Газобетон и вода, влажный газобетон и мороз: разрушаем мифы
Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Легостаева Н. В.
5. Черепанов А.М., Шаманова В.А. История и основные тенденции развития автоклавного газобетона в России и за рубежом // Современные технологии в строительстве. Теория и практика.Пермь: Изд-во Пермского национального исследовательского политехнического университета, 2017. С. 425-429.
Ячеистые бетоны — гигроскопичный пористый минеральный стройматериал. Именно гигроскопичность газобетонных блоков часто становится непреодолимым психологическим барьером для частных застройщиков в процессе выбора основного материала для строительства дома. Миф о том, что газобетон боится воды, настолько укоренился у непрофессионалов, что стал буквально фобией.
Разорваться от мороза может любой промокший строительный материал, будь то кирпич, железобетонная конструкция, шлакоблок или даже натуральный массив дерева. Вопрос лишь в степени водопоглощения, паропроницаемости и способности стройматериала сопротивляться многовекторному расширению замерзшей внутри него воды. Именно высокая паропроницаемость и способность ячеистого бетона сопротивляться расширению замерзшей влаги изнутри и позволяет ему сохранять свою прочность на морозе после промокания. Из-за высокой паропроницаемости ячеистого бетона из него моментально испаряется влага на сухом морозном воздухе, сокращая время и область деструктивного влияния льда внутри газобетона. Литой бетон или кирпич не обладают таким преимуществом и больше подвержены разрушительному воздействию замерзшей внутри влаги ввиду более длительного времени ее влияния на структуру материала. Благодаря пористости влажный газобетон при замерзании компенсирует внутреннее давление от объемного расширения льда, предотвращая тем самым свое разрушение изнутри. Это еще одно преимущество ячеистых бетонов над классическими каменными стройматериалами. Лабораторные эксперименты показали высокую морозостойкость газобетона, достигающую F75, т.е. 75 полных циклов замораживания и размораживания, в т.ч. и во влажном виде. При этом российский ГОСТ позволяет эксплуатацию жилых домов из газобетона без утепления и фасадной отделки. Это говорит о том, что дом из одних газоблоков без наружной отделки может сохранять свою прочность на протяжении десятилетий. Свидетельство этому — дом в столице Латвии, построенный из газобетона без фасадной отделки и утепления. Этой местной достопримечательности уже более 80 лет. Строение нисколько не потеряло своей прочности, а сами газобетонные блоки всего лишь потемнели от пыли, но до сих пор остаются целыми в достаточно холодном и влажном приморском рижском климате. Однако нельзя не отметить, что предпочтения у людей могут быть разные. Соответственно, не всем подойдет дом без утепления, особенно в случае с зимними месяцами в Тюменской области. Именно поэтому специалисты завода Поревит разработали утепленный блок Термо Плюс толщиной 400 мм, который обеспечивает утепление дома без дополнительных вложений в материалы. В этом видео технический специалист и эксперт по строительству Николай Фокин рассказывает о применении газобетонных блоков для мокрых и влажных помещений.
замедленным газообразованием может привести к возникновению трещин вследствие выделения водорода в уже затвердевшем массиве. Портландцемент с высокой активностью при за-творении водой схватывается быстрее, в процессе газообразования это может привести либо к недоросту или образованию формовочных трещин.
Для эксперимента был выбран один из самых морозных февральских дней в Тюмени, когда температура воздуха падала до -21°С. Выдержанный в течение суток под водой газоблок «Поревит» БП-200 был оставлен на улице на морозе на 24 часа. По истечении суток мокрый газобетон примерз к земле, что стало подтверждением чистоты эксперимента. Чтобы оторвать газоблок от земли, пришлось отбивать его молотком через прокладку. Даже после этого блок остался цел и невредим, что уже свидетельствует о его невосприимчивости к разрушительному воздействию замерзшей внутри воды. Визуальный осмотр газоблока после его выдержки под водой и на сильном морозе также показал отсутствие каких-либо деструктивных изменений на его поверхности и в структуре. Это простейший тест, который может провести каждый, но даже более детальные лабораторные исследования разрушающими методами также показали сохранение всех прочностных и прочих эксплуатационных характеристик влажного газобетона, подвергшегося промерзанию.
ных изделий является то, что многие дефекты можно определить только при разборке газобетонных блоков, например, недопилы, трещины усадки и др. В тоже время, появление таких дефектов как недорост, упавший массив можно предотвращать на стадии заливки газобетонной смеси.
Когда реакция завершается, массив газобетона вынимают из формы и направляют на резку газоблоков. Ее выполняют с помощью специального оборудования — струнных и фрезерных станков. Готовые газоблоки поступают на автоклавирование. Это процедура обработки материала в условиях высокого давления (около 12 атмосфер) и температуры (около 190°), в атмосфере перегретого пара.
