Пінобетон як масовий будівельний матеріал почали виробляти в середині минулого століття. Бурхливо розвивається хімічна промисловість почала пропонувати різні типи піноутворювачів, що застосовуються в гасінні пожеж.
Бетонний розчин з додаванням пожежного піноутворювача не відрізнявся хорошими характеристиками. Хіміки швидко зорієнтувалися і на ринок почали надходити пенообразователи, стійкі до лужних (цементним) середах. Будівельні НДІ приступили до розробок різних технологій його виготовлення.
Що собою являють (марки і види) і як виготовляються пінобетонні блоки
Що таке пінобетон?
Всупереч поширеній думці, що пінобетон - це спінений бетонний розчин, можна сказати, що пінобетон - дрібні повітряні кульки, оболонкою яких є звичайний бетон.
Приготування його відбувається в спеціальних змішувачах за трьома основними технологіями з чотирьох компонентів:
Також в суміш можуть додавати пластифицирующие добавки в залежності від температури навколишнього повітря і бажано фиброволокно.
Варіюючи різними дозуванням сировини можна отримувати блоки різних марок, які визначаються за питомою вагою куба і несучим навантаженням. Призначення матеріалу, умови його виробництва, зберігання і використання регламентуються ГОСТ 25485-89 «Бетони ніздрюваті».
Марки і види пінобетонних блоків
- «Теплоізоляційні» з несучою навантаженням від 8 до 15 кг / см.3 (В1). Вага куба з такого матеріалу коливається від 200 до 400 кг, і називається він «Легким пінобетоном». Такі блоки добре підходять для зовнішнього утеплення фасадів, фронтонів, балконів та інших, не навантажуємо конструкцій будівель.
- «Конструкційно-теплоізоляційні» витримують навантаження від 15 до 22 кг / см.3 (В1,5 - В2). Маса куба становить від 500 до 700 кг. Блоки підходять для закладки прорізів в багатоповерхових каркасних спорудах, будівництва несучих стін полегшених конструкцій (мансард, одне і двоповерхових будівель) та виготовлення міжкімнатних перегородок.
- «Конструкційний» пінобетон, здатний витримувати навантаження від 22 до 35 кг / см.3 (В2,5 - В3). Це важкий матеріал. Вага куба становить від 800 до 1200 кг. Такі блоки застосовують для будівництва несучих стін в малоповерхових будівлях до трьох поверхів, легких дрібно заглиблених фундаментів і міжкімнатних перегородок.
Відповідно, чим вище марка блоку, тим вище його тепло і звукопровідність, що сприяє більшому проникненню холоду, гарячих мас повітря і вуличного шуму.
За типорозміру блоки підрозділяються:
- «Стінові», розмір яких може бути 598 * 298 * 198 мм, 398 * 298 * 198 мм і 398 * 398 * 198 мм.
- «Перегородкові» з розмірами 598 * 198 * 98 мм, 398 * 398 * 98 мм і 398 * 198 * 98 мм.
Як виготовляються фундаментні блоки?
Весь процес виготовлення піноблоків складається з чотирьох етапів:
- приготування суміші;
- заливка в підготовлену опалубку і добове твердіння;
- зняття блоків, установка на піддони і відправка на склад;
- 28-денний твердіння в необхідних умовах.
Організація виробництва пінобетону, на відміну від газобетону, не вимагає великих капітальних вкладень, що одночасно є як плюсом, так і мінусом даного матеріалу.
Чим менше витрат на початковому етапі, тим більший вплив на якість пінобетонних блоків надає «людський фактор».
В ідеалі це має бути «свіжий» цемент (не більше 7 днів від моменту виготовлення) марки ПЦ 500 без добавок, митий і просіяний річковий пісок. Можна використовувати і кар'єрний, але без глинистих утворень і з розміром гранули не більше 0,25 мм.
Окремо варто відзначити, що застосування Фіброармірованіе збільшує міцність блоків на 20 - 25%, дозволяє зменшити ймовірність виникнення усадочних тріщин в момент твердіння за рахунок рівномірного водонасичення.
На даний момент в світі придумано чотири технології приготування пінобетону. У виробничих цілях застосовуються тільки три.
Сама «древня» технологія. У змішувачі з горизонтально розташованим ротором перемішується бетонний розчин. Окремо в піногенераторі готується пінний розчин, який потім подається в змішувач і змішується з бетоном.
ПЛЮСИ даної технології полягають в тому, що для приготування піни можна використовувати пенообразователи будь-якого типу - білкові і синтетичні.
Мінус у цій технології приготування пінобетону набагато більше. За рахунок нерівномірного розподілу піни блоки виходять «нерівнозначні» по марці, навіть в рамках одного елемента. Це веде до виникнення внутрішніх напружень і появи усадочних тріщин. Можливість зробити блоки легких марок нереальна. Використання фібри обмежена довжиною волокон до 0,9 см.
