не всем нравятся сборные каркасные постройки из многослойных панелей. В то же время отзывы владельцев домов с описанием плюсов пенобетона убеждают частных застройщиков применять легкие блоки. Пористые стены, которые в несколько раз тоньше кирпичных, сохраняют тепло и пропускают воздух, как древесина.

Энергосберегающий пеноблочный дом не требует дополнительных расходов на утепление и сверхзатрат на отопление. Стены можно выложить в один ряд. К плюсам относится высокая степень звукоизоляции, которая позволяет строить жилье вблизи транспортных магистралей или шумных гидросооружений. Коэффициент экологичности пенобетона в 5 раз ниже, чем у кирпича и всего на 1 выше, чем у древесины. Минусы домов из пеноблоков – высокое водопоглощение ячеистого бетона и его паропроницаемость. Недостатки устраняют хорошей гидроизоляцией фундамента и устройством вентилируемого фасада. Обрешетку стен покрывают мембранной пленкой и облицовывают сайдингом, который защищает блоки от осадков и придает экстерьеру эстетичный вид.

Настоящая баня из пеноблоков требует защиты от пара внутри помещения. Полимерную пленку прокладывают между стеной и обрешеткой под вагонку. Зазор до обшивки соблюдают не менее 5 см. Минус пенобетона – трудности крепежа профилей к пористой структуре преодолевают с помощью специальных дюбелей зонтичного типа.

Обзор цен за кубометр и единицу:

Марка	Размер, мм (длина 600 мм)	Цена*, рубли		Производитель в Московской обл.
		за единицу	за кубометр
D400	200х300	105	2940	Стройтехноинвест
D500		93	2600	БлокПластБетон
D600		100	2800
D600		84	2350	ЭктоМаркет
D600		90	2500	СК «Бетострой» ООО Кашин Керамикс
D600		110	3080	Стройтехноинвест
D800		115	3220
D800		100	2800	СК Бетострой
D1000		125	3500	Кашин Керамикс

*с НДС. Купить пеноблоки можно с доставкой транспортом производителя в зависимости от местоположения объекта.

характеристики, размеры, состав, цена за м3, преимущества и недостатки блоков

В частном секторе застройщики, выбирая необходимый материал, ориентируются на его приемлемую цену, возможность проведения работ своими руками и в сжатые сроки. Этим условиям в полной мере соответствуют камни из ячеистых бетонов. Об одном из представителей этого вида продукции – пеноблоке – и пойдет речь. Читатель получит исчерпывающую информацию о характеристиках, размерах и весе образцов, ознакомится с примерными расценками и полезными рекомендациями по их использованию.

Оглавление:

1. Виды пеноблоков
2. Характеристики и размеры
3. Рекомендации по выбору
4. Цены за м3

В отличие от газосиликата, с которым эту разновидность искусственного камня нередко путают, технология изготовления таких блоков несколько проще, что позволяет наладить их производство непосредственно на месте строительства. При этом многие характеристики образцов схожи, а по отдельным свойствам пенобетон имеет явное преимущество. О чем и свидетельствуют многочисленные отзывы индивидуальных застройщиков.

В состав исходной смеси входят портландцемент и песок. В процессе приготовления раствора в него кроме воды добавляется пенообразователь и в некоторых случаях, для повышения прочности и правильности размеров изделий, фиброволокно. После тщательного перемешивания масса загружается в формы, которые соответствуют параметрам требуемых блоков. Но это при самостоятельном изготовлении. Промышленное производство пенобетона организовано несколько иначе. Полученный камень разрезается на отдельные элементы нужных габаритов.

Как правило, отвердевание происходит естественным путем, а уплотнение – с помощью вибростола. Для ускорения процесса «созревания» может использоваться термопечь, в то время как газосиликат подвергается автоклавной обработке. Характерная особенность пенобетона – полная закрытость пор. Такая структура определяет свойства стройматериала и специфику его применения.

Разновидности

1. Теплоизоляционные. Как правило, данные блоки используются для обустройства перегородок, не являющихся несущими элементами, или для дополнительного утепления стен (фундамента). К такой категории продукции относятся образцы с плотностью (D) от 300 до 500. Плюс этих пеноблоков – низкая стоимость, минус – в недостаточной прочности. Вес камней – в пределах 11-19 кг.

2. Конструкционные. Этот класс отличается повышенной плотностью. Использование в малоэтажном строительстве, если ориентироваться на отзывы частников, нецелесообразно. В первую очередь по причине более высокой цены пенобетона. Вес блоков (кг) – от 38 до 48.

3. Конструкционно-теплоизоляционные. Изделия именно этой группы чаще всего применяются при малоэтажной застройке. К ним относятся блоки плотности D500 – D800. С учетом оптимального соотношения требуемых свойств (низкая теплопроводность, хорошие огнестойкость, звукоизоляция) и стоимости продукции в индивидуальном строительстве чаще всего выбор делается в пользу пенобетона марок D600, D700, D800. Вес камней (кг) – порядка 22-35.

Основные характеристики

1. Достаточная прочность (на сжатие).

2. Небольшой вес пенобетонных блоков позволяет делать кладку в одиночку, без помощников. Транспортировка образцов к месту монтажа также упрощается.

3. Низкая теплопроводность. Такое свойство камня позволяет экономить на утеплении. При возведении подсобных строений – аспект немаловажный. По теплопроводности пеноблоки мало чем уступают древесине и значительно превосходят кирпичную кладку.

4. Хорошие звукоизоляционные свойства. К примеру, слой пенобетона в 10 см полностью гасит шумы до 45 Дб.

5. Высокая огнестойкость. Перегородочный камень (толщиной 150 мм) не разрушается под воздействием пламени минимум 3,5 часа.

Минусы:

• Хрупкость. Это не только повышает требования к соблюдению технологии кладки, но и осложняет поверхностную отделку. Выбор бюджетных вариантов небольшой – как правило, штукатурка. Все остальные ведут к удорожанию работ.
• Сложность фиксации чего-либо навесного. К примеру, той же обрешетки. Единственный способ крепления – анкерами.

При изготовлении этих искусственных камней производители ориентируются на спрос. Поэтому чаще всего в продаже встречаются пеноблоки со следующими линейными параметрами (в мм):

• длина – 500 и 600;
• высота – 300, 400;
• ширина – от 100 до 300.

Нередко можно встретить камни из пенобетона и других размеров. Например, с шириной 80 или 240.

Советы по выбору

1. Необходимо обратить внимание на компоненты, входящие в состав изделия. Фиброволокно (ВСМ) выполняет функцию армирования пенобетона и повышает его прочность минимум на ¹/₄. Такие блоки характеризуются ровными гранями, которые в меньшей степени подвержены разрушению. Добавление в смесь так называемой золы-уноса делает структуру пеноблока плотнее, но вместе с тем несколько возрастает его вес и теплопроводность.

2. Встречаются мнения, что изделия группы «конструкционные» можно использовать и для обустройства фундамента. С точки зрения автора, такая перспектива экономии весьма сомнительна. Дело в том, что прочность пеноблока на сжатие и на излом – вещи разные. Заглубленная часть основания любого строения постоянно подвергается динамическим нагрузкам, в первую очередь – из-за сезонных смещений почвы. Даже если выбирать камни из пенобетона для основы под забор, придется провести ряд подготовительных мероприятий.

Попытка экономии на основании с целью снижения общей цены строительства – одна из самых распространенных ошибок. Причем это аргументируется малым весом пеноблоков. Вроде бы, достаточно взять изделия с большей плотностью, и прочность конструкции обеспечена. При этом упускается уже отмеченный минус блоков из пенобетона – хрупкость. Это же касается и этажности здания. Если планируется возведение постройки более чем в 2 уровня, то лучше выбрать другой материал. Или придется заниматься монтажом армопояса. Самостоятельно сделать это довольно сложно.

Независимо от марки пеноблоков, лучшим вариантом считается фундамент ленточного типа. В случае основания из свай или столбов обязательно монтируется ростверк. Такой ж/б контур по периметру предотвращает разрушение пенобетона в процессе эксплуатации постройки.

3. Данное характерное свойство камня (низкую прочность на изгиб) нужно учитывать и при покупке. Транспортировка всегда связана с частичным повреждением, и этого не избежать. Следовательно, изделия необходимо брать с излишком. Как показывает практика, примерно в 10 % от расчетного количества.

4. Для малоэтажного строительства, независимо от архитектурной особенности и планировки здания, следует выбирать пеноблоки с параметрами D600, D700 или D800. Их цена вполне приемлемая, а основные характеристики – теплопроводность, огнестойкость, звукоизоляционные свойства полностью соответствуют всем требованиям ГОСТ и СНиП. Такие образцы считаются универсальными и могут использоваться в любой части проектной схемы.

5. Если есть выбор, то лучше приобретать пеноблоки нарезные. В отличие от формовых, при идентичности всех характеристик, они выделяются гладкостью граней, следовательно, точностью размеров. Это упрощает поверхностную отделку материала.

6. С целью повышения защищенности от посторонних шумов можно обустроить звукоизоляцию стен из пеноблоков. Такое свойство материала нередко используется в частном секторе. Одновременно достигается и дополнительное утепление строения.

