Теплопроводность газобетонных блоков
Химическая реакция при смешивании извести и алюминиевой пудры в цементном растворе происходит с выделением водорода. В процессе автоклавной сушки получают газобетон с равномерно распределенными открытыми ячейками неодинаковой формы. Пористая структура материала определяет его основные физические характеристики: небольшой вес при крупных размерах, паропроницаемость, изоляционные свойства. Низкая теплопроводность газобетона зависит от его плотности. Чем больше воздушных пор в объеме, тем медленнее предается тепловая энергия и дольше сохраняется комфортная атмосфера внутри помещения.
Теплотехнические свойства газоблоков
Ограждающие конструкции являются источником теплопотерь во время отопительного сезона. Поэтому при строительстве и теплоизоляции частных коттеджей используют пористые материалы. Газобетон в зависимости от плотности, которую измеряют в кг/м3, производят различных марок:
- D300–D400 применяют в качестве теплоизоляции;
- D500–D900 используют, как утеплитель и при одноэтажном строительстве;
- D1000–D1200 применяют в несущих конструкциях высотных зданий.
Марка D600 указывает, что в кубометре пористого бетона содержится 600 кг твердых компонентов, которые занимают примерно треть объема. Воздух в ячейках нагревается намного медленнее и является естественным препятствием для передачи тепла. Значит, чем меньше плотность монолита, тем лучше его изоляционные свойства. Теплопроводность газоблока в сравнении с другими материалами отличается низкими значениями:
Наименование | Коэффициент теплопроводности, Вт/м °C | |||
Плотность, кг/м3 | ||||
D300 | D400 | D500 | D600 | |
Газобетон при влажности 0% | 0,072 | 0,096 | 0,112 | 0,141 |
5% | 0,088 | 0,117 | 0,147 | 0,183 |
Пенобетон при влажности 0% | 0,081 | 0,102 | 0,131 | 0,151 |
5% | 0,112 | 0,131 | 0,161 | 0,211 |
Дерево поперек волокон при влажности 0% | 0,084 | 0,116 | 0,146 | 0,151 |
5% | 0,147 | 0,181 | 0,183 | 0,218 |
Пеноблоки имеют сходную структуру с газобетоном, но отличаются замкнутыми ячейками и высокой плотностью. Вспененный бетон застывает в формах и имеет неточную геометрию по сравнению с другими стройматериалами. Поэтому как теплоизоляцию чаще используют газосиликатные блоки.
Дерево считается самым экологичным материалом для строительства комфортного, «дышащего» жилища с наиболее благоприятными условиями микроклимата. Но теплопроводность стен такого дома выше газобетонных. Ячеистые блоки обладают паропроницаемостью, огнеупорностью, биостойкостью и при надежной гидроизоляции с успехом заменяют древесину. Тщательнее всего необходимо оградить фундамент и цоколь, чтобы пористая структура не натягивала влагу из грунта. Для этого использую битум и рубероид.
Теплопроводность кирпича и газоблока
Традиционный строительный материал для возведения частных домов – кирпич отличается прочностью, морозостойкостью и долговечностью. Такие показатели возможны при высокой плотности искусственного камня. По сравнению с газоблоком кирпичные стены делают многослойными. Применение «сэндвич» технологии позволяет прокладывать теплоизоляцию между наружной и внутренней кладкой.
