Газосиликатные блоки из чего сделаны

Газосиликатные блоки — это вид кладочных строительных изделий пористой структуры, изготовленные из ячеистого силикатного бетона. В качестве вяжущего вещества применяют тонкомолотую силикатную смесь извести и кремнеземов (кварцевого или кварцево-полевошпатового песка), причём эти компоненты перемалываться совместно. Цемент чаще всего не входит в состав вовсе, а если и добавляется, то в очень незначительных количествах.

Состав газосиликатного блока

Подготовленную смесь растворяют водой, всыпают газообразователь (алюминиевую пудру) и перемещают в формы. Все виды ячеистых бетонов в разы увеличиваются в объёме за счёт образующихся пустот. Пудра вступает в химическую реакцию с силикатной массой, в результате идёт бурное выделение газа (водорода), который испаряется в атмосферу, а в отвердевшем веществе (бетоне) остаётся воздух в виде множества сферических ячеек размером от 1 до 3 мм.

Извлечённые из формы, газосиликатные блоки пока ещё пребывают в достаточно мягком состоянии. Их твердение должно завершаться только в автоклавной печи при повышенных давлении (0,8–1,3 МПа) и температуре (175–200 °С).

Справка 1. Ячеистые бетоны получают посредством добавления газообразователя или/и пенообразователя, вследствие чего они становятся газобетоном, пенобетоном или газопенобетоном. Газосиликат, он же газосиликатный бетон, является разновидностью газобетона.

Справка 2. Известково-кремнеземистая смесь называется силикатной из-за входящего туда химического элемента кремний в составе натурально диоксида кремния SiO₂- песка. На латыни же его именуют Silicium (силициум). Применение газобетонных блоков

Классификация и виды

В зависимости от назначения изделия из газобетона могут быть конструкционными марок:

• D1000 — D1200 — для возведения жилых и общественных зданий, промышленных объектов;
• теплоизоляционными D200 — D500 — для утепления строительных конструкций и тепловой изоляции оборудования на предприятиях (при температуре изолируемой поверхности до 400 °С).
• Третий класс составляют конструкционно-теплоизоляционные изделия марок D500 — D900.
• Для стеновых изделий из автоклавного бетона предельной является марка D700.

Газосиликатные блоки применяют обычно в строительстве малоэтажек и домов высотой до 9 этажей. Существует следующая градация в зависимости от плотности материала (кг/м³):

• 200-350 — используют как утеплитель
• 400-600 — возводят несущие и ненесущие стены в малоэтажном домостроении
• 500-700 — строят жилые и нежилые объекты высотой более 3-х этажей
• 700 и выше — применяют в домах большой этажности при условии армирования междурядьев

Размеры и форма

Блоком считается изделие с прямоугольным сечением и толщиной, незначительно меньшей его ширины. По форме газосиликатный блок может напоминать правильный параллелепипед с гладкими поверхностями либо с пазами и выступами по торцам (замковыми элементами) — так называемые пазогребневые блоки; могут иметь карманы для захвата. Допускается также изготовление блоков U-образной формы. Блоки выпускаются самых разных размеров, но не должно быть превышения установленных пределов:

• Длина — 625 мм;
• Ширина — 500 мм;
• Высота — 500 мм.

По допустимым отклонениям от проектных размеров стеновые блоки относятся к I или II категории, в рамках которых определённая разность длин диагоналей или число реберных отбитостей не считаются браковочными дефектами (подробнее можно посмотреть в ГОСТ 31360-2007).

