Из чего делают пеноблоки

Из чего делают пеноблоки

Пеноблок – это современный строительный материал с низким коэффициентом теплопроводности. Качественные изделия производят на специальных заводах, но также существуют технологии, благодаря которым пеноблоки реально производить и в домашних условиях. Блоки являются производным материалом от ячеистого бетона и сумели составить достойную конкуренцию кирпичу, значительно потеснив его на рынке стройматериалов.

Состав пеноблоков можно назвать традиционным: цемент, очищенный песок, вода и пенообразователь, который является ключевым компонентом, отвечающим за образование пены. Если сравнивать пеноблок с кирпичом и шлакоблоком, то первый обладает рядом достоинств, которые «заставляют» делать выбор именно в его сторону. Достаточно прекрасных показателей звуко- и теплоизоляции, морозостойкости и пожаробезопасности. Пеноблок также не дает практически никакой усадки и не имеет потенциала к впитыванию воды. Из этого материала строят преимущественно жилые и хозяйственные здания различного назначения.

Свойства и технические характеристики пенобетона

Безопасность

  • Содержащий в своем составе лишь натуральные компоненты, пенобетон экологичен и безопасен.
  • А благодаря пузырьковой пористой структуре он обладает воздухопроницаемостью, позволяя стенам строения «дышать».
  • Стоит отметить также хорошую способность приглушать посторонние звуки.
  • Стойкость к огню у пенобетонных блоков – на высочайшем уровне.

Про коэффициент теплопроводности пенобетона и другие строительные его характеристики поговорим далее.

Более подробно о безопасности и других свойствах пенобетона расскажет этот видеосюжет:

Строительные качества

  • Теплоизоляционные характеристики тоже радуют потребителей. Удельная теплоемкость, которая зависит от плотности, колеблется от 0,08 Вт/м·°С (для теплоизоляционных марок) до 0,38 Вт/м·°С (для конструкционных марок).
  • Поглощение материалом влаги составляет не более 14 процентов по массе – это весьма неплохой результат.
  • Соответственно, далее будет логично затронуть морозостойкость. Она у пенобетона составляет 35 полных циклов замораживания и размораживания.
  • Что касается прочности на сжатие, то она определяется плотностью (у пеноблоков конструкционного типа этот параметр выше, чем у теплоизоляционных).
    • Коэффициент прочности варьируется от 2,5 до 7,5 МПа.
    • Прочность при сдвиге отличается где-то на 6 или 10 процентов. Впрочем, нагрузки со сдвигом бывают крайне редко. А предельное значение прочности при растяжении составляет примерно одну четвертую от параметра на сжатие.
  • Усадка материала (основная) происходит в течение месячного срока. Она незначительная – всего лишь 0,1 процента.
  • Небольшой вес – еще одно достоинство пенобетона. Один квадратный метр стены, выполненной из данного материала, может весить от 70 до 900 килограммов. Это в разы ниже, чем у кирпича.

Далее мы поговорим про стандартные размеры блоков из пенобетона и их цены.

А этом видео будет рассказано о тепловых свойствах пенобетонов:

Размеры

И в заключение поговорим о габаритах пеноблоков.

  • Они стандартные: шириной 30 сантиметров и длиной 60 сантиметров.
  • Толщина их может составлять 10, 12, 15, 20 и 25 сантиметров.
  • Соответственно, один квадратный метр может включать от 22 до 55 пеноблоков.

Очень важно, чтобы размеры соблюдались точно, до миллиметров, а иначе при строительстве придется потратить значительно больше времени на выравнивание швов. Считается, что более точной является монолитно-резательная технология изготовления пенобетона (так как износившиеся или некачественные формы могут дать погрешность).

В любом случае стоит внимательно осматривать материал перед покупкой. Про состав пенобетона 1000 кг/м3 и его пропорции читайте ниже.

Виды и размеры пеноблоков

Одна из основных характеристик пенобетонного блока в его маркировке обозначается буквой «В» и цифрой от 0,5 до 60. Это показатель прочности, т.е. нагрузки в кг/см2, которую данный пеноблок в состоянии выдержать при сжатии. Чем выше этот индекс, тем больший вес способен удержать рассматриваемый стройматериал на себе без разрушения целостности. Если дом строится двухэтажный, то лучше всего для первого этажа взять блоки с максимально высокой прочностью, а для второго с более низкой.

