Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»

Кафедра «Строительный инжиниринг и материаловедение»

РЕФЕРАТ

тема «Газобетон и пенобетон: сравнение двух строительных материалов»

Выполнила: Шеина Вероника Олеговна

Строительный факультет, заочное отделение

Группа: ТВ-15-1 бз

Преподаватель: Курзанов Александр Дмитриевич

Пермь 2016



Содержание

Введение

Глава 1. Общие характеристики бетона

1.1 Общее понятие и история бетона

1.2 Классификация бетона

1.3 Виды бетона

Глава 2. Описание технологии производства газобетона

2.1. Основные характеристики газобетона

2.2 Классификация газобетона

2.3 Свойства газобетона

Глава 3. Описание технологий производства пенобетона

3.1 Основные характеристики пенобетона

3.2 Свойства пенобетона

3.3 Технология изготовления пенобетона

Глава 4. Сравнение двух строительных материалов24

Заключение

Список источников и литературы

Введение

бетон газобетон пенобетон технология

В сегменте ячеистых бетонов конкурируют два популярных материала - пенобетон и газобетон. Планируя строительство дома, дачи, гаража или бани, каждый человек старается учесть все нюансы, предугадать различные ситуации, прикинуть стоимость, в общем, создать максимально реальный план, прежде чем приступить к работе.

Изделия из ячеистого бетона давно зарекомендовали себя на рынке, твердо заняв нишу стеновых кладочных материалов. Хотя первые годы популярности этих материалов на рынке даже специалисты предрекали им большое будущее с полным вытеснением кирпича, но этого не произошло. Показатели прочности строительного камня и кирпича так и остались неприступным бастионом для характеристик ячеистого бетона. Однако, газобетон и пенобетон могут быть интересны другими качествами. В их числе энергосберегаемость и небольшая масса. Есть множество эксплуатационных нюансов, которые следует учитывать при выборе между газобетоном и пенобетоном.

Впервые ячеистые бетоны были получены в конце XIX в. Промышленное производство их началось в 20-х годах нашего столетия.

Первый газобетон был изготовлен экспериментально чешским химиком Гофманом. В 1889 году он запатентовал, технологию при которой пенообразователем может служить углекислый газ, полученный от реакции смешивания соляной кислоты с известняком. Ученые из Европы после его открытия еще несколько лет проделывали опыты с пенообразователями, применяя щелочи, перекись водорода, цинковую пыль. А один голландский ученый в 1917 получил патент на изобретенный им метод получения пенообразователя с помощью дрожжей. Благо такие компании как «Patent group» позволяют зарегистрировать не только патент на изобретение новой технологии, но и провести регистрацию товарного знака, во избежание использования ноу-хау конкурентами.

Но первая настоящая технология по производству газобетона принадлежит архитектору Эрикссону. Пенообразователем по его методу была алюминиевая пудра, смешанная с раствором из воды, цемента, извести и кремнезема.

Прототип пенобетона был создан еще в древние времена зодчими, они добавляли в кирпичную кладку яичный белок или кровь домашнего скота. С помощью этого пенобетона были построены старинные замки, церкви, эти строения стоят и по наши дни и даже применяя современную технику их бывает очень сложно разрушить.

Брюшков проводил эксперименты по получению пенобетона, где пенообразователем будет продукт природного происхождения. Он заметил, что при отваре корня лекарственной мыльнянки, которая родом из Средней Азии, образуется густая пена. Он провел небольшой эксперимент, после которого в 1930 получил патент на свой метод изготовления пенобетона. Другим основным компонентом Брюшкова был клейстер из картофельного крахмала, обработанный минеральными кислотами.

Пеноблоки в России не считаются новинкой, их стали исследовать еще в 30-е годы, а где-то в конце 40-х в работу были введены несколько заводов по производству пеноблоков. Их использовали на теплоизоляционные нужды для промышленных предприятий и помещений. В 50-х в Березниках построили несколько домов состоящих полностью из газобетона, но материал оказался не прочным и от идеи возведения домов с его помощью отказались.

