Легенды и реальные свойства газобетона
Данная статья поможет Для вас прояснить физические характеристики газобетонных блоков для строительства стенок дома. Мы трудимся в строительной сфере и всякий раз при выборе материала, с которым ранее не работали, сталкиваемся с противоречивыми советами профессионалов. На разум всегда приходит поговорка: каждый кулик своё болото хвалит. Так и есть. Для собственных заказчиков мы применяем строительство из газобетона Итонг . Для вас наверняка опять вспомнилась та пословица?
Прошу не ассоциировать нас со всеми и как обычно. Мы советуем глядеть в сущность материала, а конкретно в его физические характеристики и характеристики, которые можно замерить. И эти характеристики никак не изменяются от непрофессионального взора на газобетон.
В вебе и в речах куликов, которые продают кирпич и тёплую керамику, можно услышать некорректную информацию.
"В составе газобетона содержится алюминий и это вредоносно"
Алюминий – 3-ий по распространенности на Земле химический элемент. Алюминий, точнее оксид алюминия – база глинозема и разных глин, в т.ч. глины, используемой в косметических целях. Железный алюминий обладает высочайшей химической активностью и стремительно окисляется на воздухе, превращаясь все в тот же оксид.
В состав газобетонной массы алюминий вводится 2-мя способами: с цементом, который содержит до 20% алюминия по массе (до 100 кг цемента на кубический метр газобетона), и в виде дюралевой пудры (около 400 г пудры на кубический метр газобетона). Фактически эти 400 г и превращают текучую газомассу объемом около половины кубометра в настоящий кубометр газобетона: частицы дюралевой пудры, реагируя с гидроксогруппами раствора (ОН—-ионами), преобразуются все в тот же оксид алюминия и водород. Выделяющийся водород и вспучивает газомассу.
Железный алюминий в составе газобетона остаться не может просто из-за самой сущности химического процесса газообразования: гидроксогруппы можно уподобить малькам, атакующим кусочек мякиша – поверхность крупинки алюминия не пассивируется налипающими на нее "мальками", а раздергивается до полного истаивания.
В итоге мы имеем материал, в кубометре которого содержится до 20 кг химически связанного алюминия. Для сопоставления: в кубометре кирпича содержится 200-400 кг алюминия в виде оксидов, в кубометре неавтоклавных ячеистых бетонов – 50 кг алюминия и поболее. Окисленный алюминий – одно из более стойких химических соединений. Подозревать его в некоей "вредности" глупо.
"В составе газобетона есть известь, может заржавевать железная арматура"
Тут в одной фразе заключены сходу два заблуждения: во-1-х, то, что известь есть в составе газобетона, а во-2-х, то, что известь содействует коррозии.
1-ое. Да, для производства газобетона употребляются и цемент, и известь, и кварцевый песок, и дюралевая пудра. Но готовый газобетон из их не состоит! Готовый бетон состоит из новообразованных минералов, представленных в главном разными гидросиликатами. Автоклавный газобетон – это не продукт обычной гидратации цемента, это синтезированный камень, который не содержит даже кварцевого песка. При автоклавной обработке даже кварцевый песок, инертное в обыденных критериях вещество, расходуется в реакциях синтеза силикатов. Потому извести в составе газобетона нет. Есть силикаты кальция – очень химически стойкие минералы.
Вяжущие вещества - вещества, выполняющие функцию цементирующего компонента. По происхождению могут быть как органическими, так и неорганическими.
2-ое. "Под воздействием извести заржавевает арматура". То, что извести в готовом газобетоне нет, мы уже установили. Но даже если б…
Бетон, приготовленный на цементе либо извести дает щелочную реакцию. Щелочная среда препятствует коррозии металла. Железные элементы, находясь в толще газобетона либо в штробе в слое раствора, сохраняются подольше, чем на открытом воздухе. Газобетон препятствует коррозии, а не содействует ей.
"Кладка блоков на клею дороже, чем на цементном растворе"
Это не столько даже миф, сколько обычное заблуждение, проистекающее от лености. Лености издержать несколько минут на сравнительный расчет.
Давайте разберем "простоту и дешевизну" кладки на раствор.
Поначалу по поводу простоты кладки на растворе по сопоставлению с клеем:
- может быть, для "строителей", чья молодость прошла в студенческих стройотрядах, ну и просто для поживших значительно каменщиков – кладка на раствор привычней. И переучивание для работы с тонкослойным клеем востребует от их неких издержек сил и времени;
- но от человека начинающего "с нуля", равно как и для потратившего время на переобучение, кладка на клею просит наименьших издержек времени и сил. Понижение трудозатрат при укладке блоков на клей (по сопоставлению с кладкой на растворе) существует беспристрастно, что отыскало отражение даже в понижении сметных расценок на такую кладку.