С первым параметром напрямую связана марка пенобетона «М» в той же маркировке. Цифра в ее обозначении вычисляется по формуле «значение прочности В»*10/0,7 с округлением до целого числа. Второй критерий в классификации – это их средняя плотность (МПа), которая выражена в наименовании изделия буквой «D» и величиной от 300 до 1200.

По плотности и предназначению они делятся на три группы:

Теплоизоляционные – D300 (В0,35 или В0,75), D400 (В0,75; В1 или В2) и D500 (В1,5; В2; В2,5 или В3,5).

Конструкционно-теплоизоляционные – D600 (В2; В2,5; В3,5 или В5), D700 (В2; В2,5; В3,5 или В5), D800 (В2,5, В3,5, В5 или В7,5) и D900 (В2,5; В3,5; В5 или В7,5).

Конструкционные– D1000 (В5 или В7,5), D1100 (В7,5 или В10) и D1200 (В10 или В12,5).

Морозостойкость пеноблока обозначается от F15 до F75. Изделия с маркировкой F15–F25 предназначены для возведения внутренних перегородок дома, а от F25 и выше уже рекомендованы для строительства наружных стен.

В зависимости от средней плотности и размеров пенобетонные блоки делятся на 10 типов с обозначением в маркировке от I до X. Например, у пеноблока типа «I» следующие габариты: высота 188 мм, ширина 300 мм и длина 588 мм. По плотности он может быть выполнен с маркой D500, D600 либо D700. Для блока типа «V» ГОСТом установлены размеры 288х250х288 мм и любой класс D от 300 до 1200. А пенобетонное изделие «X» имеет габаритные величины 88х200х398 мм и плотность только D1200.

Таблица размеров пеноблока

Размеры, мм Штук в 1 куб м Кол-во на поддоне Кол-во в кладке
на 1 кв м
600х300х100 55 80 16,7
600х300х120 46 64 13,8
600х300х150 37 48 11,2
600х300х200 27 40 8,4
600х300х250 22 32 6,7

Теперь о каждой составляющей более подробно.

Цемент

Если ориентироваться на ГОСТ (ГОСТ 25485-89 Бетоны ячеистые), то вяжущим элементом пенобетонного блока может быть только портландцемент (ПЦ) с содержанием силиката кальция порядка 80%. Однако, если особая прочность не нужна, вполне возможно заменить его на шлакопортландцемент (ШПЦ). На объёме, получится неплохая экономия.

Когда есть желание окрасить пеноблок в процессе производства, тогда, для более точного соответствия цвету, цемент лучше выбрать белый (БЦ).

На что, абсолютно точно, следует обратить внимание, так это на дату производства цемента. Как правило, срок годности его – шесть месяцев. Не закупайтесь впрок, на будущее! Использование просроченного цемента может привести к тому, что готовый пеноблок будет обладать прочностью ниже расчётной!

Песок

По ГОСТу, песок должен быть кварцевым не менее, чем на 75%. Посторонние примеси, такие как глина и ил, например, не более 3%.

На практике, используется обычный просеянный строительный песок.

В идеале, его, всё же, лучше промыть и отфильтровать до размера песчинок не более 1,5 мм. Более крупные фракции будут разрушать пенные пузыри в процессе производства.

ГОСТ «говорит», что воду можно применять только ту, что прошла проверку на соответствие соляного состава.

По факту, вода идёт обыкновенная, очищенная до состояния технической. Примеси нежелательны. Жёсткость, по возможности, минимальная. Во время производства, при применении определённых пенообразователей воду подогревают.

Воздух

Имеются в виду, воздушные пузыри, образовавшиеся в процессе производства. Очевидно, чем их меньше и меньше сами они по размеру, тем тяжелее пенобетонный блок и выше его плотность.

Пенообразователи

Разделяются на натуральные и синтетические.

Натуральные пенообразователи, в основе своей, белковые, протеиновые, известны давно. Производятся из натуральных компонентов, экологически чисты и безопасны.

