Прочность на изгиб газобетона
Обновлено: 16.05.2024
Блоки из газобетона – Газобетонные блоки недостатки и их характеристики.
Газобетонные блоки, недостатки и характеристики которых мы рассмотрим в этой статье, с каждым годом становятся все более популярными. Многие застройщики выбирают его в качестве стенового материала для будущего дома.
Блоки газобетона, как и все стройматериалы, имеют свои преимущества и недостатки. Чтобы впоследствии не возникало сожалений, необходимо заблаговременно ознакомиться с ними. Ведь из газобетона будут возводиться несущие конструкции строения, прочность которых станет основой собственного жилища.
Заявленные свойства и характеристики газобетонных блоков
Газобетон представляет собой ячеистые блоки автоклавного твердения. Сырьём для их изготовления служит кварцевый песок, известь, цемент, вода, алюминиевая пудра. Все компоненты перемешивают и направляют в автоклав, где под давлением происходит их вспенивание (при вступлении в реакцию высокодисперсного алюминия со щелочным раствором) и образуется пористая структура.
Классификация газобетонных блоков, по маркам, в зависимости от плотности:
- — D300-D500 – теплоизоляционный газобетон;
- — D500-D900 – конструкционно- теплоизоляционный газобетон;
- — D1000–D1200 – конструкционный газобетон.
Прочность газобетона
Несмотря на свою лёгкость, материал обладает максимально возможной прочностью. Газобетон – идеальный компромисс между прочностью, лёгкостью и оптимальной теплоизоляцией. В зависимости от марки газобетона (300-600) его прочность на сжатие колеблется от 1,5 до 3,5 кгс/см2.
Простота обработки газобетонных блоков
Лёгкая обработка газобетона является неоспоримым преимуществом. Его без особых усилий режут и пилят простыми ручными инструментами, в результате чего получаются блоки стандартных и нестандартных размеров и форм. В сухом состоянии коэффициент теплопроводности газобетона — 0,12 Вт/м°С.
Теплоизоляционные свойства газобетона
Газобетонные блоки марки D600 и D500 — являются конструкционным и теплоизоляционным материалом, обладающим низкой теплопроводностью. Это позволяет стенам обеспечивать надёжную тепловую защиту в зимнее время. Летом здание из газобетонных блоков не перегревается. В нём сохраняется оптимальная для проживания температура.
Звукоизоляционные свойства газобетона
Способность газобетонных блоков гасить звуки зависит от марки, густоты газобетонного раствора, толщины стен и, в некоторой степени, от технологии их кладки.
Огнестойкость газобетона
Газобетонные блоки являются негорючим материалом наивысшего класса огнестойкости. Дома, ограждающие и несущие конструкции которых выстроены из газобетона, принадлежат к наивысшим (I и II) степеням пожаробезопасности.
Экологичность газобетона
Измерение радиоактивности строительных материалов проводят с использованием квалификационного коэффициента, который не имеет единиц измерения и определяется лабораторным путем. Радиоактивность газобетонных блоков значительно ниже всех допустимых норм. В процессе эксплуатации газобетон не образует токсичных компонентов. По экологическим характеристикам он не уступает натуральным материалам.
Легкость газобетона
Масса стандартного блока газобетона размером 625х100х250 мм. составляет 8 кг. при средней плотности 500 кг/м куб. Это позволяет значительно снижать расход раствора и сокращать сроки строительства.
Устойчивость газобетона к биологическому воздействию
Газобетонные блоки — благоприятная среда для развития плесени, грибков и бактерий, которые появляются в нём даже при температуре 30°С и влажности воздуха 98%. По этим показателям газобетон превосходит древесину и требует обработки антисептиками.
О недостатках газобетонных блоков
— 1. Из-за невысокой прочности на сжатие и низкой стойкости на изгиб газобетон является хрупким материалом. Прочность газобетонных стен напрямую зависит от правильного устройства фундамента. Следует возводить фундамент, который даёт минимальную усадку. В противном случае газоблоки начнут трескаться уже через пару лет после постройки. Рекомендован ленточный монолитный фундамент и армирование кладки блоков, сеткой через каждые 2-3 ряда.
— 2. Высокое водопоглощение газобетона является препятствием для выполнения качественных отделочных работ. Нередки случаи, когда слой штукатурки, нанесённый на газобетонную стену, не удерживается на её поверхности. Для снижения водопоглощаемости газобетонных стен, их обрабатывают глубоко проникающими грунтовками.
— 3. Газоблоки являются слабой основой для крепежа. Закреплять в газобетонных стенах массивные предметы довольно проблематично. Не всегда приходят на помощь и пластиковые дюбеля-бабочки, в отличие от саморезов, которые хорошо закручиваются и отлично держатся в стенах. Но существует опасность их окисления, после чего они могут поржаветь и стать непригодными. Хотя существуют некоторые крепежи которые держатся довольно неплохо.
— 4. Заявленная морозостойкость газобетона – рекламный трюк. Оптимальной плотностью используемых конструкционно-теплоизоляционных материалов считается плотность марки D500. Её показатели морозостойкости не превышают 25 циклов. Хотя для фасадной отделки требуется 50 циклов. Продавцы газобетона явно завышают параметры морозостойкости, которые присущи изделиям с более высокой плотностью.
— 5. У газобетона достаточно высокие показатели свободной извести, что способствует активизации коррозионных процессов металлических включений: арматуры, трубопровода, каркаса, перемычек.