Сейчас о дешевизне раствора в сопоставлении с клеем.
Кладка на тонкослойные "мастики" и "клея" еще в 80-е годы рассматривалась как метод понизить расход вяжущего при кладочных работах.
Расход ц/п раствора (толщина шва 10-12 мм) в 5-6 раз больше, чем расход клея.
При том, что клей для газобетона – это одна из самых дешевеньких сухих строительных консистенций.
Клей стоит приблизительно в 2 раза дороже обычный цементно-песчаной консистенции при в 5-6 раз наименьшем расходе.
Да, есть отдельные производители сухих консистенций, которые умудряются продавать клей для ячеистых бетонов по сравнимо высочайшим ценам. Ну, так на то они и отдельные, чтоб своим исключением оттенять общепринятое правило: клей для газобетона – доступная подмена раствору (при неплохой точности геометрических размеров блоков).
Использовать тонкослойный клей для кладки газобетонных блоков следует всегда. Для увеличения экономической, теплотехнической и прочностной черт кладки.
"Для двух-трехэтажного дома недостаточно плотности 400, а нужен газобетон поплотнее, с плотностью не меньше 500-600 килограмм на кубометр. Плотности меньше 500 не много для несущих стенок"
Гласить о плотности материала кладки имеет смысл в связи с ее теплотехническими чертами. И только.
Так как от плотности бетона блоков впрямую зависит их теплопроводимость. От плотности существенно также зависит тепловая инерция стенок. Но их несущая способность зависит только от прочности. А крепкость и плотность не зависят друг от друга впрямую. Крепкость бетона блоков (а через нее и несущая способность кладки) находится в зависимости от огромного количества причин: и от свойства сырьевых материалов, и от тщательности их подготовки, и от режимов обработки уже отформованного бетона и, в качестве только 1-го из характеристик, от плотности.
Потому, задумываясь о прочностных свойствах стенок грядущего дома, нужно вспоминать о прочности бетона, а не о его плотности. Приведем обычный пример:
Допустим, для вашего строительства в проекте указана нужная крепкость кладочных материалов; и допустим, что для блоков назначен класс по прочности при сжатии В2,5 (такая крепкость изредка нужна для личного низкоэтажного строительства, обычно таковой прочности довольно для несущих стенок 4-5 этажного многоквартирного дома).
Что вы обнаружите, начав поиски блоков с таковой прочностью на рынке Ярославля? Вы обнаружите привезенные из центральных областей России блоки с чертами D500 B2,5 иD600 B2,5, в наименьшем количестве будут находиться блоки D600 В2,5 белорусского и эстонского производств. Возможно, что вы можете отыскать блоки из ячеистого бетона неавтоклавного твердения с чертами D800 В2,5.
При всем этом основная продукция завода Ytong – это стеновые блоки с маркой по плотности D400 (400 кг/куб.м) и классом по прочности при сжатии В2,5 (средняя крепкость камня 35 кгс/кв.см).
Сейчас подведем результат: Несущая способность кладки находится в зависимости от прочности блоков. Крепкость блоков и их плотность – совсем различные свойства. Выяснять их необходимо по отдельности.
"Чем выше плотность бетона, тем выше его крепкость"
Утверждение о том, что с ростом плотности вырастает крепкость бетона, в общем случае справедливо.
В шестидесятые – семидесятые годы даже делались пробы сделать универсальные формулы зависимости прочности автоклавных ячеистых бетонов от их плотности. Но с течением времени такие пробы были признаны не имеющими практической ценности и оставлены.
В целом, если случайным образом отобрать со строек России огромное количество образцов ячеистых бетонов и выстроить график зависимости их прочности от плотности, то обобщенная кривая вправду покажет наличие зависимости между плотностью и прочностью. И форма этой кривой будет похожа на ту, что мы лицезреем на иллюстрации.
Но если мы сузим площадь отбора образцов до определенной местности, то пред нами предстанет внезапная картина: при фактической плотности бетона 380 – 415 кг/куб.м его крепкость соответствует средней по России прочности для плотностей около 600 кг/куб.м, такая же крепкость будет наблюдаться у образцов с остальными плотностями. Из этого правила будут только малозначительные исключения, составляющие менее 1/5 от общего числа отобранных блоков. Другими словами эталоны, отобранные со строек определенного региона, не позволят исследователю установить зависимость между плотностью и прочностью.
