Образование осадочных пород
Изверженные породы,находящиеся на поверхности земли, под влиянием смен температуры и влажности постепенно покрываются сетью тончайших трещин, разрыхляющих верхние слои. Замерзающая в трещинах вода, увеличиваясь в объеме, расширяет их, и порода постепенно распадается на отдельные куски и зерна (песок).
Этот процесс иногда усиливаемый действием ветра, называют физическим «выветриванием» породы. Поверхность кусков камня и зерен песка, подверженная воздействию атмосферы и воды, гораздо больше, чем поверхность исходной массивной породы, что усиливает разрушающее действие окружающей среды. Сильнее всего действует вода с растворенными в ней углекислотой и кислородом. Например, гранит под влиянием колебания температуры и действия воды, содержащей углекислоту, разрушается, образуя природный щебень, песок (в основном кварцевый) и глину.
Текучие воды уносят щебень, песок, глину и другие образовавшиеся вещества, а затем отлагают их в новом месте, сортируя нерастворимые частицы по размерам. Вынесенные же растворимые вещества впоследствии отлагаются из пересыщенных растворов при испарении воды или в других особых условиях. Природный щебень истирается при движении воды или льда и превращается в более или менее окатанный гравий.
Характеристика газобетона
Газобетонные блоки представляют собой один из видов ячеистых бетонов. Пористая структура блоков обеспечивает низкую теплопроводность и небольшой вес. Сырьем для блоков служат цемент, песок, известь и специальные газообразователи (обычно это алюминиевый порошок или паста).
Сухими компоненты тщательно смешиваются с водой, начинается химическая реакция, образуется пористая масса, ей дают чуть схватиться, а потом режут на блоки. Заготовки сушат в автоклаве, воздействуя высоким давлением и температурой.
Основные свойства материала, классификация изделий
По типу твердения газоблок может быть автоклавным (синтезного твердения) или неавтоклавным (гидратационный тип твердения).
Более качественным и прочным считается автоклавный материал, он обладает правильной геометрией, изготавливается быстрее. Неавтоклавные блоки твердеют в естественных условиях с возможностью несущественного ускорения с повышением температуры.
Виды газобетона по плотности:
- Конструкционный – с плотностью до 1000 кг/м3, низкой теплопроводностью и способностью выдерживать серьезные нагрузки
- Теплоизоляционный – наименьшие показатели плотности (около 300-450 кг/м3) и теплопроводности, используется для теплоизоляции, выдерживает лишь нагрузку своего веса
- Конструкционно-теплоизоляционный – самый популярный, с плотностью 500-800 кг/м3 и нормальной теплопроводностью, используется для строительства перегородок и несущих стен
По типу кремнеземистого компонента газобетон бывает сделанным на базе песка (кварцевого), золы, других вторичных отходов промышленности. По типу вяжущего различают: газобетон на цементе, шлаке, золе, извести, сочетании компонентов.
Категории материала по точности геометрии:
- Первая – отклонения от размера минимальны и составляют не больше 1.5 миллиметров
- Вторая категория точности – отклонения по ГОСТу не превышают 2 миллиметра по размеру и 3 миллиметров по диагонали, могут быть отбиты углы
- Третья – отбитость углов может достигать 1 сантиметра, а отклонения от размера – до 4 миллиметров. Кладутся такие блоки только на раствор, что существенно увеличивает число мостиков холода (обычно блоки выбирают для строительства сараев, гаражей, хозяйственных помещений и т.д.).
Основные технические характеристики газобетона:
- Плотность – в среднем около 500 кг/м3, но может варьироваться от 250-300 до 1000
- Теплопроводность – зависит напрямую от плотности, средний показатель составляет 0.12-0.14
- Прочность на сжатие – от 1.5 до 3.5 кгс/см2
- Усадка – 0.3 мм/м2
- Огнестойкость – I-II категории
Сильные и слабые стороны
Как и любой другой строительный материал, газобетон обладает своими преимуществами и недостатками, которые влияют на окончательный выбор.
