Особливості будови і виготовлення автоклавного газобетону
Автоклавний газобетон є яскравим представником пористих бетонів і досить добре зарекомендував себе в багатьох країнах світу. Такі матеріали в наш час знайшли широке застосування в будівництві житлових і промислових обєктів.
Основні компоненти автоклавного газобетону: цемент, кварцовий пісок і спеціальні газоутворювач.
В даний час виготовленням і реалізацією матеріалу займається безліч компаній. Автоклавний газобетон на ринку будівельних матеріалів представлений в широкій номенклатурі: різні форми, розміри і колір. Незмінне одне - високі експлуатаційні характеристики, які вигідно відрізняють його від інших товарів.
будова матеріалу
Газобетон є різновидом пористого бетону, в якому по всьому обєму розташовані повітряні пори розміром 1-3 мм. Його основу складає бетонна суміш з вяжучого складу, наповнювача і води.
Щільність автоклавного газобетону.
У загальному випадку, до класу газобетонів відносять (з поділом за типом вяжучого складу) газобетон на цементній основі, газосилікатний з вапном в якості вяжучого речовини, газошлакобетон на основі шлаків і газогіпс. Як газобетон автоклавного твердіння, найбільшого поширення знайшов матеріал на основі цементу з додаванням вапна.
Повітряні пори в структурі створюються за рахунок хімічної реакції з виділенням газу. Для ініціювання такої реакції в суміш додається алюмінієва пудра або паста. Таким чином, склад газобетону, в загальному випадку, являє собою суміш цементу, вапна, піску, води і залишків алюмінієвої пудри. За необхідності можуть вводитися добавки для додання специфічних властивостей. Відповідно, структура автоклавного бетону - затверділа бетонна маса з рівномірно розподіленими за обємом численними невеликими порами.
особливості виготовлення
Автоклавний газобетон отримав свою назву за способом затвердіння бетонної маси, після здійснення хімічної реакції з виділенням газу. Схема повного циклу виготовлення матеріалу показана на рис. 1.
Виготовлення такого газобетону проводиться в автоклаві в наступному порядку. Бетонна суміш перемішується до консистенції сметани і заливається в форми на половину обсягу, при цьому на суміш здійснюється ударне навантаження, при якій відбувається процес гасіння вапна з виділенням тепла. Так як все це відбувається в автоклаві, то температура піднімається до 80 градусів.
Малюнок 1. Схема повного циклу виготовлення автоклавного газобетону.
Розпочинається активна реакція алюмінію і вапна з виділенням водню. Бетонна маса збільшується в обємі і заповнює всю форму. В автоклаві піднімається тиск. Під впливом температури і тиску цемент твердне, закупорюючи пори всередині свого обсягу. Під час реакції повітря витісняє водень з пір, заповнюючи їх. Таким чином формується бетонна структура, в якій повітряні пори займають до 80% всього обсягу. Шляхом зміни режиму і кількості введеної алюмінієвої пудри концентрацію пір можна змінювати в широкому діапазоні.
Автоклавное затвердіння маси проводиться протягом 1-2 ч. Потім знімається кришка автоклава і проводиться розрізування газобетону на блоки потрібного розміру, при цьому повне затвердіння бетону поки не досягається. При різанні формуються торцеві елементи зачеплення блоків (за потребою). Після розрізання блоки знову поміщаються в автоклав, де здійснюється їх зволоження при температурі близько 190 градусів і тиску до 1,2 МПа. Під таким впливом маса остаточно кристалізується з утворенням міцного мінералу. Остаточне затвердіння і кристалізація відбуваються протягом 12 годин. Звичайно бетонна суміш готується в такій пропорції: цемент (частіше портландцемент) - 20%, кварцовий пісок - 60%, вапно - до 20%. Залишки алюмінію - не більше 1%.
Основною перевагою автоклавного способу твердіння є те, що під впливом високої температури і тиску пористий газобетон формує особливе мінеральне утворення - Тоберморі, який має підвищену механічну міцність і не схильний до усадки. Крім того, такі штучні умови значно прискорюють процес затвердіння маси, що дуже важливо при промисловому виробництві.
Основні властивості матеріалу
Властивості автоклавного газобетону.
Завдяки своїй пористій структурі газобетон володіє малою питомою вагою (від 300 до 700 кг / м ) та високими теплоізоляційними властивостями. Автоклавний спосіб виробництва забезпечує і високу міцність на стиск, до 50 кг / см .