Синтетические пенообразователи появились относительно недавно. Но используются всё чаще. Расход их значительно меньше, пену образуют более устойчивую, с пенобетонными добавками практически не контактируют. И, в итоге, значительно уменьшают себестоимость готового пеноблока. Правда, не вся синтетика экологически безопасна. Будьте внимательны!

В целом, роль пенообразователя чрезвычайно важна. Критично важно, чтобы сырая пенобетонная масса не оседала, не выделяла влагу. В итоге, от стойкости пены и её несущей способности во время производства пенобетонного блока напрямую зависят плотность и прочность будущего изделия.

Добавки

Из основного стоит перечислить.

  • Зола. Используется часто. Особенно, если рядом с производством работает теплоэлектростанция. Зола является отходом после выработки твёрдого топлива. Выгодно экономически. Кроме того, частицы золы небольшие, что позволяет получать более плотные пенобетонные блоки. Обратная сторона повышенной плотности- снижение энергосберегающих характеристик. Чтобы прочность не пострадала, золы используют не более 30% от общей массы наполнителя.
  • Фиброволокно. Повышает прочность готового изделия на 15-25%. Получается усиленный пенобетонный блок, способный выдержать повышенные нагрузки.
  • Хлористый кальций. Ускоряет затвердевание пеноблока.
  • Известняк. Частично заменяет цемент, не более 30%. Повышает морозостойкость и прочность.
  • Микрокремнезем. Увеличивает сопротивление пенобетонного блока к высокой температуре и повышенной кислотности среды.
  • Гидрофобизаторы. Даже незначительная их добавка в пенобетонную смесь повышает прочность готовых пеноблоков. Так же улучшается водонепроницаемость и морозостойкость.

Зная теперь, из чего состоит пенобетонный блок, можно попробовать сделать его самому.

Требуемые свойства

Основные свойства пенобетона выходят из его характеристик. Строители опираются на марку материала, выбирая строительные компоненты:

Характеристики материала позволяют выделить его в несколько групп по марке.

  1. D150 — D400 выполняют роль теплоизоляционного слоя. Плотность варьируется от 150 до 400 килограмм на кубический метр.
  2. D500 — D800 относятся к конструкционным. При необходимости выполняют роль теплоизолятора. Соответственно плотность — от 500 до 800 кг на метр кубический. Имеют прочность 16—35 килограмм на сантиметр квадратный.
  3. D1000 — D1200 выдерживают от 1000 до 1200 кг на кубический метр строения.
  4. D1300 — D1600 составляет класс поризованных материалов. Используются редко, поэтому производство ограничивается небольшим количеством под заказ.

Качество пенобетона определяется количеством цемента и песка в нем. При увеличении компонентов строители имеют большую марку.

Состав пеноблока и его изготовка

При производстве пеноблоков в промышленных условиях технология требует строгого соблюдения всех норм для используемых материалов и компонентов смеси. Так и при самостоятельном изготовлении ячеистого бетона вам будет необходимо строго придерживаться всех необходимых требований и стандартов. Рассмотрим более подробно состав, из чего делают пеноблоки в домашних условиях.

Итак, в состав смесей для изготовки пеноблоков входят:

  • Вода. Воду лучше всего использовать техническую, в соответствии с ГОСТом 23732.
  • Песок мелкой и средней фракции. Песок для приготовления пенобетонной смеси должен не менее, чем на 3/4 состоять из кварца, а уровень примесей в песке не должен превышать показатель в 3%.
  • Пенообразователь. В основном при производстве пеноблоков используют пенообразователь, который состоит из древесных смол и белков различного происхождения. Это могут быть сосновые канифоли, костный клей, едкий технический натр. В зависимости от используемой основы белка пенообразователи можно разделить на две основные группы: синтетические и натуральные. Использование синтетических пенообразователей позволяет достичь снижения цены конечного изделия, но в результате страдает уровень прочностных характеристик пенобетона. Кроме того, использование синтетики повышает уровень выделения опасных веществ, оказывающих пагубное влияние на здоровье человека. Натуральные пенообразователи не имеют классификации по опасности, они безвредны для здоровья человека, а готовый пеноблок обладает повышенными прочностными характеристиками.

  • Элементы, имеющие вяжущие функции. В основном используется портландцемент с ГОСТом 10178-85. Уровень кальция, входящего в его состав, должен быть равен 70% от всей смеси.
  • Отвердитель. Этот элемент используется в промышленных масштабах, основная его задача ускорить процесс производства пеноблоков.

