Строительные блоки из газосиликата

Характеристики газобетона

Рассмотрение свойств газобетона стоит начать с перечня входящих в состав ингредиентов. Газобетон сегодня становится все более популярным благодаря прекрасным эксплуатационным характеристикам, идеальной геометрии блоков, скорости и простоте монтажа. Производят газоблоки из кварцевого песка, негашеной извести, цемента, алюминиевой пудры и воды.

Все ингредиенты смешиваются в определенных пропорциях, заливаются водой, потом массу выливают в емкости, где проходит реакция между алюминием и водой. В толще бетона появляются пузырьки, смесь увеличивается в объемах, твердеет. Потом заготовки режутся на блоки нужного размера и отправляются в автоклав для набора прочности.

Благодаря пористой структуре газобетон демонстрирует прекрасные теплоизоляционные качества, обладает небольшим весом, обеспечивает хорошие звукоизоляционные показатели. Материал дышит, экологически безопасен (хотя, включение в состав алюминиевой пудры вызывает вопросы), позволяет быстро строить прочные здания.

Разновидности кирпича

Кирпич — это строительный материал с точно заданными параметрами, который изготавливается из минерального сырья. По структуре схож с искусственным камнем. Минимальная марка прочности кирпича М100, когда у камня этот параметр начинается с М25.

Керамический

Керамика является одним из древних строительных материалов придуманным человечеством. Керамический кирпич или глиняный, используют для строительства несущих стен, проведения облицовочных работ. Различают рядовой и лицевой керамический кирпич. Отличие лишь во внешнем виде, все остальные прочностные характеристики одинаковые. Может иметь пустоты разной направленности, количества и форм. Называют полнотелым, если количество пустот не более 13% или они полностью отсутствуют.

На заметку! Даже самый лучший кирпич не в состоянии соперничать с газобетоном по теплопроводности.

Внешний вид

Что касается эстетики, тут множество вариантов. Кирпич может быть окрашен в массе или поверхностно. Также есть вариант использования ангоба – нанесения жидкой цветной глины с последующим обжигом или глазурование (это когда готовое изделие покрывается порошковым стеклом, после чего вновь направляется в печь).

Особенности производства

Производственный процесс кирпича очень трудоемкий. Это связано с тем, что глину сперва вымораживают, потом ей дают время отлежаться. Цель – разрушить нежелательные примеси в глине и повысить качество готового продукта. Многие компании совсем не торопятся внедрять в производство инновации, поскольку технология позволяет работать по старинке, не прикладывая больших усилий. Глину очищают, измельчают, формируют брус нужного сечения, далее нарезают на кирпичики и отправляют в печь. После отбраковки товар поступает в продажу.

Силикатный

Основное отличие от керамического в исходном сырье. В данном случае – это известь. Прочность с глиняным кирпичом практически сопоставима. Технология изготовления силикатного кирпича чуть иная – масса проходит 3 этапа – прогрев паром, обжиг, остывание.

Разновидности изделий

Различают рядовой и лицевой кирпич. Может иметь пустоты разной направленности, количества и форм. Бывает различных линейных размеров и марок прочности. Рядовой кирпич выпускают только в белом цвете.

Силикатный кирпич или газобетон, что лучше

Если сравнивать силикатный и керамический кирпич, то первый вариант заметно дешевле. Это связано с более быстрым производственным циклом (разница в днях изготовления кирпича – 4,5 дня). Коэффициент гигроскопичности у газоблока выше чем у силикатного кирпича. Это связано с более высокой плотностью у силиката. Но опять же, если сравнивать силикат и керамику, то в первом случае коэффициент водопоглощения выше на 4% при одинаковой плотности.

При строительстве бани использовать его безусловно можно, главное продумать пароизоляцию. Нельзя использовать силикат при строительстве печей, каминов, поскольку при нагреве он снижает свою прочность. В целом его повсеместно используют, но если выбирать между силикатным кирпичом и газоблоком, то строить баню из газобетонных блоков выгоднее. Она лучше будет сохранять тепло.

