Как получить вспененный легкий бетон

Обновлено: 23.04.2024

Полистиролбетон – описание, характеристики, сфера применения, опыт умельцев портала

Одним из самых востребованных в строительной сфере материалов является бетон. Без него, в той или иной мере, не обходится практически ни одно строительство, будь то промышленные масштабы или частный сектор. С развитием технологий появились разновидности бетона с определенным набором характеристик. Одна из них полистиролбетон, завоевывающий все большую популярность у потребителей, в том числе и на FORUMHOUSE. В этой статье рассмотрим характеристики материала, его особенности и опыт применения участниками портала.

Полистиролбетон – сырьевая база, свойства

Полистиролбетон (ПСБ) – особо легкий бетон с пористой структурой, производимый на базе цементного вяжущего (обычно портландцемент), с пористым гранулированным заполнителем (вспененный полистирол). Допустимая насыпная плотность гранулята – до 15 кг на кубометр бетона, при особых условиях до 20 кг/мᶟ. Размер гранул (фракция) зависит от марки и класса бетона и колеблется в диапазоне 0,7-5,5 мм, максимум – 10 мм (теплоизоляционный ПСБ низких марок).

Также в раствор добавляются воздухововлекающие вещества и различные модифицирующие добавки, улучшающие свойства как смеси, в процессе применения, так и готового бетона в процессе эксплуатации. Воздухововлекающие добавки, такие как СДО (смола древесно омыленная), необходимы для придания цементному камню пористой структуры не только за счет полистирольных шариков, но и за счет образования замкнутых воздушных ячеек.

Они препятствуют всплытию гранул, обеспечивая однородность раствора и предотвращая его расслоение на фракции.

Участник FORUMHOUSE

Смола древесная омыленная нужна для обогащения раствора воздушными порами, а также вводится в полистиролбетонную или керамзитобетонную смесь, чтобы не допустить расслоения (всплытие гранул). С добавкой получается однородный раствор.

Такая структура обеспечивает ПСБ сравнительно небольшую массу и плотность, и минимальную теплопроводность.

А учитывая постоянный рост цен на энергоносители, все большее количество самозастройщиков при выборе стеновых материалов во главу угла ставят именно изолирующую способность ограждающих конструкций сравнительно небольшой толщины (около 30 см). Кроме небольшого веса и способности удерживать тепло, у полистиролбетона есть и другие положительные свойства:

Огнестойкость – несмотря на большую объемную долю полистирола в составе, является слабогорючим материалом (Г1), так как гранулы находятся внутри цементного «футляра».
Биостойкость – строительный материал не подвержен воздействию патогенной микрофлоры (плесень, грибок), не гниет.
Звукоизоляция – воздушные поры и полистирольные гранулы гасят звук, вместе с теплоизоляцией получается и шумоизоляция.

Часто звучат обвинения в повышенной гигроскопичности, сложности последующей обработки, меньшей, по сравнению с обычным бетоном, прочности и низкой паропроницаемости. Но это, скорее, свойства материала, а не его минусы, от влаги защищают гидроизоляторы и отделка, в продаже масса материалов для подобных оснований, а прочность подбирается, исходя из поставленной задачи. Если не пытаться из теплоизоляционной разновидности ПСБ возвести несущие стены, и дом не рухнет. Низкая же паропроницаемость, характерная для всех производных на базе полистирола, нивелируется хорошей системой вентиляции. Другое дело, что каждый выбирает подходящий именно для себя материал, у которого есть определенные минусы, и ПСБ не исключение.

Разновидности, характеристики полистиролбетона, применение

В зависимости от рецептуры и пропорций входящих веществ в растворе, получается несколько разновидностей ПСБ, с различными марочными показателями, эти характеристики и определяют сферу применения.

Теплоизоляционный ПСБ – используется для утепления несущих и каркасных конструкций, чердаков и кровель (плотность D150-D225, прочность от М2).
Теплоизоляционно-конструкционный ПСБ – используется для перемычек над дверными и оконными проемами, в теплоэффективных внешних стенах в качестве ненесущего заполнения (плотность D250-D350, прочность от В0,5).
Конструкционно-теплоизоляционный ПСБ – используется при изготовлении длинных перемычек над проемами, в качестве стенового материала для несущих стен в малоэтажном строительстве (плотность D400—D600, прочность от В1,5).
Сборные изделия из ПСБ – стеновые блоки, плиты, ЖБ элементы, изготавливаемые на специальном оборудовании. Плотность ненесущих элементов D250-D400 (прочность от В0,5), самонесущих – D350-D450 (прочность от В1,0), несущих – D450-D600 (прочность от В1,5).
Монолитный ПСБ – самомесный или заводской раствор, используемый в различных элементах конструкции (заливка перекрытий, стяжек, полов по грунту, стен). Соотношение плотности, прочности и сферы применения монолитного ПСБ аналогично параметрам предыдущей разновидности. В последние годы среди частников все популярнее строительство монолитных домов из полистиролбетона своими руками.

