Классификация легких бетонов: обзор разновидностей группы материалов



Представители легких бетонов
Представители легких бетонов

Термином «легкие бетоны» обозначают группу материалов, которая, благодаря высокой способности к сохранению тепла и сниженному удельному весу, наиболее востребована в сфере частного и многоэтажного гражданского строительства. Существует несколько видов таких бетонов, каждый из которых отличается от другого в зависимости от определенного фактора или показателя.

В данной статье мы будем рассматривать, что же представляет собой классификация легких бетонов, изучим основные свойства видов и сферу применения. А также разберемся в особенностях самостоятельного изготовления материала.

Понятие легкого бетона, его виды и свойства

Для начала рассмотрим, что такое легкий бетон, какими характеристиками он наделен, и от чего зависит основной набор свойств.

Состав материала и классификация

Легкий бетон — это материал, основанный на цементном вяжущем с добавлением пористого или плотного наполнителя. Также в состав входят добавки, которые способны регулировать и видоизменять свойства готового материала.

Подбор состава легкого бетона производится в соответствии с ГОСТ 27006-86.

Краткая инструкция содержит следующую информацию:

  • Подбор производится в соответствии с требованием технической документации с целью обеспечения соответствия готовых изделий существующим требованиям.
  • Подбор состава включает: этап определения номинального состава, корректировку и расчет рабочего состава, передачу рабочих дозировок в производство.
  • Перед подбором должно быть составлено техническое задание, в котором содержатся все требования и показатели.
  • Основным является подбор номинального состава. Проектирование состава легкого бетона содержит ряд этапов: производят расчет состава начального и дополнительного; следом осуществляют замес, отбор проб и проводят испытания. Следующим этапом станет установление зависимости состава сырья и значений характеристик материала.
  • Корректировка производится в том случае, если, исходя из контрольных данных, произошло изменение качества исходного материала по отношению к применяемому ранее.

В соответствии с ГОСТ на легкие бетоны, группа материалов имеет ряд разновидностей. Рассмотрим более подробно.

В зависимости от назначения бетоны могут быть:

  • Теплоизоляционные. Плотность их не должна превышать 400 кг/м3, а теплопроводность составлять более 0,14 Вт*мС. Легкие теплые бетоны применяются при теплоизоляции зданий и конструкций.
  • Конструкционно-теплоизоляционные. Плотность их должна быть не менее 500 кг/м3, прочность – не менее В1,0, а марка морозостойкости должна соответствовать значению, превышающему порог 25 циклов.
  • Конструкционные. К ним предъявляется требование в отношении показателя плотности, который не должен превышать 2000 кг/м3. При этом класс прочности должен быть не ниже В 12,5.

Разделение на виды легких бетонов также связано с видом пористого крупного заполнителя.

В соответствии с этим, разделяют материал:

  1. Керамзитобетон;
  2. Аглопоритобетон;
  3. Шунгизитобетон;
  4. Шлакопемзобетон;
  5. Термолитобетон;
  6. Шлакобетон;
  7. Перлитобетон;
  8. Вермикулитобетон;
  9. Бетон на пористых стекловидных заполнителях;
  10. Керамзитоперлитобетон.

На заметку! Применяться могут и другие заполнители. Состав легкого бетона точно не регулируется, имеются лишь рекомендации. Главное, чтобы данные компоненты не нарушали существующих требований. Легкие заполнители для бетона представлены в широком ассортименте, что дает возможность производителям влиять на результат производства и совершенствовать его путем видоизменения состава сырья.

Также имеются разновидности легкого бетона в соответствии со структурой:

  • Плотные;
  • Крупнопористые;
  • Поризованные.

Порообразование может происходить в процессе производства при помощи пены, газа или воздухововлекающих добавок.

Стоит также упомянуть о методах твердения изделий из легких бетонов, которые также определяют классификацию готового материала. Достигать технической зрелости бетон легкий может несколькими способами: автоклавирование, тепловлажностная обработка или путем естественной сушки без какого-либо воздействия.

Основные характеристики и требования

Таблица 1. Бетоны легкие ГОСТ: основные нормируемые показатели:

Наименование показателя Краткое описание

Плотность легкого бетона
Плотность легкого бетона
Плотность легких бетонов, как правило, обозначают латинской буквой Д. Марка может варьироваться от Д200 до Д2000. Как уже было указано, данный показатель определяет основную сферу применения материала.

На заметку: Вместе с плотностью растет и коэффициент теплопроводности, и прочность, и морозостойкость.