10. Deryabin P. P., Gerina O. P. Recepturnye i tehnologicheskie osobennosti proizvodstva ga-zobetona [Prescription and technological features of production of aerated concrete]. Razvitie doroz-hno-transportnogo kompleksa I stroitel’noj infra-struktury na osnove racional’-nogo prirodo-pol’zovanija: materialy VII Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii «SibA-DI» (s mezhdu-narodnym uchastiem). Development of a road transport complex and construction infrastructure on the basis of rational nature management: conference materials VII all-Russian scientific and practical conference of fsbei HPE «SibADI» (with international participation). 2012, pp. 419-423. (In Russian)
Почему газобетонный блок трудно погрузить в воду (утопить)?
This article analyses defects that occur in aerated concrete in the process of its formation and subsequent cutting up of masses into products. Causes for the appearance of these defects and measures for their elimination are given. This paper considers a causal relationship between a given defect in aerated concrete and the cause of its occurrence. Defects in the aerated concrete solid mass can occur in the stages of pouring, maturing and cutting up into products of specified sizes. The main defects in aerated concrete arising at the stage of pouring include low-growing, boiling of an aerated concrete mix and a settled aerated concrete solid mass. In the process of maturation of aerated concrete , the formation of shrinkage and moulding cracks is possible. In the case of solid mass tilting, the formation of diagonal cracks can occur. The cutting process of a solid mass of high plastic strength can be accompanied by undercuts of the lower blocks and the formation of cavities and similar defects. Not meeting the requirements for raw materials for the production of aerated concrete and the violation of technological parameters are the main causes of defects. The possibility of eliminating some defects arising in the process of maturation and cutting of the aerated concrete solid mass appears only after autoclaving during product sorting. Defects such as low-growing or settled aerated concrete solid mass can be eliminated at the pouring stage by adjustment of technological parameters, particularly the temperature of the water used when pouring, the amount of alkali solution and/or the amount of aluminium powder. The appliance of raw materials that do not meet the technological requirements, as well as the non-observance of technological guidelines are established as the main reasons for defect appearance in an aerated concrete solid mass.
Необходимо учитывать, что влажность газобетона, направляемого в торговую сеть, практически соответствует атмосферной влажности региона. Сушка в специальных условиях — вполне эффективная процедура, обеспечивающая нормативные параметры материала, поступающего в продажу. Иначе он будет не соответствовать заявленным показателям, что невыгодно ни производителям, ни пользователям.
Большинство источников дает вполне определенные советы — отделку дома из газоблоков следует начинать только после завершения усадки. Это вполне разумный подход, но на практике он практически невыполним. Как определить, что усадка еще продолжается, неизвестно. Ее можно регистрировать в течение определенного отрезка времен, за несколько месяцев или за год. Утверждать, что с завтрашнего дня усадка будет завершена, невозможно. Это вынуждает владельцев домов из осторожности выжидать полтора года. Часто никакого мониторинга не ведется, владелец просто рассматривает наружные стены и отмечает изменения — возникающие трещины или другие признаки протекающих процессов. Все это время дом стоит незащищенный от контактов с дождевой влагой.
Формирование затвердевшего ядра и более мягких краев газобетонного массива происходит, как правило, в результате потерь тепла через неутепленные стенки форм. Как известно, реакция гидратация портландцемента и образование гидросиликатов кальция — реакция экзотермическая. Во время слива газобетонной смеси в форму температура смеси имеет одинаковую температуру. С течением времени температура массива начинает возрастать, слои массива, находящиеся непосредственно у края формы, начинают отдавать тепло через неутепленную металлическую стенку, в то время как температура внутри массива повышается. Края массива за счет этого набирают необходимую пластическую прочность медленнее, в то время как в центре массива пластическая прочность оптимальная.Для предотвращения данного дефекта необходимо утеплить формы. Образование более твердого ядра может происходить также в том случае, если температура в камере ферментации или предварительной выдержки ниже температуры смеси или равна ей. В этом случае не будет происходить нагревание массива и формы за счет теплоносителя, а только за счет тепла экзотермической реакции гидратации минералов портландцемента.
Недорост и падение газобетонного массива возникают из-за несоответствия скоростей газообразования и процесса схватывания портландцемента. Недорост образуется в том случае, если пластичность газобетонной смеси низкая, т.е. смесь начала схватываться, в то время как реакция образования водорода продолжается. Пузырьки образующегося газа не могут вспучить вязкую газобетонную массу, что приводит к недоросшему массиву. В данном случае необходимо либо замедлить процесс схватывания массива, либо ускорить процесс газообразования. Меры борьбы с данным дефектом сводятся к увеличению пластичности смеси путем добавления воды или увеличения активности суспензии алюминиевой пудры добавлением большего количества раствора щелочи.
1Кафтаева М.В. Теоретическое обоснование совершенствования автоклавной технологии производства энергоэффективных газосиликатов: дис. . д-ра техн. наук. Белгород: БГТУ, 2013. 299 с. / Kaftaeva M.V. Theoretical justification of the improvement of autoclave technology for energy-efficient production of gas-silicate: Doctoral Dissertation in technical sciences. Belgorod: BSTU Publ., 2013. pp. 299.
Разрезаем газобетонный блок. Как сильно газобетон впитал влагу внутрь?
РЕЗЮМЕ: В статье проанализированы дефекты, возникающие в газобетоне в процессе его формования и распиловки на изделия. Приведены причины появления данных дефектов и меры по их устранению. В работе рассмотрена причинно-следственная связь между дефектом в газобетоне и причиной его появления. Дефекты в газобетонном массиве могут возникать на стадии заливки, вызревания и распиловки на изделия заданных размеров. Основные дефекты в газобетоне, возникающие на стадии заливки: недорост, кипение газобетонной смеси, осевший газобетонный массив. В процессе созревания газобетона возможно образование усадочных и формовочных трещин. При кантовании массивов возможно образование диагональных трещин. В процессе резки массива с высокой пластической прочностью могут быть недопилы нижних блоков, образование каверн и тому подобных дефектов. Несоблюдение требований к сырьевым материалам для производства газобетона, нарушение технологических параметров являются основными причинами возникновения дефектов. Возможность устранения некоторых дефектов, возникающих в процессе созревания и резки газобетонного массива, появляется только после автоклавной обработки при разборке и сортировке изделий. Такие дефекты, как недорост или осевший газобетонный массив можно устранять на стадии заливки, вводя коррективы в технологические параметры: изменение температуры воды для заливки, количество раствора щелочи и/или алюминиевой пудры. Установлено, что основными причинами появления дефектов в газобетонном массиве является использование сырья, не соответствующего требованиям технологии, а также несоблюдение технологических режимов.
вещества. В этом случае образующийся газ прорывается сквозь массив, не имеющий достаточной вязкости и улетучивается в атмосферу. Т.е. вспучивания массива не происходит. Для борьбы с возникновением данного дефекта необходимо согласовать скорости газообразования и процесса схватывания вяжущего вещества:
В статье проанализированы дефекты, возникающие в газобетоне в процессе его формования и распиловки на изделия. Приведены причины появления данных дефектов и меры по их устранению. В работе рассмотрена причинно-следственная связь между дефектом в газобетоне и причиной его появления. Дефекты в газобетонном массиве могут возникать на стадии заливки, вызревания и распиловки на изделия заданных размеров. Основные дефекты в газобетоне , возникающие на стадии заливки: недорост , кипение газобетонной смеси, осевший газобетонный массив. В процессе созревания газобетона возможно образование усадочных и формовочных трещин. При кантовании массивов возможно образование диагональных трещин. В процессе резки массива с высокой пластической прочностью могут быть недопилы нижних блоков, образование каверн и тому подобных дефектов. Несоблюдение требований к сырьевым материалам для производства газобетона , нарушение технологических параметров являются основными причинами возникновения дефектов. Возможность устранения некоторых дефектов, возникающих в процессе созревания и резки газобетонного массива, появляется только после автоклавной обработки при разборке и сортировке изделий. Такие дефекты, как недорост или осевший газобетонный массив можно устранять на стадии заливки, вводя коррективы в технологические параметры: изменение температуры воды для заливки, количество раствора щелочи и/или алюминиевой пудры. Установлено, что основными причинами появления дефектов в газобетонном массиве является использование сырья, не соответствующего требованиям технологии, а также несоблюдение технологических режимов.
Дефекты в газобетонном массиве в основном возникают в процессе формования, набора оптимальной пластической прочности и резки, а также в процессе автоклавной обработки. Качество газобетона находится в тесной взаимосвязи с исходными сырьевыми материалами и технологическим режимом. Процесс производства газобетона является сложным и состоит из нескольких стадий.
Выдерживаем блок из автоклавного газобетона под водой и под утяжелением в течение 24 часов. Спустя сутки достаем из воды промокший газоблок и снова его взвешиваем, фиксируя новый вес — 24,9 кг. Простая арифметика показывает, что газобетон, находясь ровно сутки полностью под водой, впитал в себя 5,6 кг, т.е. массовое водопоглощение газоблока «Поревит» БП-200 составило 29%. Сравним этот результат с влагопоглощением керамического кирпича (7-12%). Может показаться, что газобетон очень боится воды и сильно впитывает влагу, но это не так. Чтобы разрушить этот миф, перейдем к следующему этапу нашего эксперимента — определение глубины промокания газоблока.
Если три первых компонента — стандартный состав бетона, то два последних являются газообразующими добавками. Когда все ингредиенты смешивают и добавляют воду, начинаются два процесса — отверждение цемента и реакция алюминиевой пудры с известью в присутствии воды. Она вызывает интенсивное газовыделение, массив вспучивается и набухает. Подобным образом поднимается дрожжевое тесто.