Для любознательных застройщиков

Несмотря на активное продвижение пенобетона на рынке, далеко не все производители могут обеспечить ему надлежащее качество. Для того, чтобы понять, каким должен быть идеальный пеноблок, нам придется углубится в область строительной физики и химии.

Ячеистая структура с равномерным распределением пузырьков пены – основа теплосберегающих свойств пенобетона. Для ее создания недостаточно просто смешать пену с цементным раствором. Если это сделать, то мы получим пористый бетон плотностью 750 кг/м3. Этот материал прочный, но недостаточно теплый.

Если же мы уменьшим количество цемента и песка и добавим больше пены, плотность бетона снизится до требуемой величины. Однако, при этом серьезно нарушится его структура. Она не станет механически менее прочной, но потеряет значительную часть замкнутых пор, которые объединятся в сквозные каналы. В результате материал изменит структуру, увеличит водопоглощение и превратится в газобетон. Поэтому все кустарные производства, основу которых составляют три единицы: пеногенератор, растворомешалка и смеситель не способны выпускать качественные пенобетонные блоки плотностью ниже 750 кг/м3.

Оптимальная структура пенобетона теплоизоляционного класса (от 300 до 500 кг/м3) может быть получена только на современном оборудовании, которое работает по технологии вибровспучивания. Ее главное отличие от старых методик – комбинированное образование пор в бетоне. Для этого в смесь вводятся не только воздухововлекающие (как у пенобетона), но и газообразующие (как у газобетона) добавки.

Благодаря вибрации достигается одинаковый размер замкнутых пор и происходит дополнительное упрочнение силового «каркаса» материала. Усадка готовых блоков, полученных по данной технологии минимальная, что также является положительным моментом для строительства. Новый материал получил название газопенобетона.

Минусы пеноблока

  1. Низкая несущая способность, в связи со своей ячеистой структурой. Для работы с пенобетоном необходимо использовать специальные крепежи, а не обычные саморезы, которые не могут удерживаться в блоке. Так же для возведения несущих стен необходимо использовать марку прочности не менее 700 (оптимальное значение – 900). Пеноблоки марки 500 и 600 можно использовать только в целях теплоизоляции или возведения внутренних стеновых перегородок. Соответственно по характеристики прочности они хрупки при транспортировке. До 20% блоков повреждаются при транспортировке и укладке.

2.Подвержен усадки. Из за пористой структуры размер изделия может уменьшиться на 3%, при этом может нарушится геометрическая схема дома, и появится трещины в стенах. Пеноблоки отличает довольно высокий уровень влагопоглощения.

3. Высокая влагопроницаемость. Из за пористой структуры хорошо впитывает влагу, потому стены из пенобетона обязательно необходимо отделывать влагостойкими материалами как снаружи так и внутри. Тут возникает еще один минус – для пеноблока прийдется покупать специализированные отделочные материалы, поскольку штукатурка не будет на нем держатся.

4.Низкая прочность на удар или изгиб, в связи с этим пеноблоки чувствительны к усадке фундамента, в связи с этим снова могут возникнуть трещины в стенах. Для устранения этого недостатка и избежание подобных деформаций укладывают арматурные сетки в швы.

Какие соблюдают пропорции при изготовлении пеноблока?

Если быть до конца честным, то каждый производитель имеет свои, универсальные пропорции всех компонентов. Но мы приведем общие рекомендации по составу, которые можно смело брать за основу при изготовлении.

Таблица основных компонентов пенобетона

Уровень плотности, кг/м 3 400 600 800
Портландцемент, кг 300 330 400
Вода, л 160 180 1230
Вспениватель, кг 0,85 1,1 1,1
Песок, кг нет 210 400

Стоит учитывать, что также нужно использовать связующее вещество определенной марки, для получения смеси с оптимальными для изготовления блоков показателями плотности структуры.

Все данные из таблицы определены нормативами ГОСТ.

Зная точные пропорции материала и его состав, можно ориентироваться в качественных показателях пенобетона, который собираетесь купить у производителя. Также не помешает найти отзывы о нем от реальных людей – многие пытаются экономить и используют сырье низкого качества.