Класс прочности на сжатие, предел прочности на растяжение и марка морозостойкости (количество циклов полной заморозки-оттаивания без изменения характеристик) ПСБ напрямую зависят от его плотности. В раствор для производства теплоизоляционно-конструкционных и конструкционно-теплоизоляционных разновидностей добавляется кварцевый песок. Вместе с увеличенной долей вяжущего, это позволяет добиться высокой плотности и прочности. Важнейшие характеристики, влияющие на сферу применения, показаны в таблице.

Источник – ГОСТ Р 51263-12 «Полистиролбетон. Технические условия».

Производство полистиролбетона

Технология производства полистиролбетона изобретена и апробирована еще в пятидесятых-шестидесятых годах минувшего века, но тогда широкого применения не получила. Это объяснялось как довольно затратным производственным циклом, так и недостаточной прочностью получаемого камня, которая до нормативов того времени не дотягивала. Да и не было такой потребности в утеплителях, повсеместно строили кирпичные или панельные дома, не задумываясь о таких «высоких» категориях, как теплопроводность и энергоэффективность.

Сегодня же полистирол значительно подешевел, марка получаемого камня повысилась, пенообразователи и модификаторы можно купить практически в любом строительном магазине, а параметры энергосбережения семейного гнездышка напрямую влияют на бюджет. Поэтому популярность полистиролбетона резко возросла.

Производство полистиролбетона может вестись как в промышленных масштабах, на профильных предприятиях, так и в кустарном варианте – своими руками для своей же стройки.

Но если обычный самомес можно замешать и лопатой в корыте, некоторые умудряются таким образом заливать десятки кубов фундамента, то для приготовления ПСБ обязательно иметь бетономешалку. Состав и пропорции раствора зависят от того, какую плотность (марку) предполагается получить. Это может быть такая рецептура.

Чтобы смесь была максимально однородной, важно не только правильно подобранное соотношение вяжущего, наполнителей и добавок, но и последовательность загрузки в барабан. В большинстве случаев оправдан следующий алгоритм:

загрузка ПВГ (полистирол вспененный гранулированный), заливка небольшого количества воды (1/10 часть) с модификаторами;
перемешивание содержимого (30-60 секунд), чтобы гранулы увлажнились;
введение цемента (и песка, если речь о теплоизоляционно-конструкционном и конструкционном ПСБ);
введение воды (8/10 частей) с модификатором;
введение оставшейся части воды с разбавленной в ней воздухововлекающей добавкой (СДО, другие готовые пенообразователи, жидкое мыло, средства для мытья посуды);
перемешивание раствора в течение 3-5 минут до получения однородной, удобоукладываемой смеси.

Чтобы из самомесного раствора получить блоки, приближенные по показателям к заводским, необходима специальная установка, что сводит к минимуму предполагаемую выгоду, если после не наладить производство.

Поэтому более распространена заливка монолита в съемную или несъемную опалубку, колодцевую кладку, а также заливка стяжек, черновых полов и создание теплоизоляционных контуров. Так как гранулы и поры – слабая защита от усадки и растрескивания, рекомендуется использовать в качестве армирующей добавки фибру, если эти явления критичны для конструкции.

Легкий бетон: строение, технические характеристики, области применения

Что такое легкий бетон? В данном случае название отлично справляется с описанием материала, основными отличиями которого являются облегчённый вес, увеличенная пористость и пониженная теплопроводность. Но давайте обо всём более подробно.

Фото блока лёгкого бетона

Общие положения

Бетон – это надёжность, долговечность, стойкость к атмосферным явлениям, но только не тепло. Цементный раствор обладает высоким уровнем теплопроводности и не может обеспечить приемлемый показатель теплоизоляции в помещении.

По этой причине бетонные дома либо подвергаются дополнительному утеплению, либо требуют большего расхода теплоносителей в зимнее время. В любом случае требуются дополнительные финансовые затраты.

Способы понижения теплопроводности непосредственно самого раствора были запатентованы ещё в середине прошлого века. Они заключались в увеличении пористости материала за счёт специальных добавок или использования соответствующих наполнителей. Но при этом уменьшалась и прочность готовых конструкций, что было неприемлемо по ГОСТам того времени.

Нынешняя же цена на энергоносители, которая значительно выросла за последнее время, и внедрение новых технологий производства, позволяющих добиться более высоких прочностных качеств даже с условием малой плотности, дали лёгким бетонам новую жизнь, вознеся на пьедестал популярности.

Все структурные особенности рассматриваемого материала определяются по ГОСТу 25820 2000 и наделяют их массой преимуществ:

Достоинства

Низкая теплопроводность. Этому способствует значительное увеличение пористости, которая обычно достигает сорока процентов от общего объёма конструкции. В приведённой таблице можно ознакомиться с коэффициентами проводимости тепла для некоторых видов лёгких бетонов, использующих разные наполнители, в сравнении с классическим кирпичом:

Пористый бетон в разрезе

Лёгкость данного строительного материала предоставляет сразу несколько дополнительных преимуществ, дающих возможность сэкономить на его использовании:

Простота транспортировки.
Отсутствие необходимости в усилении фундамента.
Возможность проведения высотных работ без специального подъёмного оборудования.