Характеристики газосиликатных блоков

Основные физико-механические и теплофизические характеристики стеновых изделий из ячеистого автоклавного бетона:

• Средняя плотность (объёмная масса). Ориентируясь на этот показатель, присваивается марка D200, D300, D350, D400, D500, D600 и D700, где число — это значение плотности бетона в сухом состоянии (кг/м³).
• Прочность на сжатие. В зависимости от условий предстоящей эксплуатации ячеистым автоклавным бетонам присваиваются классы от B0,35 до B20; прочность же автоклавных стеновых изделий начинается с B1,5.
• Теплопроводность зависит от плотности, и для D200 — D700 диапазон составляет 0,048-0,17 Вт/(м °С), тогда как для марок D500 — D900 ячеистого бетона (на песке) других способов получения — 0,12-0,24.
• Коэффициент паропроницаемости для тех же марок — 0,30-0,15 мг/(м ч Па), т. е. уменьшается с возрастание плотности.
• Усадка при высыхании. У автоклавных бетонов, изготовленных на песке, этот показатель самый низкий — 0,5, в сравнении с другими, полученных в автоклаве, но на иных кремнеземах (0,7), а также с неавтоклавными бетонами (3,0).
• Морозостойкость. Это способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения и без значительного понижения прочности. В зависимости от количества таких циклов изделиям присвоены классы F15, F25, F35, F50, F75, F100.

Отличительные особенности газосиликатных блоков

Наличие в структуре газосиликатных блоков пустот (от 50%) приводит к снижению объёмной массы и, как следствие, снижению давления готовой кладки на фундамент. Уменьшается вес конструкции в целом по сравнению с другими (не ячеистыми) бетонными блоками, кирпичами, деревянными элементами.

Так, блок плотностью 600 кг/м³ весит примерно 23 кг, тогда как кирпич этого же объёма весил бы почти 65 кг.

Кроме того, благодаря ячеистой структуре газобетонные блоки обладают хорошей звукоизоляцией и низкой теплопроводностью, то есть дома, построенные из газобетона, лучше удерживают тепло, снижая тем самым затраты домовладельца на теплоизоляционные материалы и отопление.

Если не брать в расчёт сумму первоначальных вложений в оборудование, включая дорогостоящий автоклав, сама технология изготовления газосиликата не требует существенных затрат, и потому гасосиликатные блоги относятся к экономичным строительным материалам.

Достоинства (плюсы)

• Относятся к группе негорючих строительных материалов, способны выдерживать действие открытого пламени в течение 3-5 часов.
• При столь впечатляющей огнестойкости блоки автоклавного твердения в то же время обладают высокой морозостойкостью.
• Поскольку один блок по своим размерам соответствует нескольким кирпичам, при этом гораздо легче и точнее по геометрическим размерам, то процесс укладки проходит ускоренными темпами.
• Хорошо обрабатываются резанием, сверлением, фрезерованием.
• Экологичны, нетоксичны — при производстве используются только природные материалы.
• Благодаря высокой паропроницаемости стены из газосиликатных блоков получаются "дышащими".

Недостатки блоков из газосиликатного бетона

• Высокое водопоглощение способно снизить теплоизоляционные свойства и морозостойкость. Поэтому влажность окружающего воздуха не должна превышать 75% либо может потребоваться защитное оштукатуривание.
• С возрастанием прочности и плотности снижаются тепло- и звукоизоляционные показатели.

Транспортировка

Газосиликатные блоки укладываются на поддоны, вместе с которыми и упаковываются в термоусадочную плёнку. Для обеспечения надёжности и сохранности при перевозке готовые транспортные пакеты обвязываются стальной или полимерной лентой.

Основные затраты при строительстве малоэтажного дома приходятся на материал, используемый для возведения внешних несущих стен и перегородок внутри строения. Чтобы сэкономить, строители нередко рекомендуют брать для этого газосиликатные блоки. Они безопасны по экологии и легки по весу. Жилье из них получается теплым и энергоэффективным. Однако помимо массы достоинств у этих блоков есть и стороны отрицательные.

Содержание

Что такое газосиликатный блок?

Газосиликатные блоки являются искусственным камнем, изготавливаемым из одной из разновидностей ячеистых бетонов. Этот стройматериал можно сделать даже в кустарных условиях. Достаточно замешать раствор и оставить его на несколько суток застывать на воздухе возле фундамента будущего дома. Но о высоком качестве такого камня говорить не приходится.

Помол смеси для производства блоков

Гораздо чаще производство блоков из газосиликата происходит с применением автоклава. Высокая температура с давлением в последнем ускоряют процесс твердения бетонной смеси и делают изделие более прочным. Сейчас автоклавный способ является основным для всех фабрик, где этот стройматериал для стен выпускают в промышленных масштабах под соответствующие ГОСТам размеры.