Несколько десятилетий в СССР ячеистые бетоны использовались только как утепляющий материал в промышленных работах, но также велись расширенные исследования по улучшению этого материала. Ученые придумывали новые методики и техники, а затем западные коллеги немного изменяли рецептуру и патентовали ее (смотрите здесь patent-gr.ru). В то время в СССР не относились к товарному знаку и авторским правам с особым вниманием. 

Глава 1. Общие характеристики бетона

1.1 Общее понятие и история бетона

Бетон (от фр. beton) -- искусственный каменный строительный материал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотнённой смеси, состоящей из вяжущего вещества (например, цемент), крупных и мелких заполнителей, воды. В ряде случаев может иметь в составе специальные добавки, а также не содержать воды (например, асфальтобетон).

Бетон широко использовался в Древнем Риме. В Италии множество вулканов, поэтому там были доступны компоненты, из которых может быть приготовлен бетон, включая пуццоланы и лавовый щебень. Римляне использовали бетон в массовом строительстве общественных зданий и сооружений, включая Пантеон, купол которого до сих пор является наиболее крупным в мире выполненным из неармированного бетона. А в восточной части государства эта технология была не так популярна. Там в строительстве традиционно использовался камень, а затем и плинфа -- род кирпича.

Вследствие упадка Западной Римской империи широкомасштабное строительство монументальных зданий и сооружений сошло на нет, что сделало использование бетона нецелесообразным и в сочетании с общей деградацией ремесла и науки привело к утрате технологии его производства. В раннее Средневековье единственными крупными архитектурными объектами были соборы, которые возводились из камня.

Современный бетон на цементном вяжущем веществе известен с 1844 года (И. Джонсон). Патент на портландцемент получил в 1824 году Джозеф Аспдин; патент на «римский цемент» получил в 1796 году Джеймс Паркер.

Мировыми лидерами в производстве бетона являются Китай (430 млн мі в 2006 г.) и США (345 млн мі в 2005 г. и 270 млн мі в 2008 г.) В России в 2008 г. было произведено 52 млн мі.

Цементобетон производится смешиванием цемента, песка, щебня и воды (соотношение их зависит от марки цемента, фракции и влажности песка и щебня), а также небольших количеств добавок (пластификаторы, гидрофобизаторы, и т. д.). Цемент и вода являются главными связующими компонентами при производстве бетона. Например, при применении цемента марки 400 для производства бетона марки 200 используется соотношение 1:3:5:0,5. Если же применяется цемент марки 500, то при этом условном соотношении получается бетон марки 350. Соотношение воды и цемента («водоцементное соотношение», «водоцементный модуль»; обозначается «В/Ц») -- важная характеристика бетона. От этого соотношения напрямую зависит прочность бетона: чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон. Теоретически для гидратации цемента достаточно В/Ц = 0,2, однако у такого бетона слишком низкая пластичность, поэтому на практике используются В/Ц = 0,3--0,5.

Распространенной ошибкой при кустарном производстве бетона является чрезмерное добавление воды, которое увеличивает подвижность бетона, но в несколько раз снижает его прочность, потому очень важно точно соблюсти водоцементное соотношение, которое рассчитывается по таблицам в зависимости от используемой марки цемента.

1.2 Классификация бетона

Бетоны классифицируются по следующим признакам:

· основное назначение;

· стойкость к видам коррозии;

· вид вяжущего;

· вид заполнителей;

· структура;

· условия твердения;

· прочность;

· темп набора прочности;

· средняя плотность;

· морозостойкость;

· водонепроницаемость;

· истираемость.

В зависимости от основного назначения бетоны подразделяют на:

· конструкционные;

· специальные (например, теплоизоляционные, радиационностойкие, декоративные).

По стойкости к видам коррозии бетоны подразделяют на следующие виды:

· А - бетоны, эксплуатируемые в среде без риска коррозионного воздействия (ХО);

· Б - бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей коррозию под действием карбонизации (ХС);

· В - бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей коррозию под действием хлоридов (XD и XS);

· Г - бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей коррозию под действием попеременного замораживания и оттаивания (XF);

· Д - бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей химическую коррозию (ХА).

