Beton ușor în construcții private

Economisirea energiei devine o necesitate, iar unul dintre principalele costuri în climatul nostru este încălzirea. În acest sens, sunt dezvoltate noi materiale care vă permit să construiți case calde și să le izolați pe cele existente. Betonul ușor devine din ce în ce mai popular. Acesta este un întreg grup de materiale cu o gamă destul de largă de proprietăți și caracteristici.

Tipuri de beton ușor

Reducerea masei de beton are loc datorită formării porilor și utilizării agregatelor ușoare în loc de pietriș tradițional și, uneori, nisip. Uneori, porii sunt formați prin diverse procese. În funcție de metoda de producție, betoanele ușoare sunt împărțite în trei grupe:

• Beton gazos sau poros. Se obține printr-un amestec de liant, apă, nisip (în unele mărci nu există nisip) și aditivi care formează spumă sau favorizează formarea gazelor. Când se utilizează spumă, se obține beton spumos, când se utilizează aditivi care formează gaze, beton celular. Dacă betonul celulat cel mai mult din liant este var, se obține un silicat gazos. Principala diferență între materialele celulare este absența agregatului mare.
  

  Betoanele celulare se caracterizează prin pori mici și structură omogenă

• Beton ușor obișnuit. Primit dintr-un amestec de liant, agregat grosier și fin, apă. Acestea diferă de betonul obișnuit prin prezența agregatului poros ușor în locul pietrei zdrobite. Aproape toate golurile dintre particulele de umplutură sunt umplute, există puține cavități de aer într-un astfel de material - nu mai mult de 6%.
  

  În betonul ușor obișnuit, se utilizează agregate ușoare în locul pietrei zdrobite

• Beton ușor grosier-poros. În loc de nisip și pietriș, se utilizează un agregat poros grosier, care este amestecat cu un liant diluat cu apă. Nu există nisip, deoarece acest material se mai numește și beton fără nisip. Fragmente de umplutură se lipesc doar în acele locuri în care se ating, lăsând golurile neumplute. Golurile de aer pot fi de până la 25%.
  

  În betonul cu granulație grosieră nu există nisip, iar fragmentele de agregat sunt conectate numai la punctele de contact

Dar în fiecare dintre grupuri pot exista multe soiuri și compoziții. Sunt utilizate diferite agregate și lianți. În mod tradițional, cimenturile sunt utilizate ca liant (pe cimentul Portland, materialele au caracteristici de rezistență mai bune). Al doilea liant cel mai popular este varul, mai rar se utilizează gips. Uneori pot folosi un amestec de lianți și pot folosi sticlă de apă.

Tehnologie de întărire

Există trei tehnologii pentru fabricarea betonului celular:

• Întărire naturală. Compoziția turnată în forme este lăsată la nesfârșit în cofraj. După un anumit timp (în funcție de compoziție și tip), cofrajul este îndepărtat. Folosind această tehnologie, materialul este cel mai ieftin, dar caracteristicile sale sunt în partea de jos a intervalului permis și, uneori, chiar mai mici.
• Tratament în camere de umiditate la căldură și căldură la presiune atmosferică. Indicatorii de calitate sunt mai mari, dar și costurile și prețul sunt mai mari.
• Întărirea cu autoclavă. Materialul capătă caracteristici excelente, dar este și mai scump datorită costurilor costisitoare ale echipamentelor și energiei (pentru a menține temperatura și presiunea în cameră).
  

  Instalatie pentru productia de beton celular autoclavizat

Substituenți

După origine, agregatele pentru beton ușor pot fi împărțite în două grupe: natural (natural) și artificial.Cele naturale se obțin prin măcinarea materialelor naturale poroase: rocă scoică, piatră ponce, lavă, gazon, calcar etc. Cele mai bune dintre ele sunt piatră ponce și gazon vulcanic. Au o structură închisă a porilor, care reduce cantitatea de umiditate absorbită de material.

Substituenții pot fi diferiți nu numai în „origine”, ci și în dimensiune, și deseori și în formă

Agregatele artificiale pentru betonul ușor sunt deșeuri din unele procese tehnologice (zgură) sau materiale special create din componente naturale (argilă expandată, vermiculit, perlit etc.), precum și unele agregate chimice (polistiren).

Proprietăți, caracteristici, aplicare

Principalele caracteristici ale betonului ușor pe care ar trebui să le acordați atenție atunci când alegeți sunt densitatea (densitatea în vrac), rezistența, conductivitatea termică și rezistența la îngheț.

Densitatea materialului depinde în principal de caracteristicile materialului de umplutură, precum și de consumul de liant și apă. Poate varia foarte mult - de la 500 la 1800, dar cel mai adesea este în intervalul 800-1500 kg / m³... Excepția este betonul poros sau celular (spumă și beton celular). Densitatea lor poate fi de la 200 kg / m³.