Наглядная демонстрация веса ячеистого бетонного блока

Высокая шумоизоляция. Используемые пористые наполнители отлично препятствуют продвижению каких-либо звуков по структуре возведённой конструкции.
Универсальность. Возможность использования, как в качестве утеплителя, так и в качестве несущих стен.

Стена из лёгкого бетона

Простая инструкция эксплуатации.

Здесь следует отметить несколько моментов:

Готовые блоки имеют крупные удобные размеры.
В некоторых случаях благодаря точной геометрии допускается применение специального клея для фиксации элементов кладки вместо цементного раствора, что позволяет максимально скрыть стыковочные швы.

Возведение кладки при помощи клея

Лёгкость обработки. Благодаря низкой плотности изделия из ячеистого бетона легко распиливаются обычной ножовкой при необходимости укоротить их размеры, также не возникает проблем с подводом всех необходимых коммуникаций.

Резка блока пористого бетона

Возможность изготовления своими руками. Используя необходимые наполнители, а в некоторых случаях пенообразователи, вы сможете в домашних условиях замешать нужный вам раствор.

Совет: в случае организации домашнего производства рекомендуется использовать бетономешалку. С её помощью вы сможете добиться необходимой однородности и в значительной мере ускорите процесс.

Высокая морозостойкость. Этот показатель определяет количество циклов замерзания и последующего оттаивания без пагубных последствий. В рассматриваемом случае в зависимости от используемого вяжущего веществе и крупного заполнителя он может колебаться от F25 до F

Совет: для увеличения коэффициента морозостойкости всегда можно использовать соответствующие модифицирующие добавки. Их применение может позволить увеличить количество переносимых циклов до 300, что благоприятно скажется на долговечности всей конструкции.

Длительный срок службы. При правильном уходе достигает нескольких десятков лет.

Недостатки

Повышенная пористость, которая обеспечивает большую часть перечисленных выше преимуществ, отрицательно влияет на некоторые другие параметры:

Понижение прочности. Обусловлено применением менее стойких к механическому воздействию наполнителей, чем в случае с тяжёлыми бетонами.
Влагопоглощение. Поры – это каналы для проникновения жидкости, чем их больше, тем выше опасность.

Совет: рекомендуется после монтажа конструкции из рассматриваемого материала произвести внешние штукатурные работы. Так вы исключите возможность его контакта с водой.

Нанесение штукатурки позволит защитить пористую структуру от проникновения влаги

Но на сегодняшний день имеются представители лёгких бетонов, обладающие достаточно высокой прочностью для того, чтобы играть роль несущих элементов в многоэтажном здании, и неопасным уровнем гидрофобности.

Особенности строения и разновидностей

От общих положений теперь давайте перейдём к конкретике, так как виды свойства применение легкого бетона зависят от особенностей его структуры и используемого наполнителя.

Строение

Классификация легких бетонов согласно их структуре следующая:

Обыкновенные. Здесь наблюдается классический бетонный состав: вяжущее вещество, мелкий заполнитель, крупный заполнитель и вода. Вовлеченность воздуха в таком случае не превышает шести процентов.
Крупнопористые. В таких растворах в процессе замешивания отсутствует песок, благодаря чему пустоты между крупными компонентами остаются нетронутыми, а сами они покрываются тонким слоем цемента. Это гарантирует 25% воздуха в составе готового продукта.

Пример строения крупнопористого лёгкого бетона

Поризованные. Добавление в цемент порообразователя стимулирует образование в нём душных ячеек, за счёт чего происходит увеличение теплоизоляционных свойств и уменьшение прочностных показателей.

Назначение

В зависимости от того, собираетесь ли вы использовать блоки лёгкого бетона лишь в качестве утеплителя или намерены возводить из них несущие стены, применяется различный подход к их производству. Для увеличения прочностных показателей выполняется специальная автоклавная обработка. Это позволяет следующим образом классифицировать готовые к эксплуатации изделия:

Разновидность блоков	Плотность, кг/м 3	Теплопроводность, Вт/(м× 0 С)	Прочность
Теплоизоляционные	500	0,25	М20
Конструкционно-теплоизоляционные	500-1400	0,6	М35
Конструкционные	1400-1800	0,95	М50

Использование теплоизоляционных блоков для утепления стены из тяжёлого бетона

Возможные наполнители

Состав легкого бетона отличается в зависимости от применяемого для его создания крупного заполнителя, в качестве которого могут быть использованы:

Природные. Производятся путём дробления и фракционирования пористых горных пород.

пемза;
вулканическая лава;
известняк-ракушечник.

Совет: наилучшим выбором из данной группы станет пемза благодаря закрытой системе пор, значительно понижающей влагопоглощающие свойства материала.