7. Косвенным показателем прочности камня является его оттенок. Слегка желтоватый свидетельствует об избытке песка. Такую продукцию лучше не приобретать, так как она не будет соответствовать расчетным нагрузкам.

Где целесообразно использовать пеноблоки:

• В малоэтажном строительстве. При возведении дома более чем в 1 этаж придется делать армирование.
• Для сооружения различных хоз/построек (гараж, сарай, летняя кухня и тому подобное), когда достаточно лишь оштукатуривания стен.
• С учетом низкой теплопроводности пеноблоков, в качестве дополнительного утепления конструкций.
• Данный камень хорошо подходит для монтажа межкомнатных стен.

Цены

Она зависит от двух показателей – размеров конкретного образца и его марки, которая определяет прочность камня. Расценки в торговых точках могут несколько отличаться, но незначительно. Это зависит в основном от поставщиков, логистики и финансовой политики продавца. В таблице указаны усредненные данные по некоторым видам пеноблоков применительно к московскому региону.

Размеры пеноблоков, мм			Стоимость, руб/м3
Д	В	Ш	D400	D600	D700	D800
600	300	100	3 050	3 150	3 480	3 890
		150
		200	3 090	3 190	3 520	3 910
		250
	400	200	3 050	3 160	3 480	3 890
		300	3 080	3 230	3 510
500	300	150	2 990	3 090	3 490	3 820
		200
		250
	400	200	3 050	3 100	3 520	3 890

Характеристики пенобетона или пенобетонных блоков

Есть такой материал — пенобетон! Он легкий, легко обрабатывается, обладает привлекательными характеристиками теплопроводности. Рассмотрим его подробнее…

Дмитрий Белкин

Автор: Дмитрий Белкин

Из истории пенобетона

Я живу в деревянном доме с пристройкой из пенобетонных блоков. При этом статья про этот мой опыт была написана давным давно, успешно разворована web-мастерами и, с течением времени, стала балластом, ухудшающим качество сайта белкин-лабз точка ру. Сегодня, 09.01.2012 я пишу второе издание статьи про свой опыт использования пенобетонных блоков.

Переписывать свои статьи довольно сложно, а переписывать удачные статьи еще сложнее. Поэтому в этом, втором издании я начну с сухой информации о том, что такое пенобетон вообще и чем он отличается от газобетона. Постараюсь быть кратким интересным и информативным, чтобы никому не было скучно читать.

Когда я стал разбираться в теме, то с удивлением обнаружил, что пенобетон известен еще с 19-го века. Причем пенобетон тогда делали примерно так же, как и сейчас, то есть образно говоря, брали вещество, образующее устойчивую пену, замешивали на этой пене цементно-песчано-известковую смесь и получали пенобетон. При этом в качестве пенообразователя использовали бычью кровь, которая входила в реакцию с раствором и производила пену. По нынешним временам я не очень хорошо понимаю, что будет с домом, замешанным на бычьей крови. Мне-то кажется, что белок банально протухнет и будет вонять, но в серьезных источниках написано, что использовалась кровь, и приходится этому верить.

Затем, в тридцатые годы прошлого века в качестве пенообразователя использовался «мыльный корень». Это тоже органическое вещество, но уже производимое из корней растения «мыльнянка».

Следующее рождение пенобетона произошло уже на нашей с вами памяти, в девяностых годах прошлого века. Спасибо дружно скажем хваленой рыночной экономике, которая диктует свои законы. В этом смысле у пенобетона много достоинств — он позволяет экономить сырье, его легко обрабатывать, дешевле перевозить, поскольку это довольно легкий материал. Конечно ко двору пришлась вечная спутница низкой плотности высокая теплоизолирующая способность этого материала.

Пенобетон и газобетон

Пенобетон и газобетон похожи. Отличие в том, что при производстве пенобетона используются органические пенообразователи, а при производстве газобетона используются минеральные. В основном используется алюминиевая пудра, которая в результате химической реакции внутри раствора выделяет водород, который в свою очередь и производит искомую пористость.

Пенобетон и газобетон немного по-разному производятся и для их производства нужно разное оборудование. В итоге получаются довольно сходные материалы. Отличие в том, что у пенобетона поры закрытые и он значительно меньше впитывает влагу, чем газобетон, у которого поры открытые и часто вообще могут быть сквозными. Поэтому застройщикам надо иметь ввиду, что если, например, предполагается класть стены прямо с уровня земли, то лучше использовать пенобетон.

Понятно, что и тот и другой материал необходимо защищать от действия окружающей среды.

Первые впечатления от материала

Я строил пристройку к своему деревянному дому. Было это уж не помню когда, но думаю, что под 10 лет уже назад. Конечно, меня очень волновал вопрос, о том, как мне прикрепить пристройку к дому и не будет ли пристройка отходить от дома в зимние месяцы, давая трещины на внутренней отделке. Это, вообще-то тема отдельной статьи и я не буду подробно касаться этой темы. Скажу только, что пристройка была построена, внутренняя отделка была произведена и никаких трещин вот уже много лет не наблюдается. И это при том, что пристройка стоит на фундаменте типа «цокольный этаж», а дом стоит на ленточном фундаменте, причем мелкозаглубленном, сантиметров 40 всего.

Если честно, я планировал строить дом из керамзитобетонных блоков. Мне они очень нравятся по сочетанию таких факторов, как легкость, плотность и цена. Но на тот момент керамзитобетон куда-то весь пропал, зато появился пенобетон. И я купил для пробы, хотя он был и довольно дорог по сравнению с керамзитобетоном.

Блоки оказались довольно большими, 30х20х60 см и легкими. Очень подкупил тот факт, что их можно было легко пилить обычной пилой. При этом пила очень быстро затупилась и после окончания строительства ее нельзя уже было использовать по назначению. Так что для пиления пенобетона не стоит использовать хорошие иностранные пилы. Лучше купить какую-нибудь совсем дешевую, чтобы не жалко было и выбросить, и заменить на точно такую же. Порадовало и то, что блоки были очень ровные.

Короче говоря, построили пристройку практически не напрягаясь. Очень быстро я провел отопление. Окна вставить не успел и аккуратно заделал оконные проемы пенопластом с минеральной ватой по своему методу, описанному в материале про каркасно-щитовую конструкцию.

Зимой стали выясняться ошибки, которые мы допустили по неопытности. Но нам простительно — материал был гипер-новый. Главное, друзья, ошибки эти не повторять! К счастью оказалось, что эта сказка со счастливым концом. Все трудности были успешно преодолены!

Ошибки, которые мы допустили при кладке блоков

Во-первых, с приходом зимы выяснилось, что пристройка, даже с учетом небольшого перебора по мощности отопительных приборов, оказалась самым холодным местом в доме. Тут надо пояснить, что стены имели толщину 20 см. Я решил сделать такие тонкие стены, поскольку все равно планировал внешнее утепление. И это несмотря на то, что теплопроводность пенобетонных блоков не хуже, чем у деревянного бруса, а толщина на 5 сантиметров больше.

Что сыграло роль? То, что теплопроводность блоков меряется по какой-нибудь особой методике, которая дает возможность заявлять характеристики лучшие, чем на самом деле?

Может быть и так, но более вероятным мне кажется то, что каменщик, который клал стены, предпочитал делать толстые растворные швы. При этом блоки были и так ровные, и еще швы сантиметров по пять толщиной. Получились знатные мостики холода. Конечно, сейчас я бы требовал, чтобы блоки клали друг на друга с помощью клея типа плиточного или вообще поискал бы специальный клей для пенобетонных блоков.

Закончилась эпопея с холодными стенами после внешнего утепления стены и отделки сайдингом.

Сложности при внутренней и внешней отделке

Как я уже говорил, блоки очень легко обрабатывались. Гвозди в них тоже вбивались очень и очень просто. Но они в блоках не держались! Любой гвоздь можно было вынуть руками без помощи плоскогубцев или клещей! При этом совершенно не важно, какого эти гвозди размера. Шурупы аналогично вворачивались очень легко и так же, как и гвозди, не держались в стене. Самое прикольное, что и с дюбелями была такая же ситуация, что и с гвоздями. Как потом выяснилось, существует специальный крепеж для пенобетона. Причем он довольно дорогой. Скажу честно, я его не использовал. Я нашел другой выход!

Я уже упоминал толстые растворные швы, которые так любил мой наемный каменщик. Я нашел им применение! Я использовал обычные шурупы, ввернутые пластмассовые дюбели, вставленные, в свою очередь, в эти самые растворные швы! Слава Богу, они были качественные и крепкие! Именно таким образом я прикрутил к стене каркас как для внешней отделки, под сайдинг, так и для внутренней под гипсокартон. Таким образом, и эта сложность была преодолена.

Некоторое волнение мне доставила металлическая дверь, установленная в пенобетон. Однако установщиков этот вопрос ни капли не смутил. Они тоже видели пенобетон первый раз в жизни и немного выглядели растерянными, когда выяснилось что дверной проем чуть меньше двери. Но я дал им топор и проем был подтесан под нужный размер в течение 10 минут. После этого они отрезали несколько кусков арматуры и прикрепили ими коробку в стене, вбив их наискось. Дверь, кстати, держится до сих пор.