- Приготування пінобетону в герметичних змішувачах під надлишковим тиском.
Високо спритний ротор в таких установках розташований вертикально. Піногенерації відбувається безпосередньо в змішувачі. Насичення суміші повітрям відбувається за рахунок надлишкового тиску, що створюється за допомогою додаткового компресора.
ПЛЮСИ таких установок в тому, що після закінчення замісу готова маса подається шлангом до місця застосування самостійно за рахунок надлишкового тиску створеного в колбі змішувача. Високі обороти ротора дозволяють рівномірно розподіляти фібру з довжиною волокна до 1,2 см по всій масі бетону.
МІНУСОМ блоків, одержуваних таким способом можна вважати нерівномірність пороутворення, що впливає на характеристики матеріалу і неможливість витримувати задану марку пінобетону від замісу до замісу. У таких установках використовується піноутворювач тільки синтетичного типу. Скрутно виготовлення легкого пінобетону.
- Турбулентному - резонансна кавітаційна диспергація.
Незважаючи на назву, це самий простий і надійний спосіб виготовлення пінобетону. Його суть полягає в наступному: в вертикально розташованої колбі змішувача ротор розташований вертикально з нижнім приводом, що дозволяє рівномірно перемішувати всю масу бетону.
За рахунок великих оборотів і спеціальних напрямних всередині колби, біля основи ротора створюється зона зниженого тиску (каверна). Насичення суміші повітрям завдяки цьому проходить рівномірно. Піноутворення відбувається безпосередньо в змішувачі.
Конфігурація ротора зроблена особливим чином, що дозволяє установці додатково активувати цемент в процесі замісу. Сам процес відбувається при природному тиску і триває не більше шести хвилин.
ПЛЮСИ матеріалу, виготовленого в таких установках очевидні. Пора рівномірна і стійка, з низьким коефіцієнтом варіації, що виключає появу «павутинки» і усадочних процесів в момент затвердіння. Задана марка блоку витримується від замісу до замісу. На таких установках технологічно нескладно виготовлення пінобетону легких марок. Довжина фіброволокна може доходити до 6 см.
МІНУСИ у даній технології також є. Пінобетон з змішувача випливає самопливом, що вимагає додаткового обладнання для його подачі до місця заливки. У таких установках використовується тільки якісний синтетичний піноутворювач з високою стійкістю до лужних середовищ і пластифицирующими властивостями.
Але пінобетон мало добре приготувати. На характеристики блоків величезний вплив справляє якість опалубки, в якій вони формуються. Вона повинна передавати блокам точну геометрію з похибкою по сторонам не більше 1,5 мм.
Така опалубка дорога і найчастіше пінобетон відливають в дешеві опалубки, виготовлені бозна з чого (шифер, фанера, дешевий метал і навіть пінопласт), що «ганьбить» пінобетон, як якісний матеріал в очах чесного споживача.
Основні експлуатаційні (визначають) властивості пінобетонних блоків
економічна складова
Пінобетон сам по собі легкий матеріал, що дозволяє знизити навантаження на фундамент, особливо при будівництві висотних будівель каркасних методом. При закладці прорізів пінобетонними блоками забудовник може заробити додаткові кошти на збільшення площ приміщень, за рахунок зменшення товщини огороджувальних конструкцій без збільшення тепло і звукопровідності.
Такі фасади не зажадають додаткового утеплення. На широтах Ростова-на-Дону товщина огороджувальних стін достатня в 300 мм, за умови використання фібрірованних пінобетонних блоків марки 500 з несучою навантаженням 27 кг / см3.
Кладка блоків здійснюється на тонкий шар (до 3 мм) будівельного клею для бетонних виробів, що значно економніше цегляної кладки на цементному розчині.
Пінобетон - локальний матеріал. Його немає сенсу возити на далекі відстані, що дозволяє економити на логістиці.
споживча складова
Блоки з пінобетону відмінно ріжуться звичайною ножівкою по дереву і легко штробятся. Стіни, викладені з блоків з низькою геометричній похибкою, що не вимагають нівелює штукатурення. Кладка на тонкий шар клею зменшує ймовірність виникнення містків холоду.
«Цементний камінь» таких блоків зміцнюється протягом всього терміну експлуатації, дозволяючи матеріалу з роками набирати додаткову міцність. Правильний пінобетон гарантовано витримує до 150 циклів заморожування / відтавання.
Стіни приміщень, виконані з пінобетонних блоків «дихають», дозволяючи видаляти зайву вологу і створювати ефект дерев'яного будинку. Мікроклімат в них природний, що сприяє здоровому сну, чого не можна сказати про звичайні бетонних і шлакоблочних конструкціях.