Промышленные отходы без предварительной переработки:

металлургические шлаки;
топливные шлаки;
химические шлаки.

Промышленные отходы и каменные материалы, прошедшие соответствующую обработку:

Керамзит. Гранулы глинистой массы вспучивают при помощи специальных добавок, после чего помещают в печь, где они проходят обработку температурой в 1200 градусов Цельсия. К окончанию формировочного процесса происходит увеличение в 17 раз, что гарантирует очень высокую пористость.

Керамзит перед добавлением в бетон

Аглопорит. Изготавливается методом спекания глины с переработанными остатками углей.

Перлит. Чтобы его получить изверженные полиминеральные горные породы нагревают до 1300 градусов Цельсия, в результате чего они вспучиваются и образуют материал, который внешне похож на пористый щебень.

Повышенная лёгкость

Можно также выделить легкие и особо легкие бетоны. К особо лёгким можно отнести те виды растворов, в которые не добавляется крупный наполнитель, а пористость реализуется путём искусственного вспенивания в самом вяжущем веществе.

Такой сверхлегкий пенобетон обладает уникальными качествами:

Долговечность. Ему не свойственны столь пагубные процессы, как гниение, коррозия и нападение вредителей.
Очень низкая теплопроводность, всего лишь 1 Вт/(м× 0 С).
Экологичность. Самый экологически чистый строительный материал – это дерево, зато на втором месте находится именно пенобетон, а керамзитобетон, например, на двадцатом.
Простота и лёгкость монтажа. Абсолютно правильные формы и маленький вес способствуют быстрым и качественным строительным работам.

Высокая огнестойкость. При прямом и длительном воздействие пламени пенобетон не расщепляется и не взрывается, как это может произойти с тяжёлым бетоном.
Красивый внешний вид. С учётом использования клея в качестве фиксирующего вещества может вполне обойтись без отделочных работ.

Эстетичный фасад дома из пенобетонных блоков

Низкий уровень влагопоглощения. Поры данного материала закрыты, что позволяет ему плавать на поверхности воды в течение недели. Это позволяет ему стойко переносить любые атмосферные осадки и сильные морозы.

Если вы зададитесь вопросом, как сделать самый лёгкий из лёгких бетонов, то вам пригодиться информация о составе наиболее универсального класса D600:

Цемент – 330 кг, марки не ниже М400.
Песок – 210 кг, желательно сухой и прошедший очистку.
Пенообразователь – 1,1 кг.
Вода – 180 л.

Заключение

Готовый к заселению дом из ячеистого бетона

Лёгкие бетоны прекрасно сочетают в себе низкую теплопроводность и достаточно высокую прочность. Добавим к этому экономичность, маленький вес, простоту эксплуатации, лёгкость обработки и долговечность. В результате получим практически идеальный строительный материал, который позволит вам построить надёжный и уютный дом в кратчайшие сроки.

Видео в этой статье даст вам возможность ознакомиться с дополнительной информацией, которая имеет непосредственное отношение к вышеизложенным материалам. Используйте наиболее рациональные строительные материалы при строительстве собственного дома.

Что такое пенообразователь для бетона и как его получают

Ячеистая структура пеноблоков обеспечивает ряд свойств, которые неизменно привлекают внимание застройщиков, в том числе частного сектора. В производстве пенобетона обязательно задействован такой компонент, как пенообразователь, так как без него ячеистый бетон не образуется. В статье расскажем о том, что это такое подробней.

На фото – пенообразователь из белковых компонентов

За счет повышенного содержания воздуха в конечном продукте, вспененный бетон обладает такими свойствами, как небольшая масса и тепло- и звукоизоляция. Кроме того, для обработки пенобетона можно использовать вполне доступные простые инструменты, например, пилу. В отличие от более плотных бетонов, для демонтажа которых не редко требуется резка железобетона алмазными кругами.

Состав материала и его виды

Универсальный пенообразователь не найден до сих пор. Подобное свойство жидкости обеспечивается за счет присадки к ней поверхностно-активных веществ (ПАВ). Для чистой воды в качестве такой присадки может выступить мыло.

Оно образуется в результате реакции щелочи с растительным или животным жиром. Известно, что натриевые мыла имеют твердую консистенцию, а калиевые – жидкую. Начинающие мастера по изготовлению пенобетона пробуют брать за основу пенообразователя именно последнюю, однако в таких случаях буквально все терпят неудачу.

Получение материала на производстве

Почему? Ответ лежит чисто в химической плоскости: в состав цемента входит большое количество солей кальция, ионы которого встают на место ионов калия и натрия и образуют нерастворимые соединения. Получившаяся в начале процесса пена быстро исчезает.

Однако если в качестве жирозаменяющих продуктов взять смоляную или нафтеновую кислоту, в результате реакции получится мыло, пена которого в присутствие кальция будет не оседать, а увеличиваться в объемах. Вот такое компонент является основой для пенообразователя в случае его изготовления кустарным способом, или своими руками.