Нарезка формированных блоков газосиликата по размерам

Для изготовления газосиликатного блока смешивают:

Песок (мелкий либо молотый);

Воду с алюминиевой пудрой;

Добавки для ускорения затвердевания.

Автоклавы, в которых при температуре 120 градусов и давлении 12 атмосфер высушивают

В процессе замешивания раствора пудра из алюминия, известь и вода вступают в реакцию, в результате чего образуется водород. Из-за этого после застывания в бетоне формируется большое количество небольших герметичных полостей. С одной стороны данные пустоты делают блок легким, а с другой снижают его теплопроводность.

Виды и размеры газосиликатных блоков

Вес, размеры газосиликатных блоков и иные их параметры определены ГОСТами 21520-89 и 31360-2007. В этих нормативах приведены общие таблицы для всех подобных изделий из ячеистых бетонов. Причем стандартизованные размеры пеноблоков и схожего по свойствам стройматериала из газосиликата сильно различаются в цифрах.

Для первого пенобетонного варианта в стандартах указано десять типоразмеров от 88х200х398 до 188х300х588 мм. У стеновых блоков как таковых гостовских типовых размеров нет.

Для них существуют лишь максимальные величины:

Высота не более 500 мм.

Ширина (толщина) до 500 мм.

Длина не более 625 мм.

Однако нередко производители выпускают газосиликат по ТУ. Размер в этом случае может быть каким угодно. Например, изделия для перегородок в доме чаще всего изготавливаются в виде тонких по толщине плит с параметрами 100х250х600. А аналоги для внешних стен обычно имеют габариты 300х250х625.

Многое в вопросе размеров зависит от производителя и имеющегося у него оборудования для нарезки газобетона на отдельные блоки. В сравнительной таблице ниже приведены некоторые варианты таких изделий с указанием плотности, морозостойкости и прочих характеристик.

Таблица размеров и характеристик стенового газосиликата

Марка	Длина мм	Ширина мм	Высота мм	Плотн. кг/куб м	Морозо стойкость	Тепло проводность
D-400	600	200/250/ 350/375/ 400	200/250	B2	F100	0,1
D-500	600	200/250/ 350/375/ 400	200/250	B2,5	F100	0,12
D-600	600	200/250/ 350/375/ 400	200/250	B3,5	F100	0,12

Таблица размеров и характеристик перегородочных блоков из газосиликата

Марка	Длина мм	Ширина мм	Высота мм	Плотн. кг/куб м	Морозо стойкость	Тепло проводность
D-400	600	75/100/ 150	200/250	B2	F100	0,1
D-500	600	75/100/ 150	200/250	B2,5	F100	0,12
D-600	600	75/100/ 150	200/250	B3,5	F100	0,12

По предназначению и плотности газосиликатные изделия бывают:

Вес их зависит не только от размера, но также от средней плотности газобетона. Для сравнения – один кубометр D400 весит около 520 кг, а D600 уже 770 кг. Соответственно стены из разных видов газосиликатных блоков нагрузку на фундамент дома оказывают различную. Все это необходимо учитывать, выбирая рассматриваемый стройматериал.

Плюсы и минусы блоков

Малый вес – грузить/разгружать изделия из газобетона, а также возводить из них дом можно в одиночку;

Отличная шумоизоляция – наличие множества пустот гарантирует превосходную изоляцию всех уличных шумов;

Простота обработки – для резки блока из газобетона при самостоятельном строительстве коттеджа достаточно ножовки;

Низкие показатели теплопроводности – дом из газосиликата получается теплым и энергоэффективным;

Высокая скорость возведения стен – блоки имеют размеры большие, нежели стандартные кирпичи 1НФ, что сильно ускоряет процесс выполнения кладки;

Негорючесть – газосиликат относится к группе слабогорючих материалов «Г1».