Основные преимущества газобетона:
- Небольшой вес – снижается нагрузка на фундамент
- Легкость и простота, высокая скорость монтажа – благодаря малому весу блоков, большим габаритам и идеальной геометрии
- Экологическая чистота материала, полная безопасность его для здоровья людей
- Высокая стойкость к открытому огню
- Простота в обработке – блоки можно легко пилить, резать, придавая любую форму
- Хорошая морозостойкость – некоторые производители указывают число циклов замораживания/оттаивания до F150
- Паропроницаемость – что способствует созданию благоприятного микроклимата в помещении
- Достаточная прочность для строительства дома в несколько этажей (D500, к примеру, можно использовать в возведении здания до 5 этажей)
- Низкий уровень теплопроводности, что дает возможность экономить на теплоизоляционных материалах и отоплении в процессе эксплуатации
- Сравнительно невысокая стоимость
- Широкий ассортимент блоков по размеру, характеристикам, производителям и т.д.
Недостатки газобетона, которые нужно обязательно учитывать:
Хрупкость (из-за низкой стойкости на изгиб и небольшой прочности на сжатие) – прочность стен из газобетона зависит от правильного обустройства фундамента: он должен давать минимальную усадку, чтобы газоблоки не трескались. Лучше всего выбирать монолитный ленточный фундамент, а блоки класть с армированием каждые 2-3 ряда.
- Высокий уровень водопоглощения – газобетон требует правильной отделки и качественной защиты от воды глубоко проникающими грунтовками.
- Сложность надежной фиксации крепежей – этот недостаток решается использованием специальных элементов и укреплением узлов крепления заранее кирпичом, металлическими пластинами.
- Усадка газобетона – условно входит в список недостатков, так как усадка небольшая в сравнении с другими материалами.
Формула
Как было описано выше, рассматриваемая природная порода включает в свой состав преимущественно кальциты, либо остатки кальцитов от ракушек и скелетных останков. Поэтому формула чистого образования известняка имеет такой вид: CaCO3. Но такая разновидность породы является довольно редким явлением. В большинстве случаев, она состоит из дополнительных примесей в виде кварцевых соединений, доломитов, гипса, пиритов, глинистых крупиц и органики. Поэтому формула известняка может иметь следующий вид: MnCO3, CaMg(CO3)2, или FeCO3 и другие в соответствии с разновидностью примесей.
№2. Керамзитобетонные блоки: плюсы и минусы
Состав керамзитобетона обуславливает многочисленные его положительные стороны, которые и обеспечивают популярность материалу. Среди основных плюсов керамзитобетонных блоков:
- отличные теплоизоляционные качества, поэтому материал облюбовали жители скандинавских стран. Для суровых климатических условий нашей страны подобные блоки незаменимы. Коэффициент теплопроводности керамзитобетона марки D500 составляет 0,17-0,23 Вт/м*К, марки D1000 – 0,33-0,41 Вт/м*К;
-
неплохая звукоизоляция;
- невысокая стоимость строительства. Цена керамзитобетона сопоставима со стоимостью других легкобетонных блоков, но значительно ниже, чем цена на кирпич. Если учесть снижение затрат на обустройство фундамента, меньшее количество швов, то можно говорить, что дом из керамзитобетона обойдется примерно на треть дешевле дома кирпича;
- быстрые сроки возведения, что связано с большими размерами блоков и их относительно небольшим весом;
- невысокая нагрузка на фундамент;
- достаточная прочность;
- паропроницаемость позволяет стенам дома дышать и выводит наружу лишнюю влагу;
- влагостойкость и морозостойкость, устойчивость к воздействию огня (блоки не плавятся и не горят), плесени и грызунов;
- долговечность, которая достигается за счет влаго- и морозостойкости и составляет не менее 75-100 лет;
- экологичность, ведь в состав входят только природные материалы;
- отсутствие усадки;
-
возможность использовать для кладки как традиционный раствор, так и клей.
