Lekki beton w budownictwie prywatnym

Oszczędzanie energii staje się koniecznością, a jednym z głównych kosztów w naszym klimacie jest ogrzewanie. W związku z tym opracowywane są nowe materiały, które pozwalają budować ciepłe domy i izolować istniejące. Beton lekki staje się coraz bardziej popularny. To cała grupa materiałów o dość szerokim zakresie właściwości i właściwości.

Rodzaje lekkiego betonu

Zmniejszenie masy betonu następuje z powodu tworzenia się porów i zastosowania lekkich kruszyw zamiast tradycyjnego żwiru, a czasem piasku. Czasami pory powstają w wyniku różnych procesów. W zależności od metody produkcji betony lekkie dzieli się na trzy grupy:

• Beton komórkowy lub porowaty. Uzyskuje się go poprzez zmieszanie spoiwa, wody, piasku (w niektórych markach nie ma piasku) i dodatków, które tworzą pianę lub sprzyjają tworzeniu się gazów. Przy stosowaniu pianki uzyskuje się pianobeton, stosując dodatki gazotwórcze, gazobeton. Jeśli gazobeton większość spoiwa to wapno, otrzymuje się krzemian gazowy. Główną różnicą między materiałami komórkowymi jest brak dużego kruszywa.
  

  Betony komórkowe charakteryzują się małymi porami i jednorodną strukturą

• Zwykły lekki beton. Otrzymany z mieszanki spoiwa, grubego i drobnego kruszywa, wody. Różnią się od zwykłego betonu obecnością lekkiego porowatego kruszywa zamiast tłucznia. Prawie wszystkie puste przestrzenie między cząstkami wypełniacza są wypełnione, w takim materiale jest niewiele pustek powietrznych - nie więcej niż 6%.
  

  W zwykłym betonie lekkim zamiast tłucznia stosuje się lekkie kruszywo

• Lekki beton gruboporowaty. Zamiast piasku i żwiru używa się gruboziarnistego kruszywa porowatego, które miesza się ze spoiwem rozcieńczonym wodą. Nie ma piasku, ponieważ ten materiał jest również nazywany betonem bez piasku. Fragmenty wypełniacza sklejają się tylko w tych miejscach, w których się dotykają, pozostawiając puste przestrzenie. Pustki powietrzne mogą wynosić do 25%.
  

  W betonie gruboziarnistym nie ma piasku, a fragmenty kruszywa są łączone tylko w punktach styku

Ale w każdej z grup może być wiele odmian i kompozycji. Stosowane są różne kruszywa i spoiwa. Tradycyjnie jako spoiwo stosuje się cementy (na cemencie portlandzkim materiały mają lepsze właściwości wytrzymałościowe). Drugim najpopularniejszym spoiwem jest wapno, rzadziej stosuje się gips. Czasami mogą użyć mieszanki spoiw i szkła wodnego.

Technologia hartowania

Istnieją trzy technologie produkcji betonu komórkowego:

• Naturalne utwardzenie. Wlana do form kompozycja pozostaje na czas nieokreślony w szalunku. Po pewnym czasie (w zależności od składu i rodzaju) szalunek jest usuwany. Przy zastosowaniu tej technologii materiał jest najtańszy, ale jego właściwości znajdują się w najniższej części dopuszczalnego zakresu, a czasem nawet niżej.
• Obróbka w komorach termicznych i wilgotnościowych pod ciśnieniem atmosferycznym. Wskaźniki jakości są wyższe, ale wyższe są również koszty i cena.
• Utwardzanie w autoklawie. Materiał uzyskuje doskonałe właściwości, ale jest też droższy ze względu na kosztowny sprzęt i koszty energii (utrzymanie temperatury i ciśnienia w komorze).
  

  Zakład do produkcji autoklawizowanego betonu komórkowego

Symbole zastępcze

Ze względu na pochodzenie kruszywa do betonu lekkiego można podzielić na dwie grupy: naturalne (naturalne) i sztuczne.Te naturalne uzyskuje się poprzez mielenie naturalnych materiałów porowatych: skały muszlowej, pumeksu, lawy, torfu, wapienia itp. Najlepsze z nich to pumeks i murawa wulkaniczna. Posiadają strukturę zamkniętych porów, co zmniejsza ilość wchłanianej przez materiał wilgoci.

