Ячеистые бетонные материалы, такие как пеноблок или газоблок, сегодня медленно, но уверенно вытесняют со строительного рынка полнотелые бетонные блоки, кирпичи и другие изделия с меньшей энергоэффективностью. Производятся газобетонные блоки по достаточно простой технологии, при этом относительно небольшие затраты на изготовление материала обеспечивают доступную стоимость.
В статье я опишу технологию производства газоблоков, их ассортимент, а также приведу аргументы за и против их использования в строительных и теплоизоляционных работах.
Обзор материала
Структура и основные компоненты
Строительный газоблок – это материал, который производится из газобетона. При изготовлении этого сырья в бетонный раствор в результате химической реакции вовлекается водород, который равномерно распределяется в толще изделия, формируя микроскопические поры.
Технология производства газобетона предполагает использование таких компонентов:
- Связующее – портландцемент марки не ниже М400, а лучше – М500. Качество связующего играет первостепенную роль, поскольку от него напрямую зависит прочность материала.
Почти всегда в состав связующего добавляют известь.
- Наполнитель – песок размерами 0,5 – 1,5 мм, с минимальным содержанием глинистой фракции и органики. Перед использованием песок обязательно просеивается для удаления крупных частиц.
- Вода – чистая, с пониженным содержанием солей (сульфаты, хлориды, карбонаты) и органики (масла, нефтепродукты). Настоятельно рекомендуется использовать воду, соответствующую требованиям ГОСТ 23732-79.
- Газообразующий компонент – алюминиевая пудра или паста на ее основе. При производстве ячеистых бетонов вода вступает в реакцию с алюминиевым составом, и выделяющийся в результате водород обеспечивает формирование пористой структуры.
Кроме четырех основных компонентов в состав раствора, из которого будет делаться газоблок, включают и дополнительные ингредиенты – пластификаторы, отвердители, модификаторы прочности и т.д. Все они улучшают свойства материала и его эксплуатационные параметры.
Производство газоблока
Пенобетон и газобетон делают по сходным методикам, но все же некоторые отличия в технологиях присутствуют.
При изготовлении газобетона:
- Сначала смешиваются сухие компоненты – цемент, известь и песок.
- После этого выполняется затворение смеси водой, в результате чего получается однородная масса с хорошей текучестью.
- Затем в емкость подается газообразующий компонент, который начинает реагировать с водой. В результате раствор насыщается газом, увеличиваясь в объеме.
- Пролеченный газобетон можно использовать для заливки в опалубку при монолитном строительстве или же применять для изготовления штучных блоков.
Сами газоблоки делаются по двум основным технологиям:
- Штучные изделия фиксированной формы и размера получают путем заливки раствора в кассетные формы. Металлическую форму смазывают машинным маслом, заполняют раствором и оставляют до полимеризации связующего. После этого детали извлекают из формы и подают на этап сушки.
- Распиловочный газоблок делают несколько иначе. Сначала в форме отливается монолит большого размера, который затем высушивается и распиливается на отдельные блоки. Распиловка может выполняться как в заводских условиях, так и непосредственно на объекте – во втором случае детали точно подгоняются под необходимые габариты с целью минимизации объема отходов.
В любом случае изделия, полученные путем отливку в форму, нужно высушить.
В зависимости от того, какая технология производства использовалась, различают газобетонные блоки естественной сушки и автоклавные изделия:
- При естественной сушке изделия набирают прочность на поддонах в хорошо проветриваемом помещении в течение примерно 28 суток (время полной гидратации цемента). Такой материал стоит дешевле, поскольку на его производство не требуется затрат электроэнергии, но блоки отличаются меньшей прочностью.
- Автоклавный газоблок помещают в специальные камеры (автоклавы), где вначале обрабатывают горячим паром, а затем высушивают. Сушка занимает не более 10 часов, после чего примерно сутки уходят на остывание и созревание материала. В результате модули приобретают дополнительный запас прочности, но и цена изделий возрастает.
Размеры и эксплуатационные характеристики
Сегодня производители предлагают широкий ассортимент строительного материала на основе ячеистого бетона. Габариты основных типов газобетонных блоков я приведу в таблице ниже:
Тип изделия | Габариты, мм | ||
Длина | Ширина | Высота | |
Блок прямой | 625 | 200
300 |
250
300 |
Блок с ручками | 625 | 375
400 |
250 |
Блок с системой «гребень – паз» | 625 | 300
375 400 |
250 |
Блок перегородочный | 625 | 100
150 |
250 |
Блок U-образный для перемычки | 500 | 200
300 400 |
250 |
И литьевые, и монолитные блоки легко режутся как на распиловочных станках, так и специальными ножовками, так что проблем с подгонкой деталей по габаритам обычно не возникает.