Плюсы пенобетонных блоков

Пристройка была построена и стоит до сих пор вот уже около десяти лет. Это говорю вам я, автор статей на различные житейские темы Дмитрий Белкин. Исходное место этой статьи на сайте белкин-лабз точка ру. Читайте мои статьи только на моем сайте, ибо ворованные статьи могут устареть и никто их бедных не обновляет. Это, кстати, не упражнение в тщеславии. Это водяной знак против воров контента. Приношу вам за это свои извинения… Возвращаюсь к статье про опыт использования пенобетона. Нареканий на пристройку за прошедший период не появилось! Все трудности преодолены. В первом издании этой статьи я писал, что керамзитобетон лучше. Читаем подробнее о керамзитобетоне, кому интересно. Теперь я так не считаю. За десять лет я стал старше и мудрее. Сейчас я бы сказал так. Из двух описываемых материалов я выбрал бы тот, который был бы дешевле. Строители сейчас стали опытные, пенобетона не пугаются и знают, как надо с ним обходиться. Сделать внутреннюю отделку гипсокартоном не проблема вообще! Кстати, если стены ровные, то гипсокартон можно приклеить к стене, используя вместо клея заполнитель швов. Я отделывал оконные проемы таким образом. Этот способ крепления гипсокартона к стене мне очень понравился.

Какие же можно отметить плюсы пенобетонных блоков?

• Малый вес.
• Легкость обработки. Пилятся пилой, отесываюся топором, обрабатываются стамеской.
• Очень правильные геометрические размеры блоков. Из них можно сделать очень ровную стену.
• Высокая пористость. Стена из него является дышащей.
• Малая теплопроводность
• Экологическая безопасность
• Закрытые поры позволяют использовать пенобетон для строительства цоколей зданий, то есть возводить стены прямо от земли

Минусы пенобетонных блоков

• Высокая цена (цена была высока в конце девяностых. Тогда этот материал был совсем новым и только входил на рынок. Теперь же производство блоков есть почти в каждой деревне!
• Высокая пористость. Для того, чтобы эти блоки полностью проявили свои преимущества по теплопроводности их нужно защищать от ветра, производить внешнюю отделку.
• Существенные сложности в выборе крепежа. Сложности легко преодолеваются
• Необходимость дополнительной теплоизоляции. А что ее не требует?

Заметьте, минусов по сравнению с плюсами почти не осталось! Это существенное отличие второго издания статьи от первого.

Дополнительные материалы

Дмитрий Белкин

Статья переписана 09.01.2012

Физические и функциональные характеристики пенобетона: обзор

Основные моменты

•

Подробный обзор физических и функциональных характеристик пенобетона.

•

Углубленный обзор пенобетона с точки зрения его компонентов, свежего состояния и физических свойств.

•

Краткий обзор пенобетона, приготовленного с использованием различных видов пен.

•

Также представлены различные механические свойства и функциональные характеристики.

•

Также приводится краткое описание различных применений пенобетона.

Реферат

С ростом глобального потепления строительный сектор пытается найти альтернативу обычному бетону из-за его высокого собственного веса и теплопроводности. Исследования идут в разных направлениях, и в настоящее время появляется тенденция к использованию пенобетона, который представляет собой легкий бетон с более высоким соотношением прочности и веса с плотностью от 300 до 1800 кг / м. ³ .Это снижает статическую нагрузку на конструкцию, затраты на производство и трудозатраты при строительстве и транспортировке. Кроме того, большое количество пор в пенобетоне снижает тепло- и звукопоглощение, что делает конструкцию пригодной для любых климатических условий. В статье представлен подробный обзор пенобетона с точки зрения его компонентов, свежего состояния и физических свойств, таких как консистенция, стабильность, удобоукладываемость, усадка при высыхании, система воздушных пустот и водопоглощение.Он также включает краткий обзор пенобетона, приготовленного с использованием различных типов пен, таких как пенопласты с химическим расширением и пенобетона с воздушным отверждением. Также обсуждаются различные механические свойства, такие как прочность на сжатие, прочность на изгиб и модуль упругости. Кроме того, для лучшего понимания различных аспектов, которые способствуют созданию лучшей пригодной для жилья атмосферы для всех климатических условий, также представлены функциональные характеристики, такие как теплопроводность, огнестойкость, акустические свойства и устойчивость к агрессивной среде.Кроме того, в статье дается краткое описание различных областей применения пенобетона.

Ключевые слова

Пенобетон

Процесс предварительного вспенивания

Смешанный процесс вспенивания

Прочность

Физические и функциональные свойства

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Полный текст

© 2019 Elsevier Ltd. Все права защищены.

Рекомендуемые артикулы

Ссылки на статьи

Характеристики пенобетона

Пенобетон на установке пенобетона clc благодаря своим хорошим характеристикам широко применяется в энергосберегающих стеновых материалах.В настоящее время пенобетон применяется в основном в монолитном изоляционном слое из пенобетона, пеноблоков, легких стеновых панелей из пенобетона, в полной мере используя хорошие характеристики пенобетона, который может быть расширен. в области применения строительной техники.

Сейчас производители пенобетона обсуждают применение теплоизоляции для зданий из пенобетона.

Изоляция зданий является основной областью применения пенобетона и в настоящее время составляет 4/5 от общего объема производства пенобетона для утепления зданий.Его хорошие теплоизоляционные характеристики и энергосбережение здания побудили его начать широкомасштабное применение в области теплоизоляции зданий. С точки зрения рынка в целом, применение строительной теплоизоляции разрабатывалось от начальной стадии до стадии продвижения и применения, и пик применения будет наблюдаться в течение 3-5 лет.

Если изоляция здания полностью покрыта пенобетоном, изготовленным с помощью пенобетона clc, включая изоляцию крыши, изоляцию стен и изоляцию пола (или подушку), это эквивалентно обшивке всего дома пенобетоном.Строительная площадь квадратного метра составляет около 0,2 м ~ 0,5 м. Пенобетон (крыша, земля и четыре стены рассчитываются с изоляционным слоем 5 см).

Ключ к влиянию на вспенивание пенобетона — правильный выбор формулы пенобетонного материала. Благодаря физическому вспениванию пенообразователя, качество его работы также влияет на эффект вспенивания пенобетона. Температура играет очень важную роль при вспенивании пенобетона.Эффект вспенивания пенобетона летом явно лучше, чем зимой. В зимнем строительстве температура слишком низкая, пенобетон не идеален, и зимние работы не рекомендуются.

Если вы хотите сделать пенобетон clc, мы можем поставить пенобетон clc производительностью от 5 м3 / ч до 100 м3 / ч на ваш выбор. Мы также предлагаем пенообразователь и все оборудование, связанное с пенобетоном, такое как пресс-формы, машины для резки и т. Д.

Характеристики легкого ячеистого бетона и их влияние на механические свойства

Abstract

В этом исследовании изучалась структура пор и ее влияние на механические свойства легкого ячеистого бетона (LCC), чтобы понять более подробные характеристики такой структуры. В рамках исследования отдельно использовались сканирующие электронные микроскопы окружающей среды (ESEM) и промышленная камера для макросъемки высокого разрешения (HD) для захвата и сравнения изображений образцов.Физические свойства структуры поры, включая площадь поры, размер, периметр, подходящий эллипс и дескрипторы формы, были изучены на основе технологии обработки изображений и программных приложений. В лаборатории были приготовлены образцы трех различных плотностей (400, 475 и 600 кг / м ³ ). Во-первых, было исследовано влияние плотности на характеристики поровой структуры; кроме того, были испытаны механические свойства (прочность на сжатие, модуль упругости и коэффициент Пуассона, прочность на изгиб и прочность на разрыв при расщеплении LCC).Были проанализированы взаимосвязи между характеристиками пор, плотностью и механическими свойствами. На основании результатов лабораторных испытаний — сравнений, проведенных между образцами с высокой плотностью и образцами с низкой плотностью — было обнаружено значительное различие в размере пузырьков, толщине и неравномерности пор. Кроме того, увеличение плотности сопровождается улучшением механических свойств, и основными влияющими факторами являются толщина твердой части и форма пузыря.Чем толще твердая часть и более правильные поры LCC, тем лучше механические свойства.

Ключевые слова: легкий ячеистый бетон (ЛКБ), пористая структура; Обработка изображения; дескрипторы формы; механические свойства

1. Введение

Легкий ячеистый бетон (LCC) — это пористый материал с типичной плотностью от 300 до 1800 кг / м. ³ [1,2,3,4,5,6], содержащий однородная структура воздушных пузырьков в смеси. Другие академические термины, описывающие этот материал: пенобетон [7], пенобетон низкой плотности, ячеистый легкий бетон и т. Д.[8,9]. Впервые он был запатентован в 1923 г. [10] как материал для заполнения пустот. Текстурная поверхность и микроструктурные ячейки делают его широко используемым в областях теплоизоляции [11], звукопоглощения [12] и огнестойкости [13]. Он также используется для заполнения опор мостов [14], фундаментов зданий [15,16] и буферных систем аэропорта [17]. За последние 30 лет LCC широко использовался для насыпной засыпки [4], ремонта канав, подпорных стен [18], засыпки опор моста [19], плитных конструкций бетонных полов [20] и утепления жилищ [21].В настоящее время LCC быстро продвигается как строительные материалы для гражданского строительства с высокой текучестью, низким содержанием цемента и высокой теплоизоляцией [13,22].

