Как определить расход клея на кладку из газобетона?

11 марта 2016г.

Газобетон, как строительный материал для стен, становится все популярнее, все больше и больше загородных домов возводится из него. Среди преимуществ газобетонных блоков не только дешевизна, лёгкий вес и хорошая теплоизоляция: кладка стен из газоблока осуществляется с минимальными зазорами между элементами, составляющими всего пару миллиметров, а это значит, что потери тепла через «мостики холода» тоже сводятся почти к нулю.

Именно в силу данного обстоятельства для газобетонной кладки используют не традиционный строительный раствор из песка и цемента, каким кладут кирпичные стены, а специально предназначенные, выпускаемые фабричным способом строительные смеси – клей для газобетона. Именно он позволяет подгонять блоки максимально плотно друг к другу, сокращая расстояние до миллиметров, тогда как требования строительных нормативов, предусматривают толщину слоя из такого раствора 1,2 см и более.

Несмотря на очевидные преимущества кладки газобетона на специальный клей, некоторые «умельцы» до сих пор пропагандируют использование цементно-песчаного раствора, якобы, из-за его экономичности. Однако расход клея в пересчёте на объём используемого газоблока не подтверждает факт экономии. Стоимость его в закупке несколько выше, по сравнению с песком и цементом, но и расход в разы меньше.

Расход клея для кладки газобетона зависит от ряда условий:

• Ровная поверхность газоблока. И чем ровнее грани, тем экономичнее расход;
• Назначение сооружения и требования к кладке со стороны строительных норм;
• Частота перемешивания. Расход клея можно минимизировать, если разведенный состав подвергать постоянному перемешиванию;
• Конкретный состав смеси. При увеличенном количестве песка среди компонентов клея, повышается расход;
• Сезон и погода. Так, в зимние марки клея добавляются специальные пластификаторы, которые позволяют делать еще более тонкие швы, чем летом. Но и расходовать подготовленную массу необходимо быстрее – задержка свыше 30 минут на холоде чревата выброшенным составом;
• Опыт строителя. Какое количество смеси подготовить, чтобы успеть истратить весь разведенный клей до того, как он утратить нужные свойства, как подогнать блоки максимально плотно, как заделать имеющие неровности или сколы блоков с минимальными затратами клея – эти знания пригодятся, чтобы строить дешевле.

Универсального числа для расчёта точного количества клея не существует. Однако производители сухих смесей для кладки газобетонных блоков обычно указывают приблизительный расход подготовленного состава на упаковке. Средние значения – это примерно 1,5 кг сухого клея на 1 кв.м. стены из газоблоков, то есть на 1м3 газобетона потребуется 25 кг клея (как раз объем стандартной упаковки).

Тонкости:

• Если Вы решили строить дешевле и закупили некондиционный газобетон, умножьте предполагаемый расход на коэффициент 1,3-1,5 – «излишки» пойдут на выравнивание дефектов блоков;
• Проведите пробную кладку из нескольких блоков, чтобы определить оптимальную толщину шва и, соответственно, расход клея конкретно в Вашем случае;
• Наличие армопояса в кладке повышает расход клея;
• Купите 1 мешок клея «про запас».

Каталог товаров:

• Клей строительный для газобетона летний >>
• Клей строительный для газобетона зимний >>

как выбрать, расход и цена

В последнее десятилетие все большую популярность набирает строительство домов из блоков. Блоки из ячеистого бетона являются выгодной и разумной альтернативой привычным материалам. Во-первых, строительство из блоков позволяет значительно ускорить сроки выполнения работ по сравнению с традиционной кладкой. Во-вторых, кирпич и камень тяжелые, «холодные» и неудобные в работе, в то время как легкие пористые блоки позволяют построить дом более «теплым», а значит, уменьшить счета за отопление.

Характеристики и преимущества клеев для газосиликатных блоков

Для кладки блоков из ячеистого бетона используются специальные строительные смеси, относительно недавно появившиеся на строительном рынке. В отличие от обычных цементно-песчаных растворов, клей для блоков из ячеистого бетона имеет ряд внушительных преимуществ:

    увеличенная морозостойкость
    высокая адгезия, то есть прочность соединения
    удобство применения. Пластичная консистенция позволяет быстро и легко наносить клей для блоков из ячеистого бетона
    влагостойкость
    пожаробезопасность и огнестойкость;
    значительное сокращение потерь тепла через стену. Ведь тепло способно «уходить» из здания не только через блоки, но и через межблочные швы. Ширина шва цементно-песчаного раствора в среднем составляет 15 мм, а клея для блоков – всего 2-5 мм. Тоньше шов – меньше потери тепла. А использование клея для блоков ilmax thermo Теплый Шов способно и вовсе создать однородную кладку без мостиков холода
    экономичность. Расход специального состава для блоков в среднем в 6 раз ниже, чем у обычного раствора.

Виды клея для блоков

В целом, все клеи для блоков имеют схожий состав. Это песок мелкой фракции в качестве наполнителя и цемент в качестве вяжущего. Например, введение специальных модифицирующих добавок делает раствор еще лучше: даже при перепадах температур в швах не образуются трещины. Можно выделить два вида клея для газосиликатных блоков:

    Летний (например, ilmax 2000). Такой клей содержит незначительное количество полимерных добавок и используется для проведения работ при температурах не ниже +5°С
    Зимний (морозостойкий) (например, ilmax 2000 М). Данный клей для газосиликатных блоков имеет в своем составе максимальное количество полимеров и добавок, благодаря чему используется даже в зимнее время. Оптимальный температурный режим для него: от -5 до +10°С.

Как выбрать клей

Разнообразие клеев для блоков способно привести в замешательство даже опытного строителя. Но лучше выбирать продукцию известного производителя, что гарантирует высокое качество и отличный результат.