Наименование | Средняя теплопроводность, Вт/м °C |
Блок из газобетона | 0,08-0,14 |
Кирпич керамический | 0,36-0,42 |
– глиняный красный | 0,57 |
– силикатный | 0,71 |
Энергосберегающая способность
Теплоизолирующие свойства ограждений зависят от их толщины. Чем массивнее стены, тем медленнее будет охлаждаться внутреннее пространство дома. При проектировании толщины ограждения следует учитывать мостики холода – слой цементного раствора между элементами кладки. Блоки монтируют с помощью пазовых замков и специального клея. Такой способ позволяет сократить до минимума тепловые потери. Чтобы сэкономить средства на закупке стройматериалов, необходимо знать характеристики сборных конструкций стандартной толщины:
Наименование | Толщина наружной стены | ||||
12 см | 20 см | 24 см | 30 см | 40 см | |
Теплопроводность, Вт/м °C | |||||
Кирпич белый | 7,51 | 4,52 | 3,75 | 3,12 | 2,25 |
красный | 6,75 | 4,05 | 3,37 | 2,71 | 2,02 |
Газоблок D600 | 1,16 | 0,72 | 0,58 | 0,46 | 0,35 |
D500 | 1,01 | 0,61 | 0,52 | 0,42 | 0,31 |
D400 | 0,82 | 0,51 | 0,41 | 0,32 | 0,25 |
Благодаря низкой теплопроводности в южных районах частные коттеджи строят из газобетона D400 толщиной 20 см, в средней полосе используют пористые элементы D400 с шириной 30 см или D500 – 40 см. В условиях севера возводят многослойные стены из конструкционных и изоляционных блоков. Благодаря хорошим теплотехническим характеристикам газобетоном утепляют дома из кирпича, железобетона, пеноблоков.
Что такое газобетон и газосиликат
Эти строительные материалы являются разновидностями ячеистого бетона, для которого характерны пористая структура и малая плотность. Прочные и лёгкие газобетонные блоки отличаются повышенными теплоизоляционными свойствами. Низкая теплопроводность ячеистого бетона обусловлена наличием в нем многочисленных пустот, заполненных воздухом.
У многих возникает вопрос, чем отличаются газобетон и газосиликат, в чем разница между ними.
В составе обоих материалов имеются цемент, песок, известь, газообразователи (алюминиевая паста или пудра) и вода. Разница – в соотношении компонентов и технологиях изготовления блоков.
Газобетон представляет собой смесь, главным компонентом которой является портландцемент. При застывании бетонной массы, в которую добавлен газообразователь, в ней образуются сферические пустоты диаметром 1- 3 мм. Причиной их появления становится выделение водорода в ходе химической реакции между алюминием и известью.
В состав газобетона входят:
- Портландцемент – 50-70%;
- Песок – 20-40%;
- Известь – 1-5%;
- Газообразователь – 0.04-0.09%;
- Вода – 0.25-0.8%.
Строительство дома из газобетонных блоковИсточник stroitelstvo-remont-sochi.ru
Газосиликат имеет известково-кремнезёмную вяжущую основу, состоящую из силикатного песка (до 60%) и извести (24%). Для образования ячеек также добавляется алюминиевый порошок или паста.
Из-за разницы в содержании цемента и извести изделия из этих материалов отличаются цветом. Газобетонные блоки имеют серый оттенок, а газосиликатные являются белыми.
Постройка стены из газосиликатаИсточник blockexpert.ru
Технические характеристики и параметры
АГБ может изготавливаться только на профильных заводах, потому что оборудование для его производства стоит дорого, имеет большие размеры и для его размещения необходимы большие площади. Кустарным способом сертифицированный материал в соответствии с ГОСТ изготовить невозможно.
Автоклавные газоблоки имеют технические характеристики и параметры, присущие только им:
- В условиях заводского производства твердение автоклавного газобетона равномерно по всей поверхности и параллельно с этим происходит процедура газообразования. В это же время специальные вибрирующие приспособления «выгоняют» из материала крупные пузырьки воздуха, оставляя только мелкие поры максимально одинакового размера.
Газобетон получается большой по площади, его разрезают на блоки нужных размеров, имеющие равномерную мелкоячеистую структуру.
- Это очень прочный материал. Прочность обозначается латинской буквой D, а цифра означает плотность в килограммах на один куб.м. Самыми популярными марками считается автоклавный газобетон D500 и D600, а его прочность на сжатие составляет B2,5 и B3,5.
- Автоклавный бетон затвердевает и становится прочным в момент изготовления и после помещения в автоклав, поэтому он не деформируется и имеет усадку не более 0, 4 мм/м.
- Стены из АГБ «дышат», благодаря чему в доме создается приятный микроклимат. Данный материал не гниет и не поражается плесенью.