Устройство стен из блоков

Дома из газосиликатных блоков славятся своим комфортом и экологичностью. Благодаря хорошей паропроницаемости их стены являются «дышащими». Однако такой коттедж построить можно максимум в два этажа. Иначе при слишком большой нагрузке нижние ряды станут разрушаться под весом тех, что уложены сверху.

Минусы у газосиликатных блоков тоже имеются, среди них числятся

Сравнительно низкая термостойкость.

Газобетон не горит. Однако при температурах свыше 700 С он начинает разрушаться. После сильного пожара дом из газосиликатных блоков с высокой долей вероятности станет непригодным не только для проживания, но и для реконструкции.

Вторая проблема – это впитывание влаги. При попадании воды на газобетон она практически вся оказывается внутри блока. И при заморозках такую “губку” просто разрывает на части.

В этом плане у керамических блоков гораздо больше преимуществ. Конечно, фото кирпичных домов иногда разочаровывают эстетов разводами высолов, которые также связаны с воздействием влаги. Но зато на прочность кладки это особого влияния не оказывает. А вот газосиликатные блоки от воздействия воды быстро начинают терять свои высокие теплотехнические характеристики и постепенно разрушаться.

Так выглядит отсыревший блок

Фото домов

Блоки из газобетона хорошо удерживают тепло в коттедже, но только пока остаются сухими. Если газосиликатные стены с фасада не защищены надежно от осадков, то долго они не прослужат. По стоимости этот строительный материал выигрывает у многих аналогов. Однако в общей смете строительства подобного здания надо учитывать и обязательность выполнения его фасадной отделки.

Для домов, возводить которые планируется из газосиликатных блоков, не нужно делать дорогой и мощный фундамент. Стройматериал этот весит не так много. Однако фундаментная основа для кладки из него должна иметь ростверк либо быть ленточной. Малейший ее перекос неизбежно приведет к появлению трещин в ограждающих конструкциях их газобетона.

Газосиликат уступает кирпичу в прочности, но выигрывает в плане теплоэффективности и меньшей нагрузки на фундамент. Пенобетонный аналог при равной плотности он также победит в вопросе сохранения тепла. Однако газобетон сильно им обоим проигрывает по влагопоглощению. Выбирать этот материал надо вдумчиво, взвесив предварительно все за и против. На отделку и гидроизоляцию жилища из него денег потребуется больше, нежели для кирпичного либо деревянного строения.

Вид дома из блоков

Необычная геометрия дома

Дом «под крышу» из блоков

Так выглядят стены из качественного газосиликата правильной геометрии

Оштукатуренные стены газосиликатных блоков

На зиму лучше не оставлять блоки открытыми

Строительство стен из блоков газосиликата

Из таких блоков можно сделать необычную геометрию дома

Над оконными пространствами использованы перегородочные газосиликатные блоки

Проёмы и ниши можно легко выпиливать ножовкой

В данном примере дом сделан с узкими окнами

Также можно попробовать сделать полукруглые стены

Газосиликатный дом с деревянными перекрытиями

Чаще всего такие стены облицовывают кирпичом

Читайте также про другие материалы для стен:

Газобетонные блоки для строительства: размеры и характеристики

Оцилиндрованное бревно: плюсы и минусы бревенчатых домов

Профилированный брус: плюсы и минус, виды и размеры

Смотрите также видео мнение о газосиликате

Газобето́н — лёгкий, ячеистый бетон с равномерно распределёнными по всему объёму замкнутыми порами [1] диаметром 1—3 мм. По технологии окончательной обработки различают автоклавный и «неавтоклавный» газобетон.

При производстве этого материала используются цемент, кварцевый песок и специализированные газообразователи, также в состав смеси при его изготовлении иногда добавляют гипс, известь, промышленные отходы, к примеру, зола и шлаки металлургических производств.

Газообразование в замешенной на воде смеси обусловлено взаимодействием газообразователя, обычно мелкодисперсного металлического алюминия с сильнощелочным цементным или известковым раствором, в результате химической реакции образуются газообразный водород, вспенивающий цементный раствор, и алюминаты кальция.

Пылевидный алюминий неудобен для применения при замешивании раствора, так как сильно пылит. Поэтому в качестве специализированных газообразователей используются алюминиевые пасты и суспензии.