По виду вяжущего бетоны подразделяют на:

· цементные;

· известковые;

· шлаковые;

· гипсовые;

· специальные (например, полимербетоны, бетоны на магнезиальном вяжущем).

По виду заполнителей бетоны подразделяют на бетоны на заполнителях:

· плотных;

· пористых;

· специальных (например, металлическая дробь, вспененный гранулированный полистирол).

По структуре бетоны подразделяют на бетоны со структурой:

· плотной;

· поризованной;

· ячеистой;

· крупнопористой.

По условиям твердения бетоны подразделяют на твердеющие:

· в естественных условиях;

· в условиях тепловой обработки при атмосферном давлении;

· в условиях тепловой обработки при давлении выше атмосферного (бетоны автоклавного твердения).

По прочности бетоны подразделяют на бетоны:

· средней прочности (класс прочности при сжатии ВГОСТ 25192-2012 Бетоны. Классификация и общие технические требованияВ50);

· высокопрочные (класс прочности при сжатии ВГОСТ 25192-2012 Бетоны. Классификация и общие технические требованияВ55).

По скорости набора прочности в нормальных условиях твердения бетоны подразделяют на:

· быстротвердеющие;

· медленнотвердеющие.

По средней плотности бетоны подразделяют на:

· особо легкие (марки по средней плотности менее D800);

· легкие (марки по средней плотности от D800 до D2000);

· тяжелые (марки по средней плотности более D2000 до D2500);

· особо тяжелые (марки по средней плотности более D2500).

По морозостойкости бетоны подразделяют на бетоны:

· низкой морозостойкости (марки по морозостойкости F50 и менее);

· средней морозостойкости (марки по морозостойкости более F50 до F300);

· высокой морозостойкости (марки по морозостойкости более F300).

По водонепроницаемости бетоны подразделяют на бетоны:

· низкой водонепроницаемости (марки по водонепроницаемости менее W4);

· средней водонепроницаемости (марки по водонепроницаемости от W4 до W12);

· высокой водонепроницаемости (марки по водонепроницаемости более W12).

По истираемости бетоны подразделяют на бетоны:

· низкой истираемости (марка по истираемости G1);

· средней истираемости (марка по истираемости G2);

· высокой истираемости (марка по истираемости G3).

1.3 Виды бетона

Согласно ГОСТ 25192-2012, ГОСТ 7473-2010 (ранее 7473-94) классификация бетонов производится по основному назначению, виду вяжущего вещества, виду заполнителей, структуре и условиям твердения:

По назначению различают бетоны обычные (для промышленных и гражданских зданий) и специальные -- гидротехнические, дорожные, теплоизоляционные, декоративные, а также бетоны специального назначения (химически стойкие, жаростойкие, звукопоглощающие, для защиты от ядерных излучений и др.).

По виду вяжущего вещества различают цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, асфальтобетон, пластобетон (полимербетон) и др.

По виду заполнителей различают бетоны на плотных, пористых или специальных заполнителях.

По структуре различают бетоны плотной, поризованной, ячеистой или крупнопористой структуры.

По условиям твердения бетоны подразделяют на твердевшие в естественных условиях; в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении; в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).

Дополнительно к классификации ГОСТ 25192-2012 используется следующая классификация.

По объёмной массе бетоны подразделяют на:

· особо тяжёлый (плотность свыше 2500 кг/мі) -- баритовый, магнетитовый, лимонитовый;

· тяжёлый (плотность 2200--2500 кг/мі);

· облегченные (плотность 1800--2200 кг/мі);

· легкий (плотность 500--1800 кг/мі) -- керамзитобетон, пенобетон, газобетон, пемзобетон, арболит, вермикулитовый, перлитовый;

· особо лёгкий (плотность менее 500 кг/мі).

