Заполните форму
Мы свяжемся с вами в ближайшее время
Нажимая на кнопку "Отправить", вы соглашаетесь на обработку ваши персональных данных

Ячеистые бетоны. Что такое газобетон и пенобетон. Их основные отличия.

Ячеистые бетоны делятся на 2 группы – пенобетон и газобетон. Их основное отличие – принцип порообразования. В пенобетоне смешивается пенообразователь с водой, вследствие чего образуется пена, которую в дальнейшем смешивают со строительным раствором. Преимущество пенобетона в том, что он имеет замкнуто пористую структуру. Вокруг пузырьков пены образуется цементная оболочка, что дает материалам существенную водостойкость. В дальнейшем это свойство будет серьезным плюсом в борьбе с образованием высолов на бетоне. Недостаток – усадка блоков пенобетона, что в результате дает плохую геометрию сооружения. Это основная причина непопулярности пенобетона. Вторая группа ячеистых бетонов – газобетоны. Они разделяются на два основных вида: бетоны автоклавного твердения и неавтоклавного.

Автоклавный и неавтоклавный ячеистый бетон

Пенобетоны разделяются на подверженные термовлажностной обработке и естественного твердения. А газобетоны, как мы уже говорили ранее, можно разделить на автоклавные и неавтоклавные. Основное отличие этих двух видов – применяемый в процессе изготовления материал, а также формат твердения. Автоклавный газобетон состоит из кремнеземистого компонента, извести и портландцемента. Из-за вхождения в состав бетона SiO2 многие неискушенные люди называют автоклавный газобетон газосиликатом, хотя силикатный компонент в нем не чистый, в отличие от того же силикатного кирпича. Автоклавный бетон имеет светло-серый цвет, в то время как силикатный кирпич выходит белого цвета. В газобетоне массовая доля портландцемента составляет около 20%. Его добавляют с двумя целями. Первая – повышение уровня кислотности для образования газа. Вторая цель – повышение прочности смеси. Автоклавирование происходит при большом давлении и температуре около 160-180 градусов. Неавтоклавный бетон состоит из портландцемента и активной добавки: песок, шлак, молотый доломит, зола и других. Объединяет эти два вида один компонент – алюминиевая пудра, которая и является основным газообразующим элементом.
Как производят пенобетон и газобетон
Начнем мы с пенобетона. Его основное производство пришлось на 19-й век – начало эпохи строительства таких сооружений, как туннель под Темзой, гидроэлектростанция в Нортумберленде, башня Уэнрайта и другие. В это время только начинает развиваться строительство зданий по металлическим каркасам, и яркий тому пример как раз башня Уэнрайта. В то время технологии не были столь развитыми, как сейчас, и благодаря простоте производства пенобетон быстро занял доминирующие позиции на рынке строительных материалов. Массовое распространение пенобетона в строительстве очень скоро выявило его основной недостаток – усадку блоков, вследствие чего здания проживали слишком короткий период и нуждались либо в реконструкции, либо в искусственном обрушении, дабы не создавать угрозы для жизни. Эти причины привели к резкому упадку популярности пенобетона. Второй причиной отсутствия популярности был поиск самого пенообразователя. Первоначально его роль играла бычья кровь. Получать его в промышленных масштабах на тот момент было нецелесообразно, и это излишне удорожало производство. Сейчас, когда рынок строительных материалов разросся и появились новые возможности влиять на качество бетона, в том числе и благодаря добавкам, повышающим прочностные характеристики цементной оболочки вокруг пены, пенобетон переживает второе рождение, ведь это по-прежнему один из наилучших видов бетона по водонепроницаемости, а также он сравнительно дешев в производстве. Появились и новые химические пенообразователи, большинство из которых основаны на «мыльном корне», который в 30-х годах XX века сумели приспособить в строительное производство. Изготовление пенобетона происходит по 3-м сценариям.

1. Классический способ изготовления пенобетона, который заключается в изготовлении строительной смеси, состоящей из песка и цемента, в который добавляется сначала вода, а потом уже и пена, которую параллельно приготовляли на пенообразователе. Данный способ является стандартным и наиболее испытанным среди прочих способов.

2. Сухая минерализация. Этот способ подразумевает смесь пены из пеногенератора непосредственно с сухим раствором. Смесь получается со слабонасыщенной водой и подходит для постоянного производства пенобетона. Отличительной особенностью такого способа является абсолютно гладкая поверхность стенок пор. Считается, что в этом случае бетон получается более прочным.