Разъяснение этому парадоксу достаточно обычное. На данный момент ряд компаний употребляют газобетонные блоки Итонг . с плотностью 400 кг/куб.м и фактическим классом по прочности бетона В 2.5. Блоки с плотностью около 500 кг/куб.м производит местный производитель газобетона, обеспечивая при всем этом приблизительно такую же крепкость. При этом у неких изготовителей схожую крепкость имеют также блоки плотностью 600кг/куб.м
Самцовая (безгвоздевая) крыша - конструкция крыши, в которой тес укладывается на горизонтальные бревна - слеги. Концы слег врубаются в поперечные бревна сруба, образующие фронтон.
Потому, выбирая в Ярославле газобетон для личного строительства, нет оснований считать, что более плотный бетон является синонимом большей прочности.
"Газобетон, в отличие от пенобетона, опасается воды"
(в качестве приятной агитации за этот тезис приводится плавающий в воде пенобетонный кубик, а в качестве теоретического обоснования заявляется: "Пенобетон имеет закрытые поры, и как следствие сопротивляется проникновению воды и плавает на поверхности, а газобетон, имеющий открытую структуру пор, утопает").
Начнем с того, что аспект "утопает/не утопает" не годится для определения пригодности материала для строительства. Кирпич утопает стремительно, минвата утопает чуток медлительнее, а вспененные пластики, обычно, не утопают вообщем. Но эта информация никак не поможет нам обусловиться с выбором материала для строительства.
Утопает… ха!.. утопить газобетонный кубик не так просто. Время сохранения эталона бетона "на плаву" не зависит впрямую ни от метода образования пор, ни от метода твердения, и, что важнее, фактически никак не оказывает влияние на эксплуатационные свойства материалов.
Влажность стенового материала, закрытого от осадков, находится в зависимости от 3-х причин: сезонность эксплуатации помещения, конструкция стенки и сорбционная способность самого материала.
Для дачных домов, эксплуатирующихся зимой от варианта к случаю, фактическая влажность материала стенки вообщем не имеет практического значения. Практически хоть какой минеральный материал, закрытый от осадков исправной крышей, будет при таковой эксплуатации фактически нескончаемым.
Для повсевременно эксплуатирующихся домов принципиальна верная конструкция стенки – такое устройство стенового "пирога", при котором паропроницаемость материалов стенки увеличивается по мере продвижения от внутренних слоев к внешним (это требование в особенности касается внешней отделки, которая не должна движению паров из помещения в сторону улицы.
И третье – сорбционная влажность материала (которая никаким образом не связана с водопоглощением и не проверяется способом "утопает/не утопает"). Сорбционная влажность разных ячеистых бетонов обычно не достаточно различается от эталона к эталону и составляет около 5% по массе при относительной влажности воздуха 60% и 6-8% по массе при относительной влажности воздуха 90-95%. Это значит, что чем ячеистый бетон наименее плотный, тем меньше воды он содержит. Так, стенка шириной 250 мм из газобетона плотностью 400 кг/м3 будет содержать в среднем 5 кг воды в одном кв.м, такая же стенка из пенобетона плотностью 600 кг/м3 будет содержать воды уже 7,5 кг/кв.м, как и стенка из щелевого кирпича (плотность 1400 кг/куб.м, влажность 2%).
"Газобетон гигроскопичен и копит воду, он не подходит для стенок мокроватых помещений"
Гигроскопичность (способность абсорбировать пары воды из воздуха) – это и есть та сорбционная влажность, о которой несколько слов было сказано в предшествующей рубрике.
Да, про газобетон можно сказать, что он гигроскопичен. За несколько месяцев стояния в тумане ячеистобетонная конструкция может набрать воды около 10% от собственного веса. Приблизительно таковой и оказывается к весне влажность стенок не отапливаемых построек, зимовавших в критериях увлажненной зимы. Позже, к маю-июню, влажность стенок равномерно понижается. Сезонные колебания влажности конструкции, вызванные сорбцией/десорбцией, невелики и не приводят к любым весомым изменениям в материале кладки.
Перегородки, отделяющие душевые и ванные комнаты от других помещений строения, подвергаются повторяющемуся однобокому воздействию мокроватого воздуха. Это воздействие также не может привести к сколь-нибудь важному скоплению воды в стенке.
Потому внутриквартирные перегородки санузлов и ограждения душевых в спорткомплексах и бассейнах из автоклавного газобетона используются массово.