Далее следует внимательно изучить упаковку с описанием продукта и его детальными характеристиками:

    Фракция наполнителя
    Оптимальная температура использования
    Толщинаслоя
    Экономичныйрасход сухого клеевого порошка
    Время корректировки
    Время высыхания
    Срок годности

С купленным клеем можно провести такой тест на качество. Склеить им два блока, а после полного высыхания бросить их на землю. Если блоки раскололись по клеевому шву, клей для газосиликатных блоков придется выбрать новый.

Еще один тест касается теплоизоляционных характеристик клея. Можно купить несколько видов клея, приготовить из них растворы, залить в одинаковые емкости и дать высохнуть. А потом взвесить получившиеся заготовки. Какая из них легче – тот клей и лучше. За счет мелких пор воздуха его теплопроводность будет ниже, а значит, и дом получится теплее.

Расход клея для газосиликатных блоков

Хоть традиционный цементно-песчаный раствор и дешевле специального клея в 2 раза, однако расход клея для блоков в 6 раз экономичнее!

Это достигается за счет высокой адгезии даже при очень тонком шве клея. Если обычный раствор наносится слоем 10-20 мм, то специальный клей для блоков – всего 2-5 мм. При ровных блоках стандартный расход составляет 1,6-1,8 кг на 1 кв.м. при толщине слоя 1 мм. На 1 куб.м кладки тратится ориентировочно 1 мешок в 25 кг. Это количество порошка разбавляется водой из расчета4,75…5,25 л водына мешок сухого клея. Таким образом, вес готового клея из 1 мешка – 29,75 – 30,25 кг.

Однако добиться такого тонкого шва и такого низкого расхода клея возможно только при использовании ровных качественных блоков. Если же блоки у нас кривые, то расход клея увеличится, причем существенно. При использовании неровных и кривых блоков на 1 куб.м кладки запросто может уйти и до 40 кг сухой массы вместо расчетных 25 кг.

Перечислим основные причины увеличения расхода клея для блоков:

    Использование неровных, сколотых, дефектных блоков
    Низкие опыт и квалификация строителей, которые выполняют работы
    Нанесениеклея слишком толстым слоем, как обычного цементногораствора.

Еслижевести работы с соблюдением требований инструкции и соблюдать основные правила затворения клеевой смеси, то расход клея для газосиликатных блоковбудет оченьэкономным.

Особенности приготовления и нанесения клея

Строительство стен с использованием клея для блоков включает в себя несколько основных этапов:

    Подготовка поверхности блоков. Перед покупкой блоков следует убедиться в точностиих размеров, плоскостиграней, нет ли трещин и сколов. Перед нанесением клея блоки должны быть чистыми и сухими. Дополнительно поверхность можно обработать грунтом.
    Приготовление клеевого раствора. Сухой порошок засыпают в емкость с водой согласно инструкции на мешке.Вода для затворения смеси должна быть чистой и иметь комнатную температуру. Смесь перемешиваютна малых оборотах миксера, затем дают ей постоять 5-10 мин, чтобы «сработали» все модифицирующие добавки в составе клея, после чего опять перемешать. Очень важно точно соблюдать дозировку воды, указанную производителем на мешке, так как это может ухудшить качество и завысить расход клея для блоков.
    Нанесение клея на поверхность блоков. Для этого лучше использовать кельму-ковш либо зубчатый шпатель. Клеевую смесь наносят на вертикальную или горизонтальную плоскость уже уложенного блока. Затем кладут новый блок, слегка вдавливая его в слой клея. Таким образомдостигается оптимальнаятолщинашвав 2-5 мм. Правильно приготовленный клеевой состав легкопроходитмежду зубьями шпателя, а борозды не расплываются.Корректироваться положение блока можно еще в течение 15 мин. Выработать приготовленный клей следует в течение 4 часов. Вести строительные работы рекомендуется при температуре +5…+25оС.

Правильно подобранный клей надежного производителя и точное соблюдение технологии при выполнении работ позволит сократить расход клея для блоков до минимума и построить надежный теплый дом без лишних трат.

Углеродная проблема бетона | Feature

Самый распространенный в мире строительный материал имеет огромный углеродный след. Ангели Мехта беседует с учеными, пытающимися его уменьшить

Что общего между корнеплодами, графеном и углекислым газом? Вы можете подумать, что ничего, кроме углерода. Но все они предлагают возможность сократить выбросы углекислого газа из цемента и бетона.

Ежегодно производится четыре миллиарда тонн цемента. Четыре миллиарда тонн клея делают бетон таким дешевым, универсальным и долговечным материалом, который востребован для строительства домов и дорог, дамб и мостов по всему миру. К сожалению, эти огромные количества означают, что на долю цемента приходится 8% глобальных выбросов углекислого газа, и спрос не снижается, поскольку развивающийся мир строит дома и города для своего растущего населения. Действительно, для достижения целей ООН в области устойчивого развития необходимы новые здания и инфраструктура — точно так же, как мир нуждается в обезуглероживании, и быстро.

Основы современного рецепта цемента практически не изменились за последние 200 лет. Известняк (карбонат кальция) нагревают с глиной при температуре 1400–1500°С; известняк и глина распадаются на свои оксиды, а затем объединяются в двух- и трехкальциевые силикаты; железо и алюминий из глины также реагируют с кальцием с образованием меньших количеств алюмината трикальция и алюмоферрита тетракальция.

На долю цемента приходится 8% глобальных выбросов углекислого газа

После охлаждения эту смесь, называемую клинкером, измельчают и добавляют гипс (дигидрат сульфата кальция) для улучшения будущего схватывания цемента. При добавлении воды силикаты объединяются, образуя гидрат силиката кальция. Это гель, который связывает частицы цемента вместе.