Легкий ячеистый бетон широко используется в строительстве в разных странах, таких как Германия, США, Бразилия, Великобритания и Канада [23]. Хотя есть ограниченные исследования относительно практического применения LCC в гражданском строительстве, несколько проектов строительства дорог были выполнены с LCC из-за его преимуществ, упомянутых выше.Например, LCC использовался в качестве материала основания в промышленной зоне в Великобритании для замены исходного слоя, состоящего из торфа. Иллинойс также применяет LCC в дорожном строительстве для решения проблемы мягкой органической подстилающей почвы, и это приносит пользу подрядчику за счет снижения удельных затрат, сокращения времени строительства и более высокого качества материала [19]. LCC также можно найти в Канаде, и он использовался в качестве материала основания для автобусных полос сельской дороги и шоссе [24].

Свойства LCC для применения в гражданском строительстве были глубоко изучены.Важнейшей задачей при производстве LCC является контроль природы, размера и распределения пор, поскольку характеристики пор являются ключевым фактором для определения плотности и прочности LCC [7,21,23,25]. За последние несколько лет было проведено множество исследований, направленных на улучшение природы LCC и его использования в строительных приложениях [9,26,27,28,29,30]. Эти исследования сосредоточены на взаимосвязи между микроструктурой и механическими свойствами LCC. В большинстве исследований анализировалась взаимосвязь микроструктуры с прочностью на сжатие и модулем упругости, которые являются важными факторами для применения LCC в строительстве инфраструктуры.Эти поры LCC состоят из межслоевых пор / пространств, пор геля, капиллярных пор и воздушных пустот с размерами пор, варьирующимися от нанометрового масштаба до миллиметрового [31]. Nguyen et al. [32] изучали влияние пористой структуры и свойств раствора на поведение геополимерного пенобетона. Результаты показали, что размер пор оказывает сильное влияние на сопротивление разрушению материала. Batool et al. [33] изучили особенности распределения размеров пор в LCC на основе цемента. Результаты показали, что чем уже распределение пор, тем больше проводимость и меньше плотность.Исследование показало, что прочность LCC уменьшается с увеличением пустот [34,35]. Некоторые исследователи также исследовали модели прогнозирования прочности на сжатие. Эти результаты в основном основаны на искусственной нейронной сети [36], машине экстремального обучения и эмпирических моделях, основанных на регрессионном анализе [37]. Кирсли и Уэйнрайт [28] исследовали взаимосвязь между пористостью и прочностью на сжатие. Они представили математические модели, отражающие влияние пористости на прочность материала на сжатие.Wee et al. [38] предложили параметр коэффициента интервала для характеристики системы воздушных пустот в бетоне. Это может быть напрямую связано со средним размером воздушных пустот. Результаты показали, что уменьшение коэффициента зазора и увеличение среднего размера воздушных пустот привело к снижению прочности на сжатие. Кроме того, Намбиар и Рамамурти [5] вместе с Хилалом и соавт. [1] исследовали структуру пор внутри LCC и продемонстрировали, что пористость недостаточна для регулирования характеристик LCC.Другие характеристики пор, такие как размер пор, распределение по размерам, форма и толщина ячеек, также следует учитывать для более детального понимания материала LCC.

Хотя LCC применялся в дорожном строительстве, полное и подробное руководство по LCC все еще отсутствует. Механические свойства LCC при низкой удельной плотности (от 400 до 600 кг / м ³ ) требуют тщательного изучения. Взаимосвязь между микроструктурой и механическими свойствами LCC также требует дальнейшего анализа.

Для получения микроструктуры LCC широко использовались электронные микроскопы (EM), такие как вторичная электронная (SE) и рентгеновская компьютерная томография (CT-рентген) [1,39,40,41,42 , 43]. SE можно использовать для получения изображений с деталями поверхности, а компьютерную томографию можно использовать для просмотра трехмерной внешней формы образцов. Самым большим преимуществом ЭМ является то, что они имеют более высокое разрешение и большее увеличение (до 2 миллионов раз). Хотя у них также есть ряд недостатков: они дороги; подготовка образцов часто бывает более сложной; требования к пространству высоки, а операторам требуется дополнительное обучение и опыт.Все эти упомянутые выше недостатки ограничивают их гибкость в использовании. По сравнению с ЭМ, хотя оптический микроскоп (ОМ) имеет значительно более низкое разрешение, он дешев в приобретении, прост в эксплуатации и мал в переноске. Некоторые исследователи использовали камеру, подключенную к оптическому микроскопу, для получения изображений пенобетонных смесей и идентифицировали воздушные пустоты диаметром более 20 мкм [1,40]. Это означает, что ОМ можно использовать для захвата микроструктуры LCC.

В этом исследовании корреляция между характеристиками пор и механическими свойствами LCC была исследована с использованием как технологии обработки изображений, так и экспериментальных подходов.Влияние локальных характеристик пор на физические свойства было исследовано на образцах LCC с различной плотностью на уровне микроструктуры. Для этого был изготовлен набор образцов LCC с низкой плотностью с использованием пенообразователя Provoton. Как правило, поры в LCC закрываются с помощью методов предварительного вспенивания или смешанного вспенивания [1,4]; образцы LCC, использованные в этом исследовании, были получены с использованием метода предварительного вспенивания.

Характеристики пор, включая распределение пор в образцах LCC, были описаны с использованием сканирующего электронного микроскопа окружающей среды (ESEM), который использовался для получения четких изображений.Машинное обучение использовалось для определения пор, а затем метод сегментации водораздела [44] был использован для сегментации и идентификации пор неправильной формы. Наконец, были получены характеристики пор (площадь, размер и форма). Чтобы быстро и удобно фиксировать структуру пор, была разработана промышленная система HD-камеры (IHDCS), которая использовалась вместо ESEM для получения образцов изображений пористой структуры в этом исследовании.

Были испытаны механические свойства LCC с различной плотностью, включая прочность на сжатие, модуль упругости, прочность на изгиб и прочность на растяжение при раскалывании.Затем была исследована взаимосвязь между механическими свойствами и характеристиками пор (то есть площадью пор, распределением по размерам и формой).

2. Подготовка образцов LCC и механические испытания

2.1. LCC образцы

LCC материалы с различной плотностью готовятся для исследования влияния характеристик пор на механические свойства. CEMATRIX Inc. Canada (Калгари, Альберта, Канада) предоставила все тестируемые образцы LCC, которые были разной плотности.Плотность образцов, используемых в этом исследовании, составляет 400 кг / м ³ , 475 кг / м ³ и 600 кг / м ³ , и каждый образец обозначается как D400, D475 и D600 соответственно. Вспененные образцы создаются методом предварительного вспенивания, при котором предварительно вспененные пены добавляются в базовую смесь цементного раствора до достижения заданной плотности. Базовые смеси были составлены путем смешивания портландцемента общего назначения, шлака NewCem марки 80 [45] и воды. Состав: 80% цемента на 20% шлака по массе, а соотношение воды и вяжущего равно 0.5. Плотность базовой смеси 1823 кг / м 3 ³ .

показывает образцы LCC с разной плотностью. В исследовании использовались образцы двух типов: цилиндрические и балочные. Здесь эти образцы, которые используются для измерения характеристик структуры пор, получают путем нарезки образцов пучка. Сначала для получения изображений образцов использовался модуль промышленной HD-камеры, подключенный к компьютеру, а затем были изучены характеристики пор, такие как количество, площадь, периметр и дескрипторы формы (округлость, соотношение сторон, округлость и плотность). .После этого все образцы были разрезаны на 10-миллиметровые кубы для получения изображений с помощью сканирующего электронного микроскопа с высоким разрешением ESEM с оптимизированным размером образца. Изображения, полученные с помощью ESEM, который представляет собой FEI Quanta 250 FEG в лаборатории Watlab Университета Ватерлоо, также использовались для изучения характеристик пор. Результаты изображений ESEM сравнивались с результатами изображений промышленных HD-камер.

Образцы легкого ячеистого бетона различной плотности.

2.2. Метод испытания механических свойств LCC

LCC — относительно новый материал, и в настоящее время в Канаде отсутствуют стандарты испытаний для него.Большинство лабораторных испытаний были выполнены в соответствии со стандартными процедурами, указанными в стандартах ASTM или AASHTO. Ввиду отсутствия стандартных протоколов испытаний для LCC, методы испытаний, которые были разработаны для других материалов, которые аналогичны LCC в различных контекстах, были приняты на основе передовой практики или мнений экспертов. В этом исследовании напряжение сжатия, модуль упругости и коэффициент Пуассона, прочность на изгиб и предел прочности при растяжении LCC были протестированы в лаборатории Центра дорожных и транспортных технологий (CPATT) Университета Ватерлоо с использованием системы испытаний материалов.Перед тестированием образцы выдерживали в течение 28 дней во влажной камере Университета Ватерлоо.