По содержанию вяжущего вещества и заполнителей бетоны подразделяют на:

· тощие (с пониженным содержанием вяжущего вещества и повышенным содержанием крупного заполнителя);

· жирные (с повышенным содержанием вяжущего вещества и пониженным содержанием крупного заполнителя);

· товарные (c соотношением заполнителей и вяжущего вещества по стандартной рецептуре).



Глава 2. Описание технологии производства газобетона

2.1 Основные характеристики газобетона

Газобетон -- разновидность ячеистого бетона; строительный материал, искусственный камень с равномерно распределёнными по всему объёму приблизительно сферическими, замкнутыми, не сообщающимися друг с другом порами диаметром 1--3 мм.

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

Газообразование в замешенной на воде смеси обусловлено взаимодействием газообразователя, обычно мелкодисперсного металлического алюминия со 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. По технологии окончательной обработки газобетон подразделяют на «автоклавный» и «неавтоклавный».

Газобетон легко обрабатывается: пилится, сверлится, строгается обычными стальными инструментами, даже без твердосплавных напаек. В него легко забиваются гвозди, скобы, установочные изделия. Со временем газобетон ещё более твердеет. 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, имеют повышенную естественную радиоактивность из-за концентрации в этих минералах тория и урана.

Газобетон широко используется как строительный материал во всем мире. В настоящее время (2014 г.) его производят более 240 заводов в 50 странах с суммарной мощностью около 60 млн мі строительных изделий из газобетона.

2.2 Классификация газобетона

По назначению:

· конструкционные.

· конструкционно-теплоизоляционные.

· теплоизоляционные.

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.

2.3 Свойства газобетона

При высокой прочности он обладает низкой плотностью.

Малый вес и большие размеры сокращают затраты при строительстве. Пористая структура, создает плотность газобетона, порядка 0.3 -- 0.65 т/м3<, что составляет пятую часть плотности бетона. Это способствует: увеличению скорости строительства; удобной поставке на строительную площадку; уменьшения нагрузки на фундамент; облегчения работ при возведении здания.

Теплоемкость газобетона и энергосбережение.

Это хороший энергосберегающий материал. Наличие мелких пор в большом количестве позволяет сберегать тепло в 6, а иногда и в 10 раз лучше, чем кирпич или обычный бетон. Летом такие здания обладают прохладой, а зимой лучше сохраняют тепло.

Пожаростойкость.

Блоки изготавливаются на основе неорганических материалов, которые абсолютно не горят. Это позволяет их использовать вместе с металлоконструкциями для возведения пожаростойких строений, лифтовых и вентиляционных шахт.

Звукоизоляционные свойства газобетона.

Его применение способствует значительному уменьшению проникновения звуков и шума в помещение. Наличие пор вызывает сопротивляемость звуку.

Паропроницаемость газобетона. Он хорошо может впитывать и отдавать влагу и этим способствовать регулировке уровня влажности воздуха в помещении.

Обработка блоков легкая и рациональная.

Его легко обрабатывать любыми инструментами, такими как сверла, пилы, фрезы. Это особенно важно, когда необходимо выполнить прокладку труб или кабелей.

Кладка и штукатурка.

Время возведения стен сокращается примерно в 2,5 раза. Размеры блоков составляют 600х300 мм, а это примерно 9 нормальных кирпичей размером 71х240 мм, вес его в пять раз меньше, а укладывать проще. Они кладутся на клей (тонкая готовая растворная смесь), специальной зубчатой кельмой. Не тратится время на перемешивание и нанесение раствора как при обычной штукатурке стен.

Точность размеров.

Изготовление газосиликатных блоков выполняется с помощью специальных форм, имеющих четкие размеры. Отклонения размеров могут получиться очень маленькими, и после кладки поверхность получается готовой к штукатурке. Иногда достаточно даже тонкого слоя шпаклевки.

Сейсмостойкость.

Маленький вес газобетона в сочетании с высокой прочностью значительно снижает нагрузки на сооружение. Они имеют лучшую устойчивость при землетрясениях или других природных катастрофах. При строительстве зданий в сейсмически опасных районах применяется армированные элементы.