Principala caracteristică operațională este rezistenta la compresiune. Se subdivizează în clase, notate în caietul de sarcini cu litera latină „B”, urmată de cifre. Aceste numere afișează presiunea pe care o poate rezista un anumit material. De exemplu, clasa de rezistență B30 înseamnă că în majoritatea cazurilor (conform GOST 95%) poate rezista la o presiune de 30 MPa. Dar, în calcule, se ia o marjă de siguranță de aproximativ 25%. Și atunci când se calculează pentru clasa B30, este stabilită o putere de 22,5-22,7 MPa.

În același timp, se folosește o caracteristică precum limita de compresie. Se notează cu litera latină „M”, iar următoarele numere sunt luate egale cu masa volumetrică a betonului în kg / m³.

Corespondența dintre mărci și clase de beton

Conductivitatea termică a betonului ușor este invers legată de densitate: cu cât un material conține mai mult aer, cu atât conduce mai puțină căldură. Acest parametru variază într-un interval semnificativ de la 0,07 la 0,7 W / (mx ° C). Cele mai ușoare materiale cu densitate mică sunt utilizate ca izolație termică. Ei acoperă pereții clădirilor și dependințelor. Izolația din beton spumant a balcoanelor și logiilor este foarte populară. Dar cel mai mare efect economic poate fi obținut atunci când se construiește din beton ușor de densitate medie. Are o capacitate portantă suficientă pentru a construi o casă cu două sau trei etaje. În acest caz, nu este necesară o izolație suplimentară.

Masă de conductivitate termică din beton ușor și materiale de construcție tradiționale

O altă caracteristică importantă este rezistenta la inghet... Este desemnat prin litera latină F, după care există numere, indicând numărul de cicluri de dezghețare / îngheț pe care le poate suporta un material fără a pierde rezistența. În cazurile cu beton ușor, rezistența la îngheț depinde direct de cantitatea de liant din compoziție: cu cât este mai mult, cu atât betonul va fi mai rezistent la îngheț.

Programare

După scop, betonul ușor este împărțit în următoarele grupe:

• Izolare termică. Au conductivitate termică nu mai mare de 0,25 W / (mx ° C), densitate nu mai mare de 500 kg / m³.
• Izolație structurală și termică. Conductivitate termică nu mai mare de 0,6 W / (mx ° C), densitate 500-1400 kg / m³, gradul de rezistență nu mai mic de M35. În construcțiile private cu înălțime mică, acestea sunt utilizate pentru construcția de pereți portanți, în mai multe etaje - pentru pereți descărcați.
• Structural. Densitate de la 1500 kg / m³ și mai mare, grad de rezistență nu mai puțin de M 50 și rezistență la îngheț nu mai puțin de F 15. Se utilizează pentru construcția de pereți portanți pentru clădiri de peste 3 etaje.
  

  Cerințe pentru betonul ușor în diverse scopuri

Avantaje și dezavantaje

Dacă vorbim despre utilizarea betonului ușor ca izolație, atunci există puține dezavantaje. Principala este higroscopicitatea ridicată, care, totuși, variază foarte mult și depinde puternic de umplutură și de tipul de material. Al doilea moment nu foarte plăcut este nevoia de a selecta finisajul adecvat. Când vine vorba de decorarea în aer liber (dinspre stradă), atunci când alegeți materiale sau tipul de decor, este necesar să se țină seama de conductivitatea ridicată a vaporilor. În acest sens, fie se utilizează tencuieli speciale care conduc conducta de abur, fie se realizează placări cu spațiu de ventilație.

Dar avantajele betonului ușor ca izolație sunt mai semnificative. Este ușor de asamblat, ușor, ușor de tăiat și tăiat, tolerează bine schimbările meteorologice, nu necesită utilizarea unui parbriz. La toate acestea, adăugați proprietăți de izolare termică ridicate și un preț scăzut.

Unul dintre betoanele ușoare este betonul din polistiren

Dacă vorbim despre utilizarea betonului ușor ca material pentru construirea de case, avantajele lor sunt următoarele:

• Caracteristici ridicate de izolare termică. Această proprietate vă permite să refuzați izolația suplimentară a pereților și să reduceți grosimea pereților.
• Greutate redusă. Pereții din beton ușor cântăresc de câteva ori mai puțin decât materialele „grele” tradiționale și sunt comparabile ca greutate cu masa caselor din lemn. Greutatea redusă duce la o „ușurare” a fundației și posibilitatea utilizării structurilor mai simple. Și acest lucru reduce semnificativ costurile de construcție, precum și costurile de transport (consideră, în principal, livrarea materialelor de construcție prin tonaj).
• Greutatea redusă permite producerea de blocuri de construcții și plăci mari, care sunt totuși așezate manual. Acest lucru duce la o reducere a timpului de construcție, precum și la o scădere a numărului de îmbinări, care în acest caz sunt poduri reci.
  