Прочность на сжатие была измерена на четырех цилиндрических образцах Φ 75 мм × 150 мм (диаметр × высота), указанных в стандарте ASTM C495 / C495M — Стандартный метод испытания прочности на сжатие легкого изоляционного бетона [46] для каждой плотности.

Модуль упругости и коэффициент Пуассона были измерены в соответствии со стандартом ASTM C469 / C469M — Стандартный метод испытаний статического модуля упругости и коэффициента Пуассона бетона при сжатии [47].Стандартный размер образца Φ 150 мм × 300 мм. Всего было протестировано по три образца на каждую плотность.

Прочность на изгиб была испытана с использованием простых балок с нагрузкой в ​​третьей точке, и стандарт использования был ASTM C78 / C78M [48]. Размеры образцов составляли 100 мм × 100 мм × 400 мм, по три образца на каждую плотность.

Прочность на растяжение LCC при раскалывании также была испытана в качестве стандарта ASTM C496 / C496M [49]. Использовали по четыре образца каждой плотности, размер цилиндрических образцов Φ 150 мм × 300 мм.

показывает экспериментальные установки LCC.

Экспериментальные стенды LCC. ( a ) Испытание на прочность на сжатие. ( b ) Тест модуля упругости. ( c ) Испытание модуля на разрыв. ( d ) Испытание на растяжение при раскалывании.

3. Система захвата изображений и методология обработки изображений

3.1. Industrial HD Camera System (IHDCS)

Растровая электронная микроскопия подходит для анализа структуры пор и микроструктуры пенобетона [50].Он позволяет получать четкие фотографии пор и помогает анализировать характеристики пор. Большинство ESEM способны сканировать материалы изображений шириной от 1 см до 5 микрон; однако иногда этого недостаточно. Благодаря развитию технологий, камеры для макросъемки представляют собой привлекательное решение по сравнению с традиционными большими ESEM, которые обычно используются в университетских центрах микроскопии. В этом исследовании была разработана система промышленных HD-камер (IHDCS) для удобного и быстрого захвата структуры пор.Система состоит из модуля захвата (модуль промышленной камеры для макросъемки HD), части освещения (светодиодный свет), части передачи (соединительные кабели) и компонента управления (ноутбук). Модуль захвата и осветительная часть закреплены на верхней части цилиндрической рамы и соединены с портативным компьютером кабелями. Модуль камеры для макросъемки HD, ZJHY-179-R-01 AF, производится китайской компанией Ceyuan Inc., его параметры показаны в. и отдельно показать систему захвата и захваченные изображения.

Промышленная система захвата изображений для макросъемки высокой четкости.

Изображения образцов, снятых IHDCS.

Таблица 1

Параметры модуля промышленной HD-камеры.

Максимальное изображение

Название		Параметр и описание	Название	Параметр и описание
Размер модуля Фокус		38 мм × 38 мм × 6 мм	Чувствительность	198198198198	Ф / НЕТ	2.5
		Расстояние до объекта		5 см-бесконечность	EFL	4,16 мм
Мощность Тип датчика		Питание от шины USB	BFL	3,4 мм				IMD 80 °
		Размер активной матрицы		3264 × 2448	ТВ-искажение	<1,2%
Размер пикселя		1,4 мкм × 1,4 мкм	ИК-фильтр	650 ± 10 нм	650 ± 10 нм	15 кадров в секунду	3264 × 2448, 2592 × 1944	Фиксированный шаблонный шум	<0.03%
30 кадров в секунду	1920 × 1080, 1280 × 720

показывает изображения пор образцов, захваченных IHDCS, с разной плотностью. Можно заметить, что по сравнению с образцами с высокой плотностью (D600) размер пузырьков образцов с низкой плотностью (D400 и D475) более изменчив. В основном пузырьки большого размера образуются путем слияния соседних пузырьков небольшого размера.

3.2. ESEM Imaging Method

В этом исследовании для более детального изучения характеристик пор образцов используются изображения с помощью сканирующего электронного микроскопа (ESEM) для изучения размеров пор и распределения LCC.Образцы представляют собой кубики размером 1 см. показывает вторичные электронные изображения образцов LCC, выполненные ESEM. На этих изображениях идентифицированы многочисленные сферические поры разного размера в каждом образце. По сравнению с пузыри имеют более четкие края на изображении ESEM. Подобно результатам IHDCS, размеры пор образцов D400 и D475 более изменчивы по сравнению с D600. В частности, много пузырьков в D400 соединяются, образуя неправильные пузырьки. Кроме того, толщина между порами у D600 явно больше, чем у D400 и D475.

ESEM изображений с разной плотностью.

3.3. Методология обработки изображений

Программное обеспечение FiJi ImageJ [51] использовалось для обработки изображений сфотографированных LCC. FiJi — это пакет для обработки изображений, в который входит множество плагинов, облегчающих научный анализ изображений. В этом исследовании плагин Trainable Weka Segmentation (TWS) использовался для сегментации структуры пор LCC. TWS — это проект с открытым исходным кодом, который сочетает в себе набор алгоритмов машинного обучения с набором выбранных функций изображения для создания сегментации на основе пикселей.Во-первых, отдельно были выделены поры и сплошная область образца LCC, которые использовались для обучения и получили подходящий классификатор. После получения классификатора его использовали для классификации пор и твердой области и получили результат сегментации TWS, который представляет собой 8-битное цветное изображение. Затем было выбрано пороговое значение на основе метода Оцу [52] для преобразования изображения в двоичное изображение. На двоичном изображении черные части представляют собой пустоты или поры, а белые части представляют твердую часть.Кроме того, для повышения качества сегментации изображений использовался метод сегментации водораздела. Таким образом, контактирующие поры могут быть успешно сегментированы. Составное изображение исходного результата и результата сегментации водораздела использовалось для проверки эффекта сегментации (более подробную информацию можно найти в разделе). Результат сегментации водораздела был использован для получения характеристик поры для последующего анализа.

Процедура обработки изображения.

4. Результаты и анализ

4.1. Анализ характеристик поры ESEM

На основе программного обеспечения ImageJ легко получить параметры поры, такие как площадь, периметр, первичная ось и вторичная ось наиболее подходящего эллипса и дескрипторов формы (округлость, округлость и плотность). Во-первых, была рассчитана сила взаимосвязи между каждыми двумя параметрами, и результаты показаны в.

Тепловая карта результата коэффициента корреляции.

Тепловая карта полезна для отображения дисперсии по нескольким переменным, отображения того, похожи ли какие-либо переменные друг на друга, а также для определения наличия между ними каких-либо корреляций.Число в каждой ячейке показывает коэффициент корреляции каждых двух параметров. Диапазон значений от -1,0 до 1,0. Если корреляция равна 1,0, это показывает идеальную положительную взаимосвязь. Если корреляция равна -1,0, это также означает идеальную отрицательную корреляцию двух параметров. Независимо от идеальной отрицательной или положительной корреляции, все они показывают, что параметры имеют сильную корреляцию. Когда корреляция равна нулю, это означает, что между двумя параметрами нет связи. В этом исследовании результаты корреляции были преобразованы в неотрицательные значения, которые использовались для рассмотрения корреляции между различными параметрами.Поскольку результаты для разных образцов имеют стабильную тенденцию, в качестве примера показан результат D475. В, расходящийся цветовой градиент, определяемый тремя оттенками (от синего к белому и к красному), сделал нижнюю и верхнюю границы диапазона визуально различимыми. Увеличение оттенков красного означает более сильную корреляцию между двумя параметрами. Напротив, увеличение оттенков синего означает более слабую корреляцию. Очевидно, что параметры площади поры, периметра, большой и малой оси сильно коррелируют между собой. Их наименьшее значение коэффициента корреляции равно 0.88. Это означает, что тренды площади пор, периметра, большой и малой оси очень согласованы. Целесообразно принять тенденцию изменения площади пор, чтобы представить таковые из трех других параметров. Хотя дескрипторы формы (округлость, округлость и твердость) имеют высокую корреляцию между собой, максимальная корреляция меньше 0,8. Это означает, что тенденция изменения дескрипторов формы имеет определенные отличия. Тенденцию изменения дескрипторов форм лучше рассматривать отдельно.Поэтому типичные свойства — площадь пор, округлость и твердость — были учтены в последующих анализах.

4.1.1. Размер пор и толщина твердой детали

показывает размер пор образцов с различной плотностью. а ясно показывает, что образцы D400 и D475 имеют аналогичное распределение, которое отличается от такового для D600. Во-первых, количество пор D400 и D475 более чем в два раза больше, чем у D600. Порядок номеров пор — D400> D475> D600.Хотя в образцах D400 и D475 пор больше, чем в D600, большинство из них имеют небольшой размер. b показывает, что более 70% пор в D400 и D474 имеют размер менее 200 мкм, в то время как процентное содержание D600 составляет только около 36%. С другой стороны, в D400 и D475 также имеется значительное количество пор размером более 200 мкм. К тому же номер такой же, как в D600. Следовательно, разница в размере пор у D400 и D475 выше, чем у D600.

