Пенобетон: состав, структура, свойства

Технологии постоянно совершенствуются. На основе проверенных старых материалов создаются новые, обладающие удивительными свойствами.

Так получилось и с бетоном, из которого возводились постройки еще в Древнем Риме. В результате многочисленных экспериментов над бетонной смесью появился новый материал с ячеистой структурой — пенобетон.

Как и простой бетон, он состоит из песка и цемента. Отличие в том, что в процессе замешивания в цементный раствор вносят пенообразующие вещества, в результате чего масса вспенивается, насыщается пузырьками воздуха, значительно увеличивается в объеме.

Воздушные пузырьки равномерно распределяются в смеси, а после затвердевания образуют пустые замкнутые ячейки. Эти поры уменьшают плотность бетона, делают его легким, но не менее прочным. Установлено, что прочность пенобетона в процессе эксплуатации продолжает расти. За 40 лет она может увеличиться в четыре раза!

Изготовление пеноблоков

Чтобы изготовить пенобетонные блоки, не требуется дорогостоящего оборудования и сложных технологий. В смеситель помещают цемент и песок, перемешивают, затем с помощью парогенератора в смесь вводят добавки, вспененные в водном растворе.

Вспениватели придают материалу хорошую морозостойкость, уменьшают теплопроводность, предотвращают усадку во время высыхания.

Пенообразователи бывают органические и синтетические. С органическими (белковыми) добавками готовый пенобетон получается более прочным (образуются воздушные ячейки с толстыми стенками). Такой материал является экологически чистым, так как состоит только из природных компонентов.

Пенобетон с синтетическими добавками не так прочен и выделяет вещества, опасные для здоровья, поэтому в жилищном строительстве его использовать не рекомендуется.

Иногда в пенобетон добавляют строительное армирующее фиброволокно, которое повышает прочность материала, снижает расход цемента.

Компоненты для пенобетона смешиваются под давлением, а затем смесь разливается по отдельным формам или в виде монолита (после сушки его разрезают на блоки). Готовый материал дополнительно выдерживают на складе для окончательного затвердевания.

Процесс производства пенобетона так прост, что этот материал часто готовят прямо на месте строительства. Он получается недорогим, потому что цемента для него требуется в 2, а иногда и в 4 раза меньше.

Достоинства и недостатки

У пенобетонных блоков целый набор привлекательных свойств, а именно:

1. Легкость.

Пенобетонные конструкции отличаются небольшим весом и не оказывают существенного воздействия на фундамент.

2. Прочность.

Из блоков с плотностью 900 кг/м3(марка D 900) и выше можно сооружать стены в домах до трех этажей. Они хорошо выдерживают вес перекрытий и кровли.

3. Теплоизоляционные свойства.

Пенобетон отлично держит тепло — он на 40-80% состоит из воздуха. Его теплопроводность в 2-4 раза меньше, чем у кирпича. Это существенно снижает расходы на утепление стен. В жаркое время года пенобетонные стены, наоборот, сохраняют в доме приятную прохладу.

4. Звукоизоляционные свойства.

Благодаря своей пористой структуре пенобетонные блоки поглощают посторонние звуки, что очень важно в городских условиях. Стена толщиной 300 мм способна поглощать шум 60 дБ.

5. Негорючесть.

Пенобетонные блоки устойчивы к огню не менее 4 часов, при горении не выделяют в атмосферу вредных веществ.

6. Водостойкость.

Блоки из пенобетона, изготовленные по ГОСТу, практически не поглощают влагу, потому что у них нет открытых пор. Если небольшой кубик пенобетона положить в воду, он будет держаться на ее поверхности и оставаться сухим внутри.

7. Экологичность.

Пенобетон с органическими добавками абсолютно безопасен. Этот материал не подвергается гниению и разложению, содержит в пять раз меньше естественных радионуклидов, чем кирпич.

Использование блоков из пенобетона дает ощутимую экономию средств. Помимо того, что материал стоит недорого, его транспортировка обойдется значительно дешевле. Из-за легкости пеноблоков устройство фундамента упрощается, его можно сделать менее мощным, что также позволяет снизить расходы.

Времени и трудовых затрат при кладке стен тоже потребуется меньше. Пеноблок легче кирпича, а объем его намного больше, поэтому работа выполняется легко и быстро. К тому же блоки легко обрабатываются — их можно штробить или сверлить обычным инструментом, резать ручной ножовкой, придавать им любую форму. Это значительно упрощает не только процесс возведения стен, но и устройство электропроводки, прокладку труб, отделку.

У пенобетонных блоков есть и минусы, о которых продавцы обычно не говорят.

Стремясь снизить затраты, недобросовестные производители иногда используют некачественный цемент. Прежде чем купить партию блоков для строительства, нужно обязательно проверить сертификат.

Качество пеноблоков можно оценить и по их внешнему виду. Материал с крупными порами более дешевый и легкий, но его прочность невысока.

Серый цвет пенобетонного блока свидетельствует, что цемента в нем достаточно. Если удельный вес цемента не соответствует ГОСТу, блоки будут очень светлыми, почти белыми.

Качественные пеноблоки должны быть ровными. Небольшие отклонения не отразятся на прочности будущих стен, но приведут к перерасходу клеевой смеси. Нужно положить два блока один на один. При правильной геометрии они должны плотно прилегать друг к другу всеми сторонами и не качаться.

Многие испытывают пенобетонные блоки на прочность, пытаясь проткнуть их гвоздем без помощи инструментов или отломать небольшой кусок от края. Иногда марочную прочность так и проверяют — вбивают в блок 10-сентиметровый гвоздь. Если его удается извлечь голыми руками, значит, материал недостаточно прочный.

Но такие способы применяют лишь в отношении конструкционных блоков, которые идут на возведение несущих стен. Они должны иметь плотность D 600-900 и выше. Есть и другие пеноблоки (D 300-500), которые используют только в качестве утеплителя для готовых стен. У них хорошие теплоизоляционные свойства, но высокая прочность при этом не требуется.

Свою марочную прочность изготовленные пенобетонные блоки набирают только на 28-й день, а потом она продолжает расти в течение десятков лет. Некоторые производители не соблюдают сроки выдерживания готовых блоков в складских помещениях, чтобы избежать дополнительных расходов. Такое чаще всего происходит в теплое время года, когда ведется массовое строительство и требуется много материалов.

Если использовать пеноблоки до истечения 1 месяца с даты изготовления, наиболее интенсивный процесс усадки будет продолжаться в готовых конструкциях. Это приведет к возникновению трещин и деформаций.

Чтобы избежать этого, не стоит использовать материал сразу после покупки. Надо дать блокам отлежаться 3-4 недели.

Заключение.

Сейчас много мини-заводов, где производят пеноблоки кустарным способом, с нарушением технологии и сроков набора прочности. О хорошем качестве материала здесь говорить не приходится. Всегда лучше доверять надежным и проверенным производителям, давно работающим на рынке строительных материалов и имеющим хорошие отзывы о своей продукции. Это станет залогом прочного и долговечного строения.