Типичный цикл производства газобетона: Перемешанные сухие ингредиенты смешиваются с водой, раствор заливается в форму. Происходит реакция щелочного водного раствора гидроксида кальция и газообразователя, приводящая к выделению водорода, который и «вспучивает» смесь. Смесь увеличивает объём и вспучивается как тесто. После предварительного схватывания цементного раствора, монолит извлекают из формы и разрезают на заготовки блоков, плит, панелей. После этого разрезанные заготовки подвергают обработке водяным паром в автоклаве для придания им окончательной прочности, либо высушиваются в электроподогреваемых сушильных камерах.

Газобетон легко обрабатывается: пилится, сверлится, строгается обычными стальными инструментами, даже без твердосплавных напаек. В него легко забиваются гвозди, скобы, установочные изделия. Со временем в процессе карбонизации прочность может уменьшаться на 20-30% [ источник не указан 215 дней ] .Так как пористость, а соответственно газо- и паропроницаемость современных блоков выше, то и карбонизация и старение происходит значительно быстрее указанных 15-20 лет, чем это описано в исследовании Е.С. Силаенкова. Не горюч, так как состоит только из минеральных компонентов.

Имеет меньшую естественную радиоактивность по сравнению с обычным бетоном, так как в его состав не входит гранитный щебень, слюды, — составная часть природных гранитов, которые имеют повышенную естественную радиоактивность из-за концентрации в этих минералах тория и урана.

Газобетон применяется в жилищном, коммерческом и промышленном строительстве. Основной объем потребления занимают строительные (стеновые и перегородочные блоки), также применяются армированные изделия (перемычки и плиты перекрытия).

Содержание

Классификация газобетонов [ править | править код ]

• По назначению:

• конструкционные.
• конструкционно-теплоизоляционные.
• теплоизоляционные [2] .

По условиям твердения:

автоклавные (синтезного твердения) — твердеющие в среде насыщенного пара при давлении выше атмосферного;

неавтоклавные (гидратационного твердения) — твердеющие в естественных условиях, при электропрогреве или в среде насыщенного пара при атмосферном давлении.

По виду вяжущих и кремнеземистых компонентов подразделяют:

по виду основного вяжущего:

на известковых вяжущих, состоящих из извести-кипелки более 50 % по массе, шлака и гипса или добавки цемента до 15 % по массе;

на цементных вяжущих, в которых содержание портландцемента 50 % и более по массе;

на смешанных вяжущих, состоящих из портландцемента от 15 до 50 % по массе, извести или шлака, или шлако-известковой смеси;

на шлаковых вяжущих, состоящих из шлака более 50 % по массе в сочетании с известью, гипсом или щелочью;

на зольных вяжущих, в которых содержание высокоосновных зол 50 % и более по массе;

по виду кремнеземистого компонента:

на природных материалах — тонкомолотом кварцевом и других песках;

на вторичных продуктах промышленности — золе-унос ТЭС, золе гидроудаления, вторичных продуктах обогащения различных руд, отходах ферросплавов и других.

Теплопроводность [ править | править код ]

Теплопроводность — одна из основных характеристик газобетона. Благодаря малой плотности и низкой теплопроводности, газобетон применяется в теплоизолирующих конструкциях (несущие и перегородочные стены зданий и сооружений). Теплопроводность газобетона марки D500 в сухом виде равна 0,12 Вт/м°C, в 4 раза ниже, чем у полнотелого кирпича (0,45-0,55 Вт/м°C), и несколько ниже теплопроводности дерева (0,15 Вт/м°C). Наличие влаги существенно влияет на теплопроводность газобетона, поэтому в характеристиках обычно указываются две величины — теплопроводность газобетона в сухом состоянии (обозначается λ(α)), и теплопроводность при влажности 4% — λ(β). Теплопроводность также существенно зависит от плотности газобетона: чем выше плотность, тем выше теплопроводность (так, теплопроводность газобетона марки D1000 уже 0,29 Вт/м°C), но также и прочность.