  Blocurile sunt mari, dar pot fi transportate de o singură persoană

• Plasticitatea materialului și ușurința prelucrării. Multe betoane ușoare sunt ușor de tăiat, tăiat și măcinat. Acest lucru le permite să fie utilizate pentru fabricarea diferitelor elemente arhitecturale și decorative, precum și pentru a obține părți de dimensiunea necesară direct la fața locului prin tăierea blocurilor existente în fragmente mai mici.
• Ei tolerează bine modificările condițiilor de funcționare. Modificările de umiditate și temperaturi nu au practic niciun efect asupra materialului. De asemenea, păstrează bine sarcinile constante și nu sunt deosebit de sensibili la solicitări mecanice. În material apar apariții de urechi, dar integritatea blocului este greu de rupt.
• Deșeurile sunt adesea folosite ca agregate. Acest lucru reduce costul materialului, reducând în același timp povara asupra mediului.
• Unele tipuri de beton ușor pot fi realizate independent (de obicei cu agregate de zgură sau argilă expandată), reducând costurile de construcție la minimum.

După cum puteți vedea, betonul ușor are multe avantaje ca material de construcție. Dar nu totul este atât de lipsit de nori. Există dezavantaje de care trebuie să fii conștient pentru a lua o decizie în cunoștință de cauză:

• Pentru a crește rezistența pereților, este necesară o armare frecventă. Aceasta - costuri suplimentare pentru materiale și timp pentru întinderea armăturilor.
• Rezistență insuficientă la fisurare. Structura neomogenă a materialului duce la faptul că, în prezența unor sarcini inegale (contracție neuniformă a fundației, de exemplu) apar fisuri în blocuri. Dacă sunt subțiri, asemănătoare rețelei, nu afectează rezistența structurii, deși par înspăimântătoare.
• Absorbție ridicată a umidității. Caracteristicile de izolare termică a materialelor umede sunt semnificativ reduse. Prin urmare, în timpul construcției, este important să faceți hidroizolații de înaltă calitate. Dacă intenționați să utilizați în condiții de umiditate ridicată, este recomandat să folosiți ca agregate piatră ponce, agloporit și argilă expandată.
• Densitatea redusă a materialelor duce la faptul că elementele de fixare nu se țin bine în astfel de pereți. Materialul reține bine sarcinile verticale, dar este rău pentru extragere. Pentru betonul ușor și celular, au fost dezvoltate elemente de fixare speciale, dar cea mai bună soluție este instalarea încastrărilor în locurile în care se presupune că sunt fixate obiecte grele.
• Dificultatea alegerii unui finisaj exterior. După cum sa menționat deja, aceasta este fie o placare cu fațadă ventilată, fie tencuieli speciale.
• Pentru decorarea interioară, poate fi necesară o grundă preliminară de înaltă calitate a pereților - pentru o mai bună aderență la tencuială sau chit.
• Absorbție sonoră redusă.Datorită numărului mare de goluri și „căi” concrete care trec între ele, sunetele sunt transmise foarte bine. Pentru izolarea fonică normală, sunt necesare materiale suplimentare.

Majoritatea neajunsurilor sunt mai degrabă caracteristici operaționale, dar trebuie luate în considerare. Atunci nu vor exista surprize neplăcute și toate caracteristicile vor fi luate în considerare chiar și în etapa de planificare.

Unde și cum să utilizați la un șantier de construcție, exemple de fabricare a bricolajului

După cum se poate înțelege din toate cele spuse, betonul ușor poate fi utilizat pentru orice structură. Sunt folosite pentru a construi pereți, pentru a le folosi ca izolație, pentru a turna dale pentru podele, pentru a face o șapă. Dar toate aceste sarcini necesită caracteristici diferite. Ele sunt „recrutate” prin selectarea componentelor.

Cum să alegi o rețetă

De exemplu, o șapă are nevoie de rezistență, hidrofobie și conductivitate termică scăzută. Rezistența și o scădere a cantității de umiditate absorbită oferă utilizarea cimentului Portland ca liant. Deoarece cei mai buni aditivi naturali care asigură o absorbție scăzută a umidității - piatră ponce și gazon vulcanic - nu pot fi numiți în general disponibili, argila expandată sau bile de polistiren pot fi utilizate pentru a crește conductivitatea termică. De asemenea, absorb puțină umiditate.

Proporții de componente pentru diferite grade de beton

Acum despre proporții. Sunt luate ca standard pentru o anumită marcă. Și în funcție de tipul ales (fără nisip sau obișnuit), substituentul este înlocuit. Pentru șapă, betonul ușor obișnuit este cel mai des folosit. În ele, pietrișul este înlocuit cu agregatul selectat, care se adaugă în proporția necesară. Doar ei iau mai puțină apă, făcând soluția atât de densă sau fluidă încât nu poate fi așezată decât.

