Легкие бетоны
Легкими бетонами называются материалы, объемная масса которых составляет менее 1800 кг/м3. К данной группе относятся строительные материалы, которые изготовлены на основе пористых заполнителей, и ячеистые бетоны.
Легкие бетоны часто используются в качестве теплоизоляционных и конструкционных материалов. Это изначально связано с тем, что они обладают невысокой стоимостью и небольшой массой относительно тяжелых строительных материалов.
Использование данного материала в сфере строительства очень выгодно, ведь он значительно уменьшает вес возводимой конструкции, что является невероятно важным фактором при выполнении строительных работ в зонах с повышенной сейсмической активностью и сооружении многоэтажных зданий, а также дает возможность повысить акустические и теплотехнические качества постройки.
Необходимо сказать, что применение легких бетонов существенно снижает общую стоимость строительства (примерно на 10 – 20 %) и затраты труда (примерно на 50 %), а эффективность производства в целом повышает на 20 – 25 %.
Классификация легких бетонов
В зависимости от назначения легкие бетоны бывают:
- теплоизоляционные, которые используются в качестве звукоизолятора и утеплителя (средняя плотность 500 кг/м3);
- конструкционные, которые предназначены для возведения несущих конструкций (средняя плотность 1600 кг/м3);
- конструкционно-изоляционные, которые выполняют обе из перечисленных функций (средняя плотность регулируема).
Зависимо от структуры выделяют:
- крупнопористые (керамзитобетон);
- поризованные (пенобетон);
- ячеистые (полистиролбетон, газобетон).
Полистиролбетон – это композиционный материал, состоящий из портландцемента, пористого заполнителя, которым являются гранулы вспененного полистирола, и воздухововлекающих добавок. Керамзитобетон – это легкий бетон, в котором крупным заполнителем выступает керамзит – материал ячеистого строения с закрытыми порами. Для изготовления керамзита используются легкоплавкие глины, при обжиге которых происходит процесс их размягчения с выделением газов и паров воды. Пар вспучивает расплавленную массу и образует в ней поры. Изготовленный таким образом материал позволяет производить пористые бетоны, плотность которых варьируется от 500 до 1800 кг/м3.
Вяжущим элементом в керамзитобетоне обычно выступает цемент, но также может применяться синтетическая смола, строительный гипс и др. Керамзитобетон чаще всего служит для теплоизоляции разного рода конструкций, а также в ситуациях, когда важно снизить массу и стоимость постройки.
Газобетон – это искусственный камень, имеющий сферические поры диаметром 1 – 3 мм, которые равномерно распределены по его объему. Качество данного материала определяется равностью объема, равномерностью распределения и закрытостью пор.
Его основными компонентами являются алюминиевая пудра, кварцевый песок и цемент, также возможно добавление извести и гипса. Кроме того, сюда могут входить промышленные отходы, например, шлаки и зола. Все необходимые компоненты смешиваются с водой и заливаются в специальную форму. В результате реакции, происходящей между алюминиевой пудрой и водой, выделяется водород, который и поднимает смесь, образуя в ней поры. Далее смесь подвергается первичному твердению, а после этого разрезается на плиты, блоки и панели.
Уже готовые изделия передают для закалки в автоклаве или сушат при помощи электроподогрева, в результате чего они приобретают необходимую жесткость. Зависимо от условий, в которых происходило вторичное твердение, газобетон подразделяют на автоклавный и неавтоклавный. Нужно отметить, что данный строительный материал отлично поддается механической обработке (пилиться, сверлится), он не горит и с течением времени обретает все большую прочность.