Минусы у керамзитобетонных блоков также есть:
- трудности при работе с материалом. Если многие блоки (например, полистиролбетонные) можно резать ножовкой и легко придавать им необходимую форму, то керамзитобетон придется резать пилой с зубьями из победита – обратная сторона прочности;
- сложность крепления отрицать нельзя, но переоценивать эту проблему также не стоит. Например, анкерные болты и дюбеля нормально держаться в стенах из керамзитобетона;
- паропроницаемость у материала хоть и есть, но выражена она слабее, чем у кирпича, поэтому лучше предусмотреть в доме качественную вентиляцию;
- часто называется еще один недостаток – образование мостиков холода, но он, скорее, притянут за уши, так как имеет место быть абсолютно всегда, когда стены возводятся из отдельных элементов. От мостиков холода удается избавиться, если возводить из керамзитобетона стены по монолитной технологии;
- если планируется строить из керамзитобетона многоэтажное массивное здание, то без тщательных профессиональных расчетов не обойтись;
-
еще один сомнительный недостаток – необходимость облицовки блоков из керамзитобетона, так как они выглядят не очень эстетично. Да, прекрасного в них мало, но отделывают сегодня практически все дома, исключением являются только деревянные. Зато в качестве отделки можно использовать что угодно: сайдинг, штукатурку с покраской, камень, декоративный кирпич.
Типы образований
Хемогенные образования (породы, сформированные без участия биологических процессов) подразделяются на типы в зависимости от структуры породы и размера зерен карбонатного обломочного материала и определяют характер формирования породы и происхождение известняка.
Микрозернистая порода представлена результатом жизнедеятельности микроорганизмов и является продуктом переработки ими нитрата кальция в карбонатное соединение.
Белый известняк, представляющий собой массу микрозернистого карбонатного материала, обычно не сложен исключительно хемогенным осадком. Как показывает детальное изучение пишущего мела под микроскопом, микрозернистая часть карбонатного соединения кальция (формула известняка CaCO3) содержит остатки скелетов микроскопических организмов кокколитофорид.
Второй тип образований представлен известковыми корками и характерными инкрустациями. Отложения формировались непосредственно на дне осадочного бассейна, равномерно распределяясь на окаменелом осадке.
Белый известняк, представляющий собой массу микрозернистого карбонатного материала, обычно не сложен исключительно хемогенным осадком
Благоприятные условия формирования на дне мелководных участков могли быть пригодными для непосредственного выделения карбоната кальция и отличаться повышенным температурным градиентом.
Среди гемогенных образований, отличных от коралловых рифов, находятся концентрические оолиты, формирующие особый тип отложений. В составе ядер образований находятся карбонатные или другого состава песчаники, фораминиферы.
Процессу могут способствовать условия обмеления, если они приводят к увеличению температуры воды и изменению уровня нейтральной среды в сторону повышения. Степень кристаллизации отличает или сближает последовательно сменяющиеся слои известняковых осадков.
Полная перекристаллизация отложений с уничтожением цементируемого материала полностью стирает разницу между осколочным материалом и цементом. Примером отложений такого типа является мраморизованный известняк.
Неравномерность развития кристаллизационных процессов в горной породе определяет крупнозернистую структуру отложений.
Вес стеновых блоков 40×20 ×20
Вес керамзитобетонного блока 400х200х200 варьируется от 16 до 26 кг. Точная цифра зависит от состава, технологии производства. Модули «теплее» 16-18 кг, прочность на сжатие М50. «Холодный» модуль 20-24 кг, прочность М 75-М100.
Стеновые блоки служат основой для несущих объектов, отличаются повышенной прочностью.
Вес стеновых блоков 390х190х188 зависит от наличия и количества внутренних пустот. Пустотность – процент общего объёма полостей в блоке. Пустот может быть от 2 до 10, круглого, прямоугольного, квадратного сечения, они занимают 30-40% от объёма изделия.
Модули с пустотами легче монолитных, весят от 8 до 20 кг. Однако, чем больше пустот – тем ниже прочность, твёрдость, которые влияют на качество.
Полнотелые блоки
Имеют однородную плотную структуру, большой вес. Гарантируют повышенные прочностные показатели цельной конструкции. Могут быть использованы для возведения несущих стен, цоколя, установки навесных фасадов. Объекты отличаются надёжностью, морозостойкостью.
Монолитные керамзитовые блоки 40×20×20 см весят от 16,9 до 32,3 кг.