Технические характеристики изделия напрямую определяются объемом вовлечённого воздуха. Чем больше этот объем, тем ниже плотность материала, соответственно, тем выше его теплоизоляционный потенциал. При этом снижение плотности способствует уменьшению несущей способности, и прочности на сжатие. Потому нам придется балансировать между механическими свойствами и способностью к энергосбережению.
Для облегчения выбора материалов блоки из газобетона делят на несколько групп по плотности:
Назначение изделий | Плотность, кг/м3 | Пористость, % | Прочность на сжатие, МПа | Теплопроводность, ВТ/м*С |
Возведение капитальных сооружений | 1000 – 1400 | не более 50 | 12 – 15 | 0,4 |
Возведение малонагруженных конструкций с ограниченной несущей способностью | 700 – 900 | 60 – 75 | 5 – 8,5 | 0,16 – 0,28 |
Сооружение перегородок внутри помещений | 400 – 600 | 80 | 1,2 – 4,5 | 0,12 – 0,15 |
Теплоизоляция при отделке несущих конструкций из других материалов | 200 – 300 | до 95 | 0,5 – 1,2 | 0,08 – 0,1 |
Как видите, большой «размах по плотности» позволяет производить изделия с самыми разными эксплуатационными параметрами. Это облегчает подбор материала для решения конкретных задач: так, даже поризованный керамический блок, сочетающий хорошую теплоизоляцию с неплохой несущей способностью, проигрывает перегородочным и теплоизоляционным моделям по теплопроводности: у керамики этот показатель равен 0,14 – 0,24, у газобетона – 0,08 – 0,15.
Еще одним материалом, который предлагают рассматривать в качестве альтернативы газоблоку, является теплокирпич Warm Stein. По уверениям продавцов, эти изделия обладают прочностью, сравнимой с полнотелым керамическим кирпичом, но превосходят по сопротивлению теплопередаче и поризованные блоки, и пенобетон, и газоблок.
Проблема одна: что такое теплокирпич (т.е. каков точный состав материала и каковы его эксплуатационные параметры) не признается ни один продавец, потому я пока отношусь к подобным заявлениям скептически.
Лучше не спешить с инновационным материалом – вполне возможно, мы имеем дело с маркетинговой «пустышкой» или привычным материалом (полистиролбетон, газосиликатный блок), который нам пытаются продать под красивым названием.
За и против
Достоинства
Сравнение газобетонных изделий с другими материалами для кладки стен позволяет выявить целый ряд преимуществ.
Основными плюсами для меня являются:
- Точные размеры изделий и возможность подгонки под нужные габариты. Это касается как деталей, произведенных по литьевой технологии, так и нарезных блоков. Благодаря этому кладку можно выполнять с тонкими швами, что позволяет избавиться от мостиков холода – участков стены с большей плотностью и большей теплопроводностью.
- Малый удельный вес, способствующий снижению нагрузки на фундамент. С этой точки зрения ответ на вопрос, что лучше – кирпич или газобетон – вполне очевиден: даже конструкционные блоки с высокой плотностью легче кирпича, так что затраты на устройство основания будут в разы ниже.
- Прочность, достаточная для использования в малоэтажном строительстве. Используя конструкционные разновидности газобетона, вполне можно возводить двух-трехэтажные дома с достаточным запасом надежности и долговечности.
- Отличные эксплуатационные свойства – это и звукоизоляция, которая обеспечивается пористой структурой блока, и, конечно же, теплоизоляция. Низкая теплопроводность является ключевой особенностью ячеистых бетонов (собственною ради нее их и придумывали), а газобетон – один из лучших представителей этой обширной группы материалов.
- Стойкость к внешним воздействиям – газоблок не горит, не гниет, не разрушается под воздействием ультрафиолета, не повреждается бактериями и грибками. Резкие перепады температур могут оказывать влияние на материал, но большое количество внутренних пор обеспечивает эффективную компенсацию этих воздействий, так что для снижения прочности нужны действительно серьезные нагрузки.
А если обеспечить газобетонной кладке защиту от контакта с внешней средой, оштукатурив ее или обшив каким-либо фасадным материалом, то стойкость конструкции возрастет на порядок.
- Кроме того, нельзя забывать и об удобстве в монтаже: блоки получаются легкими (относительно, но все-таки!), практически без усилий переносятся, режутся, сверлятся, шлифуются и т.д. В общем, работать с газобетонными изделиями – одно удовольствие.
Недостатки
Теперь о минусах – куда без них:
- Хорошей прочности изделий на сжатие сопутствует определенная хрупкость материала. Из этого следует два вывода: работать с блоками нужно аккуратно, стараясь не отколоть грани, а фундамент может быть не слишком мощным, но обязательно должен быть жестким. В противном случае при подвижках основания стены могут дать трещину – особенно часто этим «грешат» крупноформатные блоки.