- Материал является морозоустойчивым. Благодаря высокой плотности и прочности стены из такого бетона будут теплыми при толщине всего 40 см, даже если марка газобетона D400-D500
Краткая характеристика
Газобетон – это разновидность бетона ячеистого типа и относится к легким бетонам. Материал обладает выраженной пористой структурой, именно она обеспечивает такие качества газобетона как легкость и теплоизоляция.
Газобетон изготавливается путем смешивания основных компонентов бетона, таких как вяжущее, в виде портландцемента, песка и воды, со специальным пенообразователем. Роль пенообразователя играет для газобетона алюминиевая пудра или паста.
Известь и алюминий вступают в реакцию, в результате чего в растворе газобетона появляется множество пузырьков воздуха, которые при затвердевании бетона образуют ячейки закрытого типа и придают легкость блокам.
Ниже мы рассмотрим основные свойства газобетона, процесс его изготовления, узнаем, какую нагрузку выдерживает газобетон и в какой области строительства его лучше использовать.
Технические характеристики
Сырье для блоков из газобетона смешивают, в автоклаве под высоким давлением смесь вспенивается, приобретает пористую структуру. Сфера применения зависит от марки.
В зависимости от плотности различают газобетон:
- теплоизоляционный D300-500;
- конструкционно-теплоизоляционный D500-900;
- конструкционный D1000-1200.
Прочность
Несмотря на небольшую массу, материал отличается высокой прочностью, его используют при возведении несущих стен, перегородок внутри помещения. Показатели на сжатие находятся в пределах 1,5-3,5 кгс/м2.
Простота обработки
Изделие легко режется с помощью несложных инструментов, поэтому можно придавать блокам нужный размер и форму.
Это позволяет расходовать изделия экономно, с наименьшими потерями. Ни у одного стройматериала нет такой простоты обработки.
Теплоизоляционные свойства
При возведении домов чаще применяют блоки D-500 и D-600, которые обладают высокими теплоизоляционными качествами и низкой теплопроводностью. Это позволяет поддерживать комфортную температуру в помещении. Коэффициент теплопроводности сухого блока — 0,12 Вт/м°С.
Блоки Д500 обладают высоким уровнем теплоизолляции.
В зимнее время температура не понижается благодаря высоким теплоизоляционным свойствам. Летом сохраняется прохлада и свежесть, т. к. из-за низкой теплопроводности блоки не позволяют температуре повышаться. Материал подходит для создания оптимальных условий проживания.
Звукоизоляционные свойства
В соответствии с санитарными нормами, в квартире уровень звука не должен быть более 52дБ. Этим требованиям отвечают блоки марки D 500. Достаточно толщины 15 см и слоя штукатурки с каждой стороны для создания хорошей звукоизоляции.
При увеличении толщины стен снижается уровень шума. Созданные в квартире перегородки из газобетонных блоков обладают способностью гасить уровень шума и создавать комфортные условия.
При этом использование блоков толщиной 10 см не требует дополнительной звукоизоляции (обработанной штукатуркой отделки будет достаточно).
На способность звукопоглощения влияют:
- марка;
- густота газобетонного раствора;
- технология кладки;
- толщина стен.
Огнестойкость
Изделия негорючие, относятся к высшему классу огнестойкости. Здания, возведенные из газобетона, отличаются пожаробезопасностью, т. к. в изделиях нет горючих составляющих.
Свойства материала не утрачиваются даже при наиболее возможных высоких температурах. Поэтому изделия широко используют при строительстве помещений, отличающихся повышенной пожароопасностью (склады, котельные и др.).
Газобетонные блоки применяют при строительстве помещений, отличающихся пожароопасностью.
Экологичность газобетона
Для изготовления изделий используют сырье натурального происхождения, поэтому в них нет вредных ингредиентов. Блоки являются экологически чистыми, не выделяют вредных для организма испарений, показатели радиационного фона ниже допустимых норм.
В процессе производства проводится тестирование каждой партии изделий (измерение радиационного фона и других показателей, которые могут представлять опасность для человека).
В процессе длительной эксплуатации не происходит выделения токсических веществ, изделия являются хорошим вариантом для строительства жилых домов.