Регулируется плотность будущего материала еще на стадии производства. Например, путем добавления большего количества цемента данное значение будет увеличиваться.

Заполнители для легких бетонов также окажут влияние на конечный результат.

Теплопроводность легкого бетона
Теплопроводность легкого бетона
Способность к удержанию температур повышается с уменьшением плотности материала. Минимальный показатель характерен для такого представителя данной группы, как полистиролбетон. Он – лидер в этом отношении. Значение может находиться на уровне 0,04 Вт*мС.

В целом, все легкие бетоны характеризуются пониженным коэффициентом теплопроводности в сочетании с достойной маркой плотности.

На заметку: Снижаются значения коэффициента, когда применяется более легкий наполнитель для бетона, либо уменьшается соотношение цемента в составе.

Прочность на сжатие и изгиб, марки легких бетонов по прочности
Прочность на сжатие и изгиб, марки легких бетонов по прочности
Классы по прочности, в соответствии с ГОСТ, находятся в промежутке от В0,75 до В20. Чем выше плотность материала, тем больше показатель его прочности.

Прочность на сжатие и изгиб подлежат обязательному контролю, так как являются одними из основных характеристик материала.

Гигроскопические свойства легких бетонов
Гигроскопические свойства легких бетонов
Все легкие бетоны склонны впитывать влагу. Лидером является легкий бетон ячеистый, а, точнее один из его разновидностей – газобетон. Он способен к влагопоглощению вплоть до 25%.

Меньше всех впитывает влагу полистиролбетон, показатель составляет около 5%.

Марка морозостойкости.
Марка морозостойкости.
Минимально для материала, использующегося при возведении наружных конструкций и стен, марка морозостойкости должна составлять не менее 25 циклов.

Легкие бетоны, применение которых связано с теплоизоляцией, или, например, сооружением перегородок, минимальным порогом не ограничены. Проще говоря, марка морозостойкости для них не установлена.

Стоит также отметить, что все легкие бетоны – это негорючие материалы. Также они отличаются экологичностью.

Испытание легкого бетона, фото
Испытание легкого бетона, фото

Основные причины популярности изделий из легких бетонов

Монолитный легкий бетон, а также изделия из него, получили широкое распространение в связи определённым набором характеристик, которые являются преимущественными при строительстве.

Рассмотрим их кратко:

  • Как мы уже выяснили, все легкие бетоны характеризуются завидным сочетанием показателей средней плотности и теплопроводности.
  • Марка морозостойкости может достигать 300 циклов.
  • Как правило, все легкие бетоны отличаются невысоким весом, а изделия из них преимущественно изготавливаются достаточно крупных размеров, что дает возможность ускорить процесс строительства.
  • Цена материалов – невелика.
  • Производство легкого бетона возможно в домашних условиях. Изготовление своими руками не составит труда — и более того, поможет значительно сократить расходы на строительство.
  • Широкая классификация обеспечивает достаточно разнообразную сферу применения материала. Используют легкий бетон для перекрытия, при возведении ограждающих конструкций, при тепло- и звукоизоляции и во многих других случаях.
Плюсы легких бетонов
Плюсы легких бетонов

Это – основные причины, по которым популярность легких бетонов у застройщиков с каждым годом только возрастает.

Краткий обзор основных представителей легкого бетона

А теперь давайте кратко рассмотрим основных представителей данной группы материалов и определим их отличительные черты.

Керамзитобетон

Керамзитобетон изготавливается из смеси цемента, воды, песка и заполнителя. В большинстве случаев, в качестве последнего применяют керамзит. Также используется алгопорит, шунгизит, некоторые разновидности пористого гравия.

Керамзитобетон легкий имеет следующие преимущества:

  • Он – единственный представитель среди легких бетонов, совершенно не поддающийся усадке;
  • Также керамзитобетон высокой плотности может применяться при строительстве фундаментов, тогда как прочие виды лёгких бетонов для этой цели использоваться не могут;
  • Марка морозостойкости его достигает 300 циклов, плотность – 2000 кг/м3. Коэффициент теплопроводности при этом сохраняется в промежутке около 0,14-0,55 Вт*мС;
  • Материал обладает низким весом, а изделия из него достаточно крупными габаритами.

Из недостатков стоит выделить сложность в обработке, основанную на абразивности материала, а также хрупкость, гигроскопичность.

Ячеистые бетоны

Это наиболее распространенный материал. Он популярен не только среди застройщиков, но и самих производителей.