Что такое газосиликатный блок

Прародитель этого материала был изобретен еще в начале прошлого столетия. При рождении он получил название «чудо-бетон», хотя, будем откровенны, его характеристики были не так уж близки к чудесным.

Но с тех пор прошло много времени. Производство развивалось и совершенствовалось, наука тоже не стояла на месте. В итоге, на данный момент, мы имеем некую категорию материалов под названием газобетон, который делится на две разновидности.

Одна из них изготавливается с использованием автоклава, в котором проходит процесс затвердевания. Именно такой метод дает материалу высокую прочность и другие неплохие показатели. Блоки, изготовленные автоклавным способом, и назвали газосиликатными.

Для производства другой разновидности газобетона автоклав не используется, поэтому на выходе результат получается довольно некачественным: неоднородным и излишне пористым. Для строительства подходит не очень хорошо, поскольку через какое-то время после окончания работ дает сильную усадку. Эту разновидность мы не будем разбирать подробно, а вернемся к нашим газосиликатным блокам.

Основные компоненты, входящие в состав этого материала: известь, гипсовый камень, цемент, песок и вода. Сначала все это смешивается, а затем в полученную массу добавляется еще один необходимый ингредиент — порошок из алюминия.

Именно эта добавка вызывает внутреннее газообразование в смеси. Образовавшиеся в результате него пузырьки воздуха дают блокам пористость, положительно влияющую на некоторые его характеристики, о которых мы поговорим чуть позже.

После приготовления смеси и ее застывания материал нарезается на ровные аккуратные блоки, размеры которых могут варьироваться:

толщина от 20 до 25 сантиметров;высота от 10 до 50 сантиметров;длина до 0,6 метра.

Плотность готового газосиликата также варьируется. В зависимости от этого показателя каждой группе присваивается определенная марка, которая указывает на возможное целевое использование:

D400 — низкая плотность, материал не способен переносить нагрузки, используется лишь в качестве дополнения для повышения теплоемкостных свойств уже возведенной стены;от D500 до D700 — эти блоки годятся в качестве и теплоизоляции, и конструкционного материала. Нагрузки может выдерживать, но невысокие.

Поэтому его применяют для возведения стен, высота которых составляет не более двух этажей. Также из материала такой марки делают межкомнатные перегородки;D700 и более высокие показатели — а вот эта группа используется уже непосредственно для конструкционных работ. Из таких блоков можно возводить несущие стены, которые впоследствии будут подвержены большим нагрузкам.

Теперь, когда вы примерно можете представить себе, что это за материал, давайте разберемся в его преимуществах и недостатках.

Производство и размеры

Первый показатель, по которому проведем сравнение – размер строительных элементов и материал их изготовления.

Кирпич

Керамический кирпич производят из природной глины методом формования и обжига. Для изготовления силикатного элемента применяют до 90% кварцевого песка, 10% смеси извести и воды.

Керамика обладает высокой прочностью и морозостойкостью, особенно, если в изделии присутствуют поры и пустоты. На характеристики влияет сорт глины, время и температура обжига. Силикатный кирпич – популярный материал для строительства жилых домов до 5 этажей, он аналогичен керамическому по эксплуатационным качествам, но менее презентабелен внешне и не особо любит влагу.

Газобетонный блок

Для изготовления газобетонных блоков берут кварцевый песок, цемент, воду, известь и пудру алюминия. После смешивания компонентов алюминий, взаимодействуя с водой и щёлочью, начинает выделять водород, образующий поры в теле блока.

Технические характеристики

Сырье для блоков из газобетона смешивают, в автоклаве под высоким давлением смесь вспенивается, приобретает пористую структуру. Сфера применения зависит от марки.

В зависимости от плотности различают газобетон:

• теплоизоляционный D300-500;
• конструкционно-теплоизоляционный D500-900;
• конструкционный D1000-1200.

Прочность

Несмотря на небольшую массу, материал отличается высокой прочностью, его используют при возведении несущих стен, перегородок внутри помещения. Показатели на сжатие находятся в пределах 1,5-3,5 кгс/м2.

Простота обработки

Изделие легко режется с помощью несложных инструментов, поэтому можно придавать блокам нужный размер и форму.