— 6. Низкая стоимость газобетонных блоков, заявленная производителями, с учётом гарантированной долговечности материала оказывается несколько преувеличенной.
— 7. Долговечность газобетона вызывает сомнения по причине того, что массовые застройки из газосиликатных блоков начались сравнительно недавно, и прогнозы их фундаментальности ничем не подтверждены.
Перечислены основные недостатки газобетонных блоков. Кроме них встречается ряд недостатков, которые связанны скорее с нарушениями технологии кладки газобетонных блоков и с желанием реализовать застройщикам, более дорогой материал. Детальное рассмотрение подобных недостатков зачастую доказывает их беспочвенность.
Для строительства дома своими руками можно использовать совершенно различные материалы: кирпич, дерево, пенобетон, газобетон и т.д. Все они имеют свои плюсы, минусы и могут с успехом применяться в тех или иных условиях.
Газоблок: характеристики и специфика применения, мифы и реальность
Что бы там ни было, а одним из самых востребованных сегодня строительных материалов является газобетон. Неблагодарное дело кого-то переубеждать, поэтому «топить» за газоблок, равно как и против него, не будем. Зато полезной информацией поделимся –о характеристиках газобетона, нюансах выбора и работы с ним, а также о мифах, которыми он успел обрасти.
Газобетон по действующему ГОСТу, популярные страшилки, бюджетная отделка, нюансы обработки, кладки и утепленияСреди всего многообразия строительных технологий и материалов сложно найти более «противоречивый», чем газоблок и споры о нем с годами не утихают, а только разгораются. Для одних, газобетон – это «материал для сараев», другие же не видят ему альтернативы и считают лучшим, для строительства загородного дома и других конструкций на участке. В рамках данного материала не принимая ни одну из сторон, объективно рассмотрим характеристики газобетонных блоков и разберемся с основными мифами, до сих пор его окружающими.
Содержание
Что представляет собой газобетон
Газобетон относится к категории легких ячеистых бетонов и производится автоклавным методом из смеси песка, извести, цемента, алюминиевой пудры (пасты) и воды. В результате реакции между компонентами, вызываемой алюминием, масса приобретает пористую структуру. Равномерно распределенные в «теле» блока закрытые ячейки, заполненные воздухом, обеспечивают крупноформатным блокам меньшую массу и меньшую теплопроводность. Окончательную твердость и плотность сырец приобретает при обработке в автоклаве паром при высокой температуре под давлением. Такая технология подразумевает одинаковые размеры и практически идеальную геометрию газоблока – грани могут «гулять» не больше, чем на несколько мм.
Характеристики блоков
Ответственные производители выпускают газобетон по ГОСТ 31359-2007 Бетоны ячеистые автоклавного твердения. Технические условия. При выборе материала для строительства частного дома решающее значение имеют следующие характеристики.
Плотность – измеряется в кг/м³, маркируется буквой D, после которой идет цифровое обозначение. Этот показатель напрямую влияет на теплопроводность материала, чем плотнее структура и чем меньше воздушных полостей, тем она выше. До принятия действующего ГОСТа, по ГОСТу 25485-89 «Бетоны ячеистые. Технические условия», плотность была напрямую привязана к прочности. Силикатные заводы выпускали газоблок, который даже плотностью 500 кг/м³ (D500) считался теплоизоляционным, и из него можно было строить только ненесущие конструкции. Современный же автоклавный газобетон, производимый на высокотехнологичном оборудовании, такой привязки не имеет и при меньшей плотности характеризуется большей прочностью. Для возведения частных домов, в том числе и в несколько этажей, используют преимущественно блоки D400-D500. Хотя у некоторых производителей даже D300 и D350 проходит для несущих стен по классу прочности и примеров реального применения масса.
Класс прочности на сжатие – маркируется буквой В, последующее цифровое обозначение указывает, сколько кг выдержит см² блока. Для всех, кто уже определился, что дом будет из газоблока, но еще в процессе выбора конкретной марки и класса материала, один из участников нашего портала все просчитал.
Задумался о возможности правильно выбирать прочностные характеристики автоклавного газобетона, достаточные для возведения малоэтажного здания (ИЖС). По моему расчету, приведенному в одной из тем по строительству из газобетона, составил таблицы с основными типовыми характеристиками возводимых домов.
Расчетные данные (общие):
- Высота этажей – по 3,0 м.
- Высота проема – 2 м.
- Стены – однослойные.
- Расстояние между продольными стенами – 4,5 и 6 м.
- Перекрытия – любые, с расчетными нагрузками не более 995 кгс/м² (это с приличным запасом, по факту хорошо, если будет хотя бы 750).
- Объемный вес кладки:
- D300 - 345 кг/м³, принимал 450 кг/м³ (с учетом отпускной влажности);
- D400 - 460 кг/м³, принимал 580 кг/м³ (с учетом отпускной влажности);
- D500 - 570 кг/м³, принимал 720 кг/м³ (с учетом отпускной влажности).
- Класс по прочности на сжатие:
- В1,5 (D300);
- В2 (D300 и D400), в этом случае считал по объемному весу для большей марки по плотности на сжатие;
- В2,5 (D400 и D500), в этом случае считал по объемному весу для большей марки по плотности на сжатие.
- Расчетное сопротивление кладки – по табл. 9.1 СТО НААГ 3.1.