Chiar și în producție, compoziția exactă a betonului ușor este determinată experimental de fiecare dată. Acest lucru se datorează faptului că agregatele au caracteristici foarte diferite atât în ​​ceea ce privește greutatea și densitatea, cât și alți parametri. Mai multe loturi mici sunt realizate cu diferite compoziții de agregate (mari, mici, proporțiile lor, mai multe tipuri diferite de agregate sunt combinate) și cantități diferite de apă. După întărire, se determină care este cea mai potrivită pentru o anumită sarcină. Folosind aceeași metodă, puteți determina în mod independent cât de mult și ce tip de agregat este mai bine să turnați, apoi să sigilați volume mari.

Un exemplu de izolare a unei mansarde cu beton din polistiren

Pentru un exemplu de selecție experimentală pentru sarcini specifice, consultați videoclipul. A fost necesară selectarea unei compoziții pentru izolarea podelei de la mansardă. S-a decis utilizarea betonului din polistiren ca fiind cald și ușor. S-a ales o compoziție fără nisip și s-au turnat numai umpluturi din polistiren.

Conform rețetei selectate, betonul ușor a fost amestecat, iar mansarda a fost izolată. Procesul poate fi văzut în continuare.

Dar această compoziție este potrivită numai pentru izolare în locuri cu o sarcină redusă. Dacă aveți nevoie de o șapă cu caracteristici de izolare termică pe podea, luați o rețetă tradițională cu nisip și înlocuiți umplutura cu bile de polistiren. Fibrele de armare, cum ar fi fibrele, pot fi adăugate pentru a îmbunătăți caracteristicile de rezistență. Pentru a îmbunătăți plasticitatea, puteți adăuga, ca în clipul video, o anumită cantitate de detergent pentru vase sau săpun lichid. În general, compoziția optimă trebuie determinată experimental.

Un exemplu de turnare a șapei din beton din polistiren poate fi văzut în următorul videoclip. Nicio știre, cu excepția unei alte compoziții: există nisip. Rezultatul este o structură mai uniformă, cu cavități umplute cu beton și bule de aer mici.

Ce altceva trebuie să știți este că este mai bine să nu folosiți firimituri pentru producerea betonului din polistiren. Pentru caracteristicile normale, sunt necesare bile și nu orice, ci acelea care vor adera bine la soluție.Au o peliculă puternică la suprafață și nu absorb lățimea de ciment, datorită căreia au proprietăți bune de izolare termică. Firimea obținută prin zdrobirea plăcilor defecte are o structură neuniformă și ruptă. Ca urmare, este impregnat cu lapte de ciment. Bineînțeles, un astfel de beton va fi mai cald decât de obicei, dar nu la fel ca în cazul granulelor.

Beton argilos expandat în locuințe private

Un alt agregat popular pentru producția de beton ușor la domiciliu este argila expandată. Este fabricat din lut cu substanțe adăugate care se extind la încălzire. Această compoziție este încărcată în cuptor, unde apare umflarea și urmată de ardere. Dar, după cum au arătat studiile, multe argile emit radiații, ca urmare, argila expandată are și o radiație de fond, uneori chiar nesigură pentru sănătate. Deci, trebuie să fii pregătit pentru alegerea lui - să ai un dosimetru.

Procedura de selecție aici este similară cu cea descrisă mai sus. Se adaugă doar capacitatea de a modifica proporțiile fracțiilor mari și medii. De asemenea, este posibil să adăugați sau să nu șlefuiți și să obțineți rezultate de structură și caracteristici diferite.

Betonul din lut expandat este utilizat pentru turnarea în matrițe și obținerea blocurilor de construcție și este, de asemenea, posibil să se ridice pereți cu cofraje mobile. Spre deosebire de blocurile de beton din lut expandat, această tehnologie poate fi utilizată pentru construirea pereților portanți.

Și în acest videoclip - experiența de a trăi într-o casă din beton monolitic din lut expandat.

Case din beton de rumeguș - arbolit

Un alt material de umplutură natural care costă doar bănuți și poate fi folosit pentru construcția de locuințe private este rumegușul, sau mai bine zis, așchii cu rumeguș. O fracțiune foarte mică nu este adecvată pentru acest material; sunt necesare deșeuri din cilindrarea de dimensiuni medii sau mari.

Compoziția în acest caz este fără nisip, dar proporțiile sunt păstrate: pentru 1 parte de beton, se iau 6-7 părți de agregat. În acest caz, rumeguș. Pentru a crește hidrofobia compoziției, adăugați sticlă de apă sau clorură de calciu.

A doua opțiune pentru amestecare și proporții

Aici - recenzii ale rezidenților