3. Изготовление при помощи баросмесителя. Максимально простой способ, который применяется в большинстве «кустарных» мастерских, которые изготавливают пенобетон. Алгоритм действий прост: в баросмеситель заливается вода с пенообразователем, а после добавляются все остальные компоненты.

Прежде чем мы перейдем к процессу производства газобетона, давайте обратимся к истории его возникновения. Возник он примерно в одно время с пенобетоном – в конце XIX века. Шел 1889 год, и именно в это время житель Чехии с самой обыкновенной фамилией для тех мест – Гоффман - открыл интересный способ получения бетонного раствора с большим количеством замкнутых пор: добавление NaCl и углекислых солей. Но в Чехии процесс массового производства не запустился, а сам изобретатель отошел от дел. Но вскоре производство газобетона запустилось в США, но уже не по формату, придуманному Гоффманом. Производство газобетона Гоффмана подразумевало, что выделение пузырьков газа будет происходить за счет реакции NaCl и цементного раствора кислоты. Аулсворт же и Дайер стали применять порошок алюминия, который в конечном итоге превратился в алюминиевую пудру и до сих пор активно применяется при производстве газо- и пенобетона и по сей день. Далее развивал процесс производства уже шведский ученый Эрикссон, а после него разработчики Siporex. До СССР данная технология дошла только в 50-хх годах и начала активно развиваться. К 1980-му году производство автоклавных ячеистых бетонов достигло отметки в 40.000.000 кубических метров за год.

Кратко пробежавшись по истории газобетона, мы можем приступить непосредственно к изучению процесса изготовления. В наше время, как уже отмечалось ранее, при производстве бетона применяют стандартную строительную смесь из песка и бетона, а также газообразователи, среди которых становятся популярными строительные шлаки, золы, а также гипс и известь. Производство газобетона существенно проще производства пенобетона и состоит лишь в смешивании всех сухих компонентов, которые впоследствии заливаются водой. Смесь вспучивается и набухает, после чего ее укладывают в форму для обработки водяным паром в автоклаве или сушке в камере.
Особенности газобетона
Газобетон очень легко поддается различным деформациям и обработке. Его основное преимущество – достаточная прочность для применения в ненесущих конструкциях зданий. Газобетон часто применяется в перепланировке квартир, поскольку он легок и хорошо поддается обработке. Особенно хорошо он подходит для выделения гардеробных в больших комнатах, разделении площади и в выделении бытовых секций на кухне. Газобетон абсолютно негорючий материал, ведь он состоит полностью из минеральных компонентов. Еще один плюс – газобетон не подвержен гниению, поэтому даже строительство в сельской местности все чаще переходит с традиционного древесного строительства на бетонное. Основная фракция заполнителя – песок и шлаки. Добавки, применяемые в производстве газобетона, помимо увеличения прочностных характеристик, имеют своей основной целью усилить реакцию газовыделения, а также повысить уровень pH в растворе. Ускоренная автоклавная обработка газобетона способствует быстрому твердению при повышении прочностных характеристик.