Совершенно другое дело – внешние ограждения помещений с мокроватым и влажным режимами эксплуатации. Использовать газобетон в их необходимо с большой осторожностью (равно как и любые другие неполнотелые материалы, включая пустотный кирпич и щелевые бетонные блоки). Увлажнение материалов внешних стенок отапливаемых помещений только отчасти находится в зависимости от их сорбционной влажности (гигроскопичности). Еще большее воздействие на влажность внешних стенок оказывает их конструктивное решение: метод внешней и внутренней отделки, наличие дополнительных включений в состав стенки, метод устройства оконных откосов и опирания перекрытий. В общем случае, можно высказаться так: для устройства из газобетона внешних стенок мокроватых помещений (парной, к примеру) необходимо предугадывать кропотливую пароизоляцию их внутренних поверхностей.
Повторяем:
- гигроскопичность не имеет значения для стенок неотапливаемых помещений;
- гигроскопичность не имеет значения для перегородок снутри построек;
- гигроскопичность не имеет практического значения для внешних стенок отапливаемых построек.
"Газобетонные стенки без дополнительного утепления недостаточно теплые"
Внешние стенки строения сначала должны обеспечивать санитарно-гигиенический комфорт в помещении. Действующими нормами принято, что таковой комфорт будет обеспечен, если в самый свирепый мороз перепад температур между внутренней поверхностью внешней стенки и внутренним воздухом будет менее 4 градусов.
Для большинства районов Центрального регионов это требование обеспечивается при сопротивлении стенки теплопередаче равном 1,3 – 1,5 м2.оС/Вт. А таким сопротивлением теплопередаче обладает кладка из газобетонных блоков шириной 150 – 200 мм (зависимо от плотности 400 либо 500 кг/куб.м). До недавнешних пор все панельные "корабли" в Ярославле строились с внешними стенками шириной 240 мм из газобетона марки по средней плотности D600 (приблизительно 600 кг/куб.м). На данный момент такие же дома по освеженным проектам строятся со стенками шириной 320 мм (без любых дополнительных утеплителей). При всем этом такие дома соответствуют действующим строительным нормам и обеспечивают комфортность проживания.
"Теплая" стенка – это, сначала, стенка, обеспечивающая тепловой комфорт. Тепловой комфорт в помещении обеспечивается газобетонной стенкой шириной уже 150 – 200 мм! Конкретно таковой стенки довольно для дачного дома, который в прохладный сезон эксплуатируется эпизодически, от варианта к случаю. Для двуэтажного дачного дома довольно кладки из блоков шириной 200 мм (пореже - 250 мм) -как по несущей возможности, так и по теплотехническим чертам. Дополнительного утепления таковой дом не просит.
"Стенка без внешнего утепления не отвечает требованиям тепловой защиты"
Поначалу несколько слов фактически о требованиях, предъявляемых строй нормами к внешним стенкам жилых построек, эксплуатируемых повсевременно.
1-ое требование – обеспечить санитарно-гигиенический комфорт в помещении. Об этом речь шла в прошлом разделе. Для обеспечения такового комфорта в большинстве районов Центрального и Северо-западного регионов России внешние стенки должны владеть сопротивлением теплопередаче равным 1,3 –1,5 м2.оС/Вт. Таким сопротивлением при плотности бетона блоков 400 кг/м3 обладает газобетонная кладка шириной 150 мм.
2-ое требование, предъявляемое нормами к внешним ограждающим конструкциям – способствовать общему понижению расхода энергии на отопление строения.
Для упрощения расчетов, проводимых при проектировании тепловой защиты, введено понятие "нормируемого значения сопротивления теплопередаче" Rreq, которое принимается по обычной табличке зависимо от длительности и интенсивности отопительного периода (так именуемые "градусо-сутки отопительного периода" в районе строительства). Для Столичной области эта табличка предписывает сопротивление теплопередаче стенок жилых построек равное 2.8-3.1 м2.оС/Вт.
Данная величина значит, что при неизменном перепаде температур между внутренним и внешним воздухом в 1 оС через стенку будет проходить тепловой поток плотностью 1/3,08 = 0,325 Вт/м2. А при средней за отопительный период разнице температур 22 оС плотность теплового потока составит 7,15 Вт/м2. За все 220 суток отопительного периода через каждый квадратный метр стенки будет потеряно около 37,5 кВт.ч тепловой энергии. Для сопоставления: через каждый квадратный метр окна пропадает практически в 6 раз больше энергии – около 225 кВт.ч.