Созданные на органической или синтетической основе, пенообразователи различаются по свойствам. С применением второго вспененный бетон получается менее качественным и прочным, но зато он более дешев и прост в своем производстве.

Внутренняя структура пенобетона

Газосиликат, где был использован белковый пенообразователь для пенобетона, намного прочнее по той причине, что раствор активнее связывается с пеной, а межпузырьковые перегородки получаются толще и надежнее. С экологической точки зрения такой материал более чистый и безопасный.

Промышленные пенообразователи

В производстве пенобетона применяют огромное количество пенообразователей (как мы уже говорили, универсального варианта до сих пор нет). Все они отличаются в некоторой степени друг от друга, но общее предназначение у них одно – формировать устойчивую пену в производстве вспененного бетона.

Как производится пенобетон на заводе

Любой вариант должен отвечать следующим требованиям:

Технико-экономическим показателям. Цена расходуемого пенообразователя в долларовом эквиваленте не должна превышать $2 на 1 м 3 производимого газосиликата. В противном случае резко возрастает себестоимость конечной продукции, и использование пенообразователя по завышенной цене становится экономически невыгодным. Необходимо отметить, что прямой зависимости между стоимостью материала и качеством выпускаемой продукции не отмечено.
Неизменности химических свойств. Вне зависимости от партии и даты выпуска пенообразователя, он должен иметь постоянные и неизменяемые химические свойства. Если характеристики изменяются, сбивается вся технологическая цепочка и требуется ее постоянная подстройка, что ведет к увеличению сроков производства и снижению качества продукции.
Материал должен иметь большой срок хранения, обычно не менее 1 года. Если закупать пенообразователь с меньшими параметрами, приходится делать это небольшими партиями, что опять же экономически нецелесообразно.

Оборудование для изготовления пенобетона

У него должен быть небольшой удельный расход. Установленный расход пенообразователя на 1 м 3 производимого вспененного бетона должен составлять не более 1,5 л. Это значение было определено опытным путем и превышать его не рекомендуется для того, чтобы не оказывать влияния на процесс схватывания пенобетона, и оно является оптимальным для одной загрузки пеногенератора.
Иметь несложный состав, т.е. он не должен быть многокомпонентным.

Совет: не используйте в производстве большое количество составляющих, это ведет к усложнению процесса получения рабочего раствора и уменьшает точность их дозирования.

Кратность и стойкость

Данные параметры являются основными физическими свойствами технической пены.

Они находятся в непосредственной зависимости от вида пенообразователя и устройства пеногенератора.

От показателей кратности и стойкости зависят физико-механические свойства пористого бетона.
В соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями значение кратности пенообразователя должно быть не меньше 10.
По классификации ГОСТ 12.1.-007-76 пенообразователи относятся к 3, 4 классу малоопасных веществ и должны отвечать требованиям радиационной и санитарно-гигиенической безопасности. Это нетоксичные и невзрывоопасные вещества.
По биоразлагаемости требования к пенообразователям совпадают с требованиями к применению ПАВ в производстве строительных материалов.

Пена для изготовления блоков

Второй важнейший показатель – стойкость, он показывает коэффициент стойкости пены. Показатель устойчивости пены в цементном тесте определяется и применяется в основном в лабораторных условиях. В производственных условиях чаще пользуются понятием «коэффициент использования пены».

Временная стойкость смеси

Значение данного параметра также является важной характеристикой технической пены и определяется осадкой пенобетонной смеси во времени. Чем качественней взят пенообразователь, тем выше стойкость пенобетонной смеси и, соответственно, выше качество конечного продукта.

Таким образом, для первоначальной оценки пенообразователя необходимо учитывать параметры кратности пены и коэффициента стойкости пены, а также концентрацию пенообразователя для создания стойкой пены. Именно эти показатели являются основными критериями оценки материала.

Самостоятельное получение пенообразователя

В некоторых случаях будет целесообразным получить пенобетонные блоки в кустарных условиях, то есть самостоятельно. Этот процесс обойдется застройщику пенобетонных домов дешевле, чем закупка готового материала.

Немаловажным аспектом явится то, что можно получить блоки тех размеров, которые требуются, нужно только подготовить опалубку с требуемыми габаритами. Пенообразователь в этом случае изготовить не сложно.

Совет: для создания коммуникационных каналов сквозь блоки вам не потребуется алмазное бурение отверстий в бетоне, достаточно использовать обычные сверла.

Технология

Его основой будет канифольное мыло. Живичная канифоль обрабатывается щелочью, а для вязкости в систему добавляется столярный клей.

Для получения пенообразователя (из расчета на 1м 3 пенобетона) требуется:

Получение проходит в несколько этапов:

Сварите мыло, для чего канифоль мелко раскрошите,а заем просейте через сито, максимально допустимый размер кусочков – 5 мм. Каустическую соду разведите водой до плотности 1,2 кг/м 3 , доведите до кипения и постепенно всыпьте всю канифоль (на 1л раствора требуется 1,5 кг канифоли). Кипятите всю смесь примерно 2 ч.