Морозостойкость газобетона.

Благодаря тому, что поры не заполняются полностью водой, он не разрушается под действием циклического замораживания

Экологическая чистота.

Основой для изготовления служат цемент, песок, известь и вода - это экологически чистые компоненты без вредных примесей. При процессе твердения в автоклаве, даже случайно попавшие вредные органические примеси, при температуре 180 градусов выгорают и улетучиваются. После возведения здания оно остается экологически чистое, на него не действуют никакие атмосферные осадки.



Глава 3. Описание технологий производства пенобетона

3.1 Основные характеристики пенобетона

Пенобетон -- ячеистый бетон, имеющий пористую структуру за счёт замкнутых пор (пузырьков) по всему объёму, получаемый в результате твердения раствора, состоящего из цемента, песка, воды и пенообразователя.

В таких бетонах часть пор создается пенообразующими добавками. Прочность пенобетона зависит от объёмного веса, вида и свойств исходных материалов, а также от режимов тепловлажностной обработки (ТВО) и влажности бетона. Ячеистый бетон изготовлен на цементном вяжущем. Поэтому он продолжает набирать прочность ещё длительное время. Исследования конструкций из неавтоклавных ячеистых бетонов после 40-50 лет эксплуатации показали, что они не только пригодны для дальнейшей эксплуатации, но и увеличили свою прочность в 3-4 раза по сравнению с марочной. Введение комплексных добавок повышает прочность бетона, снижает водопотребность и усадку при высыхании, повышает водо- и морозостойкость, снижает равновесную влажность и эксплуатационную теплопроводность.

3.2 Свойства пенобетона

Прочность

Пенобетон является почти нестареющим и практически вечным материалом, не подверженным воздействию времени, не гниет, обладает прочностью камня. Повышенная прочность на сжатие позволяет использовать при строительстве изделия с меньшим объёмным весом, что ещё более увеличивает термическое сопротивление стены. Пенобетон, в отличие от минеральной ваты и пенопластов, теряющих свои свойства, со временем только улучшает свои теплоизоляционные и прочностные показатели, что связано с его долгим внутренним созреванием. Исследования показали, что прочность неавтоклавного пенобетона через 3 - 3,5 месяца твердения увеличивается в 1,2 - 1,6 раза, а через два года - более чем в 2,5 раза в сравнении с прочностью ячеистого бетона в 28-суточном возрасте. Испытания физико-технических свойств пенобетонов, более 65 лет эксплуатировавшихся в качестве теплоизоляции морозильных камер, определили, что даже после многотысячных циклов замораживания и оттаивания прочность пенобетона марки по средней плотности D 400 превысила 30 кгс/см2, что в 4 - 5 раз выше прочности этого бетона в 28-суточном возрасте. Долговечность ячеистых бетонов неавтоклавного твердения, характеризуемая в том числе морозостойкостью, значительно превышает аналогичные показатели автоклавных ячеистых бетонов (газобетонов).

Теплоемкость

Благодаря высокому термическому сопротивлению, здания из пенобетона способны аккумулировать тепло, что при эксплуатации позволяют снизить расходы на отопление на 20-30%. Это означает, что в большинстве случаев использование дополнительной изоляции в полах и стенах не нужно.

Микроклимат

Пенобетон предотвращает значительные потери тепла зимой, не боится сырости, позволяет избежать слишком высоких температур летом и регулировать влажность воздуха в комнате путём впитывания и отдачи влаги, тем самым способствуя созданию благоприятного микроклимата (Микроклимат деревянного дома).

Звукоизоляция

Акустические свойства пенобетона такие, что звук поглощается не отражаясь, в отличие от стен из тяжёлого бетона или кирпича. Особенно хорошо пенобетоном поглощаются низкие шумовые частоты. Поэтому он часто используется как звукоизолирующий слой на плитах конструкционного бетона, чтобы ограничить шумовое пропускание перекрытий в многоэтажных жилых или административных зданиях.