Symbole zastępcze mogą różnić się nie tylko „pochodzeniem”, ale także rozmiarem, a często także kształtem

Sztuczne kruszywa do betonu lekkiego to odpady z niektórych procesów technologicznych (żużle) lub materiały specjalnie wytworzone z naturalnych składników (keramzyt, wermikulit, perlit itp.), A także niektórych kruszyw chemicznych (styropian).

Właściwości, charakterystyka, zastosowanie

Główne cechy lekkiego betonu, na które należy zwrócić uwagę przy wyborze, to gęstość (gęstość nasypowa), wytrzymałość, przewodność cieplna i mrozoodporność.

Gęstość materiału zależy głównie od właściwości wypełniacza, a także od zużycia spoiwa i wody. Może się bardzo różnić - od 500 do 1800, ale najczęściej mieści się w przedziale 800-1500 kg / m³... Wyjątkiem jest beton porowaty lub komórkowy (piankowy i gazobeton). Ich gęstość może wynosić od 200 kg / m³.

Główną cechą operacyjną jest wytrzymałość na ściskanie. Jest podzielony na klasy, oznaczone w specyfikacji łacińską literą „B”, po której następują liczby. Te liczby wyświetla ciśnienie, które może wytrzymać dany materiał. Na przykład klasa wytrzymałości B30 oznacza, że ​​w większości przypadków (według GOST 95%) może wytrzymać ciśnienie 30 MPa. Ale w obliczeniach przyjmuje się margines bezpieczeństwa około 25%. A przy obliczaniu dla klasy B30 kładzie się wytrzymałość 22,5-22,7 MPa.

Jednocześnie stosowana jest taka cecha, jak granica kompresji. Jest oznaczony łacińską literą „M”, a następujące liczby są równe masie objętościowej betonu w kg / m³.

Korespondencja między markami i klasami betonu

Przewodność cieplna lekkiego betonu jest odwrotnie proporcjonalna do gęstości: im więcej powietrza zawiera materiał, tym mniej ciepła przewodzi. Ten parametr zmienia się w znacznym zakresie od 0,07 do 0,7 W / (mx ° C). Jako izolację termiczną stosuje się najlżejsze materiały o małej gęstości. Służą do osłonięcia ścian budynków i budynków gospodarczych. Bardzo popularne jest ocieplenie balkonów i loggii pianobetonem. Ale największy efekt ekonomiczny można uzyskać budując z lekkiego betonu o średniej gęstości. Posiada wystarczającą nośność do budowy domu dwu- lub trzykondygnacyjnego. W takim przypadku dodatkowa izolacja nie jest wymagana.

Tabela przewodności cieplnej betonu lekkiego i tradycyjnych materiałów budowlanych

Inną ważną cechą jest mrozoodporność... Jest oznaczony łacińską literą F, po której znajdują się cyfry, pokazujący liczbę cykli odszraniania / zamrażania, które materiał może wytrzymać bez utraty wytrzymałości. W przypadku betonu lekkiego jego mrozoodporność zależy bezpośrednio od ilości spoiwa w kompozycji: im więcej, tym bardziej mrozoodporny będzie beton.

Spotkanie

Celowo lekki beton dzieli się na następujące grupy:

• Izolacja cieplna. Mają przewodność cieplną nie większą niż 0,25 W / (mx ° C), gęstość nie większą niż 500 kg / m³.
• Izolacja konstrukcyjna i termiczna. Przewodność cieplna nie wyższa niż 0,6 W / (mx ° C), gęstość 500-1400 kg / m³klasa wytrzymałości nie niższa niż M35. W niskiej zabudowie prywatnej służą do budowy ścian nośnych, w wielokondygnacyjnych - do ścian nieobciążonych.
• Strukturalny. Gęstość od 1500 kg / m³ i wyższym, w klasie wytrzymałości nie mniejszej niż M 50 i mrozoodporności nie mniejszej niż F 15. Stosowana do budowy ścian nośnych budynków powyżej 3 kondygnacji.
  