Для нагрева печей до таких высоких температур требуется не только большое количество энергии (из ископаемого топлива), но и сам процесс распада карбоната кальция с выделением углекислого газа, что составляет более половины выбросов, связанных с производством цемента. Все остальные этапы добычи и транспортировки сырья, охлаждения и измельчения клинкера и смешивания цемента также производят выбросы – около 10% от общего количества. Производство каждого килограмма наиболее распространенного типа цемента, известного как портландцемент, связано с 0,9Выбросы углекислого газа 3 кг. Он используется в 98% бетона, производимого во всем мире.

Маленькие шаги

«Важно понимать, что здесь нет ни чуда, ни большого потенциального прорыва», — предупреждает Карен Скривенер, химик-материаловед, возглавляющая лабораторию строительных материалов в Швейцарском федеральном технологическом институте в Лозанне. «Мы должны производить цемент и бетон из материалов, богатых землей».

Источник: © LC3-project/EPFL

Посольство Швейцарии в Дели построено из цемента LC3, что позволило сократить выбросы углекислого газа на 15 тонн. и глинозем (содержится в бокситах). Но глинозема недостаточно для удовлетворения спроса, даже если мы в одночасье прекратим его использование для производства алюминия, — говорит Скривенер.

Итак, разрабатываемые стратегии заключаются в том, чтобы использовать меньше ископаемого топлива для обогрева печей; меньше клинкера для производства цемента; меньше цемента в бетоне; и меньше бетона для создания инфраструктуры в целом, включая больше переработки. Скривенер и ее соавторы в недавнем отчете об устойчивости цементной и бетонной промышленности в Европе оценивают, что можно преодолеть более 80% пути к нулевым выбросам за счет использования существующих технологий со всеми игроками — от производителей цемента до строителей. компании – работаем вместе. Политики должны будут ввести налоги на снос и захоронение отходов. Добавление улавливания и хранения углерода может вывести континент за черту.

Компания HeidelbergCement, один из крупнейших мировых производителей цемента, сообщает, что с 1990 года она сократила чистые выбросы двуокиси углерода более чем на 18% и составила примерно 0,6 кг на каждый килограмм производимого ею цемента. Теперь цель состоит в том, чтобы к 2030 году снизить уровень выбросов на 30% по сравнению с 1990 годом. «Вероятно, здесь и там есть несколько процентов для оптимизации, но серебряной пули не существует», — объясняет Вольфганг Динеманн, директор по глобальным исследованиям и разработкам. «Мы должны работать на всех уровнях, чтобы свести к минимуму выбросы, а затем улавливать оставшийся углекислый газ». У группы есть несколько многообещающих проектов по улавливанию.

Компания также снижает содержание клинкера в своих цементах, которое в настоящее время составляет немногим более 75%. «Но здесь ключевым моментом является то, какие материалы доступны и где они доступны: транспортные и логистические затраты являются основным фактором в нашей отрасли. Очевидно, что в больших масштабах можно использовать только те материалы, которые доступны на местном уровне», — говорит Динеманн.

Замена летучей золой или сталелитейным шлаком – побочными продуктами угольных электростанций и сталеплавильных заводов – потенциально может снизить содержание клинкера до 50%. Но летучая зола в конце концов исчезнет в Европе, когда угольные электростанции будут отключены, хотя в Китае или Индии это не ожидается в ближайшее время.

Шведская компания EMC, разработавшая цемент, содержащий 50 % летучей золы и 50 % портландцемента, утверждает, что летучую золу можно заменить пуццоланом (природные или синтетические силикатные материалы) и утверждает, что выбросы снижаются на 90%. Также были разведаны карбонаты магния, но их использование очень энергоемко и потребует серьезных усилий по добыче и транспортировке.

Ternocem компании HeidelbergCement производит на 30 % меньше выбросов углекислого газа на тонну

При поддержке швейцарского правительства Скривенер и его международная команда разработали цемент, который можно использовать в развивающихся странах с существующими производственными мощностями и без специальной подготовки рабочих. В нем, известном как LC3, используется смесь известняка и обожженной глины, что позволяет снизить выбросы на 30%. В мире существует практически неограниченное количество низкосортных глин: она указывает, что у китайцев есть только один карьер с 3 миллиардами тонн отвалов, содержащих 50% каолина. В цементе LC3 половина клинкера замещена кальцинированной глиной (30%), известняком (15%) и гипсом (5%). Сокращение выбросов меньше, чем можно было бы предположить, потому что глина должна быть прокалена при температуре 700–850°C. Глинозем в глине вступает в реакцию с известняком, поэтому он менее пористый и имеет лучшую устойчивость к хлоридам, чем портландцемент, хотя прочность сохраняется.

ТЭО ведутся в 30 странах мира. Пилотные проекты на Кубе и в Индии произвели почти 200 тонн цемента и продемонстрировали свойства, соответствующие цементу, произведенному в лаборатории. Коммерческая чувствительность означает, что Скривенер молчит о коммерциализации, хотя ожидается, что полномасштабное производство начнется в Южной Америке в течение нескольких месяцев, а в Кот-д’Ивуаре — в следующем году. Она уверена, что LC3 может сократить выбросы углерода на 400 миллионов тонн в год, что составляет 1% глобальных выбросов.

Меньше клинкера — это одно, а как насчет состава самого клинкера? Компания HeidelbergCement разработала Ternocem – белитовый сульфоалюминат кальция тернезитовый цемент, в котором используется глинозем (из боксита) для сокращения расхода известняка. Он производит на 30% меньше выбросов углекислого газа на тонну. По словам Диенемана, цемент прошел всесторонние испытания и близок к рыночному сроку годности. Но даже это не идеальное решение: бокситы дороги и являются основным источником алюминия в мире. Диенеманн ожидает, что он найдет применение там, где требуется бетон очень высокой прочности, в котором ранее использовался цемент с высоким содержанием клинкера.