Четырехпустотные варианты
Пользуются популярностью блоки с пустотами прямоугольной формы, которые без ущерба теплопроводности уменьшают массу камня. Другое название – стандартные.
В сечении (вид сверху) четырехпустотного кирпича видны прямоугольные отверстия. Имея одинаковую плотность с цельными изделиями, отличаются меньшей прочностью. Чтобы укрепить здание из пустотных блоков, устанавливают дополнительные скрытые фасады.
Весят кирпичи с четырьмя выемками в среднем 10-15 кг.
Трехпустотные и многопустотные изделия
Трехпустотные имеют круглые или квадратные выемки. Производятся также элементы, имеющие 5 и больше щелей различных очертаний.
Весят многопустотные изделия от 10 до 15 кг.
Пользуются спросом при постройке наружных и внутренних стен малоэтажных домов. При помощи многопустотных изделий делают перегородки между стенами, арки. Наполняя пустоты теплоизолирующим материалом, обходятся без монтажа внешнего утеплительного слоя.
Двухпустотные, полнотелые и перегородочные элементы
Элементы подходят для обустройства нежилых помещений: погребов, сараев, гаражей. Пустоты, прямоугольные или круглые отверстия, занимают значительный объём блока, поэтому модули лёгкие, 9-13 кг.
Цельные (монолитные) – самые надёжные в отношении прочности.
Детали весят от 17 до 21 кг.
Превышающая этот показатель масса указывает на чрезмерное использование песка и цемента, что отразится на теплопроводности материала.
Стандартные размеры перегородочных изделий – 40×20×9 см и 40×20×12 см.
Вес зависит от наличия пустот:
Блок | Вид | Размеры (д*ш*в) | Вес, кг |
---|---|---|---|
керамзитобетонный перегородочный двухщелевой | Пустотелый | 390х190х90 | 5-9 |
Полнотелый | 390х190х90 | 8-9 | |
Пустотелый | 390х190х120 | 8-10 | |
Полнотелый | 390х190х120 | 13 | |
390х190х120 | от 6 |
Полнотелый керамзитовый блок 390*190*120 весит от 6 кг, а высотой 9 см – от 4 килограммов. Керамзитобетонные блоки значительно легче, чем цементные, которые при аналогичных размерах достигают 32-40 кг.
Перегородочными деталями выкладывают дымовые каналы, строят лёгкие одноэтажные конструкции: сарайчики, времянки. Используют для создания различных функциональных зон с помощью перемычек, внутренних перегородок.
Керамзитобетонные вентиляционные блоки
Конструкции, обеспечивающие воздухообмен в помещении, выгодно делать из керамзитовых блоков. Монтаж вентиляционных шахт может осуществляться:
- 1-канальными блоками, размеры которых 20×25×25 , 25×24×19, 24×24×20 см и вес 11-13 кг.
- 2-канальными, в вертикальном и горизонтальном исполнении, от 17 до 20 кг.
- 3-канальными, при длине 50 см имеющими вес 24-32 кг.
- 4-канальными блоками, до 70 см в длину, весом от 29 до 42 кг.
Превосходство монтажа – лёгкий вес, который помогает сконструировать шахту высотой до ста метров.
Преимущества использования известняка
По сравнению с другими материалами известняк обладает следующими преимуществами:
- Несомненным преимуществом известняка является высокая экологичность;
- Он отлично поддается обработке, что позволяет придать ему практически любую форму и фактуру;
- В отличие, например, от кирпича или облицовочной плитки известняк очень долго сохраняет свой внешний вид. Даже в том случае, если его поверхность подвергается постоянным воздействиям неблагоприятных погодных факторов. Именно поэтому известняк часто используют при облицовке цоколей здания;
- Известняк имеет пористую структуру, что позволяет ему отлично поглощать влагу из окружающей среды. Поэтому влажность в помещении будет на оптимальном уровне;
- Высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики делают материал идеальным для внешней и внутренней отделки.
Как видно, известняк является отличным материалом, который может быть использован во многих отраслях, преимущественно, в строительной сфере. Отличные его качества позволяют с уверенностью сказать, что это наилучший материал в своей категории.