Блок-диаграмма и совокупный частотный анализ Эквивалентного радиуса.( a ) Рамочная диаграмма эквивалентного радиуса. ( b ) Суммарная частота радиуса поры.

представляет результаты средней толщины твердой части в образцах. Для получения средней толщины твердой части, во-первых, по результатам сегментации водораздела были инвертированы бинарные изображения образцов, которые использовались для расчета общей площади твердых частей. На инвертированных двоичных изображениях белые области — это поры, а черная область — сплошная часть, как показано на a.Затем перевернутое изображение было скелетонизировано, как показано на b. Можно получить каркас твердой части, который считался примерно равным длине твердой части. После получения общей площади и длины твердой части была рассчитана средняя толщина, и результаты показаны в c.

Средняя толщина твердых деталей. ( a ) Инвертированное двоичное изображение. ( b ) Каркас твердой части. ( c ) Средняя толщина твердых частей и соотношение площадей как функция плотности образца.

Как видно из c, средняя толщина имеет положительную корреляцию с плотностью. Это означает, что при низкой плотности образца средняя толщина твердой части мала, и наоборот. По сравнению с образцами с более высокой плотностью (D600) средняя толщина твердой части в образцах с низкой плотностью (D400, D475) уменьшается примерно на 40%. Небольшое значение толщины означает большую площадь пор. Красная кривая в c показывает тенденцию соотношения площадей пор с различной плотностью LCC. Понятно, что соотношение площадей уменьшается с увеличением плотности.Соотношение площадей имеет отрицательную корреляцию с плотностью образца.

4.1.2. Дескрипторы формы

Дескрипторы формы включают округлость, округлость и твердость. Круглость используется для описания того, насколько близко должна быть пора к истинному кругу, и определяется как отношение площади объекта к площади круга с таким же периметром. Округлость похожа на округлость, но разница в том, что округлость не учитывает локальные неровности. Округлость определяется как отношение площади объекта к площади круга с большой осью.Плотность используется для измерения плотности пор. Он определяется как отношение площади объекта к площади выпуклой оболочки объекта. показывает результаты дескрипторов формы с разной плотностью.

Данные дескрипторов формы образцов разной плотности.

Каждая точка обозначает пору. По сравнению с двумя другими образцами, D475 имеет лучшее распределение дескрипторов формы, за ним следует D600, а наихудшее — D400.

При сравнении результатов округлости трех образцов, округлость половины пор D475 находится между 0.621 и 0,732, тогда как у D400 и D600 отдельно от 0,438 до 0,589 и от 0,588 до 0,73. Высокое значение округлости означает, что пора ближе к истинному кругу. Таким образом, образец D475 имеет лучшую структуру пены, что хорошо по его механическим свойствам.

Результаты округлости показывают аналогичную тенденцию с округлостью. Разница в том, что значения округлости обычно выше, чем значения округлости, поскольку округлость игнорирует влияние локальных неровностей поры.Следовательно, округлость содержит больше информации о форме поры, и в этом исследовании округлость используется для оценки круглой формы поры.

Результаты твердости образцов D475 и D600, очевидно, более значимы, чем у D400. Когда пора становится твердой, площадь поры и область выпуклой оболочки сближаются, в результате чего значение твердости равно единице. Таким образом, это означает, что поры в D475 и D600 ближе к истинному кругу, чем в D400. Кроме того, более высокое значение твердости также указывает на то, что в образце меньше соприкасающихся пор.Это согласуется с фотографиями образца, показанными на. В этом исследовании плотность в основном используется для оценки соприкасающихся пор.

4.2. Анализ результатов обработки изображений ESEM и IHDCS

Имеется шесть параллельных образцов каждой плотности, полученных IHDCS, и результаты испытаний характеристик пор показаны в. а показывает результаты соотношения площадей и средней толщины как функции плотности LCC. Соотношение площадей пор и средней толщины твердых частей сильно коррелирует с плотностью LCC.Увеличение плотности сопровождается увеличением средней толщины твердой части и уменьшением доли площади пор. Можно заметить, что существуют линейные зависимости для отношения площадей и средней толщины, где отношение площадей отрицательно коррелирует с плотностью, а средняя толщина положительно коррелирует с плотностью.

Результаты характеристики пор на основе IHDC. ( a ) Соотношение площадей и средняя толщина как функция плотности образца на основе изображений IHDCS.( b ) Дескрипторы формы образцов разной плотности на основе изображений IHDCS.

b показывает результаты округлости и твердости. Образец D475 имеет лучшие средние результаты по округлости и твердости, что означает, что форма пор в D475 более правильная и ближе к истинной окружности. Кроме того, по сравнению с двумя другими образцами с разной плотностью, D475 содержит меньше соприкасающихся пор. С другой стороны, у D400 худшие результаты по округлости и прочности.Это означает, что из-за увеличения содержания пузырьков расстояние между пузырьками уменьшается, и соседние поры легче контактируют друг с другом. В результате образуются новые поры неправильной формы, что приводит к уменьшению округлости и плотности. Чтобы проверить точность результатов обработки изображений, результаты IHDCS сравниваются с результатами ESEM, и результаты показаны в.

Сравнительный анализ результатов физических параметров ESEM и IHDCS.

представляет результаты сравнения ESEM и IHDCS.В целом результаты IHDCS и ESEM претерпели схожие изменения. В частности, абсолютное значение отношения площадей пор и результаты твердости IHDCS и ESEM очень близки. Следовательно, IHDCS можно использовать для анализа соотношения площадей пузырьков LCC и состояния соприкосновения пузырьков, что позволяет получить заключение, согласующееся с выводом ESEM. С другой стороны, результаты среднего расстояния и округлости IHDCS и ESEM различаются, хотя и показывают одинаковые вариации. Результаты IHDCS больше, чем у ESEM, а отклонения среднего расстояния и округлости отдельно от 19.От 65 до 30,58 мкм и от 0,126 до 0,179. Основные причины различий в результатах заключаются в том, что: с одной стороны, по сравнению с ESEM, IHDCS получает изображения с более низким разрешением, а края идентифицированных пузырей относительно гладкие, что приводит к более высокому значению округлости; с другой стороны, изображения, полученные с помощью IHDCS, имеют больший диапазон, чем у ESEM, и каждая плотность учитывает шесть параллельных выборок. Это означает, что IHDCS получил больше образцов пузырьков, чем ESEM. Это может быть причиной разницы в результатах среднего расстояния между IHDCS и ESEM.Кроме того, результаты IHDCS, в которых учитывалось больше выборок, более репрезентативны, чем результаты ESEM.

4.3. Механический анализ

Прочность на неограниченное сжатие (UCS), модуль упругости (MoE), модуль разрыва (MoR) и предел прочности при расщеплении как функция плотности отдельно показаны на a – d. Увеличение плотности сопровождается увеличением механических свойств, что свидетельствует о положительной корреляции между механическими свойствами и плотностью. Значения механических свойств были аппроксимированы линейными функциями, как показано на этих рисунках.

Механические свойства в зависимости от плотности образца. ( a ) UCS как функция плотности образца. ( b ) MoE как функция плотности образца. ( c ) MoR как функция плотности образца. ( d ) STS как функция плотности образца.

Партия с заданной плотностью 400 кг / м ³ имела самые низкие механические свойства, и это, вероятно, отражало тот факт, что была слабая структура пены, когда образцы с низкой плотностью, с другой стороны, образцы с более высокой плотностью будут иметь лучшую или более прочную структуру пены.

Сочетая предыдущий анализ характеристик пор с помощью ESEM и изображения IHDC, на механические свойства LCC влияют три возможных фактора. Соотношение площадей пор — очевидный фактор. Это сильно отрицательно связано с плотностью, поэтому существует крайне отрицательная связь между соотношением площадей пор и механическими свойствами LCC. Если у образцов большая доля площади пор, это означает, что образцы имеют менее твердую часть в поперечном сечении. Это также означает, что средняя толщина между порами мала.Уменьшение твердой части приводит к ухудшению механических свойств, поскольку твердая часть LCC является основной частью, несущей нагрузку.

Еще одним фактором является форма поры. Результаты округлости и твердости показали, что D475 и D600 имеют лучшую форму пор, чем D400. По сравнению с D400, формы пузырьков в D475 и D600 ближе к истинному кругу, и, кроме того, оба пузырька содержат менее соприкасающиеся пузырьки. Пузырьки правильной формы и меньшее количество соприкасающихся пузырьков благоприятно влияют на общие механические свойства образца.Следовательно, механические свойства D475 и D600 лучше, чем D400.

Хотя округлость и прочность D475 немного лучше, чем у D600, его механические свойства не лучше, чем у D600. Основные причины: с одной стороны, по сравнению с D475, D600 имеет большую толщину сплошного материала, что улучшает механические свойства; кроме того, распределение его частиц по размеру более концентрированное, чем у D475, что также лучше с точки зрения его механических свойств.

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 8 (август 2021 г.)

Отправить сейчас

---

IRJET Vol-8, выпуск 8 , Август 2021 Публикация в процессе …

Обзор статей

---

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

---

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для свою систему управления качеством.

---

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 8 (август 2021 г.)