Замыкание цикла

Много бетона перерабатывается – часто на одном и том же участке – в качестве нового подстилающего слоя для зданий и дорог. Использование переработанных строительных отходов для дорог может сэкономить почти 80% энергии, которая в противном случае использовалась бы. Но ключевое значение имеет законодательство: в Нидерландах действует запрет на захоронение бетона для сноса, поэтому 95% перерабатывается. В Португалии утилизация минимальна.

Источник: © Solidia Technologies

Бетонные блоки из низкоуглеродистого цемента (в данном случае производства Solidia) выглядят почти так же, как и другие бетонные блоки

Завершение цикла является сложной задачей: при тщательной сортировке и обработке, говорит Динеманн, исходный песок и гравий можно извлечь, но цементное тесто — это совсем другое дело. Коммерчески жизнеспособных процессов его переработки не существует, хотя в лаборатории предпринимаются усилия. Но его можно повторно газировать. Это происходит естественным образом на поверхности бетона с течением времени. «Если бы вы могли ускорить этот процесс и превратить его обратно в известняк, это изменило бы правила игры». коробки. Вместо того, чтобы сохранять бетон как можно более плотным, мы идем в другом направлении — увеличиваем площадь поверхности».

Добавление небольшого количества углекислого газа в сборные конструкции, такие как брусчатка, которые не нуждаются в стальной арматуре, фактически увеличивает прочность бетона. В конечном итоге компания хочет использовать выбросы углекислого газа, уловленные в ходе собственного производственного процесса, для рекарбонизации бетона. «Мы провели много исследований — до такой степени, что это может быть применено в массовом производстве, — говорит Динеманн, — но остается вопрос, насколько это экономически целесообразно».

Другие компании также пытаются улавливать углерод. Solidia, фирма из Нью-Джерси, заявляет, что ее цемент производит на 70% меньше выбросов, чем обычный портландцемент. Его поддерживает крупнейший в мире производитель LafargeHolcim, и он продемонстрировал, что его цемент можно производить на заводах группы без каких-либо модификаций завода.

Отрицательный результат

В Канаде Мердад Махутян также увидел преимущества использования углекислого газа. Его докторская диссертация была направлена ​​на то, чтобы найти замену цементу, и решение оказалось средством связывания углекислого газа. Теперь его монреальская компания Carbicrete находится на грани переноса процесса из лаборатории.

Его заменителем цемента является измельченный стальной шлак (состоящий преимущественно из двух- и трехкальциевых силикатов), активированный двуокисью углерода. Это по существу полностью меняет традиционный процесс производства цемента, создавая карбонат кальция. Махутян говорит, что полученный бетон стал прочнее, и испытания показывают, что он лучше сопротивляется замерзанию и оттаиванию, чем обычный бетон.

‘Еще 30 лет назад многие исследования бетона касались прочности и долговечности. Теперь речь идет о том, чтобы сделать бетон чистым: давайте использовать меньше цемента, использовать возобновляемые источники энергии, производить его при более низких температурах, но мы по-прежнему сокращаем выбросы углекислого газа только на 10–30%», — говорит Махутян.

Производство Carbicrete улавливает 1 кг углекислого газа в каждом сборном бетонном блоке (17–18 кг) и позволяет избежать дополнительных 1,5 кг, которые были бы получены при использовании 2 кг портландцемента. «Это максимум?» — спрашивает Махутян. «Возможно, нет, но мы должны учитывать затраты».

Мы по-прежнему сокращаем выбросы углекислого газа только на 10–30%

В прошлом году эта технология принесла компании место в финале конкурса NRG Cosia CarbonX с призовым фондом 20 миллионов долларов, четырехлетнего глобального конкурса на открытие прорывных технологий, которые превращают углекислый газ из электростанций в ценные продукты. Но Carbicrete отказалась от участия, когда получила от правительства Канады 2,1 миллиона долларов, чтобы помочь ему построить экспериментальный объект на существующем бетонном заводе. Ожидается, что это начнется к концу года и в конечном итоге будет производить несколько тысяч блоков в день. Carbicrete уже произвела пару сотен в лаборатории.

Mahoutian считает, что текущего производства сталелитейного шлака достаточно, чтобы покрыть «значительную часть» сборного железобетона. В США, Европе и Японии показатели повторного использования уже высоки, но Махутян уверен, что стоимость продукта его компании будет означать, что он будет отвлечен от других менее ценных применений, таких как заполнители для бетона.

В долгосрочной перспективе план состоит в том, чтобы улавливать углекислый газ на заводах, расположенных рядом с местом производства сборного железобетона Carbicrete. На данный момент он покупает углекислый газ, очищенный от другого промышленного побочного продукта, — все еще замыкая цикл. Время хорошее. В этом году канадские штаты вводят скромный налог на выбросы углерода в отношении промышленных источников выбросов, но в идеале было бы ввести обязательные стандарты зеленого бетона, говорит Махутян.

Построено на овощах

Мохамед Саафи искал дешевый и возобновляемый материал, который помог бы сократить выбросы цемента, когда узнал о шотландской фирме, использующей потоки сельскохозяйственных отходов для производства целлюлозных нановолокон для красок и покрытий. Вот где на помощь приходят корнеплоды. Целлюлозу (придающую прочность клеточным стенкам растений) можно расщепить, чтобы создать рыхлую сеть нановолокон — «похожую на неплотно сотканную ткань с большой площадью поверхности», — говорит Эрик Вейл, соавтор — основал Cellucomp. Продукт компании под названием Curran (по-гэльски морковь, первый овощ, который они попробовали) также нашел применение в картонной упаковке и композитных материалах.