Ячеистый бетон также имеет своих представителей, это — пенобетон, газобетон и пеногазобетон. Отличаются между собой материалы методом порообразования, некоторыми особенностями состава и производства. Также различия имеются в показателях качества, хотя, однозначно можно сказать, что сходств – гораздо больше.

Газо- и пенобетон, структура
Газо- и пенобетон, структура

Рассмотрим таблицу. Таблица 1. Характеристики ячеистых бетонов как представителей группы легких бетонов.

Основные сходства и различия материалов:

Сходства пено- и газоблока Отличия
Высокая долговечность, повышенный показатель плотности, морозостойкости при сохранении высокой способности к теплосохранению. Метод порообразования у материалов различный. У пенобетона ячейки образуются в результате добавления порообразователя. В случае с газобетоном, все происходит немного иначе. Вспучивание раствора – результат химической реакции между известью и алюминиевой пудрой.
Схожая технология производства в отношении этапов. Возможность домашнего изготовления. Структура пор – также различная. У газобетона – открытая, у пенобетона – закрытая. Этот факт определил несколько меньший уровень водопоглощения у пенобетона.
Аналогичная технология проведения кладочных работ. Некоторые различия в составе компонентов, отличное оборудование, используемое при производстве.
Огнестойкость и экологичность. Хорошая звуко- и пароизоляция. Слабая устойчивость к вырыву, хрупкость. Стоимость. Пеноблок, как правило, дешевле.
Газо- и пенобетон: сравнение характеристик
Газо- и пенобетон: сравнение характеристик

Отдельно стоит упомянуть о пеногазобетоне. При его производстве используется одновременно две технологии.

В результате, изделия отчасти обладают свойствами обоих материалов. Широкого распространения пеногазобетон еще не получил в силу своего недавнего появления на рынке, однако, перспективы он имеет достаточно неплохие.

Пеногазобетон
Пеногазобетон

По заявлению производителей, он может стать отличным теплоизоляционным и теплоизоляционно-конструкционным материалом, в связи с крайне низким коэффициентом теплопроводности.

Полистиролбетон и изделия из него

Полистиролбетон содержит в своем составе, помимо цемента, песка и воды, полистирольную крошку, которая и наделяет изделия особым набором свойств.

Полистиролбетон
Полистиролбетон

Выделяется материал тем, что способность его к теплосохранению крайне высока, а вот плотность не превышает 600 кг/м3. Данные факты и обусловили основную сферу применения полистиролбетона.

В качестве конструктивного материала он практически не используется. А вот при изоляции кровель, утеплении конструкций, стяжке пола он активно применяется.

Помимо вышеуказанного, среди легких бетонов полистиролбетон выделяется следующими характеристиками:

  • Он меньше остальных впитывает влагу;
  • Обладает очень малым весом;
Вес изделия из полистиролбетона - небольшой
Вес изделия из полистиролбетона — небольшой
  • Усадка – не большая;
  • Стоимость – одна из самых низких.

Опилкобетон

Основные особенности заключаются в следующем:

  • Опилкобетон, или арболит также относится к классу легких бетонов. Он отличается наличием в составе древесных опилок. Заменить их могут также костра льна, конопли или рисовой соломки. В качестве связующего выступает тот же цемент.
  • Из основных недостатков можно выделить сравнительно высокую себестоимость материала в силу его малой распространенности, особенностей состава компонентов и отсутствия серьезной конкуренции.
  • Опилкобетон вполне можно применять как конструкционно-теплоизоляционный, так и теплоизоляционный материал. Плотность может достигать 800 кг/м3. Минимально возможный коэффициент теплопроводности составляет 0,07 Вт*мС.
  • Самостоятельное производство материала вполне возможно. Единственная сложность заключается в том, что для изготовления качественного материала, требуется тщательная подготовка древесной щепы.
  • Экологичность материала не оставляет сомнений.
  • Несмотря на содержание в составе древесины, арболит не горит.
  • О долговечности материала говорить сложно, так как опилкобетон существует на рынке строительных материалов не так давно.

Силикатный бетон

Легкие силикатные бетоны — особый материал. Дело в том, что в качестве вяжущего выступает не цемент, а известняк, который смешивают с кремнеземистым компонентом.

Силикатный бетон
Силикатный бетон

Вступая в химическую реакцию, происходит образование гидросиликата кальция, который влияет на процесс скрепления монолита и наполнителя. В составе также имеются поробразователи и пластификатор.