Экологичность

При эксплуатации пенобетон не выделяет токсичных веществ и по своей экологичности уступает только дереву. Для сравнения: коэффициент экологичности ячеистого бетона - 2; дерева - 1; кирпича - 10; керамзитовых блоков - 20.

Экономичность

Высокая геометрическая точность размеров изделий позволяет осуществить кладку блоков на клей, избежать "мостиков холода" в стене и значительно уменьшить толщину внутренней и наружной штукатурки. Вес пенобетона меньше от 10 % до 87 % по сравнению со стандартным тяжелым бетоном. Значительное снижение веса приводит к значительной экономии на фундаментах. Расчеты показали, что стоимость кладки из пенобетонных блоков, выполненной с применением клеевых составов, в 1,1 - 1,2 раза дешевле, чем таких же изделий из автоклавных ячеистых блоков (газобетонов).

Пожаробезопасность

Изделия из пенобетона надёжно защищают от распространения пожара и соответствуют первой степени огнестойкости, что подтверждено соответствующими испытаниями. Таким образом, он хорошо подходит для применения в огнестойких конструкциях. При воздействии интенсивной теплоты, типа паяльной лампы, на поверхность бетона он не расщепляется и не взрывается, как это имеет место с тяжелым бетоном. В результате этого арматура защищена более долгое время от нагревания. Тесты показывают, что пенобетон толщиной 150 мм защищает от пожара в течение 4 часов. На испытаниях проведенных в Австралии, наружная сторона панели из пенобетона толщиной 150 мм была подвергнута нагреванию до 12000C, а внутренняя нагрелась только до 460C после 5 часов испытания. Все тесты, и Австралийские и международные показывают, что пенобетон превосходит нормальный бетон. Даже при меньшей толщине пенобетон не будет гореть, расщепляться или выделять отравляющие газы, пары или дым.

3.3 Технология изготовления пенобетона

На сегодняшний день наибольшее распространение получили три метода производства пенобетона.

Классический. По этому методу сначала готовят цементное тесто или цементно-песчаный раствор, а затем в него добавляют специально приготовленную пену из пеногенератора. Раствор в бетоносмесителе смешивается с пеной, и получается пенобетонная смесь, которая при последующем твердении образует пенобетон. Этот способ можно назвать наиболее отработанным и надежным. Для данного метода обычно используются органические пенообразователи, смесители с улучшенным смешением компонентов и специальные пеногенераторы.

Сухая минерализация. По этому методу пенобетонная смесь получается при совмещении сухих компонентов с низкократной пеной, непрерывно подаваемой пеногенератором. При этом образуется устойчивая пенобетонная смесь с малым количеством свободной воды. На поверхности пенных пузырьков оседают мелкие частицы твердой фазы. Высокая насыщенность ПАВ поверхности раздела «воздушная пора - дисперсионная среда» предопределяет формирование гладкой глянцевой поверхности стенок пор. Такой метод зачастую используется при непрерывной технологии производства пенобетона. Для данного метода используется пенообразователь СДО, пеногенераторы и специальные смесители.

Баротехнология. По этому методу пенобетон получается под избыточным давлением смеси всех сырьевых компонентов. В баросмеситель сначала заливается вода с пенообразователем, потом подаются все компоненты. После этого в баросмеситель компрессором нагнетается воздух, создавая давление внутри. Пенобетонная смесь, полученная в пенобаробетоносмесителе, под давлением транспортируется из смесителя к месту укладки в формы или монолитную конструкцию. Для данного метода используются синтетические пенообразователи и специальные бароустановки.



Глава 4. Сравнение двух строительных материалов

И пенобетон, и газобетон относятся к классу легких бетонов, то есть являются родственными материалами. Основное отличие между газобетоном и пенобетоном состоит в способе формирования внутри этих материалов пузырьков воздуха. Но это, на первый взгляд, небольшое отличие в итоге приводит к получению двух разных материалов, заметно различающихся по своим характеристикам.