Отправить сейчас

---

IRJET Vol-8, выпуск 8, август 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы

---

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

---

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.

---

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 8 (август 2021 г.)

Отправить сейчас

---

IRJET Vol-8, выпуск 8, август 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы

---

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

---

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.

---

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 8 (август 2021 г.)

Отправить сейчас

---

IRJET Vol-8, выпуск 8, август 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы

---

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

---

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.

---

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 8 (август 2021 г.)

Отправить сейчас

---

IRJET Vol-8, выпуск 8, август 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы

---

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

---

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.

---

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 8 (август 2021 г.)

Отправить сейчас

---

IRJET Vol-8, выпуск 8, август 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы

---

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

---

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.

---

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 8 (август 2021 г.)

Отправить сейчас

---

IRJET Vol-8, выпуск 8, август 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы

---

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

---

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.

---

IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 8 (август 2021 г.)

Отправить сейчас

---

IRJET Vol-8, выпуск 8, август 2021 г. Публикация в процессе …

Просмотр Документы

---

IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь

---

IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.

---

Физико-механические свойства пенобетона

Пенобетон — это искусственный пористый строительный материал с равномерно распределенными замкнутыми воздушными ячейками (порами), получаемый в результате отверждения смеси, состоящей из вяжущего, кремнеземного компонента, технической пены, химических добавок и воды. Государственный комитет РФ по строительству пришел к выводу, что пенобетон имеет ряд характеристик, существенно отличающих его от многих традиционных строительных материалов.Изделия из них лучше всего адаптированы к тяжелым российским климатическим и экономическим условиям и обладают рядом важных преимуществ: низкая средняя плотность, низкая теплопроводность, меньшее водопоглощение и огнестойкость.

Физико-механические свойства изделий из пенобетона на основе песка

Характеристики	Норма на товарную марку
	D300	D350	D400	D500	D600	D700	D800	D900	D1000	D1100	D1200
1.Плотность кг / м3, не более	300	350	400	500	600	700	800	900	1000	1100	1200
2.Класс изделий по показателям прочности на сжатие, МПа, не менее	— —	— —	B0 5	B0, 75	B1	В1, 5	B2	B2, 5	B5	B7, 5	B12, 5
3.Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25 ± 5 ° C (298 ± 5K), Вт / (м · ° C), не более	0,08	0,9	0,10	0,12	0,14	0,18	0,21	0.24	0,29	0,34	0,38
4. Погрузочно-разгрузочная влажность,%, не более	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25
5.Паропроницаемость, мг / м · ч · Па, не менее	0,26	0,24	0,23	0,20	0,17	0,15	0,14	0,12	0,11	0.1	0,1
6. Сорбционная влажность,% не более: (при относительной влажности 75%)	8	8	8	8	8	8	10	10	10	10	10

Физико-механические свойства изделий из пенобетона на основе золы уноса

Характеристики	Норма на товарную марку
	D300	D350	D400	D500	D600	D700	D800	D900	D1000	D1100	D1200
1.Плотность кг / м3, не более	300	350	400	500	600	700	800	900	1000	1100	1200
2.Класс изделий по показателям прочности на сжатие, МПа, не менее	— —	— —	B0 5	B0, 75	B1	В1, 5	B2	B2, 5	B5	B7, 5	B12, 5
3.Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25 ± 5 ° C (298 ± 5K), Вт / (м · ° C), не более	0,08	0,085	0,9	0,10	0,13	0,15	0,18	0.20	0,23	0,26	0,29
4. Погрузочно-разгрузочная влажность,%, не более	35	35	35	35	35	35	35	35	35	35	35
5.Паропроницаемость, мг / м · ч · Па, не менее	0,23	0,21	0,20	0,18	0,16	0,14	0,12	0,11	0,10	0.09	0,08
6. Сорбционная влажность,% не более: (при относительной влажности 75%)	12	12	12	12	12	12	15	15	15	15	15

Пенобетон

сочетает в себе преимущества камня и дерева и не требует сочетания с другими строительными материалами.По прочности пенобетон, в отличие от традиционно используемых минеральной ваты и пенопласта, теряющих свои свойства, со временем только улучшает свои прочностные показатели.

Изделия из пенобетона обладают высокими гигиеническими свойствами, так как не содержат вредных для здоровья человека химических и синтетических веществ.

Материалы для пенобетона

Исходные компоненты для приготовления пенобетонных смесей должны соответствовать требованиям стандартов и технических условий на эти материалы и обеспечивать производство продукции с заданными свойствами.

Портландцемент ПК-500 А0, ПК-400 Д20 ГОСТ 30515 и ГОСТ 10178 применяют в качестве вяжущего для изготовления пенобетонных изделий. В качестве кремнеземистого компонента при производстве пенобетона используется промытый речной песок или зола дымовая ГОСТ 25818-91.

Песок не должен содержать зерен размером более 2 мм. Содержание пыли и частиц глины должно быть не более 2-3%. Песок должен содержать не менее 90% SiO2 (всего) или не менее 75% кварца.

Техническая пена получается с помощью пенообразователя из водного раствора пенообразователей, содержащих поверхностно-активные вещества.

В качестве пенообразователей используются протеиновые и синтетические пенообразующие добавки. Вода для замешивания должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732.

.

Пенобетон — материалы, свойства, преимущества и производство

🕑 Время чтения: 1 минута

Пенобетон — это тип легкого бетона, который изготавливается из цемента, песка или летучей золы, воды и пены. Пенобетон бывает в виде вспененного раствора или вспененного раствора. Пенобетон можно определить как вяжущий материал, состоящий минимум на 20 процентов из пены, которая механически вовлекается в пластичный раствор.Плотность пенобетона в сухом состоянии может варьироваться от 300 до 1600 кг / м3. Прочность пенобетона на сжатие, определенная через 28 суток, составляет от 0,2 до 10 Н / мм ² или может быть выше. Пенобетон отличается от бетона с воздухововлекающими добавками по объему захваченного воздуха. Бетон с воздухововлекающими добавками занимает от 3 до 8 процентов воздуха. Он также отличается от замедленного раствора и газобетона по той же причине процентного содержания воздуха. В случае минометных систем замедленного действия — от 15 до 22 процентов.В случае пенобетона пузырьки образуются химически.

История пенобетона Пенобетон имеет долгую историю и впервые был введен в эксплуатацию в 1923 году. Первоначально он использовался в качестве изоляционного материала. За последние 20 лет усовершенствования в области производственного оборудования и повышения качества пенобетона позволили широко использовать пенобетон.

Производство пенобетона Производство пенобетона заключается в разбавлении поверхностно-активного вещества водой, которая пропускается через пеногенератор, который дает пену стабильной формы.Пена производится в смеси с цементным раствором или затиркой, так что получается вспененное количество необходимой плотности. Эти поверхностно-активные вещества также используются при производстве наполнителей с низкой плотностью. Их также называют контролируемым материалом низкой прочности (CLSM). Здесь для получения содержания воздуха от 15 до 25 процентов пену добавляют непосредственно в смесь с низким содержанием цемента и богатого песка. Следует иметь в виду, что некоторые производители поставляют заполнители с низкой плотностью в виде пенобетона, поэтому следует соблюдать осторожность. Для производства пенобетона используются два основных метода:

• Встроенный метод и
• Метод предварительного вспенивания

Поточный способ производства пенобетона В агрегат добавляется базовая смесь из цемента и песка. В этом аппарате смесь тщательно смешивается с пеной. Процесс смешивания осуществляется при правильном контроле. Это поможет смешивать большие количества. Встроенный метод состоит из двух процессов;

• Мокрый метод — линейная система
• Сухой метод — встроенная система

Мокрый метод поточной системы: материалы, используемые во влажном методе, будут более влажными по своей природе.С помощью серии статических встроенных миксеров основной материал и пена загружаются и смешиваются. Постоянный встроенный монитор плотности используется для проверки смешивания всей смеси. Производительность зависит от плотности пенобетона, а не от готового автобетоносмесителя. То есть одна доставка базового материала 8 м ³ даст 35 м ³ пенобетона плотностью 500 кг / м ³ . Сухой метод линейной системы: здесь используются сухие материалы.Их забирают в бортовые силосы. Отсюда они должным образом взвешиваются и смешиваются с помощью бортовых миксеров. Затем смешанные основные материалы перекачиваются в смесительную камеру. При мокром способе производства пенобетона добавляют и перемешивают пену. В этом методе для смешивания используется большое количество воды. 130 кубометров пенобетона можно произвести из разовой партии цемента или зольной смеси.

Пенопенный способ производства пенобетона Здесь автобетоносмеситель доставляет основной материал на объект.Через другой конец грузовика предварительно сформированная пена впрыскивается в грузовик, в то время как миксер вращается. Таким образом, небольшие количества пенобетона можно производить для небольших работ, например, для затирки швов или работ по заливке траншей. Этот метод позволяет получить пенобетон плотностью от 300 до 1200 кг / м ³ . Подвод пены будет от 20 до 60 процентов воздуха. Окончательный объем пены можно рассчитать, уменьшив количество другого основного материала. Как это осуществляется в грузовике.Для этого метода сложно контролировать стабильный воздух и плотность. Таким образом, должна быть указана и разрешена степень превышения и уменьшения урожайности. Когда пена образуется, ее смешивают со смесью цементного раствора, имеющей водоцементное соотношение от 0,4 до 0,6. Если раствор влажный, пена становится неустойчивой. Если он слишком сухой, предварительная пена трудно смешать.