Но следует упомянуть и потенциальные проблемы. Легкость производства газобетона открывает на рынок путь так называемой «кустарной» промышленности. Изготовление такого бетона не составит труда, и любой дилетант справится с этой задачей. Однако проблемы такого производства гораздо серьезнее и могут нанести существенный вред строительству. Покупка такого бетона для производства блоков или же уже готовых блочных изделий в большинстве случаев подразумевает отсутствие любой сертифицированности продукта. Чем же это грозит незадачливому строителю? Начнем с самых простейших проблем: избыток или нехватка одного из компонентов может изменить пористость, прочностные характеристики, а значит и срок службы материала. Некачественный материал будет более хрупким при обработке, что уже дает нам повод сомневаться в том, что конструкция в том виде, в котором мы ее себе представляли, будет воплощена идеально. Второй проблемой будет сертификация самого объекта. Ни одна организация не примет вашего здания без заключения строительной лаборатории о качестве бетона, а также сертификата производителя. Помните также и о том, что при обрушении здания вследствие промышленной аварии или по природным причинам, запускается комплекс проверки всех соответствий конструкции требуемым нормам. Согласитесь, не хочется проходить через круговорот инстанций или, что еще хуже, судебных разбирательств ради обыкновенной экономии. Так что же делать, чтобы гарантировать себе спокойное существование? В первую очередь – закупать блоки газобетона у проверенных производителей, которые проходят сертификацию в государственных органах, а также производить проверку соответствия в аккредитованной строительной лаборатории. При любой проверке сертификат соответствия строительного материала проектным требованиям, подтвержденным в строительной лаборатории, в большинстве случаев убедит экспертизу в соблюдении всех норм при строительстве.
Особенности пенобетона
Особенности пенобетона схожи с газобетоном, однако и тут есть один удивительный и примечательный фактор. Касается он в первую очередь неавтоклавного пенобетона. Когда то давно, когда пенообразователем являлась бычья кровь, срок жизни конструкций за счет усадки блоков не превышал нескольких десятков лет. Но в наше время эту усадку включают в расчет строительных конструкций, и тут исследователями был обнаружен занимательных факт. Оказывается, спустя 40-50 лет после введения конструкции в эксплуатацию она не только пригодна для дальнейшего пользования, но и набирает прочность: она увеличилась более, чем в 3 раза. А добавление добавок в процесс производства пенобетона способно существенно повысить снизить его теплопроводность, а также повысить его морозостойкость.
Плюсы и минусы ячеистого бетона
Ячеистый бетон относится к легким и в последнее время все больше и больше набирает популярность в качестве основного стенового компонента в строительстве коттеджей, а также при ремонте квартир и разделения жилого пространства. Еще одним неоспоримым преимуществом ячеистого бетона является цена. Множество других плюсов, таких, как пожароустойчивость, прочность, долговечность, мы уже неоднократно перечисляли ранее и проговаривать их еще раз просто нет смысла.

Существенный минус всего один – простота изготовления. Вы не подумайте: это является как минусом, так и плюсом. Но именно отрицательную сторону данного вопроса мы можем оценить по показателям роста рынка «кустарного» производства как автоклавного, так и неавтоклавного ячеистого бетона. Зачастую и на проверенных строительных рынках мы можем столкнуться с продукцией сомнительного качества, которая пусть и имеет необходимую сертификацию, все равно не будет соответствовать проектным требованиям. Этот минус легко ликвидировать, обратившись в сертифицированную строительную лабораторию, которая сможет дать вам точный ответ по качеству продукции. В любом случае, у применения в строительстве ячеистых бетонов куда больше плюсов, нежели минусов.

Отличия газобетона и пенобетона
Отличия пено- и газобетона друг между другом в способе образования пор. В газобетоне роль порообразователя играют минеральные ресурсы – шлаки, золы и прочие материалы, в пенобетоне же это специальных пенообразователь, который преображался и становился совершеннее на протяжении всего периода использования данной технологии. Ну и сам процесс производства у пенобетона несколько сложнее и разделяется на несколько этапов, в то время, как газобетон производится простым смешиванием компонентов. О популярности обоих материалов в соотношении друг друга судить трудно, т.к. мы никогда не сможем получить достоверных сведений о «кустарных» производителях газобетона. Так или иначе, оба подвида ячеистого бетона прочно завоевали рыночную нишу и будут оставаться в ней довольно долго, т.к. аналогов, схожих по показателям и дешевле по стоимости, сейчас просто нет и не ожидается в обозримом будущем.
Заключение
Рынок строительных материалов стремительно развивается. Открываются новые способы получения высококачественных материалов, в лабораториях находятся новые способы увеличения прочности и прочие открытия незримо сопровождают нашу жизнь изо дня в день. Но что наиболее приятно, заново открываются методики, которые, казалось, были обречены на провал и канули в небытие. Таким стал ячеистый бетон, чье небольшое производство было запущено в конце 19-го века и было вновь открыто в 30-е годы XX века. С учетом столь существенного преимущества производства ячеистых бетонов были изобретены легко возобновляемые пенообразователи, открылись способы получения газа в бетонной смеси, а привычные нам минеральные компоненты, такие как шлаки и золы, словно получили новую жизнь, найдя себе применение в качестве газообразователей.

Сейчас производство ячеистых бетонов – один из важных компонентов экономики большинства мировых держав и основной строительных материал при перепланировке квартиры и строительства загородного дома вашей мечты.