Несмотря на то что газобетон и пенобетон схожи, все же в их технологических характеристиках есть существенные различия:

· по прочности;

· по структуре пористости;

· по теплопроводности;

· по гигроскопичности.

Разница между газобетоном и его визави по прочности больше всего бросается в глаза. При одинаковой плотности блоков газобетон в 3-3,5 раза прочнее. Например, при плотности D500 прочность газобетона составляет 30-34 кг/смІ, а пенобетона - всего 9 кг/смІ. На практике это означает, что пеноблоки будут плавать на поверхности воды, а газоблоки погружаются в воду. Но встречающееся в некоторых источниках утверждение о том, что газоблок тонет в воде, не соответствует действительности. Он не тонет, а именно погружается в воду в зависимости от плотности на 1/3, 1/2 или 2/3 своего объема. Для возведения строительных конструкций, на которые планируется воздействие значительных нагрузок, необходимо использовать газоблоки. Пеноблоки подойдут для строительства перегородок и других ненагруженных элементов зданий.

При одинаковой пористости газобетон имеет открытую структуру пор, а пенобетон - закрытую, т.е. пузырьки внутри материала изолированы друг от друга. На практике это означает, что стены из пенобетона плохо дышат. Но в то же время это позволяет пенобетону меньше выпускать тепло через стены дома и меньше впускать внутрь холод.

Для стены из газобетона недопустимо попадание воды, поэтому использовать его во влажном климате можно только одновременно с устройством надежной гидроизоляции. Пенобетон боится воды значительно меньше, поэтому достаточно положенного слоя утеплителя, чтобы защитить его от влаги.

Ещё одним важным показателем являются теплосберегающие свойства. Здесь сравнение газобетона с пенобетоном даёт приблизительно одинаковые результаты. Поэтому, с точки зрения теплосохранения в строящемся здании, можно выбрать любой из блоков.

Срок службы построек из газоблоков больше. Пеноблоки, и особенно пенобетонная смесь, дают значительную усадку при твердении, поэтому возможно появление деформаций в начальный период после строительства или появление трещин, способных со временем разрушить материал.

Изучение таких характеристик как морозостойкость, звукоизоляция, экологичность не позволяет говорить об однозначном превосходстве какого-то одного вида ячеистого бетона.

Большая гигроскопичность газобетона является главной причиной его низкой морозостойкости. Но на практике при строительстве жилых домов этот недостаток оказывается не столь уж большим, поскольку стены из обоих материалов нуждаются в финишной отделке. Это могут быть штукатурка, отделка облицовочной плиткой, сайдингом. В любом случае нанесенная финишная отделка защитит материал стены от влаги, следовательно, разницу в морозостойкости можно не принимать во внимание.

Газобетон по своей экологичности занимает второе место после дерева. Использующиеся же для приготовления пенобетона химические добавки вызывают у экологов определенные опасения. Хотя конкретной информации о вреде пенобетона для здоровья человека пока нет.

И газобетон, и пенобетон являются негорючими материалами. Оба материала не интересуют ни грызунов, ни насекомых-вредителей, вдобавок они не подвержены гниению. Оба материала, хотя и в разной степени, являются дышащими, что благоприятно сказывается на микроклимате внутри дома.

Различия в производстве газобетона и пенобетона

Для изготовления газобетона используют смесь извести, песка, цемента, воды. В эту смесь как газообразователь добавляют алюминиевую пудру. Эту смесь, разрезанную на блоки, загружают в автоклав, где под влиянием высокой влажности, высокой температуры и высокого давления проходит длительную обработку. На выходе получается замечательный стройматериал, негорючий, достаточно прочный и легко поддающийся обработке.

Для изготовления пенобетона используют цементно-песчаную смесь, дополнительно добавляя в нее пенообразователь. Смесь тщательно перемешивается и разливается по формам, в которых естественным путем и происходит образование пеноблоков. Такая технология позволяет изготавливать их непосредственно на стройплощадке.