Легкость
Стандартный блок (625х100х250 мм) со средней плотностью 500 кг/м3 имеет массу 8 кг. Использование газобетона позволяет застройщикам экономить на растворе и возводить здания быстрее.
Устойчивость газобетона к биологическому воздействию
Микроорганизмы (плесень, грибок) не размножаются на газобетонных блоках: для их комфортного существования требуются некоторые условия:
- высокая влажность;
- температура около +28°С.
По этой причине блоки применяют для строительства помещений, отличающихся повышенным уровнем влаги (ванная, кухня, бассейн и др.). По этим показателям газобетон предпочтительнее дерева, т. к. не требуется обработка антисептиками перед началом отделки.
Стандартные размеры газобетонных блоков
Блоки выпускаются прямоугольной и U-образной формы.
У прямоугольных изделий размеры:
- 20 или 25 см в высоту;
- 60 или 62,5 см в длину;
- 10-40 см в ширину.
В ходе возведения внутренних стен чаще используют изделия шириной 10-15 см. Для несущих стен толщина может колебаться от 20 до 40 см.
Схема размеров бетона марки Д600.
Размеры U-образных блоков:
- 25 см высота;
- 60 или 60 см длина;
- 20-40 см толщина.
На габариты влияют теплопроводность и прочность, учитывается возможность облегчить производственный процесс. Важным критерием считается ширина изделия. От нее зависят также теплозащитные свойства.
Как выбрать качественные газобетонные блоки
При подборе стройматериалов важно знать и учитывать такие параметры как теплопроводность, плотность, прочность, звукоизоляция, огнестойкость. При покупке важно сравнивать эти характеристики, потому что у разных производителей они могут отличаться:
При покупке важно сравнивать эти характеристики, потому что у разных производителей они могут отличаться:
- Коэффициент теплопроводности должен начинаться от 0,075 Вт/(м•К) для блоков плотностью D350 и от 0,25 Вт/(м•К) для блоков марки D700. В доме будет теплее, когда у используемого материала показатель этого коэффициента будет низким.
- Плотность в отношении массы к объему определяется марками от D300-350 до D1200 кг/м?. Чем выше показатель, тем более прочной будет конструкция, более хорошей будет звукоизоляция.
- Любые блоки этой категории должны обладают огнестойкостью, потому что они относятся к материалам негорючим. Перегородка из ячеистого бетона, уже отштукатуренная, в течение нескольких часов может выдерживать огонь не изменяя свой изначальный вид, не утрачивая характеристики.
Газобетон должен быстро выветривать влагу и выводить водяной пар из помещения, которое отапливается.
Чем выше индекс воздушного шума (определяется в дБ), тем лучшими звукоизоляционными свойствами обладает материал.
Опасен и вреден ли газоблок для здоровья?Иногда попадается информация о том, что газобетон вреден. Для того, чтобы понять почему и чем плох газоблок, нужно разобрать все составляющие данного материала.
- Цемент. Этот материал присутствует в любых разновидностях бетона и в форме растворов он не представляет вреда для здоровья.
- Кварцевый песок. Данный природный материал может содержать какую-то долю радиоактивных веществ, но его применение при производстве любого строительного материала ведется под строгим контролем, и у производителя должны быть сертификаты безопасности и санитарно-гигиенические заключения.
- Алюминиевый порошок (или пудра). Присутствие этого химиката в газобетоне пугает неопытных людей больше всего. Алюминиевая пудра ответственна за самый главный процесс – газообразование и формирование пузырьков.
Создаваемые условия превращают это химическое вещество в водород или оксид алюминия, что не представляет опасности для здоровья.
Также надо учитывать, что процентное соотношение этого вещества составляет всего 0,06-0,1% от общего состава. Определенное количество соединений алюминия присутствуют в различных строительных материалах, в том числе глине и кирпиче.
- Известь. Благодаря этому веществу во время производства получается силикат калия.
- Зола и шлаки. Эти два вещества не всегда присутствуют в смеси для газобетона, но иногда их используют в качестве наполнителей. Они могут содержать тяжелые металлы (кадмий, свинец), поэтому, приобретая газобетон, требуйте у поставщика документы, гарантирующие безопасность продукции.
