Что такое пенобетон

Легкие ячеистые бетоны, к которым относится и пенобетон, уверенно набирают популярность в индивидуальном домостроении. И это не удивительно, учитывая их достоинства: великолепные эксплуатационные характеристики, простоту и скорость возведения стен. Но для многих преимущества применения пенобетона пока не совсем понятны, как и особенности и состав самого материала. Эта статья поможет получить ответы на самые важные вопросы о пенобетоне.

Что это за материал — пенобетон

При добавлении в цементно-песчаный раствор специальных пенообразующих компонентов он после застывания приобретает характерную пористую структуру. Очень похожим внешне и по характеристикам является газобетон, но у него поры открытые, тогда как у пенобетона все воздушные капсулы замкнуты.

Особенности пенобетона

Предварительно вспененный и застывший бетон довольно сильно отличается от обычного пескобетона структурой и характеристиками. Объем воздушных пор в этом материале может достигать 75%, при этом располагаются они по всей массе неравномерно и имеют размер не более 3-4 мм.

Благодаря высокой пористости, характеристики пенобетона смещаются в сторону увеличения паропроницаемости и теплоизоляционных свойств, но снижения прочности. Тем не менее, она остается достаточной для использования пенобетона в качестве материала для устройства несущих конструкций.

Об этом параметре и о зависимости прочности от марки пенобетона более подробно будет рассказано ниже.

Если же сравнивать пенобетон с газобетоном, то особенностью первого является лучший показатель влагоустойчивости: благодаря закрытым порам он меньше впитывает влагу.

Как производится пенобетон

Сырьем для изготовления пенобетона служат:

• портландцемент марки не ниже М400 в качестве вяжущего вещества;
• наполнитель, которым в большинстве случаев является чистый речной песок, но его для повышения теплоизоляционных свойств пенобетона можно заменять керамзитным песком;
• чистая вода без примесей, температура которой по требованиям технологии должна составлять 22-25 градусов;
• концентрированный пенообразователь на основе желатина, костного клея, канифоли или других натуральных либо синтетических веществ.

Рекомендуемое количество воды в растворе – 1 часть на 2,5 части цемента. Остальные пропорции меняются в зависимости от требуемой марки материала по плотности и прочности.

Технология изготовления пенобетона на стадии замешивания раствора проста: в приготовленную свежую смесь из воды, песка и цемента вводится пенообразующее вещество, после чего раствор тщательно перемешивается для равномерного распределения реагента и заливается в формовочные емкости. На производстве для этого используют специальные пеногенераторы.

Классическая технология производства пенобетона предполагает дальнейшее твердение материала в естественных условиях. Это может происходить либо в формах, либо в опалубочных конструкциях, если пенобетон используется для монолитного строительства или теплоизоляции конструкций. В любом случае для полной гидратации цемента и достижения бетоном расчетной прочности требуется не менее 28 дней.

Чтобы ускорить твердение и получить более качественный материал, применяют метод автоклавирования, когда заготовки отправляют в герметично закрывающиеся тоннели-автоклавы, где при температуре около 200 градусов и давлении 1,3 МПа на них воздействует водяной пар. Обработка длится от 12 до 48 часов, в течение которых из материала полностью удаляется влага, а его структура изменяется на молекулярном уровне, приобретая высокую прочность.

На выходе из автоклава получают готовый к использованию материал, не требующий дополнительной сушки и обладающий высоким качеством.

Отличия между автоклавным и неавтоклавным пенобетоном

Если сравнивать автоклавный и обычный пенобетон, плюсы и минусы найдутся у каждого вида. Автоклавный производится только в заводских условиях с применением автоматизированного контроля за технологией изготовления, что гарантирует высокое качество продукции. Он соответствует ГОСТу 21520-89 или 25485-89, что подтверждается паспортом контроля.

Так как для его производства используется сложное оборудование, то автоклавный пенобетон стоит дороже обычного на 20-30%. Однако более высокая стоимость оправдывается его преимуществами:

• быстрым набором прочности и возможностью использования в строительстве сразу после покупки, тогда как пенобетонные блоки естественного твердения должны «отлежаться» месяц;
• небольшим показателем усадки – всего 0,5 мм на метр против 3-4 мм у обычного материала;
• более высокой прочностью и устойчивостью к образованию трещин;
• идеальной геометрией блоков, которые нарезаются из цельной заготовки высокоточным оборудованием.