Раздробите заранее клей на мелкие части и замочите их в воде на сутки в соотношении 1:10. Затем нагрейте состав до 60˚С и перемешайте до полного растворения.

Столярный костный клей в гранулах

Добавьте остывшее мыло в клеевую смесь небольшими порциями с обязательным перемешиванием. Соотношение: 1 к 6.

Вывод

Из статьи вы узнали, что такое пенообразователь, какими характеристиками и свойствами он должен обладать, а также выяснили какой пенообразователь лучше для пенобетона.Также была раскрыта технология для самостоятельного производства материала, чтобы блоки можно было изготавливать в домашних условиях. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Монолитный пенобетон: теория, практика от умельцев портала

Все большее распространение в частном секторе получает монолитное домостроение, но если классическим железобетоном в различных вариациях уже никого не удивить, то пенобетон встречается гораздо реже. И это несмотря на то, что сама технология была разработана еще в начале прошлого века, да и по характеристикам материал вполне конкурентоспособен. Но если кто-то о нем даже не слышал, то участники нашего портала FORUMHOUSE уже из него построились и опытом делятся со всеми, кому интересна эта тема.

Содержание

Пенобетон – характеристики материала
Получение монолитного пенобетона
Монолитный пенобетон, или строим «без денег»
Фундамент и лайфхаки для оптимизации строительства
Технология приготовления самодельного раствора пенобетона
Заливка коробки

Пенобетон

Пенобетон – разновидность ячеистого бетона, технологию получения этого искусственного камня изобрели еще в двадцатых годах прошлого столетия.

По основным параметрам он максимально приближен к натуральной древесине, это легкий, экологичный материал с пониженной теплопроводностью.

Такие характеристики он приобретает за счет пористой структуры – при добавлении в цементно-песчаную смесь готовой пены или при замешивании раствора с пенообразователем. Так как в обоих случаях процесс сопровождается тщательным смешиванием компонентов, воздушные поры образуются равномерно по всему объему и после застывания получается однородная структура.

Из пенобетона изготавливают блоки или заливают монолит в съемную или несъемную опалубку. В зависимости от плотности и прочности массы, материал применяют как для теплоизоляции (ограждающие конструкции, перекрытия первого и других этажей), так и в качестве конструкционного, для возведения несущих стен. Ввиду минимальной теплопроводности, стены из монолитного пенобетона не нуждаются в дополнительном утеплении, а прочность конструкции обеспечивается использованием материала плотностью не ниже D600. Кроме того, в качестве армирующей добавки в раствор вводится фибра, но для подстраховки самозастройщики используют при заливке и традиционный арматурный каркас и различные сетки.

Получение монолитного пенобетона

Одним из сдерживающих факторов для повсеместного распространения технологии строительства домов из монолитного пенобетона является способ его изготовления – необходимо специальное оборудование. Для частного применения и заливки сравнительно небольших объемов обычно применяют компактные, мобильные бароустановки. Они позволяют смешивать более плотный раствор с меньшим содержанием воды по отношению к цементу, что сокращает дальнейшую усадку. Все компоненты в строго определенных пропорциях закладываются в герметичный смеситель, туда же под давлением подается воздух. После замешивания обогащенная воздухом масса выгружается в опалубку. Подобным агрегатом для строительства своего дома воспользовался один из умельцев с нашего портала, его опыт и придумки будут полезны всем, кто задумывается об этом стеновом материале.

Монолитный пенобетон, или строим «без денег»

Конечно, в теме речь пойдет не о чудесной технологии, не требующей финансовых вложений, а о реальном опыте экономной стройки своими силами.

fugi1 Участник FORUMHOUSE

Мы будем строить дом из монолитного пенобетона, и я постараюсь описать процессы, все удачи и ошибки, благо, любой опыт, думаю, будет полезным. Построить совсем без денег, конечно, тоже можно, но не больше, чем шалаш, потому «без денег» означает построить на обычную зарплату рядового работника без стороннего дохода, ухитрившись сделать максимально экономно, но качественно и на совесть. Хочешь сделать хорошо – сделай это сам, поэтому всё делаем самостоятельно.

Начиналось все с нуля – покупка подходящего участка, приведение его в порядок путем искоренения сорняка, выравнивания привозным грунтом и запашки части под огород. Битва за электричество по 550 рублей (официальная стоимость подключения), закончившаяся победой, хоть и с большими издержками, забивание скважины (именно забивание перфорированной понизу трубы до водоносного слоя). Подвал под домом, в котором и сделана скважина, изначально топикстартер пытался вырыть вручную, но в ходе сей попытки боем выяснил, что экономить стоит с умом и в некоторых ситуациях гораздо целесообразнее привлечь технику.

Экономить деньги, пытаясь всё сделать самому, не всегда верно – в итоге может выйти дороже, чем за потраченное время просто заработать денег и нанять трактор, машину или другую технику. Надо считать, всё надо считать!