Типы газобетона
Распознают 3 основных типа блоков.
Конструкционные
Им свойственна высокая прочность. Отталкиваясь от марки, их уплотнённость может быть на уровне D900-1200. Теплопроводность материала даёт возможность не делать добавочное утепление стен.
Теплоизолирующие (марки D500-600)
Материал для конструкций, имеет сниженный уровень теплопроводности. Данный вид газоблоков содержит большое тепловое сопротивление и самую меньшую уплотнённость.
- Потому их применяют для создания перегородок меж комнатами, утепления строений, сооружений.
- Эти газовые блоки позволяют иметь добавочную тепловую защиту во время холодов.
- А летом строения из газоблоков не подвержены перегреванию.
- При этом в комнате устанавливается приятная температура.
Уплотнённость блоков на уровне D400-500. Сырьё часто применяется при постройке особых перегородок в середине помещений.
Конструкционно-теплоизоляционные
Обладают уплотнённостью D500-900. Строители утверждают, что из них получится построить трёхэтажные здания со стенками без утепляющего сырья.
- Эта разновидность стройматериалов самая востребованная, ведь за счёт них можно выстроить дом с большим уровнем тепловой изоляции.
- Этот вид газоблоков используется для постройки стен, перекрытий, перегородок меж комнатами в домах не выше трёх этажей.
Применение этого вида газоблоков позволяет мастерам не затрачивать свой труд на обустройство теплоизоляции.
Нормативные требования к материалу
Производители газобетонных блоков обязаны соблюдать технологии, установленные действующим законодательством.
Строительные нормы при изготовлении газоблоков основываются на следующей правовой базе:
ГОСТ 25485-89. Описывает все технические характеристики, которые должны присутствовать у ячеистых бетонов. ГОСТ 21520-89
Устанавливает технические условия, особо обращая внимание на класс прочности В1,5. ГОСТ 31359-2007
Обращает внимание на бетоны, изготовленные с помощью автоклава. ГОСТ 31360-2007
Регламентирует технические условия к ячеистым неармированным бетонным изделиям. ГОСТ 31357-2007. Описание состава сухой бетонной смеси, из которой будет изготовлен газоблок. ГОСТ Р 57334-2016/EN 771-4:2011. Все технические условия для блоков из ячеистого бетона. ГОСТ 12852.5-77 и ГОСТ 12852.6-77. Требования к влажности газоблоков, в том числе, сорбционной. ГОСТ 27005-86. Правила контроля по плотности. СН 277-80. Указана инструкция по технологии изготовления ячеистых бетонов.
Советы специалистов
Конечно же, технические характеристики материала, его плюсы и минусы следует знать и учитывать при строительстве
Но не стоит забывать, что мнение профессионалов при этом тоже очень важно. Необходимо знать некоторые рекомендации специалистов:
- Перед началом строительных работ на фундамент нужно положить специальную прокладку для гидроизоляции.
- Монтаж газоблоков лучше всего проводить специальным клеем.
- Во время кладки обязательно нужно использовать строительный уровень для того, чтобы поверхность получилась ровной и в дальнейшем не деформировалась.
- Кладку не следует начинать делать одновременно с двух углов.
Виды газобетона
Главные показатели любого строительного материла – плотность и прочность, именно от них зависит, для каких целей используется материал. Показатели плотности в обязательном порядке указываются в маркировке строительных блоков, для этой цели используется буква «D» с цифровым показателем.
Производители выпускают газобетон маркой прочности от D300 до D1200, самый востребованный вид для строительства — D500 или D600.
По марке прочности газобетон делится на:
- Конструкционный – применяется специалистами для монтажа несущих конструкций, плотность блоков от 1000 – 1 200 кг/м3, марка от D1000 до D1200;
- Конструкционно-теплоизоляционный – применяется при строительстве одноэтажных конструкций (подсобка, гараж) и для монтажа межкомнатных перегородок. Плотность блоков составляет от 500 до 900 кг/метр в кубе, соответственно марка прочности D500 – 900;
- Теплоизоляционный – используется специалистами в виде дополнительного теплоизоляционного слоя, плотность равна 300 – 500 кг/метр в куб.