Источник: © Concrene Ltd

Concrene надеются, что их бетон, армированный графеном, сможет покинуть лабораторию и начнет использоваться более широко

«Этот наноматериал действует как своего рода резервуар для подачи воды. полностью проникает в цемент, поэтому он более гидратирован – там больше клея – поэтому цемент становится прочнее», – объясняет Саафи. Они обнаружили, что могут использовать на 40 кг меньше цемента на кубический метр бетона, чем обычно требуется. Цементы, изготовленные командой Саафи из Ланкастерского университета в Великобритании, также были более плотными, поэтому любой произведенный бетон потенциально имел более длительный срок службы и был менее подвержен коррозии.

‘Мы погружаемся в ДНК моркови и цемента, чтобы точно понять, как они взаимодействуют, определить оптимальное количество наночастиц моркови и цемента […] и придумать рецепты, которые будут варьироваться в зависимости от требований Saafi рассчитывает, что в течение года они смогут сказать строительной отрасли, что требуется, а к концу 2020 года в Великобритании начнутся испытания. , говорит он, но сахарная свекла широко выращивается от Северной Европы до Египта, России и северного Китая. После извлечения сахара образуется огромный объем отходов. Кит добавляет, что только в Европе производится 6–7 миллионов тонн гранул из сахарной свеклы, которые используются для наполнения кормов для животных, поэтому существует существующая инфраструктура поставщиков и дистрибьюторов.

Другим — гораздо более дорогим — материалом, улучшающим гидратацию цемента, является графен. У Димитара Димова из Эксетерского университета в Великобритании было то, что он описывает как «момент озарения», сидя в саду за своим домом и обсуждая возможные применения графена в реальной жизни. Ему пришла в голову мысль, что добавление графена к наиболее используемому в мире материалу может сделать его прочнее, поэтому его потребуется меньше.

Он и его коллеги обнаружили, что добавление графена сделало бетон в два раза прочнее, улучшило его прочность на изгиб и сделало его очень непроницаемым для воды. Графен, объясняет Димов, «действует как мост между кристаллами цемента — эти кристаллы растут и сцепляются механически. Графен оставляет меньше воздушных пустот между кристаллами».

Ключевое слово — срочность

Они подсчитали, что добавление 125 г графена может сократить объем цемента, необходимого для кубического метра бетона, на 50%, что, в свою очередь, означает сокращение выбросов углерода на 446 кг на тонну. Чтобы представить эту цифру в перспективе, Всемирный совет предпринимателей по устойчивому развитию подсчитал, что в период с 1990 по 2010 год чистые выбросы на тонну цемента во всем мире сократились примерно на 115 кг на тонну, хотя с тех пор они снизились еще больше.

«Наша технология и патент зависят от количества используемого вами графена. Это может отличаться для разных приложений. Мы нашли стандартную формулу, которая работает для обычного бетона, но может быть адаптирована для специальных применений — для повышения прочности; водопроницаемость; тепловые свойства», — объясняет Моника Красьюн, профессор нанонауки и нанотехнологий в Эксетере.

Их дочерняя компания Concrene стремится «соединить точки, связать производителей графена и производителей бетона — мир бетона никогда не приблизится к миру графена сам по себе», — говорит Димов.

Можно ли масштабировать? «Во всех бетонных блоках, которые я делал [в лаборатории], использовалась водопроводная вода: я старался, чтобы она была как можно ближе к тому, что происходит в реальном мире», — добавляет Димов. Сейчас партнеры Concrene проводят проверку концепции, а компания ищет местных производителей графена, которые производят устойчиво.

Но бетонная промышленность консервативна, по понятным причинам предпочитая проверенные методы, гарантирующие прочность и долговечность. Придется ли миру ждать, пока конструкции, построенные из бетона с использованием сахарной свеклы, графена или углекислого газа, докажут, что они выдержат испытание временем, или Парижские климатические обязательства помогут стимулировать спрос на новые стандарты и правила?

«Срочно — ключевое слово», — говорит Скривенер. «Все, что мы можем сделать сейчас, означает огромную экономию по сравнению с тем, что нам придется делать позже».

Анджели Мехта, научный писатель из Эдинбурга, Великобритания

Почему мы против газобетона?

О чем молчат продавцы газобетона?

Производство ячеистых бетонов в настоящее время переживает второе рождение. Объемы производства увеличиваются, рынок растет. А все благодаря введенным новым правилам термического сопротивления строительных конструкций, прописанным в СНиП II-3-79.*, благодаря чему усилиями рекламных кампаний была заявлена ​​одна из главных положительных особенностей газобетона – хорошая термостойкость материала. Менеджеры компаний-производителей, продвигающих продукт, расхваливали товары талантов восточного рынка. Но так ли он хорош, как рассказывают в рекламе? Что хранится в тайне?

Ячеистый бетон — искусственный камень с равномерно распределенными порами. Производными ячеистых бетонов являются пенобетон, газобетон. Разница между этими материалами определяется технологией производства этих материалов.

Пенобетон — легкий ячеистый бетон, результат твердения раствора, состоящего из цемента, песка и воды, а также пены. Пена обеспечивает необходимое содержание воздуха в бетоне и его равномерное распределение по массе в виде замкнутых ячеек.

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

Основные компоненты этих материалов практически идентичны. Отличие заключается только в способе использования пенообразователя и способе отверждения. Преимущество газобетона в том, что использование автоклавного процесса позволяет получать материал с заданным набором необходимых свойств и стабильными качественными характеристиками.

Далее по тексту я буду использовать термин «газобетон», но основные выводы применимы и к пенобетону. пенобетон – материал, соответствующий заявленным характеристикам, и в большинстве случаев не требующий затратных вложений, осуществляемых при весьма сомнительных обстоятельствах. Владельцы пенобетонного бизнеса часто не имеют своих лабораторий, сертификационных материалов со всеми условиями. Процент весьма сомнительного «гаражного» пенопласта очень высок, поэтому перед покупкой бетонных блоков нужно хорошо подумать, кто, где и как их производил.