Это позволяет расходовать изделия экономно, с наименьшими потерями. Ни у одного стройматериала нет такой простоты обработки.

Теплоизоляционные свойства

При возведении домов чаще применяют блоки D-500 и D-600, которые обладают высокими теплоизоляционными качествами и низкой теплопроводностью. Это позволяет поддерживать комфортную температуру в помещении. Коэффициент теплопроводности сухого блока — 0,12 Вт/м°С.

Блоки Д500 обладают высоким уровнем теплоизолляции.

В зимнее время температура не понижается благодаря высоким теплоизоляционным свойствам. Летом сохраняется прохлада и свежесть, т. к. из-за низкой теплопроводности блоки не позволяют температуре повышаться. Материал подходит для создания оптимальных условий проживания.

Звукоизоляционные свойства

В соответствии с санитарными нормами, в квартире уровень звука не должен быть более 52дБ. Этим требованиям отвечают блоки марки D 500. Достаточно толщины 15 см и слоя штукатурки с каждой стороны для создания хорошей звукоизоляции.

При увеличении толщины стен снижается уровень шума. Созданные в квартире перегородки из газобетонных блоков обладают способностью гасить уровень шума и создавать комфортные условия.

При этом использование блоков толщиной 10 см не требует дополнительной звукоизоляции (обработанной штукатуркой отделки будет достаточно).

На способность звукопоглощения влияют:

• марка;
• густота газобетонного раствора;
• технология кладки;
• толщина стен.

Огнестойкость

Изделия негорючие, относятся к высшему классу огнестойкости. Здания, возведенные из газобетона, отличаются пожаробезопасностью, т. к. в изделиях нет горючих составляющих.

Свойства материала не утрачиваются даже при наиболее возможных высоких температурах. Поэтому изделия широко используют при строительстве помещений, отличающихся повышенной пожароопасностью (склады, котельные и др.).

Газобетонные блоки применяют при строительстве помещений, отличающихся пожароопасностью.

Экологичность газобетона

Для изготовления изделий используют сырье натурального происхождения, поэтому в них нет вредных ингредиентов. Блоки являются экологически чистыми, не выделяют вредных для организма испарений, показатели радиационного фона ниже допустимых норм.

В процессе производства проводится тестирование каждой партии изделий (измерение радиационного фона и других показателей, которые могут представлять опасность для человека).

В процессе длительной эксплуатации не происходит выделения токсических веществ, изделия являются хорошим вариантом для строительства жилых домов.

Легкость

Стандартный блок (625х100х250 мм) со средней плотностью 500 кг/м3 имеет массу 8 кг. Использование газобетона позволяет застройщикам экономить на растворе и возводить здания быстрее.

Устойчивость газобетона к биологическому воздействию

Микроорганизмы (плесень, грибок) не размножаются на газобетонных блоках: для их комфортного существования требуются некоторые условия:

• высокая влажность;
• температура около +28°С.

По этой причине блоки применяют для строительства помещений, отличающихся повышенным уровнем влаги (ванная, кухня, бассейн и др.). По этим показателям газобетон предпочтительнее дерева, т. к. не требуется обработка антисептиками перед началом отделки.

Стандартные размеры газобетонных блоков

Блоки выпускаются прямоугольной и U-образной формы.

У прямоугольных изделий размеры:

• 20 или 25 см в высоту;
• 60 или 62,5 см в длину;
• 10-40 см в ширину.

В ходе возведения внутренних стен чаще используют изделия шириной 10-15 см. Для несущих стен толщина может колебаться от 20 до 40 см.

Схема размеров бетона марки Д600.

Размеры U-образных блоков:

• 25 см высота;
• 60 или 60 см длина;
• 20-40 см толщина.

На габариты влияют теплопроводность и прочность, учитывается возможность облегчить производственный процесс. Важным критерием считается ширина изделия. От нее зависят также теплозащитные свойства.

Несомненные достоинства

Вот теперь стоит поговорить о явных преимуществах газосиликата. Один из весомых плюсов газосиликатных блоков – это легкий вес. В особенности это заметно, если провести сравнение с силикатным кирпичом. В результате можно выгодно сэкономить и на времени возведения постройки, и на затратах монтажа.

