Что такое ячеистый бетон

Разновидностей бетона много: легкий, тяжелый, тощий, есть даже архитектурный. В этой статье мы разберемся с понятием ячеистый бетон – что это такое, почему он так называется, как производится, какими характеристиками обладает, где используется. Сразу скажем, что это сейчас один из самых востребованных материалов для возведения частных домов, поэтому тем, кто собирается строиться, информация наверняка пригодится.

Базовые понятия

Бетон – это искусственный камень из затвердевшей смеси вяжущих веществ, воды и наполнителей. Первые два компонента входят в состав всех бетонов, а вот наполнители и добавки бывают разными, именно от их вида и зависят характеристики готового продукта.

Вяжущим веществом в большинстве случаев является цемент, пуццолановый или шлаковый портландцемент. В качестве мелкого наполнителя, заполняющего пустоты и снижающего расход цемента, выступает песок.

Крупный же наполнитель, являющийся армирующим скелетом камня, может быть плотным и тяжелым (щебень, гравий) или легким и пористым (пемза, туф, известняк). Соответственно, бетон получается тяжелым, с высокой плотностью, или легким, плотность которого не превышает 2000 кг/м³.

Ячеистый бетон относится к легким. Наполнитель крупной фракции в нем отсутствует вовсе, его полностью заменяет кремнеземистый компонент (проще говоря, песок), образующий с цементно-известковым вяжущим гидросиликаты кальция – прочные водостойкие химические соединения.

При изготовлении смеси в её состав также вводятся вспучивающие вещества, благодаря которым структура ячеистого бетона получается пористой. Множество мелких ячеек диаметром до 2 мм, заполненных газом или воздухом, уменьшают вес и плотность материала, придают ему теплоизоляционные свойства. Объем пор в материале может достигать 70-90%.

Классификация ячеистых бетонов

В зависимости от способа производства и порообразующих добавок ячеистые бетоны делятся на газобетоны и пенобетоны. Такие легкие материалы, как пенополистирол бетон или керамзитобетон к разновидностям ячеистого бетона не относятся, так как меньшую плотность им обеспечивают не газонаполненные пустоты, а пористые наполнители.

• В газобетоне поры образуются в результате химической реакции между известью и алюминиевой пудрой, которая добавляется в смесь в качестве газообразователя.
• Пенобетон производится с использованием белковых или синтетических пенообразователей, вспучивающих «тесто» из песка и цемента.

Оба материала обладают схожими характеристиками и сферой применения, и в последние годы все более активно применяются для возведения стен малоэтажных жилых домов. Производство блоков из газобетона и пенобетона регламентируется одним ГОСТом 21520-89.

Из-за небольших различий в свойствах и характеристиках трудно сказать, чем отличается пеноблок от газоблока и что лучше для строительства. Блоки из пенобетона дешевле, но часто грешат нестабильностью размеров.

У него выше влагостойкость, так как поры материала герметично замкнутые. Но конструкции из ячеистых бетонов должны покрываться штукатуркой, а наличие такой гидрофобной защиты уравнивает показатели влагостойкости материалов.

По способу твердения

Приготовленную бетонную смесь разливают в формы, в которых она сохнет и набирает прочность. В зависимости от того, какие методы применяются для твердения ячеистого бетона, он подразделяется на:

• автоклавный (синтезный);
• естественного твердения (гидратационный).

Автоклавный бетон твердеет в специальных камерах – автоклавах, где на него воздействуют горячим паром. Мелкие ячеистобетонные блоки, изготовленные по этой технологии, отличаются более точными размерами и белым цветом, более высокой прочностью и меньшим коэффициентом усадки.

Бетон естественного твердения сохнет в обычных условиях, иногда с применением электроподогрева. Такие блоки часто изготавливаются кустарным способом.

По назначению

Чем больше общий объем пор в бетоне, тем меньше у него плотность, а соответственно и прочность. По плотности ячеистого бетона его подразделяют на теплоизоляционный, конструкционный и теплоизоляционно-конструкционный.

• Плотность конструкционного варьируется от 900 до 1200 кг/м³. Он отличается минимальным объемом пустот и хорошей прочностью. Используется для возведения несущих конструкций, в том числе стен высотой до 12 метров. Но его теплосберегающие свойства хуже, чем у других видов.
• Теплоизоляционный бетон обладает плотностью 300-500 кг/м³ и самым низким коэффициентом теплопроводности, так как заключенный в ячейках воздух является отличным изолятором тепла, а его в таком материале много. Однако высокая пористость снижает прочностные характеристики, что делает невозможным использование таких блоков для возведения любых нагружаемых конструкций. Они могут нести только собственный вес, поэтому применяются для теплоизоляции несущих стен из «холодных» материалов.

• Самым востребованным в частном домостроении является ячеистый бетон для строительства домов с плотностью 500-900 кг/м³. Он достаточно прочен для возведения несущих стен 1-2 этажного дома и при этом сохраняет способность сохранять тепло не хуже, чем дерево.

Плюсы и минусы ячеистых бетонов

Идеальных материалов не бывает, все они имеют определенные преимущества друг перед другом и какие-то недостатки. Поэтому выбирая, из чего построить дом, нужно взвесить все плюсы и минусы.

К достоинствам, которыми обладает пористый бетон, относятся:

• способность хорошо удерживать тепло, что позволяет сократить расходы как на теплоизоляционные работы в процессе строительства, так и на отопление во время эксплуатации здания;
• достаточная прочность для возведения домов малой этажности;
• простота укладки, чему способствуют крупный формат блоков, их небольшой вес и легкость обработки;

• экологичность, отсутствие в составе материала веществ, вредных для окружающей среды и человека;
• неподверженность гниению и повреждению насекомыми, грибками;
• абсолютная огнестойкость;
• паропроницаемость – способность выводить из помещения водяные пары, поддерживая в нем нормальную влажность воздуха;
• малый вес, не оказывающий серьезной нагрузки на фундамент и позволяющий возводить перегородки прямо на перекрытиях.

Советы по выбору ячеистых бетонных блоков для перегородок даются в этом видео:

Долговечность зданий, построенных из этого материала, оценивается в 50-60 лет. Но она во многом зависит от качества защитной отделки. Оставлять газобетонные или пенобетонные стены незащищенными от атмосферных воздействий нельзя, и причиной тому пористость материала.

С одной стороны она способствует повышению теплоизоляционных свойств, но с другой делает конструкции уязвимыми для влаги. Водопоглощающая способность у ячеистых бетонов высокая, и проникающая в поры атмосферная влага при понижении температуры до отрицательных значений увеличивается в объеме и приводит к разрушению структуры материала.

Второй ощутимый минус блоков из пористого бетона – хрупкость, невысокая устойчивость к механическим воздействиям. Они могут разрушаться при падении, неправильной транспортировке, неаккуратной разгрузке.

Заключение

Ячеистый бетон является разновидностью легкого бетона. Его пористая структура обеспечивает материалу малый вес, высокие теплоизоляционные и звукоизоляционные свойства. Наиболее востребованными в строительстве изделиями из ячеистого бетона являются стеновые блоки, которые классифицируются по таким признакам, как состав, способ твердения, сфера применения.

По составу и виду порообразующих добавок различают газобетон и пенобетон, которые на сегодняшний день занимают лидирующие позиции в списке стеновых материалов для частного домостроения.