  Wymagania dotyczące lekkiego betonu do różnych celów

Zalety i wady

Jeśli mówimy o zastosowaniu lekkiego betonu jako izolacji, jest kilka minusów. Głównym z nich jest wysoka higroskopijność, która jednak jest bardzo zróżnicowana i silnie zależy od wypełniacza i rodzaju materiału. Drugi niezbyt przyjemny moment to konieczność dobrania odpowiedniego wykończenia. Jeśli chodzi o dekorację zewnętrzną (od strony ulicy), to przy wyborze materiałów lub rodzaju dekoracji należy wziąć pod uwagę wysoką przewodność pary. W związku z tym stosuje się specjalne tynki przewodzące parę lub wykonuje się okładzinę ze szczeliną wentylacyjną.

Ale zalety lekkiego betonu jako izolacji są bardziej znaczące. Jest łatwy w montażu, lekki, łatwy w cięciu i piłowaniu, dobrze znosi zmiany pogody, nie wymaga stosowania przedniej szyby. Do tego wszystkiego dodaj wysokie właściwości termoizolacyjne i niską cenę.

Jednym z lekkich betonów jest styropian

Jeśli mówimy o zastosowaniu lekkiego betonu jako materiału do budowy domów, ich zalety są następujące:

• Wysokie właściwości termoizolacyjne. Ta właściwość pozwala odmówić dodatkowej izolacji ścian i zmniejszyć grubość ścian.
• Lekka waga. Ściany wykonane z lekkiego betonu ważą kilkakrotnie mniej niż tradycyjne „ciężkie” materiały i są porównywalne wagą z masą domów drewnianych. Niska waga prowadzi do „odciążenia” fundamentu i możliwości zastosowania prostszych konstrukcji. A to znacznie obniża koszty budowy, a także koszty transportu (uwzględniają głównie dostawy materiałów budowlanych według tonażu).
• Niska waga pozwala na produkcję dużych bloków konstrukcyjnych i płyt, które mimo to układane są ręcznie. Prowadzi to do skrócenia czasu budowy, a także zmniejszenia liczby połączeń, które w tym przypadku są zimnymi mostami.
  

  Klocki są duże, ale może je przenosić jedna osoba

• Plastyczność materiału i łatwość obróbki. Wiele lekkich betonów można łatwo ciąć, piłować i szlifować. Pozwala to na ich wykorzystanie do wykonywania różnorodnych elementów architektonicznych i dekoracyjnych, a także na uzyskanie na miejscu elementów o wymaganej wielkości poprzez cięcie istniejących bloków na mniejsze fragmenty.
• Dobrze znoszą zmiany warunków pracy. Zmiany wilgotności i temperatury praktycznie nie mają wpływu na materiał. Dobrze trzymają również stałe obciążenia i nie są szczególnie wrażliwe na obciążenia mechaniczne. W materiale pojawiają się wgniecenia, ale integralność bloku jest trudna do złamania.
• Odpady z produkcji są często wykorzystywane jako kruszywo. Obniża to koszt materiału, jednocześnie zmniejszając obciążenie dla środowiska.
• Niektóre rodzaje betonu lekkiego można produkować niezależnie (zwykle z kruszywami żużlowymi lub keramzytami), ograniczając koszty budowy do minimum.

Jak widać, lekki beton ma wiele zalet jako materiał budowlany. Ale nie wszystko jest tak bezchmurne. Istnieją wady, o których należy pamiętać, aby podjąć świadomą decyzję:

• Aby zwiększyć wytrzymałość ścian, konieczne jest częste wzmacnianie. To - dodatkowe koszty materiałów i czasu na układanie zbrojenia.
• Niewystarczająca odporność na pękanie. Niejednorodna struktura materiału powoduje, że w obecności nierównomiernych obciążeń (np. Nierównomierny skurcz fundamentu) w blokach pojawiają się pęknięcia. Jeśli są cienkie, przypominające wstęgę, nie wpływają na wytrzymałość konstrukcji, chociaż wyglądają przerażająco.
• Wysoka chłonność wilgoci. Właściwości termoizolacyjne mokrych materiałów są znacznie zmniejszone. Dlatego podczas budowy ważne jest wykonanie wysokiej jakości hydroizolacji. Jeżeli planujesz użytkować go w warunkach dużej wilgotności, jako kruszywa zaleca się stosowanie pumeksu, agloporytu i keramzytu.
• Niska gęstość materiałów powoduje, że elementy złączne nie trzymają się dobrze w takich ścianach. Materiał dobrze wytrzymuje obciążenia pionowe, ale „wyciąganie” jest złe. Do betonu lekkiego i komórkowego opracowano specjalne łączniki, ale najlepszym rozwiązaniem jest osadzenie w miejscach, w których mają być mocowane ciężkie przedmioty.
• Trudność w wyborze wykończenia zewnętrznego. Jak już wspomniano, jest to albo okładzina z wentylowaną elewacją, albo specjalne tynki.
• Do dekoracji wnętrz może być wymagany wysokiej jakości podkład wstępny ścian - dla lepszej przyczepności do tynku lub szpachli.
• Niska pochłanianie dźwięku.Dzięki dużej ilości pustek i betonowych „ścieżek” przechodzących między nimi, dźwięki są bardzo dobrze przenoszone. Do normalnej izolacji akustycznej wymagane są dodatkowe materiały.

Większość niedociągnięć to raczej cechy operacyjne, ale należy je wziąć pod uwagę. Wtedy nie będzie nieprzyjemnych niespodzianek, a wszystkie funkcje zostaną uwzględnione nawet na etapie planowania.

Gdzie i jak używać na placu budowy, przykłady produkcji DIY

Jak wynika ze wszystkiego, co zostało powiedziane, lekki beton może być stosowany do dowolnej konstrukcji. Służą do budowy ścian, stosowania ich jako izolacji, wylewania płyt na podłogi, wykonywania jastrychu. Ale wszystkie te zadania wymagają różnych cech. Są „rekrutowani” poprzez dobór komponentów.

Jak wybrać przepis

Na przykład jastrych podłogowy wymaga wytrzymałości, hydrofobowości i niskiej przewodności cieplnej. Wytrzymałość i zmniejszenie ilości wchłanianej wilgoci daje zastosowanie cementu portlandzkiego jako spoiwa. Ponieważ najlepszych naturalnych dodatków, które zapewniają niską absorpcję wilgoci - pumeksu i murawy wulkanicznej - nie można nazwać ogólnie dostępnymi, w celu zwiększenia przewodności cieplnej można użyć ekspandowanej gliny lub kulek styropianowych. Pochłaniają również mało wilgoci.

Proporcje składników dla różnych gatunków betonu

Teraz o proporcjach. Są traktowane jako standardowe dla danej marki. W zależności od wybranego typu (bez piasku lub zwykły), zastępczy jest zastępowany. W przypadku jastrychu podłogowego najczęściej stosuje się zwykły lekki beton. W nich żwir jest zastępowany wybranym kruszywem, który jest dodawany w wymaganej proporcji. Tylko pobierają mniej wody, przez co roztwór jest tak gęsty lub płynny, że można go tylko położyć.

Nawet podczas produkcji dokładny skład betonu lekkiego jest za każdym razem określany eksperymentalnie. Wynika to z faktu, że kruszywa mają bardzo różne właściwości, zarówno pod względem masy i gęstości, jak i innych parametrów. Wykonuje się kilka małych partii z różnymi składami kruszywa (duże, małe, ich proporcje, łączy się kilka różnych rodzajów kruszyw) i różnymi ilościami wody. Po utwardzeniu określa się, który z nich najlepiej nadaje się do konkretnego zadania. Korzystając z tej samej metody, możesz niezależnie określić, ile i jaki rodzaj kruszywa lepiej wlać, a następnie uszczelnić duże objętości.