Два этажа
В1,5
Рекомендуемая ширина простенков, м
ширина проема 1 м
ширина проема 1,5 м
ширина проема 2 м
В2
Рекомендуемая ширина простенков, м
ширина проема 1 м
ширина проема 1,5 м
ширина проема 2 м
В2,5
Рекомендуемая ширина простенков, м
ширина проема 1 м
ширина проема 1,5 м
ширина проема 2 м
Три этажа
В2
Рекомендуемая ширина простенков, м
ширина проема 1 м
ширина проема 1,5 м
ширина проема 2 м
В2,5
Рекомендуемая ширина простенков, м
ширина проема 1 м
ширина проема 1,5 м
ширина проема 2 м
Мифы и реальность
Если даже о древесине, одном из старейших строительных и отделочных материалов, до сих пор масса слухов и мифов, что говорить о газобетоне, появившемся относительно недавно (около ста лет назад). Ему приписывают мифические характеристики с отрицательной окраской, самые популярные из которых мы и рассмотрим.
Миф – дом из газоблока обязательно потрескается
Да, при более чем достаточной прочности, газоблок неустойчив к деформации на изгиб, из-за чего малейшие подвижки основания или неравномерное распределение нагрузки провоцирует растрескивание коробки. Однако в наших реалиях от «авось» не застрахован практически ни один материал, накосячить умудряются и с кирпичом, и даже с монолитом. С той разницей, что более устойчивые к менталитету и деформациям категории допускают определенные погрешности, а газоблок требует тщательного расчета и серьезного отношения к строительству на всех этапах. В основном проблемы с газобетоном возникают из-за неправильно выбранного или реализованного с нарушениями фундамента. Когда все рассчитано и технологии соблюдены, дом будет стоять и на ростверке.
В 2007 году я построил из газобетонных блоков двухквартирный дом, общей площадью 240 м². Все работы и материалы добросовестно рассчитывал в компьютере. Фундамент изготовил по системе ТИСЭ на сваях, сверху монолитный ростверк 50 см высотой. На сегодняшний день никаких проблем не было, 12 лет живу и радуюсь. Хочу построить еще один одноквартирный и тоже из газоблоков.
Миф – газобетон постоянно мокрый
Да, одним из свойств газобетона является хорошая проницаемость и гигроскопичность, плюс, в сезон из-за большого спроса предприятия отпускают «сырой» блок, не отстоявшийся положенный срок. А там, где повышенная влажность, автоматом и повышенная теплопроводность, что сводит на нет одно из главных достоинств материала. Но коробка из крупноформата возводится хоть и в сжатые сроки, но не по мановению волшебной палочки за несколько дней, особенно, когда речь о строительстве своими силами. Газоблок не только охотно впитывает влагу, но и не менее охотно ее отдает, к окончанию работ стены просохнут, и влажность будет колебаться в допустимых пределах. Если в дальнейшем при проведении фасадной отделки не пренебречь главным правилом – паропроницаемость последующих слоев должна быть выше паропроницаемости основания. А если нет возможности или по каким-то иным причинам отделка в первый сезон, а то и несколько последующих не предвидится, можно подстраховаться и обработать стены гидрофобизатором.
Миф – газобетон все равно нужно утеплять
Да, если поставлена задача построить энергоэффективный, а то и пассивный дом, дополнительно утеплять придется даже газобетон, как и любой другой стеновой материал. Когда же речь о том, чтобы просто уложиться в нормативы по теплосопротивлению ограждающих конструкций, вполне достаточно однослойной газобетонной стены. С той разницей, в Москве и регионах с подобным климатом толщина стен должна быть больше, чем в том же Краснодаре или Сочи, либо, плотность блоков меньше. Для средней полосы нормативное теплосопротивление в 3,2 м² °С/Вт обеспечат как блоки D400, шириной 400 мм, так и блоки D300, шириной 300 мм. И никакой СФТК или вентилируемого утепленного фасада не нужно.
Миф – газобетон нужно обязательно отделать в первый сезон
Да, как и любой другой черновой стеновой материал, газоблок нуждается в фасадной отделке, но, в первую очередь, по эстетическим, а не практическим соображениям. Не будем в очередной раз приводить в пример «легендарный» дом в Прибалтике, не столь с ним все и радужно.
Немного о везде мелькающей фотографии дома из газобетона в Риге.
- Дом, построенный в 30-ых (а точнее, 1938г.), сделан из блоков плотностью чуть выше 1000 кг/м³. Сегодня ни один завод нам такой плотности не предложит.
- Фундаментом послужили остатки кирхи 18 века (глубина фундамента – 3 метра с лишним, толщина его стен – от 1,5 метра. ).
- Задумайтесь, в какой стране был построен этот дом и кем. Отсюда и качество стен. Да и мягкая прибалтийская зима.
- В самом доме жить очень тяжело – сырость и затхлость, черный грибок в углах. А снаружи налицо крошащиеся блоки в мелких трещинах зеленоватого цвета. Другая сторона дома, кстати, гораздо в худшем состоянии! Сам жил в Риге почти 20 лет. Домом интересовался. С жильцами говорил.
Но зданию уже почти сто лет, и оно до сих пор жилое, а озвученные проблемы, прежде всего – отсутствие нормальной вентиляции, о коей в те годы вообще никто не задумывался.
