Основные свойства и характеристики пенобетона
Пенобетон (газобетон, поробетон) - вид ячеистых бетонов, поры которых образуются путем механического смешивания предварительно изготовленной устойчивой органической пены и цементно-песчаной смеси. Пенобетон представляет собой искусственный цементный камень с равномерно распределенными закрытыми порами. Такая структура определяет ряд высоких физико-механических свойств ячеистого бетона и делает его весьма эффективным строительным материалом, который по сравнению с другими видами легких бетонов является наиболее перспективным для строительства. Целесообразность организации производства пенобетона обусловлена значительно повышенными требованиями по энергосбережению в промышленности и строительстве, в частности к теплозащите ограждающих конструкций зданий.
Пенобетон в равной степени пригоден для изготовления конструкционного (плотность от 1200 кг/куб.м), конструкционно-теплоизоляционного (плотность от 700-1100 кг/куб. м) и теплоизоляционного (плотность от 400-600 кг/куб.м) пенобетона, для возведения монолитных, сборно-монолитных конструкций и теплоизоляционных покрытий полов, кровли, в качестве легкого заполнителя в кладке.
Свойства и преимущества пенобетона:
- Высокие теплоизоляционные свойства - Благодаря пористой структуре пенобетон является конструкционным и теплоизоляционным материалом. Его теплоизолирующая способность в 3-3,5 раза выше, чем у кирпичной стены Коэффициент теплопередачи пенобетона Д-700 составляет 0,23 Ккал/кв.мчасС, тогда как глиняный кирпич 0,8 Ккал/кв.м часС.
- Легкость - Блок пенобетона марки Д-700 практически втрое легче керамзитобетона. Стандартный мелкий блок размером 200х188х388 имеет массу всего 11 кг, что позволяет значительно снизить транспортные и монтажные расходы, снизить трудоемкость работ.
- Прочность - При низкой объемной массе пенобетон имеет достаточно высокую прочность на сжатие (3,5-5,0 МПа). Максимальная этажность здания с несущими стенами из пенобетона Д-900 три этажа. При применении определенных конструкторских решений возможно использование пенобетона в высотных зданиях без ограничения этажности.
- Морозостойкость - Высокая морозостойкость F50-F100 объясняется мелкопористой структурой пенобетона, обеспечивающей резервный объем для миграции воды при ее замерзании.
- Огнестойкость - Пенобетон относится к негорючим материалам, выдерживает одностороннее воздействие огня в течении не менее 5-7 часов.
- Биостойкость и экологическая безопасность - Пенобетон не подвержен гниению и старению. Экологическая чистота применяемых сырьевых материалов гарантирует полную безопасность пенобетонных изделий для человека. Средняя удельная активность радионуклидов составляет 75,5 Бк/кг и не превышает нормированную величину 370 Бк/кг.
- Широкий диапазон получаемых плотностей - В зависимости от назначения пенобетонных изделий и их условий эксплуатации возможно изготовление пенобетона плотностью:
- от 400 до 600 кг/куб.м для получения теплоизоляционных изделий;- от 700 до 1100 кг/куб.м для получения теплоизоляционно-конструкционных изделий (блоков, плит, перемычек и др.); - от 1200 до 1600 кг/куб.м для получения конструкционных изделий.
- Простота обработки - Большое значение имеет такое свойство пенобетона, как легкая обрабатываемость простейшими инструментами. Он легко пилится, сверлится, штрабится, гвоздится.
Таблица 1. Основные характеристики пенобетона:
№
Характеристики
Ед. измерения
Пенобетон
Обычный бетон
1.
Средняя плотность сухого образца
кг/куб.м
400
600
800
1000
1200
1400
2350
2.
Коэффициент теплопроводности сухого образца
Вт/мС
0,13
0,17
0,22
0,29
0,38
0,49
2,1
3.
Коэффициент теплопередачи толщина стены:200 мм250 мм300 мм350 мм400 мм
Ккал/кв.мчасС
0,500,390,350,290,26
0,710,580,490,430,40
1,100,880,770,680,60
1,361,120,990,890,80
1,511,291,111,000,90
1,631,411,211,110,99
3,242,972,752,552,35
4.
Акустические характеристики толщина стены:200 мм250 мм300 мм350 мм
дБ
----
40424547
42444749
46495254
49525456
51545557
57575858
5.
Водопоглощение
%
-
-
8,5
6,6
5,4
3,8
5,0
6.
Модуль упругости
ГПа
-
-
-
2,5
4,0
5,5
28
7.
Прочность на сжатие21 день28 дней
кг/кв.см
1012
2125
3035
3539
6363
115110
238250
8.
Усадка после 90 дн.
%
-
-
0,03
-
0,02
0,02
0,015
9.
Морозоустойчивость не менее 25 циклов
не разрушается
10.
Коэффициент ползучести
-
2,6
2,6
2,6
2,6
2,6
2,6
11.
Коэффициент паропроницаемости
мг/мчасПа
-
3,0
2,0
1,15
1,0
0,6
0,7
12.
Огнестойкость
мин
120
-
13.
Расход материалов:Цемент М400ПесокПенообразователь
кг
330-3,5
4554551,5
Таблица 2. Сравнение пенобетона с другими материалами:
Материал
Плотность кг/куб.м
Коэффициент теплопередачи Ккал/кв.мчС
Мрамор
2700
2,9
Бетон
2400
1,3
Пористый глиняный кирпич
2000
0,8
Пенобетон
1400
0,5
Пенобетон
400
0,08
Пробка
100
0,03
Минеральная вата
100
0,032
Пенополистирол
25
0,030