Состав пенобетон Состав пенобетона зависит от требуемой плотности. Как правило, пенобетон с плотностью менее 600 кг / м ³ будет содержать цемент, пену, воду, а также некоторое количество летучей золы или известняковой пыли.Для повышения плотности пенобетона можно использовать песок. Базовая смесь составляет от 1: 1 до 1: 3 для более тяжелого пенобетона, который является соотношением наполнителя к портландцементу (CEM I). Для большей плотности, скажем, более 1500 кг / м ³ используется больше наполнителя и среднего песка. Для уменьшения плотности количество наполнителя следует уменьшить. Рекомендуется устранять пенобетон плотностью менее 600 кг / м ³ .

Материалы для пенобетона

Цемент для пенобетона Обычно используется обычный портландцемент, но при необходимости можно использовать и быстротвердеющий цемент.Пенобетон может включать широкий спектр цемента и другие комбинации, например, 30 процентов цемента, 60 процентов летучей золы и 10 процентов известняка. Содержание цемента колеблется от 300 до 400 кг / м3.

Песок для Пенобетон Максимальный размер используемого песка может составлять 5 мм. Использование более мелкого песка размером до 2 мм с количеством, проходящим через сито 600 микрон, составляет от 60 до 95%.

Пуццоланы Дополнительные вяжущие материалы, такие как летучая зола и измельченный гранулированный доменный шлак, широко используются в производстве пенобетона.Количество используемой летучей золы колеблется от 30 до 70 процентов. Белый GGBFS колеблется от 10 до 50%. Это снижает количество используемого цемента и экономично. Можно добавить микрокремнезем для увеличения прочности; в количестве 10 процентов по массе.

пена Гидролизованные протеины или синтетические поверхностно-активные вещества являются наиболее распространенными формами, на основе которых изготавливаются пены. Пенообразователи на синтетической основе проще в обращении и дешевы. Их можно хранить более длительный срок. Для производства этих пен требуется меньше энергии.Пена на основе протеина дорогая, но обладает высокой прочностью и характеристиками. Пена бывает двух видов: мокрая пена и сухая пена. Влажные пены плотностью менее 100 кг / м3 не рекомендуются для изготовления пенобетона. У них очень рыхлая крупнопузырчатая структура. Средство и вода распыляются до мелкой сетки. В результате этого процесса образуется пена с пузырьками размером от 2 до 5 мм. Сухая пена очень устойчива по своей природе. Раствор воды и пенообразователя принудительно нагнетается в смесительную камеру сжатым воздухом.Полученная пена имеет размер пузырьков меньше, чем влажная пена. Это меньше 1 мм. Они образуют равномерно расположенные пузырьки. BS 8443: 2005 касается вспенивающих добавок.

Материалы и заполнители прочие для пенобетона Грубый заполнитель или другую замену грубому использовать нельзя. Это потому, что эти материалы тонут в легком пенопласте.

Детали смеси пенобетона Свойства пенобетона зависят от следующих факторов:

• Объем пены
• Содержание цемента в смеси
• Наполнитель
• Возраст

Влияние водоцементного соотношения очень мало влияет на свойства пенобетона, в отличие от пены и содержания цемента.

Свойства пенобетона Свойства пенобетона в свежем и затвердевшем состоянии описаны ниже.

Внешний вид пенобетона Точное сравнение пены, которая производится для производства пенобетона, напоминает пену для бритья. Когда смесь смешивается со стандартной ступкой, конечная смесь будет напоминать по консистенции йогурт или в форме молочного коктейля.

Свежие свойства пенобетона У пенобетона очень высокая удобоукладываемость, величина осадки до обрушения составляет 150 мм.Они обладают сильным пластифицирующим действием. Это свойство пенобетона делает его востребованным в большинстве областей применения. Если поток смеси остается статичным в течение длительного периода, очень трудно восстановить его исходное состояние. Пенобетон в свежем состоянии имеет тиксотропный характер. Вероятность просачивания пенобетона снижается из-за высокого содержания воздуха. При повышении температуры смеси происходит хорошее наполнение, а контакты осуществляются за счет расширения воздуха. Если количество используемого песка больше или используется крупный заполнитель, отличный от стандартных спецификаций, есть вероятность расслоения.Это также может привести к схлопыванию пузыря, что уменьшит общий объем и структуру пены. Аккуратно проводить перекачку свежего пенобетона. Свободное падение пенобетона в конце с завихрением может привести к разрушению пузырьковой конструкции.

Свойства пенобетона после закалки Физические свойства пенобетона явно связаны с его плотностью в сухом состоянии. Разница видна в таблице, приведенной ниже.

Таблица.1. Типичные свойства пенобетона в затвердевшем состоянии

Плотность в сухом состоянии кг / м 3	Прочность на сжатие Н / мм 2	Предел прочности Н / мм 2	Водопоглощение кг / м 2
400	0,5 — 1	0,05-0,1	75
600	1-1.5	0,2-0,3	33
800	1,5 -2	0,3-0,4	15
1000	2,5 -3	0,4-0,6	7
1200	4,5-5,5	0,6–1,1	5
1400	6-8	0,8–1,2	5
16 00	7.5-10	1–1,6	5

Теплопроводность пенобетона колеблется от 0,1Вт / мК до 0,7Вт / мК. Усадка при сушке составляет от 0,3 до 0,07% при 400 и 1600 кг / м3 соответственно. Пенобетон не обладает такой же прочностью, как автоклавный блок с такой же плотностью. Под действием нагрузки внутри конструкции создается внутреннее гидравлическое давление, которое может вызвать деформацию пенобетона. Затвердевший пенобетон обладает хорошей устойчивостью к замерзанию и оттаиванию.Было замечено, что нанесение пенобетона в зоне с температурой от -18 градусов Цельсия до +25 градусов Цельсия не показало никаких признаков повреждения. Плотность пенобетона, используемого здесь, составляет от 400 до 1400 кг / м ³ .

Преимущества пенобетона

• Пенобетонная смесь не оседает. Следовательно, уплотнение не требуется
• Собственный вес уменьшен, так как это легкий бетон
• Пенобетон в свежем виде имеет сыпучую консистенцию.Это свойство поможет полностью заполнить пустоты.
• Конструкция из пенобетона обладает отличной способностью распределять и распределять нагрузку.
• Пенобетон Не создает значительных боковых нагрузок
• Свойство водопоглощения
• Партии пенобетона просты в производстве, поэтому проверка и контроль качества легко выполняются
• Пенобетон имеет повышенную устойчивость к замерзанию и оттаиванию
• Безопасное и быстрое выполнение работ
• Рентабельность, меньше затрат на обслуживание

Недостатки пенобетона

• Присутствие воды в смешанном материале делает пенобетон очень чувствительным
• Сложность в отделке
• Время смешивания больше
• С увеличением плотности снижаются прочность на сжатие и прочность на изгиб.

Подробнее о Специальные бетоны

Пенобетон — Свойства, типы, применение

Пенобетон относится к марке выдувного бетона. Пенобетон состоит из цементного раствора, кремниевого компонента, воды и структурообразующих добавок. Пористая структура достигается за счет впрыскивания пены в строительный раствор.

В зависимости от плотности пенобетон можно разделить на следующие виды:

• изоляционный
• структурные
• конструкционные и изоляционные

Пенобетон

можно использовать во всех климатических зонах.Обладает прекрасными изоляционными характеристиками и пригоден для изготовления всех элементов конструкции.

Свойства пенобетона :

1. Низкая теплоотдача. Пористая структура пенобетона обеспечивает хорошую изоляцию, поэтому стены и полы из пенобетона не нуждаются в дополнительной изоляции.

2. Хорошая звукоизоляция. Пенобетон обеспечивает низкую передачу шума.Это необходимо для изготовления звукоизоляции плит перекрытия из конструкционного бетона.

3. Экологические свойства. Пенобетон — один из самых экологически чистых и безопасных материалов, а также не выделяет вредных веществ при эксплуатации. По экологичности он уступает только дереву, но при этом пенобетон имеет более длительный срок службы и более надежен.

4. Пожарная безопасность. Пенобетон, благодаря низкой теплопередаче, защищает от огня и рекомендуется для использования в огнестойких конструкциях.

5. Долгое время работы. Пенобетон устойчив к влаге и не гниет.

6. Комфортные условия эксплуатации. В зданиях из пенобетона потери тепла в холодное время года сводятся к минимуму, а затраты на кондиционирование летом снижаются.

Области применения: стены и перегородки в малоэтажных зданиях, Наружные и ограждающие конструкции в монолитном домостроении, звуко- и теплоизоляция межэтажных перекрытий, утепление крыш, теплоизоляция трубопроводов и технологического оборудования, заполнение пустот ( консервация валов), изготовление строительных блоков, балок, стеновых панелей и полов.

No related posts.