Оставлять стены на десятилетия без отделки никто не собирается, но страшилки, что буквально за два-три сезона без облицовки коробка потрескается и развалится, из разряда ОБС. Мало того, если планируется облицовка кирпичом, рекомендуется оставить коробку на время без фасадной отделки (год). Если же нужно что-то бюджетнее, сэкономить на отделке вполне реально – когда качество кладки хорошее, можно обойтись тонкослойной штукатуркой по стеклосетке и покраской или только фасками с покраской. А то и вовсе – плиткой из газобетона же.
Думал про тонкослойную штукатурку, но своими руками не решился. А нанимать нормальных исполнителей не позволяет бюджет. Пилю ручной ножовкой. Сабельной не получается выдерживать плоскости. Очень много пыли. Пришлось делать кондуктор и приспосабливать пылесос. В бочку наливал примерно 10 см воды для связывания мелкой пыли. Иначе бытовой пылесос очень быстро забивается. Бочка внутри сильно электризуется, поэтому перед опорожнением заземлял на арматурину, вбитую в землю. Перед поклейкой обеспыливаю и увлажняю керхером.
P.S. у ГБ плитки есть скрытый плюс: у меня основная стена 300 мм D400, и небольшой бонус в виде некоторого увеличения теплозащиты был весьма кстати.
Проблемы газобетона и методы их устранения
Газобетон является самым популярным стеновым материалом, и такую популярность он заслужил не спроста. Но есть у газобетона и множество недостатков, которые, к счастью, можно решить при правильном проектировании здания, и соблюдении всех технологий.
Давайте сперва кратко пройдемся по достоинствам газобетона, а потом рассмотрим основные проблемы и трудности, с которыми придется столкнуться при строительстве.
Основные достоинства газобетона:
- Отлично удерживает тепло.
- Низкая стоимость блоков.
- Низкий расход кладочного клея.
- Стены очень быстро возводятся.
- Легко обрабатывается.
- Огнестойкий.
Достоинства газобетона впечатляют, и зачастую оправдывают выбор этого материала, но для полноты картины представляем проблемы, трудности и дополнительные этапы строительства с которыми связано строительство из газобетона.
- Хрупкость газобетона.
- Низкая прочность на сжатие.
- Низкая прочность на изгиб.
- При транспортировке бывает много бракованных блоков.
- Приезжает влажный, нужно ждать просушки.
- Нужно армировать ряды.
- Нужно теркой выравнивать ряды.
- Нужен армопояс.
- Нужен жесткий и правильный фундамент.
- При отклонении от технологии трещины практически гарантированы.
- Тонкие перегородки из газобетона = плохая звукоизоляция.
- Низкая теплоемкость газобетона.
Перечень основных проблем изложен, теперь о их причинах и способах устранения.
Хрупкость и низкая прочность на изгиб
В принципе, само армирование является довольно простым и быстрым этапом, который состоит из штробления канавок, наполнения их клеем и укладкой в них арматуры. Армировать нужно каждый четвертый ряд, подоконные зоны и места опирания перемычек. На армирование одного ряда среднестатистического дома, обычно уходит от 2 до 4 часов.
Выравнивание газобетонных рядов теркой много времени не займет. Просто проходитесь теркой по блокам, чтобы они были в одной идеальной плоскости. Такая плоскость нужная для тонкого равномерного клеевого шва. Тонкий равномерный шов избавляет от мостиков холода и лишних напряжений в кладке, что уменьшает риск возникновения трещин.
Требуется жесткий фундамент
Газобетон легкий, и сам дом также является легким, это уменьшает нагрузку на грунт, от чего толщину фундамента и подошвы можно уменьшить, что является экономией на бетоне.
Но арматура в фундаменте должна обеспечивать большую жесткость, чтобы фундамент не прогибался. Также важно наличие непучинистой и хорошо утрамбованой подушки под фундаментом, и хороший дренаж. Утепление фундамента и отмостки также будет очень полезным, чтобы избежать морозного пучения и деформации фундамента.
Низкая прочность на сжатие
Если сравнивать прочность на сжатие с другими стеновыми материалами, то газобетон проигрывает практически всем. Но, нужна ли такая избыточная прочность для обычного одно/двухэтажного дома? Не нужна!
Несущей способности автоклавного газобетона плотностью D400 и D500 вполне хватает для постройки большинства домов. Хотя бывают и сложные конструктивные задачи, в которых газобетон приходится заменять на другой строительный материал.
Требуется заливать армопояс
Армопояс является обязательным элементом, который укрепляет стены, предотвращая раскрытие трещин и распределяет точечные нагрузки от перекрытий, кровли и т.д. Армопояс является довольно дорогостоящей конструкцией, и времени на его постройку может уйти около недели.
Транспортировка газобетона
Так как газобетон хрупкий, при перевозке много блоков портятся, то есть, откалываются уголки, куски, или блоки вовсе раскалываются пополам. Количество такого брака может доходить до 15 %. Чаще всего такая проблема встречается в газобетоне низкой плотности – D300, D400.
Газобетон и влага
Заводской автоклавный газобетон проходит этап автоклавирования – обработки паром высокой температуры и давления. В результате, он быстро набирает расчетные характеристики, но напитывается водой. Процентное содержание воды в свежем газобетоне может составлять от 30 до 40%. Сами газоблоки от этого становятся тяжелее, что усложняет их переноску.
Чтобы полностью просохнуть, до равновесной влажности (5-6%), газобетону требуется от 1 до 2 лет. В течении этого периода очень не рекомендуется заниматься отделкой стен, нужно подождать хотя бы два сезона.