К другим достоинствам можно отнести следующие плюсы:

• Экологичность – стены, возведенные из газосиликатных блоков, не способны выделять в атмосферу токсичные вещества. А поскольку материал по большей части состоит из натуральных компонентов, то угрозы для жизни и здоровья людей не существует.
• Удобство – существуют различные не только размеры, но и формы кирпичей. Собственно за счет этого можно возводить стены любой сложности.
• Морозостойкость и звукоизоляция – недаром мы рассматривали состав и применение газосиликатного кирпича, здесь как раз сказывается наличие пустот в кирпичах, о чем было упомянуто выше. Именно за счет большого количества «пузырьков» и воздушного зазора между блоками обеспечивается высокая морозостойкость, равная примерно 200 циклам (как заверяют производители). А индекс звукоизоляции – 50 Дб.
• Высокая степень пожаростойкости – газосиликатные блоки способны на должном уровне противостоять воздействию огня в течение 7 часов. И опять-таки это в силу натурального состава.
• Легкость обработки – с этими кирпичами можно работать с использованием простейших стандартных инструментов. Если возникает необходимость в придании определенной конфигурации блоков для создания архитектурных дополнений и украшений, то газосиликатом это вполне возможно.

Как можно понять, наличие многих из перечисленных преимуществ обусловлено пористой структурой габаритного материала. Но что насчет отрицательных сторон? Они тоже присутствуют. К счастью, их не так уж и много.

Производство газосиликатных блоков

В состав смеси для производства газосиликата входят:

• высококачественный портландцемент, содержащий не менее 50% силиката кальция;
• песок с содержанием кварца не менее 85% и включением илистых и глинистых частиц не более 2%;
• известь-кипелка со скоростью гашения 5-15 мин и содержанием оксида кальция и оксида магния не менее 70%;
• газообразователь из алюминиевой пудры;
• сульфанол С;
• вода.

Блоки из газосиликата могут изготавливаться как с использованием автоклава, так и без него. При этом, автоклавный способ позволяет получить материал с более высокими характеристиками по прочности и усадке при высыхании.

Блоки, изготавливаемые без использования сушки в автоклаве, имеют в пять раз большую усадку, чем те, которые были просушены в автоклаве, а также худшие показатели прочности. Но при этом стоят они заметно дешевле. Автоклавный способ изготовления применяется на достаточно крупных предприятиях, так как этот способ достаточно технологичный и требует большого количества энергии. Пропаривают продукцию из газосиликата при температуре до 200 градусов при давлении до 1,2 МПа.Изменяя процентное соотношение ингредиентов, входящих в состав смеси для приготовления газосиликата, можно изменять характеристики получаемого материала. Так, увеличивая содержание цемента, можно повысить прочность изделия, но при этом уменьшится количество пор, что в конечном итоге повлияет на его теплотехнические характеристики, увеличив значение теплопроводности.

Сравнительная характеристика газосиликата и газобетона

Газоблоки относятся к классу «пористый или ячеистый бетон». Определение ячеистого бетона подразумевает, что это искусственный камень, созданный на основе газообразователей, цемента, песка и воды. Бетон имеет пористую структуру, количество пор может достигать 90% объема блока.

Сходство газобетона и газосиликата

Газоблоки относятся к одному виду бетона, поэтому газобетон и газосиликат схожи по внешнему виду и по некоторым качественным характеристикам:

• Пористая структура, которая достигается за счет порообразователей в составе. У качественных блоков поры распределены равномерно.
• Безвредность для человека и окружающей среды. Даже при высоких температурах не выделяет токсичных веществ.
• Удобство при строительстве, благодаря точным формам.

Состав и внешний вид газоблоков

Различия между газобетоном и газосиликатом заключаются в составе ингредиентов. При производстве газосиликата используют известь высокого гашения. За счет этого они менее прочные, но имеют высокие показатели изоляции звуков и тепла. В составе газобетона больше цемента, поэтому он более прочен, но теряет на звуко- и теплоизоляционных характеристиках.