Шляхом варіювання обсягу пір змінюється щільність газобетона- одночасно змінюється міцність і теплопровідність. При цьому зміна основних параметрів йде різноспрямовано. Зменшення щільності (збільшення пористості) веде до підвищення теплоізоляційних властивостей і зниження міцності, а збільшення щільності - до зворотного ефекту.
Виходячи з такої залежності, автоклавний газобетон підрозділяється на 3 категорії: теплоізоляційний, конструкційний і конструкційно-теплоізоляційний. Автоклавний бетон щільністю до 400 кг / м відноситься до теплоізоляційного типу і призначений для приватних невисоких будинків в районах з досить холодним кліматом. Газобетон щільністю 700 кг / м є конструкційним і використовується в несучих конструкціях і будинках з декількох поверхів, але його доведеться додатково покривати теплоізоляцією. Оптимальними властивостями володіють конструкційно-теплоізоляційні бетони щільністю 500 кг / м , які при досить високій міцності забезпечують хорошу теплоізоляцію.
Які розміри блоків?
Різновиди газобетонних блоків.
Мала вага пористих бетонів забезпечує можливість застосування будівельних елементів з збільшеними розмірами. Будівельні блоки з газобетону мають довжину 625 мм, висоту - 200 і 250 мм, ширину - 100-400 мм. Такі розміри дозволяють значно прискорити і спростити кладку стін, при цьому вага блоку залишається в розумних межах для його ручного переміщення і укладання.
Важливою перевагою автоклавного бетону є точність і стабільність геометрії будівельних елементів (блоків). Автоклавное затвердіння бетонної маси в формі дозволяє забезпечити чітко окреслені ребра і кути, рівну гладку поверхню граней, дуже високу стабільність розмірів, які майже не змінюються протягом тривалого часу виробництва. Якщо взяти блоки з різних партій випуску, то відхилення можливо тільки в межах 1,5 мм у всіх напрямках (перша категорія точності) або до 3 мм для третьої категорії. Дуже жорсткі нормативи встановлені і по стабільності ребер і кутів.
Інші властивості газобетону
Автоклавний газобетон має високу паропроникність. За своєю повітропроникності він відноситься до «дихаючим» будматеріалів, тобто здатний виводити назовні пар з приміщення. Така властивість виключає утворення цвілі або грибків в місцях парового конденсату.
Пориста структура забезпечує підвищені звукоізоляційні властивості.
Широку популярність в Європі матеріал отримає через свою екологічної чистоти. У складі газобетону не міститься ніяких шкідливих домішок (навіть алюміній знаходиться в незначній кількості і в звязаному стані), що виключає шкідливі виділення, як при будівництві, так і в період експлуатації. Екологічність складу не порушує навіть вплив високих температур і інших кліматичних чинників. За своєю пожежної безпеки і вогнестійкості газобетон можна вважати унікальним. Навіть тривалий вплив відкритого полумя і термічної навантаження не запалює і не руйнує матеріал.
технологічність газобетону
Області застосування газобетонних блоків.
Стабільність розмірів дозволяє укладати блоки з газобетону на клейовий склад. Це дає можливість значно зменшити розмір шва між блоками до 2-3 мм. Така властивість підвищує теплоізоляційні характеристики стіни, так як будь-який розчин має теплові параметри, набагато поступаються властивостям самого будівельного матеріалу. Крім того, укладання блоків з правильною геометрією на тонкий шар розчину дозволяє сформувати практично ідеальну рядову укладку.
Іншим технологічним перевагою автоклавного газобетону є його легка обробка звичайним інструментом. Він легко строгается рубанком для газоблоків, ріжеться ножівкою по металу і болгаркою, свердлиться електродрилем, жолобиться стамескою. У блок з такого газобетону можна легко вбити цвях або вкрутити шуруп.
Для обробки і укладання газобетону потрібен звичайний інструмент:
- електродриль;
- болгарка;
- шліфувальна машина;
- ножовка по металу;
- стамеска;
- рубанок для газобетону;
- напилок;
- шпатель гребінчастий;
- шпатель;
- кельму;
- міксер будівельний;
- рівень;
- схил.
Автоклавний газобетон володіє рядом унікальних властивостей. За своїми екологічними і енергозберігаючим характеристикам він випереджає більшість будматеріалів. Кладку стін з таких блоків легко здійснити своїми руками.