Теплопроводность газобетона разной плотности и влажности

Коэффициент теплопроводности, Вт/м*°C
Плотность	D300	D400	D500	D600
Сухой газобетон	0,072	0,096	0,112	0,141
Газобетон при влажности 5%	0,088	0,117	0,147	0,183

История появления технологии производства автоклавного газобетона [ править | править код ]

Для придания бетону пористой структуры чех Гоффман добавил в цементные и гипсовые растворы кислоты, углекислые и хлористые соли. Соли, взаимодействуя с растворами, выделяли газ, который и делал бетон пористым. За изобретённый газобетон Гоффман в 1889 году получил патент, но дальше этого у него дело не пошло.

Замысел Гоффмана развили американцы Аулсворт и Дайер. В качестве газообразователя в 1914 году они использовали порошки алюминия и цинка. В процессе химической реакции этих порошков с гашеной известью выделялся водород, который и способствовал образованию в бетоне пористой структуры. Это изобретение оказалось столь значимым, что его и поныне считают отправной точкой технологии изготовления газобетона.

Свой вклад в дело совершенствования газобетона (газосиликата) внёс шведский архитектор и ученый Юхан Аксель Эрикссон. В своих исследованиях он пытался вспучивать раствор извести, кремнезёмистых компонентов и цемента за счёт взаимодействия этого раствора с алюминиевым порошком. Этот подход увенчался успехом. В 1929 году в местечке Иксхульт фирмой «Итонг» (Ytong) был начат промышленный выпуск газобетона. Инженерами этой фирмы за основу была взята технология тепловлажностного воздействия в автоклавах на известково-кремнезёмистые компоненты, запатентованная в 1880 году немецким профессором В. Михаэлисом. Только за первый год работы этим предприятием было произведено 14 тысяч м³ газобетона (газосиликата). Следует заметить, что фирмой «Итонг» цемент не применялся вообще.

Несколько иной метод производства газобетона внедрила в жизнь в 1934 году шведская фирма «Сипорекс» (Siporex). Он основывается на применении смеси из портландцемента и кремнезёмистого компонента. Известь в данном случае не применялась. Авторы этого метода — инженеры финн Леннарт Форсэн и швед Ивар Эклунд. Научные и практические достижения вышеперечисленных инженеров и стали впоследствии основой промышленного производства как газосиликатов, так и газобетонов во многих странах мира.

История производства ячеистых бетонов в СССР [ править | править код ]

Производство ячеистых бетонов в СССР стало активно развиваться в 1930-е годы. Автоклавные ячеистые бетоны (АЯБ) с газовой поризацией появились в промышленных масштабах к 1950-м годам. К 1960-м годам производство АЯБ стало самостоятельным развивающимся научным направлением, во многом опережающим европейские наработки в этой области.

К концу 1980-х годов в СССР из ячеистых бетонов было построено более 250 млн м² зданий различного назначения (жилых, общественных, производственных, животноводческих). При этом, несмотря на высокий уровень отечественных научных разработок, ориентиром для советской промышленности служили западно-европейские достижения (понижение плотности панелей и блоков вплоть до 300 кг/м³), основанные, в первую очередь, на стабильном сырье и оборудовании, обеспечивающем высокую однородность материала.

В 1987 г. с принятием очередной жилищной программы СССР основным средством её реализации стала научно-производственно-техническая программа «Система эффективного строительства жилых и общественных зданий из ячеистых бетонов», которая предполагала строительство около 250 новых заводов по производству АЯБ с доведением общего его выпуска к 1995 г. до 40-45 млн м³/год.

Планы по этой программе предусматривали не только механическое наращивание объёмов выпуска автоклавных бетонов. Важной задачей было также и снижение средней плотности выпускаемой продукции (для блоков она составляла 600—700 кг/м³). В программе говорилось: «Таким образом, семикратное увеличение производства ячеистых бетонов в нашей стране следует сопровождать двукратным снижением их объёмной массы».

К 2011 году производство ячеистого бетона в России составило более 3,2 млн м³/год, количество заводов-производителей АЯБ — более 80, до 2015 года планируется к запуску 10.