Промышленное производство ячеистого бетона автоклавного твердения было начато фирмой «Сипорекс» (Швеция) в 1929 году. В России стали использовать ячеистый бетон в 50-60 годах. В Москве и Прибалтике существовали целые учреждения, разрабатывавшие новые технологии его производства. В данной статье рассмотрены свойства автоклавного газобетона в виде блоков, так как этот материал является наиболее популярным и востребованным на рынке, в первую очередь, потому, что он стабилен с набором заводских неизменных качеств. Кроме того, существуют также блочные железобетонные изделия, а именно плиты, покрытия мостов, лестницы, арочные мосты.

Итак, что нам рассказал газосиликатный манагер? Вот коктейль из всех положительных свойств, обычно сваленных в кучу:

 — экология (в производстве используются только натуральные, натуральные материалы)

— огнезащита (относится к негорючим веществам)

 — высокие теплоизоляционные качества соответствуют все нормы термостойкости однослойного исполнения,

— обрабатываемость (материал легко поддается резке, полировке)

— легкость

— несущая способность высокая

— высокая паропроницаемость

— высокая морозостойкость (до 200 циклов)

— не требует дополнительной защиты (штукатурка, покраска)

— имеет широкий диапазон плотностей с заданные параметры,

-самая низкая цена

Сплошные выгоды! Но как-то мы, дураки, до сих пор не построили дома из этого замечательного материала, почему? Почему профессиональные строители не так положительно относятся к газосиликатам? Почему профессиональные строители как-то не видят таких хороших свойств газобетона, как хорошая теплоизоляция и несущая способность

Ответ прост — профессионалы хорошо знакомы с материалом, его свойствами, чтобы верить во всю эту рекламу и использовать газосиликаты исключительно на основании научных данных и Строительных норм и правил. А вот частные застройщики далеки от столь принципиального отношения к выбору строительного материала, часто клюют на крючок рекламы и очень довольны своим выбором.

Что за материал на самом деле газобетон?

На основании требований ГОСТ 25485-89(ЯЧЕИСТЫЙ БЕТОН) : Раздел 1.2.2: По назначению бетоны подразделяются на:

• строительные
• строительство и теплоизоляция
• теплоизоляция.

По плотности газобетон подразделяется на:

• Теплоизоляция — марки Д300- Д500
• Строительная и теплоизоляция — марка D500 — D900
• Конструкция — марка D1000 -B1200

Требования ГОСТ

предполагают, что бетонные блоки плотностью 500 и ниже являются исключительно теплоизоляционными блоками, при этом марка 500 находится на границе определений и основные характеристики марки с такой плотностью определяются производителем и результатами испытаний . В настоящее время наиболее оптимальными и популярными марками являются блоки плотностью 400-500 кг на кубометр. Поэтому при строительстве дома с целью обеспечения устойчивости и хороших теплоизоляционных свойств лучшим выбором будет марка D500.

Рассмотрим подробнее заявленные свойства газобетона:

1. Несущая способность.

Марка Д500 предназначена для строительства зданий не выше 3-х этажей. Его несущей способности достаточно, чтобы выдержать нагрузку всей конструкции и панелей пола.

Но необходимо учитывать один момент. Чтобы панели перекрытий не прорезали стены из газобетонных блоков, в местах соприкосновения панелей перекрытий со стенами и другими элементами, находящимися под давлением, должна быть сделана специальная шнуровка из железобетона. В худшем случае его можно заменить обычной кирпичной кладкой или насыпной опорой из железобетона. В то же время обратите внимание, что эти нагруженные элементы в здании становятся так называемыми мостиками холода (о них речь пойдет позже). Здания выше трех этажей практически не строят из газобетонных блоков, так как газобетон, используемый в таких конструкциях, обладает большей плотностью, что в свою очередь резко снижает теплоизоляционные свойства материала и увеличивает стоимость строительства. Еще один важный момент, который необходимо учитывать, это то, что газобетон является достаточно хрупким материалом. Он имеет низкую прочность на разрыв, то есть ему не хватает эластичности. Малейшая деформация фундамента может привести к массивным трещинам по всей конструкции. Именно поэтому здание из ячеистого бетона требует монолитного ленточного фундамента или цоколя из обычного бетона, что влечет за собой немалые затраты. Строить крепкий и затратный фундамент для небольшого строения просто невыгодно. При этом ни в коем случае нельзя экономить при закладке фундамента газобетонного коттеджа, так как без прочного фундамента нет смысла работать с ячеистым бетоном. Именно поэтому для работы с газобетонными блоками необходим монолитный ленточный фундамент, что технологически могут себе позволить очень немногие строительные компании, не говоря уже о частных застройщиках. Больше проблем возникает, когда нужно закрепить массивные объекты на газобетонных блоках. Обычная арматура не подходит для монтажа на газобетон. Придется покупать специальные крепления, предназначенные для хрупких и пористых материалов, которые, естественно, дороже. Как правило, это химические капсулы и специальные ввинчиваемые штифты особой конструкции. Например, для крепления утеплителя в обычном кирпичном или бетонном основании потребуется пять тарельчатых дюбелей EJOT стоимостью 10 рублей каждый. В то же время для проведения той же операции с газобетонными блоками потребуются специальные ввертные дюбели стоимостью 60 рублей за штуку. Суммарно стоимость монтажа утеплителя на 1 кв. м стены увеличивается на 250 руб., а если принять, что фасад обычного коттеджа имеет площадь около 500 кв. м, то стоимость строительства может возрасти примерно на 125 тыс. руб. !!! Это примерно половина стоимости всех газобетонных блоков, необходимых для дачи.