Сфера применения материала:

  • Зачастую силикатный бетон применяют при теплоизоляции;
  • Также его используют в качестве заполнителя различных конструкций;
  • В качестве внутренних стен;
  • Панелей перекрытия;
  • Колонн, маршей лестничных пролетов и во многих других случаях.

Силикатный материал считается достаточно бюджетным и перспективным для дальнейшего использования в силу особого набора качеств и низкой цены. Преимущества достаточно конкурентные: высокая марка морозостойкости, прочности и плотности, термоустойчивость и долговечность.

Понятие сверхлегкого бетона

Сверхлегкий бетон – искусственный материал, характеризующийся плотностью около 600 кг/м3. Он получил популярность в сфере использования его при создании ограждающих конструкций, при теплоизоляции и звукоизоляции.

Такой материал характеризуется наличием пор с содержанием воздуха, которые снижают плотность, вес и, соответственно, плотность. Использование сверхлегкого бетона в строительстве поможет существенно снизить затраты на отоплении в будущем, благодаря низкому коэффициенту теплопроводности.

Чаще всего, в качестве заполнителей для сверхлегкого бетона выступают следующие материалы:

  1. Перлит. Плотность его составляет около 250-350 кг/м3.

На заметку! С помощью перлита можно получить настолько легкий материал, что с ним получится даже поплавать. Процесс, правда, будет недолгим, так как пористая структура достаточно быстро заполнится водой. Как следствие, масса увеличится во много раз. Примерно тот же эффект будет достигнут при использовании изделий без защиты от атмосферного воздействия (то есть влаги).

  1. Алгопорит. По своим свойствам он сильно напоминает керамзитовый гравий. Плотность его – около 400-600 кг/м3. Материал представляет собой результат переработки отходов от топлива и глины.
  2. Керамзит. Это продукт переработки легкоплавкой глины. Плотность его поистине низкая и составляет около 300-500 кг/м3.

Одной из самых популярных марок вышеописанного материала является сверхлегкий пенобетон «совби». По утверждению производителей, он производится по особой технологии, способствующей получить идеальное сочетание плотности и теплопроводности материала.

Отдельно стоит выделить легкие бетоны с пеностеклом. Основная сфера их применения – теплоизоляция, устройство стяжки, основы под полы. Также такой материал используется при производстве плит, блочных изделий и во многих других случаях.

Пеностекло
Пеностекло

Особенностью является применение при изготовлении раствора гравия (щебня) из пеностекла. Наличие такого сырья гарантирует не только достойную прочность, но и низкий коэффициент теплопроводности.

Особенности изготовления легкого бетона в домашних условиях

Как сделать легкий бетон в домашних условиях? Процесс предельно прост. Для этого не понадобится наличие особых навыков и знаний. Нижеуказанной краткой инструкции вполне будет достаточно. И, разумеется, без минимального набора инструмента и сырья тоже не обойтись.

Итак, сделать легкий бетон своими руками можно следующим образом:

  • Для начала следует приобрести необходимые материалы: цемент, песок, воду и наполнитель в зависимости от желаемого результата.
  • Из оборудования понадобятся: бетономешалка, при изготовлении керамзитобетона – вибростол, при выпуске пенобетона лучше всего будет приобрести мини установку. Если вы желаете изготовить блочные изделия, следует также запастись формами для них.
  • Когда все готово, можно приступать к делу. Первым этапом станет замес раствора.
  • Если производятся пористые блочные материалы, после формовки необходимо будет выждать время до окончания порообразования и частичного застывания. Потом изделия можно будет подвергнуть распалубке и отправить на сушку в течение 28 дней.
  • При использовании вибропресса, все происходит по аналогичному принципу: формовка, размещение на вибростоле, где будет происходить процесс уплотнения бетона, частичное застывание, распалубка и сушка.

На заметку! Монолитный материал, как правило, изготавливается при помощи специальных установок, которые обеспечивают непрерывную подачу материала на объект строительства. Однако самостоятельный замес также возможен.

Видео в этой статье: «Легкие бетоны: классификация, применение и изготовление» содержит более подробную информацию о нюансах самостоятельного производства.

В заключение

Легкие бетоны имеют достаточно широкую классификацию и сферу применения. Материал уже давно зарекомендовал себя среди потребителей, благодаря великолепному набору характеристик. И всё же основным достоинством является теплопроводность легкого бетона. Также стоит отметить значения плотности и высокие эксплуатационные характеристики.






Добавить комментарий
Подпишитесь на новости
И будьте всегда в курсе всех строительных новинок. Следите за предложениями заводов, успевайте заключить самые выгодные контракты