Обзор технических характеристик пенобетонных блоков
В последние годы растущей популярностью пользуются пенобетонные блоки, отлично зарекомендовавшие себя и в качестве конструкционного материала, и в виде теплоизоляции, так как имеет наименьшую характеристику удельной теплопроводности.
Помимо теплоизолирующих свойств, любой материал характеризуется набором показателей, определяющих их применимость для конкретной задачи при строительстве или переустройстве зданий и сооружений.
Оценить пенобетонные блоки и обоснованность их применения могут технические характеристики, различающиеся по маркам материала.
Сравнительные характеристики марок
Деление бетонов по маркам производится исходя из плотности материала, указываемой по номинальному значению в качестве числовой части маркировки пенобетона, буквенным обозначением которого является буква «D». Повышение плотности материала, состоящего из изолированных пузырьков воздуха, сопровождается уменьшением их числа и пропорций, в результате чего блоки утяжеляются, теряя теплопроводность и обретая прочность.
Марка | Удельная теплопроводность, Вт*м*ОС | Характеристика паропроницаемости, кг/(м*ч*Па) | Класс прочности на сжатие | Устойчивость к низким температурам |
---|---|---|---|---|
D300 | 0,08 | 0,26 | В0,75 | не норм. |
D500 | 0,12 | 0,2 | В1 | F15÷ F35 |
D700 | 0,18 | 0,15 | В1,5÷ В3,5 | F15÷ F75 |
D900 | 0,24 | 0,12 | В7,5 | — |
D1100 | 0,34 | 0,1 | В10 | — |
Сравнительные характеристики представленных марок пенобетона, позволяют сделать следующие выводы:
- Наименьшей теплопроводностью, а значит лучшей теплоизоляционной способностью, обладают блоки с минимальной плотностью.
- Паропроницаемость падает с увеличением плотности пенобетона и уменьшением удельного содержания полостей с воздухом.
- Блоки обладают морозостойкостью до определенного предела в 800 кг/м3, после которого использовать материал для наружных работ не рекомендуется.
Сравнение с другими строительными материалами
Большинство потребителей выбирают блоки из пенобетона из-за того, что в них сочетаются легкость и крупные пропорции, упрощающие возведение стен и ощутимо ускоряющие процесс строительства. Наиболее легкий из альтернативных конструкционных материалов — полнотельный шлакоблок весит больше, чем вспененный блок, в 1,5 — 2 раза, проводя при этом в три раза больше тепла даже при большей толщине стен. Технические характеристики прочих конкурентов пенобетона по увеличению удельной плотности распределились следующим образом:
- Пиленый известняк, при плотности до 2,5 раз больше, имеет сопоставимую толщину стен с вдвое большей паропроницаемостью.
- Керамические кирпичи, которые тяжелее в 2,6 раза, сложенные в стену вдвое большей толщины будут пропускать тепло в 4,5 раза интенсивнее.
- Силикатный кирпич, обладающий плотностью в 2,7 раза большей, потребуется выложить вдвое большей толщиной, чтобы получить теплопроводность хотя бы в 5 раз большую.
Пропорции всех перечисленных материалов меньше, чем имеют блоки из пенобетона, что увеличивает число цементных соединительных швов и трудоёмкость строительства.
Прочие характеристики
Помимо очевидных показателей прочности, теплопроводности и паропроницаемости, при проектировании построек из пенобетона следует принимать во внимание дополнительные характеристики, определяющие применимость при конкретных условиях.
Характеристика | Обозначение марки по прочности | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
D200 | D400 | D600 | D900 | D1200 | D1400 | |
Содержание свободной влаги, % | 30,9 | 29,0 | 15,0 | 20,0 | 17,0 | 13,8 |
Способность к водопоглащению, % | Нет | 8,0 | 5,9 | 5,2 | 3,56 | 10,0 |
Прочность на сжатие после 1/4/8 недель, МПа | -/0,26/0,3 | 0,6/1,31/1,59 | 1,64/2,24/2,28 | 3/5,7/7,1 | 6,9/10/12,7 | 12,1/18/19,2 |
Усадка, мм/п.м. | Нет | Нет | 2,1 | 2,83 | 3,0 | 1,95 |
Огнестойкость, ч | 2 | |||||
Радиоактивность (при норме 370), Бк/кг | Нет | 0,23 | 0,17 | 0,15 | 0,11 | 0,09 |
Область применения пеноблоков в зависимости от плотности
Привлекательные пропорции пенобетона и разумное соотношение цена/качество заставляют многих потребителей делать выбор, основываясь на эмоциях и забывая при этом об ограничениях в применении. Каждая марка пенобетона имеет своё специфическое назначение, которое следует учесть, в частности:
- пенобетон марок от D150 до D400 следует использовать для обустройства внутренних перегородок или стен, которые впоследствии будут подвергнуты усилению металлоконструкциями или более твердыми конструкционными материалами;
- при плотностях от 500 до 900 кг/м3 пенобетон может использоваться для возведения несущих стен, совмещая при этом функцию теплоизоляции — достигается это оптимальными пропорциями состава блоков;
- выбор марок вспененного бетона D1000 до D1200 нужно делать в пользу внешних несущих стен, которые впоследствии будут утеплены и облицованы при помощи кирпича или отделочных плит;
- конструкционные изделия из пенобетона с плотностью превосходящей 1200 кг/м3, утрачивают свою привлекательность, так как удельный объем пузырьков воздуха уменьшается многократно, лишая материал пониженной тепловодности и легкости.
Состав и пропорции смеси
Чтобы получить пенобетон ожидаемого качества, его компонентный состав должен быть строго определенным, а любое изменение пропорций или соотношений приведет к потере прочности материала и повышению количества отводимого тепла.
ГОСТ 21520–89 устанавливает следующие ингредиенты для приготовления пенобетона:
- Портландцемент, содержащий в своем составе 70-80% силиката кальция.
- Чистый песок, с содержанием примесей не превышающим 3%, в том числе глинистые и илистые фракции.
- Ограниченный набор пенообразователей, в том числе: скрубберная паста, мездровый клей, техническую щелочь на основе натрия, канифоль, костный клей.
- Зола уноса до 30% объема, интенсифицирующая пенообразование и повышающая прочность.
- Армирующее микроволокно или фиброволокно на основе пропилена.
Добавление песка необходимо только при показателе плотности свыше 300 кг/м3, а его избыточное количество негативно влияет на прочность и может быть визуально определено по цвету блока, который становится при этом желтым.
Принимая решение об использовании пенобетонных блоков в строительстве, следует помнить, чем лучше теплоизоляция, тем большее количество паров влаги будет проходить через стену, а значит, потребуется её дополнительная отделка, в том числе пенополистиролом или иными материалами с минимальной пропускной способностью в отношении паров. Выбрав пенобетон недостаточной прочности для фундамента или опорных стен, можно получить усадку здания и образование трещин на лицевых поверхностях. Поэтому каждый выбор должен быть обоснован и доверен опытному персоналу, способному подобрать соотношение показателей для конкретного проекта.