Ячеистые бетоны. Легкость бытия

Некоторое время назад словосочетание «бетоны с высокой паропроницаемостью» звучало фантастически и неправдоподобно. Сегодня их массово используют для возведения загородных домов — крупноформатные блоки стали одними из флагманов среди строительных материалов. Знакомьтесь, — ячеистые бетоны.

Ячеистые бетоны — отдельная категория легких мелкопористых бетонов (с открытой или закрытой ячеистой структурой), к которым относят газобетон, пенобетон, полистиролбетон. У этих материалов много общего — они славятся низкой теплопроводностью, имеют малый вес, хорошую паропроницаемость. Дома из ячеистых блоков возводятся в рекордно короткие сроки, а за счет идеальной точности линейных размеров, крупного формата и низкого удельного веса достигается существенная экономия на строительстве и трудовых ресурсах. Ко всему прочему, применение этой разновидности легких бетонов позволяет неплохо сэкономить на фундаменте — даже капитальное строение не потребует возведения мощного монолитного основания, в большинстве случаях можно обойтись обычным ленточным или плитным.

Для работы с ячеистыми блоками применяют специальные растворы (клеи) и тонкошовную выкладку, что обеспечивает высокое сопротивление конструкций теплопередаче: чем тоньше швы кладки, которые являются основными мостиками холода, тем более низкой теплопроводностью (в общем) будет обладать стена. Здесь, конечно, немалое значение имеет теплоизоляционная способность самого кладочного материала. У ячеистых блоков за счет высокой пористости она на высоте: у газобетона (марки 400, 500, 700) коэффициент теплопроводности составляет 0,09-0,14 Вт/м°C. Для сравнения, у кирпича это значение держится на уровне 0,45 Вт/м°C, соответственно, для получения точно таких же теплозащитных характеристик толщина стены должна быть в пять раз больше. Однако, не все так просто, и сравнивать данные материалы не совсем корректно. Далеко не все ячеистые бетоны можно оставлять без утеплителя — многое зависит от толщины ограждающих конструкций, устройства многослойной или однослойной кладки, необходимости проведения гидроизоляционных работ. Тогда как кирпичные стены в этом смысле вполне «самостоятельны».

Пенобетон

Деление ячеистых бетонов на категории не случайно, так как при их изготовлении используют разные технологии и материалы.

Пенобетон, как видно из названия, получают смешиванием специально приготовленного цементного раствора с пенообразователем, с добавлением воды или готовой пены. Массу готовят в пенобетоносмесителях, разливают в формы и направляют в автоклав или в специальные камеры на пропарку. Требуемую прочность материала получают и варьируют путем добавления разного количества пенообразователя (что в дальнейшем служит основанием для определения марки прочности материала). Однако наиболее прочные блоки получают именно автоклавным методом, под воздействием высокого давления и температуры (до 190 градусов). Пузырьки внутри каждого отдельного блока имеют закрытую ячеистую структуру, что придает материалу многие положительные характеристики. Так, пенобетон имеет минимальное водопоглощение, соответственно, его можно применять в строительстве без отделки (что, конечно, спорно в виду невысокой декоративности материала), а также в местах повышенной влажности, например, на стыке фундамента и стен. Также материал будет иметь высокую морозостойкость.

Есть у пенобетонов и недостатки. В виду небольшой стоимости и минимальных издержек процесса производства (неавтоклавный способ), его изготовление доступно небольшим предприятиям, которые не всегда соблюдают стандарты, предъявляемые к материалу. Так, сегодня в продаже непросто найти пенобетон с идеально точными размерами. Нарушение геометрии в случае с ячеистыми материалами прямо приводит к увеличению шва кладки, а значит, о плюсах, в частности, о высоких теплозащитных характеристиках можно забыть: толщина шва более 1,2 см сведет на нет всю пользу от применения блоков. В отличие от других конструкционных материалов, например, кирпича, пенобетоны обладают не очень высокой прочностью на сжатие и на изгиб, а значит, при строительстве требуется соблюдение ряда обязательных правил. Необходимо сооружение жесткого, желательно монолитного фундамента, например, ленточного, использование армированного пояса перед первым рядом выкладки и армирования через каждые четыре ряда и в местах установки дверных и оконных проемов. При отделке стен из пеноблоков разрешено применять только паропроницаемые материалы, например, паропроницаемую штукатурку слоем не более 5 мм (тонкослойную, лучше с пометкой «для газобетона или пенобетона») и силикатные, силиконовые краски. При облицовке стен искусственным камнем, сайдингом, ЦСП, облицовочным кирпичом придется сооружать вентфасад с обязательной установкой вентзазоров. Такие же требования предъявляются и к теплоизоляционным материалам: например, при креплении паронепроницаемого пенополистирола напрямую к стене из пенобетона в ближайшем времени может произойти отрыв облицовки.

Газобетон и полистиролбетон

Многое из вышесказанного актуально и для газобетонных блоков. Паропроницаемость материала, способствующая формированию приятного для жизни микроклимата в доме, накладывает отпечаток на выбор отделочных и теплоизоляционных материалов. Газобетон, в отличие от пенобетона имеет в своей структуре открытые, а не закрытые ячейки, а значит, более подвержен воздействию влаги и требует обязательной гидроизоляции, например, грунтованием.

В процесс изготовления газобетонных блоков в цементную массу добавляют газообразователь. Вспучивание и образование ячеистой структуры происходит в результате химической реакции при созревании в формах и последующем автоклавном твердении. Иногда часть цементной массы замещают известью (до 75%) и в результате получают несколько иной продукт — газосиликаты, обладающие более высоким водопогллощеним и низкой термостойкостью (температура разрушения 400 градусов).

Изготовление газобетонных блоков практически невозможно осуществить кустарным способом — только на специальном производстве с соблюдением определенных условий. Поэтому в продажу эти материалы поступают, имея максимально точные геометрические размеры (с погрешностью +/- 1мм). Материал не горит и не боится плесени.

Полистиролбетон отличается от прочих ячеистых собратьев добавлением в бетонную смесь в процессе изготовления гранул вспененного полистирола (состоит из воздуха более чем на 90%). Этот материал в некотором роде более технологичен, так как обладает водоотталкивающими свойствами и, соответственно, не требует дополнительной гидроизоляции. Высокие теплоизоляционные качества позволяют применять его для строительства зданий с сооружением минимального по толщине утепляющего слоя либо вовсе без него. Однако обойтись без облицовки не удастся. Большое количество пустот внутри отдельно взятого блока не только снижает прочностные характеристики и повышает усадку стен из полистиролбетона, но и способствует уменьшению морозостойкости. В виду большого количества недостатков полистиролбетонные блоки скорее подходят для сооружения внутренних перегородок, чем несущих конструкций. Хотя, если застройщик готов нести определенные затраты и мириться с некоторыми недостатками, а также строго соблюдать технологию, полистиролбетон высокой марки плотности (от D500 и выше) вполне годится для строительства здания небольшой этажности.

Отдав предпочтение ячеистым бетонам для строительства дома, следует помнить еще об одном важном факторе и правильно выбирать тип материала. Несущие стены возводят только из блоков марки прочности не менее D900 (плотностью 900-1400 кг/куб. м и плотности до 66%). Для теплоизоляции в качестве дополнительного утепляющего слоя используют бетоны плотностью до 400 кг/куб. м. Блоки плотностью 400-900 кг/куб. м имеют конструктивно-теплоизоляционное назначение. Их можно применять для утепления и сооружения невысоких каркасных стен (опор), с дополнительным армированием и заполнением.

Удачного строительства!