Однако речь именно о найме техники, к найму же рабочей силы fugi1 относится отрицательно.

О привлечении работников со стороны надо ещё подумать: если я за тоже время зарабатываю столько же, сколько и они, работая у меня, то какой смысл мне заниматься перекладыванием той же суммы с места на место и в итоге получить работу неизвестного качества?

Поэтому все строительные процессы он решил выполнять самостоятельно, изредка вызывая на подмогу брата и с посильной помощью супруги.

Фундамент и лайфхаки для оптимизации строительства

Фундамент – заглубленная на 80-90 см лента (траншею рыли трактором), еще столько же цоколь выступает над уровнем земли, песчаная подушка, арматурный каркас (перехлест по метру, углы целые, гнутые). Раствор самомесный, но все составляющие тщательно взвешивались, никаких «на глазок».

Плюс, модифицирован пластификатором – добавка улучшила не только рабочие показатели, но и свойства готового бетона, и теперь умелец без нее ни один раствор не заводит.

По ходу процесса был изобретен лайфхак, как доставлять длинную арматуру без привлечения спецтехники – на машине с «нимбом». В зиму участок ушел огороженным, с освещением, залитым подвалом и фундаментом.

Монолитный пенобетон – самонесущий материал, но fugi1 решил перестраховаться и залить несколько ЖБ колонн и соединить их после ЖБ балками, чтобы на них легла нагрузка от перекрытия и кровельной системы. В качестве опалубки/формы использовал разрезанные канализационные трубы, фиксировал детали алюминиевыми уголками и болтами с шайбами. Армировал колонны четырьмя арматурными прутами, заливал послойно (цементную корку скалывал и промывал), получились столбы по 2,8 м высотой и 15 см диаметром.

Под монолитную плиту перекрытия залили опорные столбики в опалубку из ОСП (15 штук), пустоты засыпали отсевом, усиление арматурой и дорожной сеткой, опалубка из металлических труб (60x40 мм), трубой же загладили поверхность. Плита одновременно и черновой пол, под ней все коммуникации.

Установку для получения пенобетона купили вскладчину с братом, выбор именно этого материала объясняется экономической целесообразностью.

Почему пенобетон? Потому что подсчитали полные затраты на стены: стена, отделка внутри, утепление, отделка снаружи, трудозатраты на возведение, соотношение цены утеплителя и затраты на отопление в будущем. И вышло, что выгоднее купить установку, опалубку и расходники, чем класть стену из бетонных блоков, плюс облицовка чем-нибудь, плюс купить утеплитель и потом тратить уйму времени и здоровья на возведение стен.

Еще один лайфхак: чтобы избежать растрескивания бетона из-за усадки и быстрого высыхания под солнечными лучами, умелец придумал простую, но эффективную систему капельного орошения. Сначала использовал для поддержания влажности плиты, после – для предохранения от растрескивания стен.

Нашёл когда-то купленный механический суточный таймер, градация – 15 минут. Поставил на воду старый клапан со стиральной машины и подключил его через таймер, который выставил по времени суток: днём чаще, ночью один раз. Купил 150 метров трубы для капельного полива, подключил её к клапану и на следующий день после заливки, с утра, разложил по свежему бетону. Всё! Теперь бетон всё время увлажнён!

Кроме таймера, из подручных средств умелец соорудил вибросеялку для песка, так как от его качества во многом будут зависеть параметры раствора.

Для вибрации взял старый мотор с наружного блока сплит-системы (35W-220V), на него одел кусок кислородного шланга и привязал грузики, по кругу сделал защиту, вдруг слетят. Хлипкость ножек заменяет пружины подвески.

Опалубка из водостойкой ламинированной фанеры (листы распускал пополам), в качестве крепежа металлический уголок, распорки из кусков пластиковых труб, опалубку изначально стягивал вязальной проволокой, фиксировал на два самореза. По совету одного из участников обсуждения в дальнейшем стал использовать металлические шпильки. Производительность установки позволяет заливать стены ускоренными темпами, но затормаживает процесс перестановка опалубки. Если использовать несъемную или потратиться на большие фрагменты (на весь лист), дело пойдет быстрее.

Технология приготовления самодельного пенобетона

Раствор fugi1 делал по рецепту производителя установки – и компоновка, и пропорции. Единственное отступление – умягчил воду (жесткая) кальцинированной содой, как было рекомендовано в инструкции к пенообразователю. По консистенции пробный раствор получился желеобразным, при застывании никакой усадки и расслоений.

Точный состав смеси для заливки стен:

теплая вода – 25 литров, при жесткой воде с добавлением соды (280 г/мᶟ);
фибра – 120 грамм (примерно банка на пол-литра, слегка утрамбовать);
пенообразователь (ПБ-Люкс, ПБ-2000) – 75 г;
ускоритель-пластификатор (Форт-УП 2) – 240 г раствора, мешок (20 кг) разводится в ста литрах, получается 200г/л;
цемент – 37 кг;
просеянный чистый песок (чем мельче, тем лучше) – 36 кг.