Когда газобетон влажный, его теплосберегающие характеристики хуже, чем в сухом состоянии.
То, что газобетон впитывает влагу из воздуха, как губка, является мифом. На самом деле, газобетон так же быстро высыхает, как и намокает, и его средняя влажность стремится к 5%. В газобетонном доме комфортная влажность и сырость отсутствует.
Газобетонные перегородки и звукоизоляция
В качестве звукоизоляции газобетон подходит плохо, особенно если это тонкий блок низкой плотности. Чтобы хорошо изолировать воздушный(волновой) шум нужна масса, то есть, более плотные материалы лучше гасят звук. Кирпичная перегородка лучше по звукоизоляции чем газобетонная.
Но если возвести газобетонную перегородку толщиной 150 мм плотностью D500/D600, и оштукатурить ее толстым слоем с двух сторон, то шумоизоляция будет вполне приемлемой.
Низкая теплоемкость газобетона
Так как плотность у газобетона низкая, то и тепловая инерция(теплоемкость) тоже низкая. Это значит, что стены будут быстро прогреваться, но также быстро остывать при отсутствии отопления. Отметим, что для дома постоянного проживания этот параметр практически не важен.
Вывод. Газобетон имеет важнейшие достоинства среди прочих стеновых блоков, но имеет и свои проблемы. Но этих проблем можно избежать, просто выполняя строительство по правильному проекту и с соблюдением всех технологий.
Какой газобетон выбрать для стройки? Рассматриваем блоки со всех сторон
«Везде пишут, что газобетон – это класс, главное, брать хороший автоклавный блок. А какие критерии определения хорошего блока? Ни один производитель или продаван не скажет, что у него плохой блок!», - возмущается пользователь FORUMHOUSE с ником Rezus10004. Каковы критерии хорошего газобетона, какой газобетон выбрать для дома, на что влияет плотность газобетона и чем отличаются разные блоки, разберем в этой статье.
Как плотность блоков влияет на прочность и теплопроводность, можно ли строиться из блоков D300, какую прочность на сжатие выбирать для себя, какую для заказчика и какую для врагаПочему все строят из газобетона
«Из газобетона только бани строить», «Ну мы вот построились, живем 12 лет, все отлично», «Сам построился и всем советую», «Сто раз пожалел, лучше бы выбрал кирпич» - какой еще материал вызывает столько противоречивых отзывов и сильных эмоций?
Но с каждым годом газобетон становится все востребованнней, это видно по данным Росстата: если за 2009 году в России ввели в эксплуатацию 7250,2 тысяч квадратных метров жилых домов из блоков, то в 2018 – 10853,1. По кирпичным домам статистика обратная: 25649,1 тысяч квадратных метров в 2009 году и 222341,3 в 2018 году. Почти половину малоэтажных домов сейчас строят из газобетона.
Такая популярность объясняться стоимостью: газобетон один из самых недорогих стеновых материалов. Второе большое преимущество, о котором постоянно говорят его производители: газобетон не нуждается в дополнительном утеплении (в Москве и прилегающих регионах нормам теплосопротивления соответствует толщина стены из газобетона в 400 мм). И он теплый: если посмотреть таблицы с коэффициентами теплопроводности разных строительных материалов, можно увидеть, что пустотный кирпич пропускает в четыре раза больше тепла, чем блоки из газобетона. И еще газобетон не опасен для человеческого здоровья, в его составе нет слюды и гранитного щебня, и естественная радиоактивность гораздо ниже, чем у обычного бетона.
Как делают блоки
Газобетон – это разновидность ячеистого бетона. Он имеет пористую структуру, но, в отличие от пенобетона, поры диаметром 1-3 мм в блоках распределены равномерно и соединены между собой.
Первым добавлять газификаторы в цементный раствор придумал инженер Гоффман из Чехии в 1889 году. Он успешно получил пористый бетон, но тогда человечество не заинтересовалось этим изобретением. В конце двадцатых – начале тридцатых годов прошлого века идею успешно развили и применили в жизнь шведы, у них появились первые производства. А после второй мировой войны, когда разбомбленной Европе нужно было быстро восстанавливать разрушенные здания, начался стремительный рост автоклавного газобетона. В 1964 году 50% стеновых конструкций в Швеции было построено из ячеистых бетонов; на втором месте по уровню производства этого материала была ФРГ. В нашей стране стройки из автоклавного газобетона начались после 1950 года, и сначала этот материал применялся для возведения промышленных и сельскохозяйственных зданий: здесь можно искать истоки отчасти сохранившегося до наших дней высокомерного отношения некоторых строителей к газобетону: «это для сараев».
Современный газобетон делают из цемента (или извести) и кварцевого песка, а для образования пористой структуры добавляют алюминий в виде пудры или пасты – в соответствии с ГОСТ 31359-2007 «Бетоны ячеистые автоклавного твердения. Технические условия».
При взаимодействии мелкодисперсного алюминия с цементным или известковым раствором образуется газообразный водород, который вспенивает раствор, увеличивает его в объеме, как тесто. Через несколько часов раствор схватывается, и начинается следующий этап: его вынимают из формы, режут на заготовки блоков и обрабатывают в автоклаве.
В автоклаве поддерживается температура выше 150 градусов и давление около 12 атмосфер: во время такой обработки газобетон быстро набирает прочность. Благодаря этой технологии все блоки имеют одинаковые размеры и практически идеальную геометрию, грани если и «гуляют», то на несколько миллиметров.