2. Высокие теплоизоляционные свойства.

Как уверяют наши производители газобетона, по современным нормам термостойкости газобетонные блоки толщиной 380 миллиметров подходят для средней полосы (Москва и Московская область, если быть точным, Rрек=3,15). Это вполне приемлемая толщина стенки. Но они очень лукавят или настолько заняты продажами, что просто забыли о существовании методик расчета термического сопротивления, разработанных Госстроем России. Здесь же (Хебель) нам дают показатели термического сопротивления их материала в сухом состоянии (обратите внимание, что они нам об этом не сообщают), поэтому мы можем умножить его на коэффициент желаемого сопротивления конструкции и получить «симпатичные» 380мм. Это определение потребительского мошенничества!

Так какая толщина стенок на самом деле нужна?

Рассчитаем реальную толщину стен для газобетонных зданий на основании действующих СНиП. Мы будем рассматривать два экземпляра — минимальную и максимальную толщину.

Мы не будем рассматривать различные нарушения, приводящие к занижению оценок, так как все должно проводиться по определенной методике.

Расчет имеет свои правила и методы. На основании СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» и СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника» получаем, что оценка для Москвы и Москвы (Rтреб = 3,15) допускает «предельно допустимое приращение расчетной массовой доли воды до 12 % (условие Б)», что в свою очередь снижает теплопроводность газобетона (рассчитываем данные для марки Д500 методом линейной интерполяции между 400 и 600 марками) до 0,21. В некоторых источниках (рисунок) утверждается, что реальная влажность газобетона при эксплуатации устанавливается в пределах 4 — 5 % (что соответствует коэффициенту теплопроводности 0,17 Вт/(м*град С)).

Теперь, используя только данные по влажности, рассчитаем толщину стены: вариант 1 (минимум) — 535 мм вариант 2 (согласно СНиП) — 662 мм Так где же заявленная толщина 380 мм? Но мы пойдем дальше.

При расчете необходимой толщины стен также необходимо учитывать потери тепла в процессе кладки блоков. В большинстве случаев блоки кладут на обычный цементно-песчаный раствор, что в свою очередь снижает теплостойкость конструкции на 25%. Если блоки укладывать на рекомендуемый специальный тонкослойный (3-5 мм) клеевой раствор, теплопотери увеличиваются примерно на 10%. После учета кладочных швов имеем следующую толщину стены: Вариант 1 —  588 мм, Вариант 2 — 827 мм. Теперь о следующем шаге. Напомним из пункта 1, что в ячеистоблочной кладке существуют так называемые «мостики холода», т.е. стыки, подкладочная опора, шнуровка. По разным оценкам, они снижают теплостойкость кладки на 10-30%. В итоге получаем конечную толщину стены: В минимальном Варианте 1 она должна быть 647 мм, а в максимальном Варианте 2 равна 1072 мм (свыше метра!!!)

Толщина стены, которая ВАМ нужна, составляет от 64 см до 1,07 м.

То есть, разумеется, в соответствии с действующими СНиПами и ГОСТами. Если вы частный застройщик, вы можете сделать стены тоньше, но тогда вам придется дополнительно нагревать атмосферу и вносить свой неоценимый вклад в парниковый эффект, это ваше право! Но в таком случае, почему продавцы газобетона врут о «теплоте» материала?

При проектировании, строительстве и госсогласовании зданий проектировщики, заказчики и подрядчики не могут позволить себе такую ​​толщину стен. В результате в профессиональном строительстве газобетонные блоки используются исключительно для возведения стен, а их прекрасные свойства «теплоизоляции» и «высокой несущей способности» объективно и обоснованно остаются неиспользованными.

Поэтому громкие заявления производителей газобетона о «высоких теплоизоляционных» свойствах – не что иное, как МИФ.

3. Высокая морозостойкость и паропроницаемость.

Проводятся испытания на морозостойкость для рекомендации применения незащищенного газобетона на фасадах зданий. Но обратимся еще раз к свойствам, где заявленная морозостойкость марки D500 равна 25 циклам (F25). Нельзя забывать и о влажности, которая снижает тепловое сопротивление. Газобетон является сильным влагопоглотителем, то есть очень быстро впитывает влагу из окружающей среды. Что делать, если незащищенный газобетон просто засасывает осадки? При этом его влажность по массе может достигать 35%, что в свою очередь резко снизит его термостойкость и просто пропадут заявленные производителем свойства. В доме будет холодно. Чтобы газобетон не впитывал влагу, необходимо создать пароизоляцию внутри здания. Для этого достаточно загрунтовать стену (грунтовка глубокого проникновения ограничивает паропроницаемость материалов) и застеклить, что обычно и делается. Единственное, чего нельзя допускать, так это остекления без применения грунтовки и/или обоев – эта традиционная процедура приводит к накоплению влаги в газобетонных блоках за счет влажности внутри здания и (из-за линейной деформации, расширения остаточной извести) отслаивает отделочные материалы в короткие сроки. Необходимо как минимум сделать поверхность фасада водоотталкивающей, причем делать это нужно периодически – раз в два-три года. Гидроизоляция предотвращает быстрое впитывание атмосферной влаги в газобетон и, будучи паропроницаемой, позволяет выводить водяной пар из стены в атмосферу. Многие строят стены из газобетона, а потом кладут поверх него кирпич. Это следует делать с осторожностью. Кирпич имеет плохую паропроницаемость (пар проходит в основном через кладочные швы). Поэтому между кирпичной облицовкой и бетонной стеной следует оставлять вентилируемый зазор, защищенный от атмосферных осадков. Но этот зазор создает проблему якорения. Как можно «связать» слой облицовочного кирпича с несущим основанием, чтобы красивая стена толщиной в полкирпича не рухнула? Для этого после каждых 4-5 рядов кирпича следует устанавливать и закреплять к несущей газобетонной стене специальные (!!!) анкеры из пластика или нержавеющей стали (обычная арматура может ржаветь примерно через 6-8 лет). Низкая плотность газобетона не позволяет использовать классическую недорогую фурнитуру. Если не оставить вентиляционный зазор, велик риск чрезмерного увлажнения со всеми вытекающими последствиями. Возможно, вам стоит отказаться от отделки фасада. Морозостойкость многих современных фасадных отделочных материалов должна составлять не менее 50 циклов. Марка Д500 не дотягивает до этого числа, ее морозостойкость всего 25 циклов, но этот зарегистрированный факт не мешает большинству «газобетонных менеджеров» кричать о 200 циклах. .. Об одном только умалчивают, что высокая морозостойкость достигается только в достаточно плотных ячеистых бетонах, которые относятся к конструкционным, а не к теплоизоляционным.