Przykład ocieplenia poddasza styropianem

Aby zapoznać się z przykładem eksperymentalnej selekcji do określonych zadań, zobacz film. Konieczne było wybranie kompozycji do izolacji podłogi na poddaszu. Zdecydowano się na użycie styropianu jako ciepłego i lekkiego. Wybrano kompozycję bez piasku i jako wypełniacz wlano tylko kulki styropianowe.

Zgodnie z wybraną recepturą wymieszano beton lekki i ocieplono poddasze. Proces można zobaczyć dalej.

Ale ta kompozycja nadaje się tylko do izolacji w miejscach o małym obciążeniu. Jeśli potrzebujesz jastrychu o właściwościach termoizolacyjnych na podłodze, weź tradycyjny przepis z piaskiem i zastąp wypełniacz kulkami styropianowymi. W celu poprawy właściwości wytrzymałościowych można dodać włókna wzmacniające, takie jak włókno. Aby poprawić plastyczność, możesz dodać, jak w klipie wideo, pewną ilość płynu do mycia naczyń lub mydła w płynie. Ogólnie rzecz biorąc, optymalny skład należy określić eksperymentalnie.

Przykład wylewania jastrychu z betonu styropianowego można zobaczyć na poniższym filmie. Żadnych wiadomości, poza innym składem: jest piasek. Rezultatem jest bardziej jednolita struktura z wnękami wypełnionymi betonem i małymi pęcherzykami powietrza.

Co jeszcze musisz wiedzieć, to to, że do produkcji styropianu lepiej nie używać okruchów. Do normalnych właściwości potrzebne są kulki, a nie żadne, ale takie, które będą dobrze przylegać do roztworu.Posiadają mocny film na powierzchni i nie wchłaniają mleczka cementowego, dzięki czemu posiadają dobre właściwości termoizolacyjne. Miękisz uzyskany przez kruszenie wadliwych płyt ma nierówną i rozerwaną strukturę. W rezultacie jest impregnowany mlekiem cementowym. Oczywiście taki beton będzie cieplejszy niż zwykle, ale nie taki sam jak w przypadku granulatu.

Keramzyt w budownictwie mieszkaniowym

Innym popularnym kruszywem do produkcji lekkiego betonu w domu jest keramzyt. Wykonany jest z gliny z dodatkiem substancji, które po podgrzaniu zwiększają swoją objętość. Ta kompozycja jest ładowana do pieca, gdzie następuje pęcznienie, po czym następuje wypalanie. Ale, jak wykazały badania, wiele glin wydziela promieniowanie, w wyniku czego ekspandowana glina ma również promieniowanie tła, czasami nawet niebezpieczne dla zdrowia. Musisz więc być gotowy na jego wybór - mieć dozymetr.

Procedura selekcji jest podobna do opisanej powyżej. Dodaje się tylko możliwość zmiany proporcji frakcji dużych i średnich. Możliwe jest również dodanie lub nie szlifowanie i uzyskanie wyników o różnej strukturze i właściwościach.

Keramzyt służy do zalewania form i uzyskiwania bloczków budowlanych, istnieje również możliwość wznoszenia ścian za pomocą ruchomego szalunku. W przeciwieństwie do bloczków z keramzytu, technologia ta może być stosowana do budowy ścian nośnych.

A na tym filmie - doświadczenie życia w domu wykonanym z monolitycznego betonu gliniastego.

Domy z trocinobetonu - arbolit

Innym naturalnym wypełniaczem, który kosztuje zaledwie grosze i można go wykorzystać do budowy prywatnych mieszkań, są trociny, a raczej wióry z trocinami. Bardzo mała frakcja jest nieodpowiednia dla tego materiału; potrzebne są odpady z cylindrów średniej lub dużej wielkości.

Skład w tym przypadku jest bez piasku, ale proporcje są zachowane: na 1 część betonu pobiera się 6-7 części kruszywa. W tym przypadku trociny. Aby zwiększyć hydrofobowość kompozycji, dodaj szkło wodne lub chlorek wapnia.

Druga opcja mieszania i proporcji

Tutaj - recenzje mieszkańców