Но в процессе производства блоки напитываются и влагой: чем ниже плотность блока, тем больше он увлажнен (блоки с плотностью D300, D400 впитывают больше влаги, чем более плотные блоки). Поэтому их несколько дней сушат без доступа солнечных лучей в хорошо проветриваемом помещении. В это время материал добирает большую часть прочности, а окончательную прочность – уже в кладке. Производители говорят, что в первые 2-6 месяцев блоки теряют основное количество влаги, и рекомендуют просто класть стены, а блоки в это время будут постепенно сохнуть. Скорость удаления влаги зависит от климата, толщины стен, плотности газобетона, вида отделки. Но по усредненным данным, стена из газобетона высыхает до требуемых 4-6%:
- за два года – если она толщиной 200 мм;
- за 2,5 года – 300 мм;
- за три года – 400 мм.
Штукатурку на фасад рекомендуют наносить после завершения внутренней отделки, чтобы ячеистый бетон успел вывести наружу избыток влаги.
Размеры газобетонных блоков
Каким должны быть газобетонные блоки, подробно прописано в ГОСТ 31360-2007 на неармированные стеновые изделия из ячеистого бетона автоклавного твердения. Предельные размеры блоков по этому документу являются такими:
длина — 625 мм;
ширина — 500 мм;
высота — 500 мм.
По ГОСТу, блоки первой категории могут отклоняться от этих размеров, но только:
По длине – на 3 мм;
по ширине – на 2 мм;
По высоте – на 1 мм.
Допустимое отклонение размеров для блоков второй категории: по длине на 4 мм, по ширине на 3 мм, по высоте на 4 мм.
Отклонение от прямоугольной формы для блоков первой категории допускается на 2 мм (для второй – на 4 мм), а прямолинейность должна соблюдаться с точностью до 1 мм (для второй категории на 3 мм).
ГОСТ регламентирует даже допустимую глубину отбитости уголков: не более 3 мм для первой категории, не более 5 мм для второй (не больше двух штук на одном блоке). В упаковке может быть не более 5% изделий с дефектами, превышающими эти параметры.
Блоки первой категории документ рекомендует класть на клей, второй – на раствор.Перед покупкой блоков нужно обращать особое внимание внимание на параметры, от которых напрямую зависят эксплуатационные свойства блоков.
На что влияет плотность
Плотность – важнейшая характеристика этого материала. Она маркируется буквой D, после которой идет цифровое обозначение. Плотность измеряется в кг/м³ . В зависимости от средней плотности выделяют разные марки газобетона, в малоэтажном строительстве наиболее востребованы D300, D400, D500, D600.
Для строительства малоэтажных домов в большинстве случаев используют марки газобетона D400 (плотность 400 кг/м³) и D500 (плотность 500 кг/м³). По аналогии с кирпичом многие покупатели блоков часто думают, что чем плотнее блоки, тем они прочнее и теплее – это не так.
Плотность газобетона с прочностью связана косвенно, напрямую она связана с теплопроводностью; чем плотнее блок, тем больше его теплопроводность.А прочность может быть разной даже у блоков одинаковой плотности, это может зависеть и от качества цемента: чем оно выше, тем выше класс бетона. Хотя в большинстве случаев газобетонные блоки плотностью D400 будут теплее, чем D500, но не такими прочными; а блоки плотностью D500 прочнее, но и холоднее, чем D400.
Почитайте отчеты форумчан, где сказано про внутренние трещины внутри блоков, которые в партии иной раз достигают 30-40%, а выявляются только в процессе отделки. Себе любимому газобетон берут марки D600, заказчику, чтоб не ругался, можно взять D500, а D300-D400 только врагу.
Лучше не гнаться за тепловыми свойствами блоков, а отдать предпочтение их прочности (плотности). 100мм пенополистирола снимут все вопросы по теплозащите.
Стена из газобетона должна быть прочной и удерживать тепло, и чаще всего в нашей стране двух- и трехэтажные дома строят из блоков плотностью D400-D500, которые обеспечивают необходимую теплозащиту и жесткость конструкций стен даже при устройстве тяжелых железобетонных перекрытий. Но все же люди строят дома и из блоков D300 или D350 – у ряда производителей при соблюдении определенных условий они вполне годятся для возведения несущих стен и не требуют дополнительного утепления.
Построилась из D300 толщиной 375, живу же 1,5 года. Все прекрасно. В расчете теплопотерь мне было написано: утепление выше нормативного, может быть не оправдано.
Прочность на сжатие: какой должна быть стена из газобетона
Структура и внешний вид газобетонных блоков вызывают сомнение в его прочности. Кажется, что материал, который больше, чем наполовину состоит из пузырей воздуха, должен быть хрупким. Но в реальности блоки прекрасно противостоят процессу растяжения, а многочисленные эксперименты доказали их прочность на сжатие. Прочность блоков объясняется толстыми стенками – по ним равномерно распределяется нагрузка дома. Горизонтальная кладка повышает долговечность дома.
От чего зависит прочность газобетона:
- от качества сырья, из которого производятся блоки – здесь особенно важна их способность к поглощению влаги. Чем она выше (и чем выше водоцементное отношение), тем ниже прочность блока;
- от равномерности структуры – у блоков с неравномерной структурой постепенно разрушается ядро;
- от объемного веса – прочность блоков может меняться в зависимости от их высоты.