Вот еще интересный факт : «Справочник по ЦНиП» выпущенный НИИСФ Госстроя СССР и предназначенный «Для инженерно-технических работников научно-исследовательских и проектных организаций». 1.1. … при разработке проектов ограждающих конструкций следует отдавать предпочтение вариантам, которые при соблюдении нормативных требований обеспечивают снижение энерго- и материальных ресурсов 1.6. Для предотвращения чрезмерного увлажнения наружных стеновых материалов рекомендуется с внутренней стороны добавлять слои с высокой паронепроницаемостью. 1.7. При возведении стен помещений с повышенным уровнем влажности Не рекомендуется применять силикатный кирпич, пустотелые камни, ячеистый бетон, дерево, ДВП и другие материалы с низкой водо- и биостойкостью. Кроме того, ячеистый бетон определяется как материал с низкой влагостойкостью и биостойкостью. Как относиться к заявлениям защитников газобетона о том, что фасад защищать не надо, если наука утверждает, что даже в таких помещениях, как ванные и туалеты (помещения с повышенной влажностью), класть газобетонные блоки НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ даже внутри?

4. Долговечность.

Производители утверждают, что газобетон долговечен. Но дома, построенные из газобетона, появились сравнительно недавно, поэтому утверждать, что газобетон долговечен, пока нельзя. В отличие от кирпичной кладки, которая используется веками, газобетон используется в массовом строительстве всего около 40 лет, поэтому все претензии к его долговечности носят чисто теоретический характер.

5. Низкая цена.

Мы уже приводили пример увеличения общей стоимости строительства, если возникает необходимость механического монтажа конструкций на газобетонной кладке. А теперь пример строительства газосиликатного дома и суммы денег, которые потеряет заказчик. Сделаем технико-экономический расчет, сравнив газобетонную кладку шириной 860 мм с современными многослойными конструкциями (фасадная система утепления на основе пенополистирола) с таким же коэффициентом теплоизоляции. Цена материалов (с доставкой на объект): *Цена ориентировочная, все остальные элементы дизайна не учитываются.

Газобетонные блоки — 1600 руб/кв.м + 400 руб. кладка

Цементно-песчаный раствор — 2300 руб./кв.м

Силикатный кирпич — 7 руб./шт. + 600 руб/кв.м кладка

Фасадная система утепления 100 мм — 1300 руб/кв.м

Грунтовка силикатная — 75 руб/л

Краска силикатная — 200 руб/л

1) 1 кв.м силикатной кладки стены, окрашенной снаружи только с грунтовкой и краской на силикатной основе толщиной 860 мм стоимость — 2020 руб.

2) 1 кв.м стены из кладки силикатного кирпича 250 мм + система утепления 120 мм, общей толщиной 380 мм стоимость — 2100 руб. с (номинально) более дорогими видами отделки довольно сомнительно. Продолжим сравнивать их с помощью калькулятора. Двухэтажный дом с внешними размерами (без учета внутренних перегородок) 10х14 м при постройке из газобетона будет иметь внутреннюю площадь 203 кв.м. Здание тех же внешних размеров, но построенное с использованием системы утепления, будет иметь внутреннюю площадь 244 кв.м. Имейте в виду, что в торговле недвижимостью важны квадратные метры. При очень скромной цене за квадратный метр, в среднем около $700, если вы используйте газобетон, при продаже такого коттеджа вы потеряете 28 700 долларов!

(*** Примечание! Цены указаны на конец 2005 г.)

Итак, краткое из того, о чем нам не рассказали:

1. Способность газобетона быстро впитывать влагу, что резко снижает его теплотехнические характеристики, приводя к деформации, что портит отделку. Единственный способ избежать этого явления – проведение дорогостоящего комплекса разумных инженерных мероприятий, направленных на защиту газобетона от избыточного увлажнения. Газобетон не рекомендуется использовать в помещениях с повышенным уровнем влажности. Следовательно, его незащищенное использование на фасаде также строго предостерегается.

2. Заявленная высокая морозостойкость – не что иное, как дешевый коммерческий трюк. Оптимальной плотностью для использования в качестве строительно-изоляционного материала является плотность марки D500, показатели морозостойкости которой не превышают 25 циклов, а фасадно-отделочные материалы обязаны выдерживать 50 циклов. Чрезмерно высокие указанные параметры характерны для изделий с большей плотностью, о чем продавцы газобетона предпочитают умалчивать.

3. Низкая механическая прочность, ограничивающая применение обычных креплений, вынуждающая заказчика покупать дорогостоящие специальные крепления, специально предназначенные для ячеистых бетонов.

4. Заявленная низкая стоимость газобетонных блоков оказывается преувеличенной после всестороннего изучения вместе с гарантией долговечности материала.