Пенобетон

Материал из Строительная Википедии
Перейти к: навигация, поиск

Пенобетон - пористый бетон, который образуется при перемешивании цементного раствора с пеной получаемой из специального пенообразователя. Получаемый после твердения данной смеси бетон содержит множество воздушных пузырьков и имеет гораздо меньшую плотность (вес на единицу объема) и называется пенобетоном.

Пенобетон широко используется в современном строительстве и имеет очень широкую сферу применений - от заливки оснований дорог, утепления полов, крыш, теплоизоляции труб до производства пенобетонных блоков.

Пенобетон относится к классу ячеистых бетонов.

Свойства пенобетона

Свойства пенобетона зависят от метода его производства и регулируются ГОСТ 25485-89 [1]. Надо заметить, что у пенобетона ряд важных параметров зависит от его структуры. Например, если нарушена структура пузырьков на стадии смешивания раствора с пенообразователем, то поры в готовом пенобетоне получаются открытые и это приводит к уменьшению прочности и морозостойкости. [2]


Плотность пенобетона Прочность на сжатие кг\кв.см. марка морозостойкости Коэффициент теплопроводности, Вт/(м · ° С) Коэффициент паропроницаемости, мг/(м · ч · Па)
200
300 7 0,08 0,26
400 9 0,1 0,23
500 13 0,12 0,2
600 16 От F15 до F35 0,14 0,17
800 27 От F15 до F50 0,21 0,14
1000 50 От F15 до F50 0,29 0,11
1200 90 От F15 до F50 0,38 0,1

Виды пенобетона

Так как пенобетон может производится с разной плотностью, от 150кг.\куб.м. до 1200 кг.\куб.м., то он находит широкое применение в разных сферах строительства.

Пенобетон принято разделять на виды по его плотности и сферам применения:

  • Теплоизоляционный - плотность от 150 до 500
  • Конструкционно-теплоизоляционный - плотность от 500 до 1000
  • Конструкционный - плотность от 1000 до 1200

Методы производства

Методы производства пенобетонного раствора

Условно говоря метода производства можно разделить на два вида

  1. по методу твердения, при его производстве
    1. автоклавного твердения (когда залитый в формы пенобетон подается в автоклавы и там проходит автоклавную обработку)
    2. неавтоклавного твердения, также принято называть естественного твердения (когда залитый в формы или в опалубку на стройке пенобетон твердеет при естественных условиях)
  2. по методам его производства
    1. классическая технология (пеногенератор + смеситель = перемешивание готового раствора с пенообразователем, который производится отдельно)
    2. баротехнология, или как ее еще часто называют, кавитационная (смеситель в котором смешивается сразу все - пенообразователь + раствор)
    3. поризационная технология (когда готовый раствор смешивается с пенообразователем в небольшой камере и сразу подается на заливку)
    4. технология сухой минерализации (смешивание низкократной пены в специальном смесители)

Таким образом мы можем определить восемь методов производства, путем комбинации метода производства и метода твердения произведенного пенобетона.

Методы производства блоков

форма для блоков

После того как произведен пенобетонный раствор нужной плотности он выдается из установки по шлангу в нужное место. При заливке опалубки на стройке, крыш, оснований дорого и т.п. более ничего не нужно. После разливки пенобетон твердеет естественным способом.

Однако, из пенобетона также производятся мелкоразмерные блоки и панели. [3] Чтобы их произвести используют один из двух методов:

  • формовка - разливка пенобетона в готовые формы, где заранее сделаны ячейки в виде требуемых блоков, в которых он проходит естественное твердение или автоклавную обработку
  • резка - разливка пенобетона в большие прямоугольные формы, где он проходит предварительное твердение, последующая резка большого массива на мелкие блоки и их дальнейшее затвердевание естественным способом или при автоклавной обработке

История

История ячеистых бетонов началась в начале ХХ века изобретением шведского архитектора А. Эриксона технологии получения искусственного камня, с близкими к дереву характеристиками. В 1924 году этот материал был защищен международным патентом. К 70-м годам пенобетон уже широко использовался в сорока странах по всему миру.

История пенобетона в России

Наша страна также имеет опыт применения пенобетона в строительстве. В 30-ые годы он уже широко применялся для монолитной теплоизоляции кровель промышленных зданий. В 1953 году в Березниках были построены первые цельно-пенобетонные жилые дома. Но поскольку при автоклавной обработке пенобетон показал недостаточную трещиностойкость, в дальнейшем преимущество было отдано газобетонам, особенно после приобретения в конце 50-х годов в Польше десяти заводов автоклавного газобетона мощностью по 174 тысячи кубометров в год.