ГОСТ 10180 и ГОСТ Р53231 предъявляют требования к классам прочности газобетона. Прочность на сжатие обозначается буквой В, а цифры после нее показывают, какую нагрузку выдерживает квадратный миллиметр газобетона. Так, класс прочности B2.0 означает, что газобетон выдержит 20 кг на 1 см2. Можно рассчитать, какую нагрузку выдерживает один газоблок с параметрами 60 х 30 см: 1800 кв.см х 20 кг = 36 000 кг. Или нагрузку, которую выдерживает один погонный метр газобетона: 100 см х 30 см х 20 кг = 60 тонн.
В реальности ответственные производители не устанавливают общую для изделия точную прочность на сжатие, а определяют ее в лабораториях: пресс давит на образцы газобетона до тех пор, пока на нем не появятся трещины, а потом в сертификат записывают фактические показатели.
Прочность блока - регламентное испытание, наряду с испытанием плотности оно выполняется применительно к каждой конкретной партии.
Каждая партия газобетонных блоков на заводе маркируется и штабелируется отдельно; и если предприятие декларирует блоки с разным сочетанием плотности и прочности, то нужно уточнять, есть ли интересующее вас сочетание в наличии на момент отгрузки.
Расчетное сопротивление газобетонной кладки определяют строительные стандарты: они включают в себя разные факторы, которые снижают прочность конструкции. По СНиП создается запас прочности: так, расчетное сопротивление кладки из блоков классом прочности B 2.5 равняется 1,0 МПа или 10 кг/см2. Это в 2,5 раз меньше, чем прочность самих блоков, а погонный метр кладки толщиной 30 см выдержит нагрузку в 30 тонн.
Производители рекомендуют строить из газоблоков дома до трех этажей.Из блоков прочностью:
- В2,0 - можно строить одноэтажники;
- В2,5 - с запасом соответствует одноэтажному дому и дому в два этажа с плитами перекрытия, а для двухэтажному дому с монолитными перекрытиями уже крайне не рекомендуется;
- В3,5 и выше - годится для строительства домов в три этажа.
Выбирая прочность, нужно понимать, что конструктив может быть выполнен и не идеально правильно, и что тогда?
Я не уверен в строителях на 100%, поэтому для мансардного дома выбираю прочность между В2,5 и В3,5. В1,5 вообще не рассматриваю.
Когда есть выбор между теплоэффективностью и прочностью, лучше пожертвовать теплоэффективностью: кому она будет нужна, если по стене пойдут трещины?
Какой должна быть толщина стен из газобетона
Когда достигнута достаточная несущая способность, толщина стен из газобетона становится вопросом экономической целесообразности. Чем меньше тепла уходит через стены, тем меньше расходы на отопление, но важно, чтобы затраты на дополнительную толщину стен из газобетона не превысили возможную в будущем экономию на отоплении. Но многие не мудрят и просто сверяются со средними показателями.
- В дачном домике сезонного проживания толщина стен из газобетона может быть и 250 мм, хотя чаще делают 300 мм;
- Для цоколя и подвала стены из газобетона делают толщиной 400 мм, используя блоки D500 или D600 прочности В3,5-В5;
- Рекомендованная толщина газосиликатных межкомнатных перегородок в доме –100-150 мм;
- Минимальна толщина несущей стены из газобетона – 375 мм;
Главным фактором, который влияет на толщину дома из газобетона, консультант нашего портала с ником 44alex считает размер здания.
- Домику из газобетона площадью 50 кв.м хватит толщины стен в 250-300 мм;
- Нормальному коттеджу хватит толщины стен в 500 мм из газобетона D500 без утепления;
- Если очень нужна облицовка кирпичом, то ограждение дома из газобетона делают толщиной 400мм, затем 50 мм вентзазора и облицовка.
Грамотный подход к выбору блоков
Рассмотрим несколько марок газобетона, которые используются в малоэтажном строительстве.
D300, класс прочности В1.5-В2. Максимальная прочность на сжатие 22,13-29,57 кг/см². Марка морозостойкости F25 (выдерживает 25 циклов замораживания-оттаивания). У таких блоков высокие теплоизоляционные свойства: сопротивление теплопередачи стены в 30 см равно 3,38 Вт/м·°C. Очень высокая пористость блоков этой марки (более 80%) позволяет конструкции отлично поглощать звук (до 52 дБ). Эти блоки легче, и работа с ними проще.
D400, класс прочности В2-В2.5. Максимальная прочность в 29,57 -36,91 кг/см². Выдерживает 35 циклов замерзания-оттаивания. Такие блоки пористы на 75% пор, то есть, они довольно прочные и теплые одновременно (сопротивление теплопроводности стены равно 2,8 Вт/м·°C). Есть даже формула хорошей стены из газоблоков, 400х400: толщина 400 мм, плотность D400. Стена из этих блков десятисантиметровой толщины поглощает 35-37 дБ.
D500, класс прочности В2.5-3.5, прочность на сжатие 25-46 кг/см², пористость 65-75%. Сопротивление теплопроводности стены из таких блоков составляет 2,1 Вт/м·°C. Морозостойкость - F50. У стены толщиной в 12.5 см коэффициент шумопоглощения равен 44-46 дБ.
D600 – класс прочности В3.5-5. Стена в 18 см поглощает звук в 43 дБ. Не надо даже считать, какой толщины должны быть дома из такого газобетона, чтобы зимой в них не было холодно – это будет нерационально, они нуждаются в дополнительном утеплении.