От основного вещества зависит и цвет блока. Газосиликатный блок за счет извести имеет серовато-белый цвет, а газобетону цемент в составе придает серый цвет.

Газосиликатный блок имеет более строгую геометрию, что уменьшает расход клея и ускоряет строительный процесс.

Способ затвердевания

Газобетонные блоки изготавливаются автоклавным и неавтоклавным способом. При неавтоклавном способе и технические характеристики получаются ниже и застывает блок дольше.

Газосиликат – это материал, изготавливаемый только автоклавным способом.

Теплопроводность

Особенность монтажа блоков из пористого бетона заключается в использовании клея, а не цементного раствора. При этом толщина клеевого слоя не должна превышать 3 мм. Отсутствие «мостиков холода» сокращает расходы на отопление почти на 30%.

У газобетона структура более прочная за счет того, что воздушных пузырьков в нем меньше. Поэтому он хуже сохраняет тепло. Теплопроводность газосиликата зависит от толщины блока и от влажности внешней среды.

Влагопоглощение

Газобетон более устойчив к поглощению влаги. Силикатный блок имеет больше воздушных пузырьков и сильно гигроскопичен. Чем больше он напитает влаги, тем сильнее снижается теплопроводность. Под влиянием влаги начинает быстро разрушаться, поэтому необходима внешняя отделка.

Морозостойкость

Напрямую зависит от водопоглощения. Газобетон меньше впитывает воду, а значит более морозостоек. Газосиликат выдерживает меньше циклов замораживания и без отделки быстрее разрушается.

Огнестойкость

Оба материала относятся к негорючим, огнестойким материалам, но газосиликат превосходит конкурента. При повышении температуры выше 400°С, прочность силикатного блока возрастает до 85%. На газобетоне при такой же температуре появятся трещины.

Вес блоков

Газобетонный блок тяжелее силикатного. Этот фактор усложняет кладку и создает дополнительную нагрузку на фундамент.

Долговечность

Строить из ячеистого бетона начали еще в прошлом веке как в Европе, так и в Советском Союзе. Здания, возведенные из этого материала, стоят по сей день в Риге, Петербурге, Норильске. Можно сказать, что газоблоки прошли проверку временем и климатическими условиями.

Классификация и виды

В зависимости от назначения изделия из газобетона могут быть конструкционными марок:

• D1000 — D1200 — для возведения жилых и общественных зданий, промышленных объектов;
• теплоизоляционными D200 — D500 — для утепления строительных конструкций и тепловой изоляции оборудования на предприятиях (при температуре изолируемой поверхности до 400 °С).
• Третий класс составляют конструкционно-теплоизоляционные изделия марок D500 — D900.
• Для стеновых изделий из автоклавного бетона предельной является марка D700.

Газосиликатные блоки применяют обычно в строительстве малоэтажек и домов высотой до 9 этажей. Существует следующая градация в зависимости от плотности материала (кг/м³):

• 200-350 — используют как утеплитель
• 400-600 — возводят несущие и ненесущие стены в малоэтажном домостроении
• 500-700 — строят жилые и нежилые объекты высотой более 3-х этажей
• 700 и выше — применяют в домах большой этажности при условии армирования междурядьев

Марки газосиликатов

Конструкционные марки отображают назначение газосиликатных блоков:

• D1000- D1200 – предназначены для строительства жилых, промышленных и общественных зданий и сооружений;
• D200- D500 – для утепления строительных конструкций;
• D500- D900 – конструкционно-теплоизоляционные изделия;
• D700 – стеновые изделия автоклавным способом.

В зависимости от плотности материала, газосиликатные блоки могут применяться для строительства малоэтажных зданий и многоэтажных домов (до 9 этажа) и отличаются следующими марками:

• 200-350 – теплоизоляционные материалы;
• 400-600 – для несущих и ненесущих стен в малоэтажном строительстве;
• 500-700 – для зданий и сооружений высотой не более 3 этажей;
• 700 и выше – для многоэтажного строительства с применением армирования.