Характеристики, які потребують особливої уваги при покупці, або як вибрати якісний пінобетон?
Як вже зазначалося вище, пінобетон локальний матеріал, отже, його виробництво розташовується в досяжною близькості. Перш ніж прийняти рішення про придбання, варто відвідати виробництво. Нормальний виробник повинен сам це запропонувати.
На що слід звернути увагу?
- Культура виробництва, порядок в цеху і налагодженість процесу. Слід попросити сертифікат на блоки або результати випробувань матеріалу в сертифікованій лабораторії.
- Технологія виготовлення блоків. враховуючи всі нюанси, зазначені вище.
- Маркування цементу. Бажано, щоб це був ПЦ 500 Д0. Допускається застосування і ПЦ 400, але без шлакових добавок.
- Якість опалубки. Добре, коли блок формується за різальною технологією. Якщо пінобетон відливається в опалубку, слід поцікавитися, чим змащуються листи для кращого «відходу» матеріалу. Якщо для змащення застосовують відпрацювання, соняшникова олія, сало або щось подібне, від покупки таких блоків слід відмовитися. У разі виникнення сумнівів, попросіть опустити блок в ємність з водою. Якщо від нього пішли жирні або масні розлучення, відмовляйтеся від придбання.
- Геометрію і якість блоків, для чого достатньо оглянути склад, де вони зберігаються. На будь-якому виробництві нескладно знайти розколотий блок. Звернути увагу слід на однорідність і розмір пор. Чим їх більше і вони дрібніші, тим якість блоку краще. Якщо всередині проглядаються волокна фібри (що дуже бажано), подивіться на їх рівномірний розподіл і «мохнатость». Їх не повинно бути мало, але і «кучерявим» блок не повинен бути.
- Умови, в яких блоки «дозрівають». Вони повинні бути укладені на дерев'яні піддони і накриті поліетиленовою плівкою. Всередині на плівці повинні бути крапельки води. На кожній упаковці повинна стояти дата виробництва. Якщо виробник пропонує блоки «молодше» 28 днів, це означає, що потужностей не вистачає. Побічно це вказує на те, що може заощаджуватися цемент, компенсується додатковою засипанням піску, що погіршує фізичні властивості матеріалу.
При покупці блоків на будівельних майданчиках або в будівельних магазинах перевіряти їх якість можна дідівськими способами. Перш за все, блок слід понюхати. Погано, якщо він пахне маслами або чимось їстівним. Міцність перевіряється простим ударом зігнутого вказівного пальця. Максимум, що може залишитися на блоці - невелика вм'ятина. Неприпустимо, щоб матеріал легко деформувався.
За надколоти частинам можна перевірити якість пір і наявність фібри. Перевірка сертифікатів і звірка дат виготовлення - само собою зрозумілою.
Плюси і мінуси пінобетонних блоків
ПЛЮСИ: практичність (простота кладки і подальша обробка), екологічна чистота, можливість набору міцності в кладці. Матеріал працює «на вигин», що добре для сейсмічно нестабільних районів. Він прекрасно «переносить» вологий клімат і вітрові навантаження. Прорізи найбільшого хмарочоса в світі "Бурш Халіфа» закриті блоками з фібрірованного пінобетону. І найголовніше це економія коштів.
МІНУСИ: якщо блок формувався в опалубці - найгірша адгезія в порівнянні з традиційними стінними матеріалами. Будівельники не люблять цей матеріал, так як за кладку одного квадратного метра вони заробляють менше, ніж зазвичай. Поширена думка, що стіни, виконані з пінобетонних блоків вандало нестійкі. Але якщо поставити собі за мету, зруйнувати можна будь-яку стіну.
Рекомендації щодо застосування і перспективи блоків з фібрірованного пінобетону
Характеристики даного матеріалу дозволяють застосовувати його у всіх кліматичних зонах, від крайньої півночі до спекотних і вологих тропіків для будівництва житлових і громадських будівель без обмежень з дотриманням будівельних норм і правил.
Удосконалення обладнання для його виготовлення відбувається постійно. Сучасні автоматизовані технологічні лінії дозволяють випускати до 200 кубів блоків на добу з виключенням впливу «людського фактора».
Блоки позбулися дитячих хвороб: розмірної похибки вище норми і недостатньою адгезії. Нові різальні технології дозволяють обробляти блок з усіх шести сторін, пускаючи обрізки на вторинну переробку, що робить сучасне виробництво безвідходним і щадним довкілля.
Як відомо на ринку є три складових успіху - ціна, якість і кількість. Нові технологічні лінії з виготовлення блоків відповідають всім трьом параметрам і незабаром складуть гідну конкуренцію традиційним стінових матеріалів.
Пінобетонні блоки. Плюси і мінуси