Неавтоклавный способ производства позволяет выпускать гораздо более дешевый пенобетон. Он отличается неоднородностью структуры, неравномерным распределением пор, высокой степенью усадки и меньшей прочностью. Блоки из него получаются неидеальной формы, с разнобоем в линейных размеров, что вынуждает делать при кладке стен более толстый кладочный шов. А так как он имеет более плотную структуру, то зимой промерзает, образуя мостики холода.

Однако и у этого материала есть свои положительные свойства, которые во многих случаях делают его использование более предпочтительным. Это в первую очередь низкая цена. Неавтоклавный пенобетон отлично подходит для строительства гаражей, подсобных строений и других второстепенных построек с невысокими требованиями к теплосбережению.

Только его можно использовать для монолитного строительства, сплошного утепления пола и перекрытий. Кроме того, из приготовленного вручную раствора можно отливать изделия нестандартной формы.

Процесс производства пеноблоков неавтоклавным способом можно изучить по видео:

Свойства и характеристики пенобетона

Выделяют три вида материала по сфере применения: конструкционный, теплоизоляционный и конструкционно-теплоизояционный пенобетон. Свойства каждого вида определяются его плотностью – показателем веса пенобетона в килограммах на 1 кубический метр. Марка по плотности обозначается буквой D.

• Самой высокой прочностью и несущей способностью отличается конструкционный пенобетон марок D 900-1200. Из него можно возводить здания высотой до 9 метров и другие нагружаемые конструкции.
• Самым «теплым» является теплоизоляционный пенобетон марок D 300-400. Он используется только для утепления стен и перекрытий и не предназначен для устройства нагружаемых конструкций.
• Самый популярный в жилищном строительстве пенобетон имеет марки D 500-800. Это тот самый материал, из которого строят жилые 1-2-этажные дома и прочие надворные постройки. Показатели прочности и теплопроводности пенобетона этих марок таковы, что позволяют возводить ограждающие конструкции с высокой несущей способностью, отлично удерживающие тепло в помещениях.

Если говорить о свойствах пенобетона в общем, независимо от его плотности, то можно выделить такие его особенности со знаком «плюс»:

• уменьшенную плотность по сравнению с тяжелым бетоном и кирпичом и, как следствие, небольшой вес, облегчающий погрузку, транспортировку и кладочные работы»
• устойчивость к агрессивным внешним факторам – низким температурам, солнечным лучам, открытому огню, поражению микроорганизмами, грызунами, насекомыми;
• высокие теплоизоляционные свойства – толщина стен из пеноблоков, обеспечивающая комфортный микроклимат в средней полосе без дополнительного утепления, составляет 400 мм. Этот материал в 2-3 раза «теплее» кирпича;
• безвредность материала для человека и окружающей среды;
• простота обработки: пенобетон легко режется, шлифуется и сверлится ручным механическим или электроинструментом.

Минусы у пенобетона тоже есть, как и у любого другого материала.

В первую очередь это необходимость обязательной защиты пенобетона от влаги, при поглощении которой он теряет свои теплоизоляционные свойства. По этой же причине, а так же из-за недостаточной прочности, пенобетон нельзя использовать для строительства фундаментов и цокольных этажей.

Материал плохо переносит ударные нагрузки и слишком сильное точечное давление. Поэтому при устройстве перекрытий и кровли нагрузку на стены равномерно распределяют с помощью армопояса – монолитной армированной бетонной ленты.

Неавтоклавный пенобетон дает довольно ощутимую усадку, поэтому начинать отделочные работы сразу после завершения строительства не рекомендуется. Хранение материала под открытым небом тоже не приветствуется, для этого нужен закрытый склад или ангар.

При покупке пенобетонных блоков определить их качество сложно. Поэтому нужно обращать внимание на:

• известность и репутацию производителя;
• наличие сопроводительной документации;
• внешний вид блоков – точные размеры, отсутствие сколов, трещин и других дефектов;
• дату выпуска (для неавтоклавных изделий), с момента которой должно пройти не менее 28 дней.

Дополнительно о плюсах и минусах пенобетона можно узнать из видеоролика:

Заключение

Строительство теплых домов из легких крупноформатных блоков привлекает все большее число потенциальных домовладельцев. По соотношению цены, качества и положительных эксплуатационных характеристик у многих материалов выигрывает пенобетон. Решив использовать его для возведения стен или утепления дома, желательно познакомиться с этим материалом поближе, чтобы понимать разницу между его видами по сфере применения и способу производства.