- Влагоемкость, как и у любого пористого бетона, значительно выше средней. Поскольку материал «тянет» воду очень активно, его необходимо защищать наружной отделкой. Кроме того, активное водопоглощение создает проблемы при оштукатуривании, поскольку стена забирает влагу из штукатурного состава очень интенсивно.
Рецепт решения этой проблемы найден достаточно давно. Сначала огрунтованная поверхность начерно оштукатуривается дешевым гипсовым составом, который прочно схватывается, но в 90% случаев растрескивается из-за активного водопоглощения и быстрого высыхания. После этого сверху наклеивается армирующий стеклохолст или стекловолоконная сетка и укладывается либо слой маскирующей шпатлевки, либо слой декоративной штукатурки.
- Третий минус – сложность крепления. Гвозди и саморезы выпадают с гарантией, раскрывающиеся металлические дюбели разрушают стенки отверстия и при малейших нагрузках начинают расшатываться. Для фиксации на поверхностях из газоблока желательно использовать специальные анкера из металла или пластика, а также химические анкера, которые затвердевают уже внутри стены.
В общем, набор минусов, которыми обладает газоблок, во многом типичен для материалов на основе пористого бетона. Но мне кажется, что плюсы их перекрывают, так что для использования в строительстве такие изделия вполне подойдут.
Кладка газобетонных блоков
Монтируя газоблоки своими руками, нужно помнить, что материал этот специфический, и потому подходить к нему с теми же стандартами, что и к кирпичу или шлакоблоку, явно не стоит.
Ниже я сформулировал несколько правил, следовать которым если и не обязательно, то, как минимум, желательно:
- Любая кладка возводится на основании с обустроенной отсечной гидроизоляцией. Это значит, что и на цоколь, и на фундамент нужно вначале настелить два-три слоя рубероида или уложить специальную мембрану – эти слои предотвратят капиллярный подсос и защитят газобетон от увлажнения.
- Далее формируем подушку – укладываем на гидроизоляцию цементный раствор слоем около 20 – 30 мм. На эту подушку устанавливаем первый ряд блоков, тщательно выравнивая их по вертикали и горизонтали.
- Для кладки газобетонных изделий может применяться либо стандартный кладочный раствор на основе высокомарочного цемента, либо специальный клей. Второй вариант мне кажется предпочтительным: да, стоит клей дороже, но к его плюсам можно отнести и лучшую адгезию, и высокую скорость полимеризации, и возможность монтажа с минимальной толщиной шва.
- Перед укладкой каждого следующего ряда поверхность уже уложенных блоков зачищаем специальной теркой. Это позволит убрать все неровности, кроме того, обеспечит нужную для сцепления с клеевым раствором шероховатость.
- Клей или раствор наносим на блоки с помощью зубчатого шпателя или специального дозатора (каретки). Излишки материала, выступающие по бокам при кладке, убираем кельмой или шпателем.
- В процессе кладки каждый блок вначале укладываем на место и выравниваем вручную, а затем окончательно выставляем ударами резиновой киянки. При этом постоянно контролируем положение детали с помощью уровня. В качестве дополнительного ориентира можно использовать натянутый шнурок.
- Если используются блоки с торцами, выполненными в виде замков «гребень – паз», то их можно соединять насухо, без клея. В этом случае при оштукатуривании поверхности внутри кладки формируется тонкая воздушная прослойка, которая обеспечивает куда лучшую теплоизоляцию, чем слой раствора. Если же оштукатуривание не планируется, то клеить, естественно, надо!
- Кладка ведется с перевязкой, т.е. со смещением блоков в ряду во избежание совпадения вертикальных швов. Инструкция рекомендует выдерживать минимальное смещение шва не менее 8 – 12 см.
- Первый и каждый четвертый ряд кладки желательно армировать. Для этого с помощью ручного или электрического штробореза на расстоянии не менее 60 мм от боковых поверхностей блока вырезаются канавки, в которые закладывается пруток диаметром 8 мм. Размещение армирования в канавках позволяет избежать увеличения толщины шва между блоками и снизить теплопотери.
При укладке блоков шириной от 500 мм желательно использовать не два, а три контура армирвоания.
- После завершения кладки поверхность желательно обработать теркой для формирования шероховатости (у литиевых блоков стенки достаточно гладкие), после чего стенка грунтуется и штукатурится. Можно использовать специальные штукатурки для пористых бетонов, а можно работать обычными составами по многослойной технологии, описанной выше.
Заключение
Газоблок, образно выражаясь – один из достойнейших представителей благородного семейства ячеистых бетонов. Изделия из этого материала можно применять как для возведения капитальных конструкций (пусть и в основном в малоэтажном строительстве), так и для теплоизоляции новых и только что возведённых зданий.
Видео в этой статье позволит вам более подробно ознакомиться с особенностями газобетонных блоков. А если после просмотра что-то покажется неясным или вы захотите узнать больше – милости прошу на форум и в комментарии с любыми вопросами по этой теме!