Давление воздуха – не более 0,6 атмосфер, перемешивать в течение 3-5 минут, выгрузка.

Чтобы предотвратить капиллярный подсос, плиту сначала покрыли слоем битумной мастики (брикет развели бензином), после слой кровельно наплавляемой гидроизоляции (под стены, колонны снизу тоже битум, изоляция). Армирование монолита дорожной сеткой (3 мм, 10x10 мм) с перехлестом в один прут и фиксацией вязальной проволокой, толщина защитного слоя – 2 см, отступ от откосов – 5 см.

Как сделать пенообразователь для пенобетона своими руками

Пенообразователь для пенобетона является необходимым компонентом для приготовления раствора, используемого в производстве строительных блоков разных марок. Качество вспененного бетона зависит от состава и дозировки эмульсии в пеногенераторе.

Что собой представляет данный раствор

Пеноблоки делают из материала, имеющего ячеистую пористую структуру, которая получается за счет воздушных пузырьков, заполняющих раствор. Устойчивая пена смешивается с цементно-песчаной смесью, заливается в форму и застывает.

В результате смешивания получается материал, который имеет некоторые достоинства:

повышенные свойства теплоизоляции;
пониженный расход цемента;
меньшую массу и экономию на фундаменте, кладке, транспортировке;
простую и легкую обработку;
прочность, набираемую со временем;
экологичность.

Состав имеет однородную структуру и отличается свойствами в зависимости от состава компонентов.

Характеристики

Пенообразователь для бетона может быть органическим или синтетическим. Синтетика, по сравнению с натуральным продуктом, имеет более низкую цену и применяется для производства изделий невысокого качества.

При использовании химии увеличивается время изготовления блоков. Прочность пенобетона будет ниже. Попытка улучшить качество приведет к подорожанию производства и снижению его рентабельности.

Некоторые пластификаторы вступают в реакцию с синтетикой, и поэтому выбор компонентов ограничен.

В торговых сетях Москвы и других больших городов широкий выбор отечественных и импортных синтетических материалов. Для отдаленных районов закупки можно осуществлять через Интернет-магазины.

Цена за кг образователя пены варьируются от 70 р. и выше. Использовать синтетику можно как в схемах, основанных на баротехнологии, так и в классических вариантах с пеногенератором:

Пенообразователи органические (белковые или протеиновые)

Органика имеет ряд достоинств:

Искусственный камень готовится быстрее.
После заполнения формы масса бетона более устойчива.
Состав блоков более натурален.
Можно делать бетон высокой плотности.

Промышленностью выпускаются разные виды органических образовательной пены.

Техническая пена, которая получится при использовании «Эталона», будет иметь следующие характеристики:

Состав и разновидности

Чтобы сделать пенообразователь для пенобетона своими руками, нужно иметь представления о его составе.

Для получения вспененной структуры требуется добавить в воду поверхностно-активные вещества (ПАВ). Наиболее простым и доступным ПАВ является мыло. Главной проблемой использования мыльных составов является то, что в цементе много кальция.

Если добавлять твердые натриевые или жидкие калиевые мыла, которые получают при взаимодействии щелочи с животными или растительными жирами, ионы натрия и калия заменятся ионами кальция. Это приведет к тому, что получаемая пена быстро разрушится, т.к. не растворится в воде.

Рецепт приготовления пенообразователя

Сравнительно небольшое количество образователя пены для пеногенераторов, используемого при частных строительных работах, можно приготовить самостоятельно.

Чтобы приготовить 1 м³ пенобетона понадобится: Синтетический пенообразователь для пенобетона (газобетона), изготавливаемого самостоятельно, используется редко и чаще всего приобретается в готовом виде.

Технология приготовления

Процесс приготовления пенообразователя состоит из нескольких этапов:

Прежде всего делают «мыло». Канифольное крошево и содовый раствор с плотностью около 1,2 кг/дм3 готовятся отдельно. Понадобится мелкое ситечко, чтобы просеять измельченные куски канифоли.
Полученный помол засыпают в предварительно доведенный до кипения раствор соды. Смесь готовят из расчета 1,5 кг крошева из канифоли на литр соды. Варево необходимо постоянно помешивать. Для полной готовности понадобится 1,5-2 часа кипячения.
Перед тем как использовать клей, его замачивают. На ведро воды берут 1 кг и выдерживают не менее суток. Чтобы получить однородную смесь, клей нагревают до 700 и, помешивая, добиваются полного исчезновения твердых частей.
На последнем этапе смешивают из расчета 1:6 «мыло» и клей. Для этого мыльный раствор охлаждают и вливают в имеющуюся клеевую массу.

Если смешать клей и канифоль, из 1 кг смеси получат 500 литров пены.

Хранение и перевозка

Для хранения полученного образовательная пены лучше пользоваться запечатанной чистой емкостью.

Хранят раствор до 1 месяца. Пенообразователь не требователен к условиям перевозки.

Читайте также: