Перспективные технологии

Снижение  стоимости строительства. Стоимость  монолитного индивидуального дома (или малоэтажного здания) снижается  благодаря экономии на каждом этапе  строительства: на сооружении фундамента, на цене строительных материалов при  возведении стен, на расценках строительных работ, на отделочных работах.

Дома, построенные по технологии литья  бетона в опалубку, позволяют экономить  деньги и в процессе эксплуатации дома – на обогреве зимой и охлаждении летом. 

Короткие  сроки возведения зданий. Весь цикл производства переносится непосредственно  на строительную площадку. Если процесс  домостроения ведется по отработанной схеме, то возведение объекта производится в сжатые сроки. 

Всесезонность строительства. Технология монолитного  строительства позволяет возводить  дом поздней осенью и  зимой  – даже в условиях небольших морозов, при использовании методов т.н. Зимнего бетонирования (например, электропрогрев бетона).  

Прочность. Особое значение среди характеристик  монолита имеют его жесткость  и прочность. Со временем происходит равномерная усадка дома с перераспределением нагрузки, а это предотвращает  появление трещин. Данная технология позволяет возводить здания разного  назначения различной этажности, т.к. Несущий каркас из монолитного железобетона способен выдерживать большие нагрузки. 

Огнестойкость. Пенополистирол, из которого изготавливается  несъемная опалубка, является негорючим  самозатухающим материалом – он препятствует распространению огня и не выделяет при горении токсичных химических соединений. Это обеспечивает высокую  пожаробезопасность здания. 

Высокая сейсмостойкость здания.

Повышенная  тепло- и звукоизоляция стен. Применение технологии несъемной опалубки из пенополистирола  дает возможность возведения стеновой конструкции с необходимым сопротивлением теплопередаче за один технологический  цикл (роль утеплителя выполняет сама опалубка).

Монолитная  железобетонная стена имеет с  внутренней и наружной сторон тепло- и звукоизоляционную оболочку, которая  полностью исключает образование  «мостов холода». Наружный слой утеплителя ограждает и защищает монолитную конструкцию от воздействия внешних  факторов окружающей среды, в частности, от промерзания, а внутренний слой служит барьером по теплообмену между нагретым воздухом внутренних помещений дома и стенами.  

Конечно, при возведении монолитных конструктивных элементов огромную роль играет квалификация строителей и профессионализм инженерно-технического состава, от которого зависит не только качество выполняемых работ, но и  соблюдение правил техники безопасности на строительной площадке. Необходим  жесткий контроль соблюдения всех технологических  режимов (включая грамотный подбор бетонной смеси и правильную установку  арматуры; в противном случае бетон  будет разрушаться).  

На  сегодняшний день возведение зданий из железобетонного монолита является одним из перспективных направлений  при строительстве. Технология монолитного  домостроения фактически не имеет ограничений  в области применения и может  использоваться при возведении многоэтажных жилых домов, офисных зданий, торговых и бизнес-центров, промышленных объектов, а также и в индивидуальном домостроении.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Блочное строительство. Газобетон

 

 Газобетон — разновидность ячеистого бетона; строительный материал, представляющий собой искусственный камень с равномерно распределёнными по всему объёму сферическими порами диаметром 1—3 мм. Качество газобетона определяют равномерность распределения, равность объёма и закрытость пор.

Основными компонентами этого  материала являются цемент, кварцевый  песок и специализированные газообразователи, также возможно добавление гипса  и извести. Сюда могут входить  и промышленные отходы, такие, как, например, зола и шлаки. В качестве специализированных газообразователей используются алюминиевые  пасты и пудры. Сырьё смешивается  с водой, заливается в форму, и  происходит реакция воды и газообразователя, приводящая к выделению водорода, который и образует поры, смесь  поднимается, как тесто. После первичного затвердевания разрезается на блоки, плиты и панели. После этого  изделия подвергаются закалке паром  в автоклаве, где они приобретают  необходимую жёсткость, либо высушиваются в условиях электроподогрева. В зависимости  от условий твердения газобетон  подразделяется на автоклавный и  неавтоклавный газобетон.

Газобетон хорошо подлежит обработке простейшими инструментами: пилится, сверлится, строгается. В него легко забиваются гвозди, скобы. Со временем газобетон становится твёрже и твёрже. Не горит, так как состоит  только из минеральных компонентов. Относительно экологически безопасен, по естественной радиоактивности благополучнее  железобетона и тяжёлого бетона, так  как плотность материала меньше.

Газобетон популярен во всем мире. В настоящее время работают более 240 заводов в 50 странах, которые  ежегодно производят порядка 60 млн  м³ строительных изделий из газобетона.

Лучшая, по сравнению с  обычным пенобетоном, теплоизоляция  и прочность.

На производство газобетонного  изделия требуется меньше цемента.

Газобетон по простоте обработки  сравним с деревом: он легко пилится, сверлится, гвоздится.

Классификация газобетонов

По назначению:

конструкционные.

конструкционно-теплоизоляционные.

теплоизоляционные.

По условиям твердения:

автоклавные (синтезного твердения) — твердеющие в среде насыщенного  пара при давлении выше атмосферного;

неавтоклавные (гидратационного  твердения) — твердеющие в естественных условиях, при электропрогреве или  в среде насыщенного пара при  атмосферном давлении.

По виду вяжущих и кремнеземистых компонентов подразделяют:

по виду основного вяжущего:

на известковых вяжущих, состоящих из извести-кипелки более 50 % по массе, шлака и гипса или  добавки цемента до 15 % по массе;

на цементных вяжущих, в которых содержание портландцемента 50 % и более по массе;

на смешанных вяжущих, состоящих из портландцемента от 15 до 50 % по массе, извести или шлака, или шлако-известковой смеси;

на шлаковых вяжущих, состоящих  из шлака более 50 % по массе в сочетании  с известью, гипсом или щелочью;

на зольных вяжущих, в  которых содержание высокоосновных зол 50 % и более по массе;

по виду кремнеземистого  компонента:

на природных материалах — тонкомолотом кварцевом и других песках;

на вторичных продуктах  промышленности — золе-унос ТЭС, золе гидроудаления, вторичных продуктах  обогащения различных руд, отходах  ферросплавов и других.

История появления технологии производства автоклавного газобетона

Для придания бетону пористой структуры чех Гоффман добавил  в цементные и гипсовые растворы кислоты, углекислые и хлористые  соли. Соли, взаимодействуя с растворами, выделяли газ, который и делал  бетон пористым. За изобретённый газобетон  Гоффман в 1889 году получил патент, но дальше этого у него дело не пошло.

Замысел Гоффмана развили  американцы Аулсворт и Дайер. В качестве газообразователя в 1914 году они использовали порошки алюминия и цинка. В процессе химической реакции этих порошков с  гашеной известью выделялся водород, который и способствовал образованию  в бетоне пористой структуры. Это  изобретение оказалось столь  значимым, что его и поныне считают  отправной точкой технологии изготовления газобетона.

Свой вклад в дело совершенствования  газобетона (газосиликата) внёс шведский архитектор и ученый Юхан Аксель Эрикссон. В своих исследованиях он пытался  вспучивать раствор извести, кремнезёмистых компонентов и цемента за счёт взаимодействия этого раствора с  алюминиевым порошком. Этот подход увенчался успехом. В 1929 году в местечке Иксхульт фирмой «Итонг» (Ytong) был начат промышленный выпуск газобетона. Инженерами этой фирмы за основу была взята технология тепловлажностного воздействия в автоклавах на известково-кремнезёмистые компоненты, запатентованная в 1880 году немецким профессором В. Михаэлисом. Только за первый год работы этим предприятием было произведено 14 тысяч м³ газобетона (газосиликата). Следует заметить, что фирмой «Итонг» цемент не применялся вообще.

Несколько иной метод производства газобетона внедрила в жизнь в  1934 году шведская фирма «Сипорекс» (Siporex). Он основывается на применении смеси из портландцемента и кремнезёмистого компонента. Известь в данном случае не применялась. Авторы этого метода — инженеры финн Леннарт Форсэн и швед Ивар Эклунд. Научные и практические достижения вышеперечисленных инженеров и стали впоследствии основой промышленного производства как газосиликатов, так и газобетонов во многих странах мира.

Производство ячеистых бетонов  в данный момент переживает второе рождение. Увеличиваются объёмы производства, рынок растёт. И всё это благодаря  введённым новым нормам теплосопротивления конструкций зданий, прописанных  в СНиП II-3-79*, за счёт которого с помощью усилия рекламных кампаний стало востребовано одно из основных положительных качеств ячеистых бетонов – хорошее теплосопротивление материала. Менеджеры компаний-производителей, продвигая продукт, расхваливают товар с талантом восточного рынка. Но так ли хорош материал, как его нам преподносят в рекламных проспектах? Что всё-таки умалчивают, недоговаривают? 

Ячеистый бетон - искусственный  камень с равномерно распределенными  порами. Производными от ячеистого  бетона являются пенобетон, газобетон, Различие этих материалов определяется технологией производства этих материалов

Пенобетон - легкий ячеистый бетон, получаемый в результате твердения  раствора, состоящего из цемента, песка  и воды, а также пены. Пена обеспечивает необходимое содержание воздуха  в бетоне и его равномерное  распределение во всей массе в  виде замкнутых ячеек.

Газобетон - ячеистый бетон  автоклавного твердения, состоит из кварцевого песка, цемента, извести, воды и алюминиевой пудры. Эти компоненты смешиваются и поступают в  автоклав, где при определенных условиях происходит их вспенивание (при коррозии алюминиевой пудры с выделением водорода, который и образует поры) и последующее твердение.

Основные составляющие в  этих материалах практически одинаковые. Разница только в используемом вспенивателе и в способе твердения. Преимущество газобетона в том, что использование  автоклавного управляемого процесса дает возможность получать материал с  заранее заданным необходимым набором  свойств и стабильных качественных характеристик.

Положительные свойства:

-экологичность (при производстве используются только натуральные, природные материалы)

- пожаробезопасность (относится  к негорючим материалам)

- высокие теплоизоляционные  качества, при которых соблюдаются  все нормы теплосопротивления  при однослойной конструкции 

- обрабатываемость (материал  легко поддаётся резке, шлифовке)

- низкий вес 

- высокая несущая способность 

- высокая паропроницаемость 

- высокая (до 200 циклов) морозостойкость 

- нет необходимости в  дополнительной защите (штукаутрка, покраска)

- имеет широкую линейку  плотностей с заданными параметрами 

- самая низкая стоимость

      Получаются сплошные преимущества! Но почему-то мы, неразумные, не все ещё строим дома из такого замечательного материала, почему? Почему на профессиональных строительных площадках к газосиликату относятся не так положительно, как расписывают газобетонные манагеры? Почему на профессиональных стройках как-то упускают такие хорошие свойства газобетона, как хорошие теплоизоляционные и несущие способности?

Ответ прост – профессионалы  очень хорошо знакомы с материалом, его свойствами, чтобы верить во всю эту рекламу и используют газосиликат исключительно на основе данных науки и Строительных Норм и Правил. А вот частные застройщики, далёкие от такого фундаментального подхода к выбору строительного  материала, зачастую попадаются на эту  рекламщину и верят во все эти  рекламные заверения и очень  радуются своему выбору.

Что же за материал такой, газобетон, на самом деле?

На основании требований ГОСТ 25485-89 (БЕТОНЫ ЯЧЕИСТЫЕ): пункт 1.2.2: По назначению бетоны подразделяют на:

- конструкционные; 

- конструкционно-теплоизоляционные; 

- теплоизоляционные.

По плотности газобетон  подразделяется на:

Теплоизоляционный – марки  D300-D500

Конструкционно-теплоизоляционный  – марки D500 - D900

Конструкционный – марки  D1000 – В 1200

Из требований ГОСТа следует, что плотности газобетонных блоков 500 и ниже являются исключительно  теплоизоляционными, при этом марка 500 находится на границе определений  и несущие характеристики данной марки определяются производителем и результатами испытаний. В настоящее время наиболее оптимальными и популярными марками являются блоки с плотностью 400-500 кг/куб.м. Из этого делается вывод, что чтобы построить дом с учётом несущей способности и одновременно с хорошими теплоизоляционными характеристиками, необходимо выбрать марку D500. 

 

Рассмотрим заявленные свойства газобетона попристальнее: 

 

 

1. Несущая способность.