САМЕ начинает продажу автоматики для окон от ведущего европейского производителя оконной фурнитуры
Последующая стадия проектирования тепловой защиты построек – расчет потребности в тепловой энергии на отопление строения. Обычно, на этой стадии оказывается, что расчетные значения существенно ниже требуемых (т.е. расчетный расход энергии меньше нормативного). В данном случае (при коммерческом строительстве) снижают уровень теплозащиты отдельных ограждений строения либо (в случае, когда заказчику предстоит самому эксплуатировать здание) выбирают экономически наилучшее решение: сберечь на единовременных вложениях либо понадеяться на экономию в процессе использования. Малое значение сопротивления теплопередаче внешних стенок жилых построек, до которого можно снижать тепловую защиту – 1,76 м2.оС/Вт.
Таким макаром, при новом строительстве в погодных критериях Центральной России нормативные документы требуют обеспечить для внешних стенок жилых построек сопротивление теплопередаче на уровне 1,97 – 3,13 м2.оС/Вт (СП 50.13330.2012 "Тепловая защита построек", Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003).
Сейчас о том, какими теплозащитными чертами обладает кладка, выполненная из газобетонных блоков.
- При расчете стенки по условиям сбережения энергии берем в качестве расчетной среднюю теплопроводимость газобетона при эксплуатационнй влажности. Для жилых построек Ярославля и газобетона марки по средней плотности D400 получаем такие значения: расчетная влажность 5%, расчетная теплопроводимость 0,117 Вт/м.оС (ГОСТ 31359-2007 "Бетоны ячеистые автоклавного твердения").
- Коэффициент теплотехнической однородности кладки по полю стенки (без учета откосов и зон сопряжения с перекрытиями) примем равным 1. Различные расчетные модели демонстрируют, что при кладке на тонком клеевом шве 2±1 мм коэффициент теплотехнической однородности может понижаться до 0,95-0,97, но лабораторные опыты и натурные обследования такового понижения не фиксируют. В любом случае – в инженерных расчетах погрешностью в границах 5% принято третировать.
- Термоизоляция зон сопряжения с перекрытиями и оконных откосов – это отдельные конструктивные мероприятия, при помощи которых можно достигнуть увеличения теплотехнической однородности до величин даже бόльших единицы. Сейчас по формуле R = 1/αн + δ/λ + 1/αв найдем сопротивление теплопередаче газобетонных кладок различных толщин (при плотности газобетона 400 кг/куб.м).
Как видно из таблицы, уже при толщине 200 мм стенка из газобетона D400 может удовлетворять требованиям, предъявляемым к стенкам жилых построек из условия понижения расхода энергии на отопление.
А при толщинах 300 мм и поболее может употребляться даже без проверки удельного расхода энергии на отопление. Итак, однослойная газобетонная стенка шириной более 300 мм совсем самодостаточна исходя из убеждений нормативных требований к внешним ограждениям жилых построек.
"Без внешнего утепления точка росы оказывается в стенке"
"Точка росы", а если гласить четче, то "плоскость вероятной конденсации водяных паров", просто возможно окажется снутри утепленной снаружи ограждающей конструкции и фактически никогда не окажется в толще однослойной стенки.
Напротив, однослойная каменная стенка наименее подвержена увлажнению, чем стенки со слоем внешнего утеплителя в границах 50 – 100 мм.
Дело в том, что плоскость вероятной конденсации – это не тот слой стенки, температура которого соответствует точке росы воздуха, находящегося в помещении. Плоскость конденсации – это слой, в каком фактическое парциальное давление водяного пара становится равным парциальному давлению насыщенного пара. При всем этом следует учесть сопротивление паропроницанию слоев стенки, предыдущих плоскости вероятной конденсации. Учесть сопротивление паропроницанию внутренней штукатурки, обоев и т.д.
Ещё раз советуем личным застройщикам не воспользоваться в быту косвенными чертами, а выяснять фактические значения более принципиальных характеристик блоков.
Для стенового материала важными чертами являются крепкость на сжатие, морозостойкость, паропроницаемость и показатель теплопроводимости. Конкретно по этим чертам мы и избрали производителя блоков Итонг. Если ассоциировать по цене-качеству, как обычно молвят, нужно осознать что вам важнее всё-таки стоимость либо качество. Если углубится в исследование технологий строительства и производства материалов, навязывается вывод, что чем дешевле тем наименее высококачественный материал. Хотим Для вас осознанного выбора.
Фибра - материал в виде волокон или узких полос, применяемый для дисперсного армирования бетонных конструкций. При этом повышается сопротивление растяжению, истиранию, ударным нагрузкам. Фибра может быть стальной, стеклянной, базальтовой, полимерной.