Несмотря на то что оба материала изготавливаются по одному ГОСТУ и имеют очень похожие физико-технические характеристики, газоблоки и пеноблоки имеют заметные различия между собой в цене. Пенобетон не только проще в изготовлении, но и заметно дешевле изготавливающегося исключительно в заводских условиях газобетона. К тому же газоблоки укладываются на специальный клей, а пеноблоки - на обычный цементный раствор, который тоже стоит намного дешевле клея.

Возможны различия и в соблюдении размеров между пенобетоном и газобетоном. Происходит это опять же, потому что газоблок изготавливается в заводских условиях и пропорции его блоков соблюдаются намного точнее, чем у создающегося в основном кустарным или в лучшем случае полукустарным способом пенобетона.

Но однозначно сказать, что построенный из пенобетона дом будет стоить дешевле, чем дом таких же размеров из газобетона, все же нельзя. Количество используемого для укладки газоблоков клея намного меньше, чем количество раствора для укладки пеноблоков, поэтому получается, что укладывать газоблоки намного дешевле, чем пеноблоки. Следует учитывать и то, что из-за колебаний в размерах пеноблоков расход раствора для их укладки еще больше возрастает.



Заключение

Внешние характеристики этих материалов заметны невооруженным взглядом, ранее описанные блоки имеют серо-черные цвета, это обусловлено наличием в их структуре бетона, в газосиликате вместо цемента применяется известь, поэтому он имеет кремовый цвет. Газосиликат в отличии от пеноблоков и газобетона может производиться только в автоклавах.

Например, газо- и пенобетон нередко применяется для отделки зданий, выполненных кирпичной кладкой, а газосиликатные блоки из-за высокой прочности и способности держать крепления используются для выполнения вентилируемых фасадов. Пеноблоки часто используются для возведения хозяйственных строений или дач.

Ознакомившись с основными характеристиками пеноблока и газобетона, можно сделать вывод, что последний наиболее прочный и крепкий строительный материал. В силу того, что пенобетон можно производить в домашних условиях, на рынке встречается множество некачественной продукции, свойства которой не отвечают требованиям ГОСТа.

Газобетонные блоки изготавливаются только на высококачественном оборудовании, поэтому при их закупке можно не волноваться о качестве продукции, да и при монтаже он более легкий, чем его аналог. Но для капитального строительства все же надо остановить свой выбор на газосиликатных блоках.



Список источников и литературы

1. Бетон // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). --СПб., 1890--1907.

2. Бетон. Материал из Википедии - свободной энциклопедии [Электронный ресурс]. URL:-https://ru.wikipedia.org/wiki/Бетон

3. Газобетон. Материал из Википедии - свободной энциклопедии [Электронный ресурс]. URL:-https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D0%B1%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%BD

4. Газобетон или пенобетон: что лучше, что выбрать, чем отличаются. Стройматериалы. [Электронный ресурс]. URL:-http://resforbuild.ru/beton/gazobeton/ili-penobeton-chto-luchshe.html

5. Горчаков Г. И. Строительные материалы: учебник для вузов. / Горчаков Г. И., Баженов Ю. М. - М.: Стройиздат, 1986.-688 с., ил.

6. ГОСТ 25485-89 Бетоны ячеистые. Технические условия

7. ГОСТ 31359-2007 Бетоны ячеистые автоклавного твердения. Технические условия

8. ГОСТ 5742-76 Изделия из ячеистых бетонов теплоизоляционные

9. Киреева Ю.И. Строительные материалы: учеб. пособие для вузов / Ю.И.Киреева. - Минск: Новое знание, 2005, - 399 с. ил.

10. Микульский В. Г. Строительные материалы: учебник для вузов / Микульский В. Г., Куприянов В. Н., Сахаров Г. П., Горчаков Г. И. - Москва: Изд-во АСВ, 2000, - 530 с. ил.

11. Ружинский С. И. Все о пенобетоне./ Ружинский С. И., Портик А. А., Савиных А. В. - Издание второе улучшенное и дополненное. Санкт-Петербург, Издательство ООО «Строй-Бетон», 2006, 631 стр.

Размещено на Allbest.ru