Заводы пенобетона постепенно закрывались. В Ленинграде остался один пенобетонный завод (изоляционно-сварочный), пущенный в 1958 году для производства монолитной теплоизоляции труб без канальной прокладки. Эта теплоизоляция прошла, успешные эксплуатационные испытания в течение сорока лет работы в сложных грунтовых условиях города и служит до сих пор.

В конце 50-х, в начале 60-х годов, началось пре-имущественное производство автоклавного газобетона, из которого построено много жилых, общественных, промышленных и сельскохозяйственных зданий. Строились десятки заводов по производству изделий и конструкций из автоклавного газобетона уже по усовершенствованным отечественным технологиям. Но заводов пенобетона не строилось, за исключением Салаватского КПД, построен-ного по проекту ЛенЗНИИЭПа, который разработал для этого и типовую серию пенобетонных домов (108 серии), сформировавшую новый город.

Несмотря на доминирование газобетона, научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по пенобетону продолжались и намного опередили работы западных учёных.

В ЛенЗНИИЭПе (Ленинградском филиале Акаде-мии строительства и архитектуры СССР) в эти годы, по инициативе его создателя проф. П. И. Боженова, было раз-работано, испытано и нормировано много конструкций из пенобетонов (как ускоренного, так и естественного твер-дения), в том числе, стеновые блоки и панели, элементы каркаса (колонны, ригели, рамы подвала), многопустотные преднапряжённые панели перекрытий, фундаментные по-душки, теплоизоляция подземных трубопроводов, сваи.

В пост перестроечный период, в связи с резким рос-том цен на энергоносители, когда автоклавная обработка (да и сами стальные, энергоёмкие автоклавы) стала невыгодной, а требования к теплозащите зданий возросли более чем в 3 раза, вновь возродился интерес к неавтоклавному пенобетону. По сравнению с другими теплоизоляционны-ми материалами, пенобетон морозостоек, долговечен, эко-логически чист, паропроницаем (дышит), но воздухонепроницаем (не продуваем). Обладает хорошей адгезией к конструктивным слоям, арматуре, отделочным материалам, огнеупорен, биостоек, прост в изготовлении, дешев.

СПбЗНИиПИ, по приказу Госстроя России, назначен головным институтом по применению ячеистых бетонов в жилищно-гражданском строительстве и технологии их производства, а также базовой организацией по их стандартизации. Институт принимал участие в разработке всех нормативных документов по ячеистым бетонам. Все нормативные документы по изготовлению и применению тяжелых пенобетонов, марок Д1000 - Д1800, включая рас-чёт несущих конструкции, разработаны ЛенЗНИИЭПом и имеют согласования Госстроя.

В Ленинграде массовую заливку пенобетонных покрытий промышленных зданий начали в конце 20-х годов. Это позволило снизить стоимость строительства, сократить его сроки, уменьшить теплопотери. Обследования этих зданий, проведенные В.А. Пинскером (Центр ячеистых бетонов), а также Е.С. Силаенковым, показали, что конструкции из пенобетона, прослужившие более 60-ти лет, сохранили эксплуатационную пригодность. Более того, из всех типов стен жилых домов ячеистобетонные являются самыми теплыми, т.е. энергосберегающими. Их равновесная влажность в 4 раза меньше, чем у деревянных стен, радиоактивность в 5 раз меньше, чем у внутренних стен, паропроницаемость (способность «дышать») в 3 раза выше, чем у дерева, в 5 раз - чем у кирпича и в 10 - чем у трехслойных панелей. [4]


ГОСТы, СНИПы и другие нормативные документы

Большая часть параметров пенобетона регулируется различными нормативными документами. Ниже указаны все документы и описание того, что они регулируют.

Литература


Примечания

  1. Гост 25485-89 бетоны ячеистые технические условия
  2. Ружинский С. И., Портик А. А., Савиных А. В. Все о пенобетоне.Издание второе улучшенное и дополненное. Санкт-Петербург, Издательство ООО «Строй-Бетон», 2006, 631 стр. ISBN 590319701-9
  3. Гост 5742-76 (1995) изделия из ячеистых бетонов теплоизоляционные
  4. Ружинский С. И., Портик А. А., Савиных А. В. Все о пенобетоне.Издание второе улучшенное и дополненное. Санкт-Петербург, Издательство ООО «Строй-Бетон», 2006, 631 стр. ISBN 590319701-9

См. также

Ссылки