Недостатки и преимущества материала

Идеальная гладкость блоков может привести к проблемам в облицовке строения, потребуется специальная штукатурка

Безусловно, если бы на свете был строительный продукт без единого недостатка, дома возводили бы только из него. Однако сегодня все материалы имеют свои минусы: хрупкость, дороговизну, невозможность выстроить дом нужной этажности, тяжелый вес и прочее. Не исключение и блоки газосиликатные, продукция имеет достаточно недочетов.

1. Минимальная прочность на разрыв. Пористая структура элементов не добавляет устойчивости, это значит, что возведение любого строения будет происходить с армопоясом как для самих стен, так и поверх них, иначе появятся трещины.
2. Сниженная прочность на сжатие требует применения для несущих стен блоков высокой плотности, что уменьшает теплоизоляционные качества конструкции.
3. Идеальная гладкость блоков может привести к проблемам в облицовке строения. Потребуется специальная штукатурка.
4. Увеличенный размер блоков, по сравнению с кирпичом, достоинство, а вот весовая нагрузка – недостаток, нужен прочный фундамент, еще и в виду возможности образования трещин при малейшей усадке основания. В этом случае, дополнительные затраты могут стать соразмерными строительству из более прочных материалов: кирпича, панелей, бруса.
5. Высокая степень водопоглощения делает невозможным строительство из газосиликата на заводненных почвах, требует тщательной гидроизоляции.

Недостатки газосиликатных блоков известны, достоинства же таковы:

1. Стабильность размера.
2. Высокая скорость возведения зданий.
3. Отсутствие необходимости применять подъемную технику.
4. Снижение затрат на обустройство фундамента, но только в сравнении с кирпичной кладкой: вес 1 м3 газоблока примерно 600 кг, кладка из полнотелого кирпича того же объема весит уже 1800 кг.

Повышенная теплоизоляция – факт, блоки хорошо удерживают тепло в доме

И это, пожалуй, все явные достоинства материала. Но есть еще сомнительные плюсы, называемые производителями:

• Повышенная теплоизоляция – факт, блоки хорошо удерживают тепло в доме, но это касается продукции невысокой плотности, которая не идет на несущие стены. Выход: делать двойную стенку, где несущие «прохладные» кубы снаружи, а более теплые, но хрупкие, внутри.
• Облегченный фундамент – возможно, но только на очень устойчивых грунтах, где риск просадки минимален. Хрупкие и подверженные растрескиванию блоки требуют основательного и хорошо укрепленного основания.
• Доступность материала – факт, но с учетом дополнительных затрат на армирование, гидроизоляцию, необходимость двойной штукатурки и прочие процессы, общая цена проекта не будет слишком дешевой.
• Увеличенный срок эксплуатации строений – возможно факт, но судить об этом рано, так как продукция слишком недавно появилась на рынке, чтобы можно было проверить утверждение практикой.

Все показатели не значат, что газосиликатный блок – совсем плохой материал, который нельзя использовать для частного домостроения. Ровность форм, стабильность, прочность, достаточная паропроницаемость, высокие показатели энергоэффективности, оперативность возведений – это явные плюсы. Учитывая широкий размерный ряд блоков, снижение затрат на выкладку, можно подвести итог, что материал отлично подходит для бюджетного строительства. Даже по самым скромным подсчетам, дом из газосиликата обойдется дешевле аналогичного строения из кирпича примерно в 2 раза.

Недостатки материала

• Гигроскопичность, как и в случае с остальными вариантами ячеистого бетона, у газосиликатных блоков очень высока. Впитав в себя много воды, такой блок становится подверженным разрушениям, теряет свои эксплуатационные характеристики, а также предоставляет грибку прекрасную среду для размножения. Вследствие этого требуются дополнительные мероприятия по гидроизоляции;
• Низкая прочность. При креплении тяжелых конструкций на стены необходимо пользоваться специальными дюбелями;
• Посредственная морозостойкость, что также увеличивает затраты на защитные мероприятия;
• Усадка данных материалов может быть весьма значительной. По этой причине каждый три четыре ряда лучше использовать армирующую сетку или арматуру. В противном случае стены могут дать трещину со временем;
• Как и в случае со всеми пористыми бетонами, теплоизоляционные свойства падают при увеличении прочностных характеристик.