Сравним востребованные типы газобетона по ключевым параметрам:
марка прочности | прочность/ МПа | Теплопроводность/ Вт/(М2*С) |
D350 | 0,7 – 1,0 | 0,08 – 0,09 |
D400 | 1,0 – 1,5 | 0,1 – 0,11 |
D500 | 2,0 – 3,0 | 0,12 – 0,13 |
D600 | 2,5 – 4,5 | 0,14 – 0,15 |
Кроме того, газобетонные блоки по гост 31360 2007 подразделяются на два типа в зависимости от наличия дефектов. Блоки I категории могут иметь небольшие отклонения до 2-3 мм, II категории имеют отклонения до 10 мм, сколы и трещины.
Производители, ориентируясь на нужды потребителей, выпускают газоблоки различных форм, назначения и конфигурации. Ассортимент блоков довольно обширен, здесь представлены:
- Стеновые панели из газобетона;
- Газоблоки с ровными поверхностями;
- Блоки типа «Паз-гребень»;
- Элементы с углублениями для рук;
- Перегородочные панели;
- Монолитный газобетон;
- Блоки U-образной формы;
- Полукруглые элементы и перемычки.
Стеновые блоки и панели имеют стандартные размеры, используются для возведения конструкций, которые несут большую нагрузку. Перегородочные элементы отличаются – они более легкие и узкие.
Блоки типа «паз-гребень» позволяют увеличить скорость работы, блоки складываются как конструктор, вследствие чего увеличивается прочность, снижаются затраты на укладочные растворы, а также ликвидируются мостики холода.
Специалисты при прокладке арматуры и формирования монолитных поясов используют блоки U-образной формы.
Этапы производства газобетонных блоков
Технология производства газобетона предусматривает выполнение сложных производственных операций, которые невозможно осуществить в кустарных условиях. Компания Bonolit Сonstruction Solutions LLC является крупнейшим предприятием в Европе, занимающимся изготовлением газобетонных блоков. Контролируемый на всех этапах процесс изготовления обеспечивает абсолютное соответствие продукции жестким стандартам и требованиям, предъявляемым к данному материалу.
Газобетон производится в несколько этапов:
- Песок подготавливают – просеивают, после смешивания с водой измельчают в мельнице мокрого помола.
- В большой емкости смешивают сыпучие материалы в нужных пропорциях – измельченный песок, цемент, известь.
- Последними добавляют воду и алюминиевую пудру, после чего начинается реакция с выделением пузырьков газа водорода. Смесь тщательно перемешивают и заливают в прямоугольную форму.
- В течение 4 часов газосиликат отстаивается и увеличивается в объеме, пока не заполнит полностью форму.
- После кантования происходит резка материала на блоки заданного размера. При помощи струн делают пазы, гребни.
- Автоклавирование позволяет значительно увеличить прочность и долговечность газобетонных блоков. Обработка происходит в течение 12 часов при давлении в 8 – 12 атмосфер, температуре – порядка 170 градусов и повышенной влажности.
- Готовые блоки упаковывают, отправляют на склад или напрямую заказчику.
Некоторые блоки не подвергают автоклавированию, а просто высушивают в электропечах. Такой газосиликатный блок стоит дешевле, имеет меньшую прочность, пригоден для возведения небольших одноэтажных хозяйственных построек и жилых домов.
Тонкости выбора газоблоков
Первое, что нужно сделать, покупая газобетон автоклавный или неавтоклавный – проверить наличие сертификата качества. Ответственные производители продают газоблоки партиями в герметичной упаковке и на поддоне. Это облегчает транспортировку стройматериала и защищает его от переувлажнения. Также на поддоне указывается номер партии, который должен совпадать с номером, указанным в сертификате. Отсутствие упаковки – первый признак «кустарного» производства.
Далее обращается внимание на:
- размеры – отклонения не должны превышать указанных в ГОСТ;
- цвет – однородный светло-серый (почти белый) для автоклавного и серый для неавтоклавного газобетона;
- отсутствие разводов, маслянистых пятен, разного оттенка блоков;
- отсутствие большого количества сколов.