Участник нашего портала с ником Negativ, который профессионально работает с газобетоном, объяснил, как грамотно выбрать блоки под проект.
- Найти в проекте, какая прочность необходима;
- Подобрать под газобетонный блок минимально возможную плотность из всех возможных вариантов. Окажется достаточной В2.0 – значит, оптимальными будут блоки D400 В2.0. А для одноэтажного дома может подойти и В1.5.
Как определить качество блока по внешним признакам
Газоблоки, выдержанные в автоклаве, всегда однородного светло-серого цвета, почти белого. Если блоки темно-серые, то их делали без применения автоклава. Блоки с пятнами и разводами, или разного цвета в одной партии – признак продукции невысокого качества. Полиэтиленовая упаковка должна быть качественной, без повреждений, на каждом поддоне указана марка, дата изготовления, размер блоков и номер партии.
У продавца нужно спросить документы, которые подтверждают качество блока: паспорта качества на каждую партию и протоколы лабораторных испытаний. Сертификация не обязательна, но если сертификаты есть, это большой плюс и аргумент за покупку.
Также можно взять образец и провести с ним несколько домашних тестов.
- Измерить. ГОСТ 31360-2007 допускает отклонение 8 мм (+/- 2 мм по ширине, +/- 2 мм по длине, +/- 1 мм по высоте). Достаточно будет измерить высоту в трех местах. Чем точнее геометрия, тем тоньше будут кладочные швы.
- Подвесить. Так проверяют прочность блока: вкручивают саморез, привязывают к нему прочную веревку и подвешивают. Если саморез выскользнет из блока, лучше поискать другого продавца.
- Намочить. Стены из газобетона «дышат», не собирают конденсат и выпускают из помещения пар. Чтобы проверить уровень гигроскопичности, надо погрузить на 24 часа в воду блоки разных производителей и посмотреть: блоки с лучшей паропроницаемостью высохнут быстрее.
- Нагреть. Нужно нагревать блок горелкой, или поставить его на работающую плиту, а с противоположной стороны в специально проделанном отверстии глубиной 3 см измерять градусником температуру с интервалом в минуту. Когда блок нагреется, надо отследить динамику охлаждения. Чем медленнее нагревается и остывает блок, тем лучше.
- Взвесить. Плотность газоблока тоже можно проверить в ходе домашнего опыта. Взвесив блок, нужно перемножить все его три размера и поделить массу на объем. Полученное число должно стремиться к заявленной плотности.
Класс прочности газобетона и плотность блоков
Газобетон является легким пористым материалом, который имеет довольно низкий класс прочности. Да, по прочности на сжатие газобетон проигрывает почти всем строительным материалам. Но, очень важно понимать, что даже имеющейся прочности с запасом хватает на возведение двух/трехэтажного дома. Главное выбрать требуемую плотность газобетона, которая обеспечит нужную прочность по проекту.
Для строительства несущих стен применяют газобетоны плотностью от D300 до D700, а самыми популярными являются середнячки – D400 и D500, так как они обладают оптимальными прочностными и теплосберегающими свойствами.
Современные заводы по производству автоклавного газобетона изготавливают очень качественный и однородный газобетон, класс прочности которого, намного выше чем у устаревших заводов. К примеру, лучший газобетон плотностью D400 обладает классом B2.5, в то время, как более дешевый дотягивает только до B1.5.
Числовое значение класса B2.5 обозначает, что квадратный миллиметр газобетона выдерживает нагрузку в 2.5 Н(Ньютона). То есть, квадратный сантиметр гарантировано выдерживает нагрузку в 25 кг.
Само понятие “класс прочности газобетона” означает то, что каждый блок, привезенный с завода будет обладать прочностью, не менее чем заявлена производителем. То есть, это обеспеченная гарантийная прочность, ниже которой быть не должно.
Марка газобетона – среднестатистическое значение по прочности, получаемое при тестировании нескольких блоков из партии. То есть, взяли шесть блоков на пробу, и их показатели прочности составили соответственно: 31, 32, 32, 33, 35, 35 кг/см2. Среднее полученное значение – 33 кг/ см2. Что соответствует марке М35.
Марка прочности – это усредненное значение, а класс прочности – обеспеченное значение, ниже которого быть не может.
Чтобы определиться с требуемым классом прочности газобетона, необходимо знать расчетное сопротивление кладки и несущую способность участка стены.
Несущая способность стены будет примерно в 5 раз меньше, чем прочность материала на сжатие. Это связано с различными факторами, уменьшающими несущую способность кладки, и запасами по прочности по СНиП.
Основные факторы, влияющие на несущую способность: высота стены, толщина стены, и зона приложения нагрузки(эксцентриситет). Чем стена выше и тоньше, тем она сильнее может изгибаться под нагрузкой, что уменьшает ее расчетную несущую способность.
Зона приложения нагрузки(эксцентриситет) также сильно влияет на прочность конструкции, ведь если плита перекрытия опирается на стену только краем, и не доходит до центра стены, получается внецентренное сжатие, приводящее к сгибающему моменту.
Вывод. Газобетон бывает различной плотности от D300 до D700 и различных классов по прочности, от B1 до В5, что позволяет строить из него дома различной этажности и сложности. Если прочности газобетона не хватает, применяются железобетонные включения, на подобии железобетонных балок, перемычек, армопоясов и армокаркасов.
Читайте также: