Состав 1 куба пенобетона

Состав пенобетонной смеси — какие пропорции нужно соблюдать?

Наличие ячеек воздуха и легкий состав пенобетона делает материал популярным при возведении домов или заборов. Форма в виде блоков упрощает и ускоряет процесс строительства. Основное отличие от простого бетонного раствора — большое количество воздуха и более легкая текстура. В результате строитель имеет компонент малого веса, простого в замесе и удобного в эксплуатации.

Состав и рецептура

Основную роль в составе пенобетона играют пенообразователи. Именно они помогают добиться легкости и большого содержания воздуха в структуре. К прочим ингредиентам относят стандартные для бетона части — цемент, заполнитель в виде мелкого гравия или щебня и вода для перемешивания. В зависимости от предполагаемых нагрузок, вводят определенное количество компонентов пенобетонной смеси.

Цементная часть

Цемент представляет собой основной компонент, играющий роль связывающего ингредиента. Строители используют для замеса портландцемент. Для него характерно застывание при температурах больше 10 градусов Цельсия и нормальной влажности. В составе его числятся кальция силикат, глина, известняк и гипс. Портландцемент имеет марки прочности от М150 до М550. Для пенобетона используют класс не менее М300. Цемент гарантирует прочность и качество готовой постройки. В зависимости от количества примесей портландцемент бывает трех классов:

• D0 — полное отсутствие добавок;
• D5 (до 5 процентов от общей массы занимают минеральные примеси);
• D20—5—20 процентов занимают вещества минерального происхождения.

В пенобетоне используют все три вида.

Заполнитель

В качестве уплотнителя используют мелкие частицы песка, золы, драгомита или иных материалов. Песочный компонент отбирают, опираясь на ГОСТ 8736–93. Цена готового пенобетона с использованием отходов производства снижается, при этом качество остается на высоком уровне. Основная роль заполнителя — устранение лишних промежутков воздуха между частицами цемента. Благодаря этому увеличивается плотность пенобетона.

Жидкость для размешивания

Воду используют в последний момент для придания бетонному раствору необходимой консистенции. К жидкости выставляют главное требование — чистота и отсутствие лишних примесей. Наличие грязи делает пенобетон ломким и уменьшает качество. Количество воды в 1 м3 регулируется в процессе замеса. Добавление небольших объемов и тщательное перемешивание позволяет проконтролировать консистенцию раствора. Важно учесть, что слишком жидкий состав принесет неудобство во время строительного процесса и приведет к появлению трещин.

Пенообразователи и добавки

Составляющие в виде пенообразователей делают структуру пенобетона легкой и пористой. Разделяют добавки синтетической и белковой природы. Первые широко применяются в баротехнологии, вторые нашли применение в классическом варианте. Белковые пенообразователи чаще используются в строительстве, так как помогают добиться необходимой структуры, прописанной в ГОСТ 25485–89. Добавки в пенобетон подбирают строители в зависимости от требований инженерного плана.

Требуемые свойства

Основные свойства пенобетона выходят из его характеристик. Строители опираются на марку материала, выбирая строительные компоненты:

Характеристики материала позволяют выделить его в несколько групп по марке.

1. D150 — D400 выполняют роль теплоизоляционного слоя. Плотность варьируется от 150 до 400 килограмм на кубический метр.
2. D500 — D800 относятся к конструкционным. При необходимости выполняют роль теплоизолятора. Соответственно плотность — от 500 до 800 кг на метр кубический. Имеют прочность 16—35 килограмм на сантиметр квадратный.
3. D1000 — D1200 выдерживают от 1000 до 1200 кг на кубический метр строения.
4. D1300 — D1600 составляет класс поризованных материалов. Используются редко, поэтому производство ограничивается небольшим количеством под заказ.

Качество пенобетона определяется количеством цемента и песка в нем. При увеличении компонентов строители имеют большую марку.

Как рассчитать пропорции составляющих?

Точность при расчете и качество материалов гарантируют долговечность финального строения. Количество требуемых ингредиентов и пропорции их выходят из требуемой марки пенобетона. Так, блоки D400 применяются для теплоизоляции стен или иных поверхностей. Для приготовления 1 метра кубического смеси необходимо 300 кг цементного вещества, 120 килограмм песочных крупиц и 850 грамм пенообразователя. Количество воды в среднем равняется 160 литров. Более качественный пенобетон марок D600 или D1000 потребует большее количество ингредиентов. В среднем на 1 куб понадобится 330 кг цемента, 210 килограмм песка и 1100 грамм пенообразовательного ингредиента. Объем жидкости также увеличится и составит до 230 литров. Точную массу регулируют во время замеса.

Источник

Состав и пропорции пенобетона

Основным отличием пенобетона от бетона стандартного можно считать пористую структуру, легкость. Состав пенобетона играет большую роль для получения дышащего, водонепроницаемого, легкого материала.

Описание состава

Состав пенобетона должен соответствовать нормативным документам. Раствор включает: цемент, песок, воду, образователи пены, дополнительные составляющие. Все ингредиенты должны отвечать стандартам. В зависимости от пропорций создают пенобетон разных марок, прочности.

Вяжущие

Вяжущей составной частью выступают известь, портландцемент – главное вещество, используемое строителями для возведения любого объекта. Соответствует ГОСТу 10178-85.

Цемент

Портландцемент твердеет под воздействием воды, воздуха. Представляет собой состав из известняка, глины, которые изначально поддали обжиганию. После спекания смеси происходит обогащение силикатом кальция. Качество клинкера – гранул смеси, влияет на прочность, устойчивость, долговечность сооружения. К нему добавляют гипс, позволяющий контролировать период схватывания стандартного цемента.

Портландцемент делится на 3 вида:

• D0 – отсутствуют добавки;
• D5 – смеси имеют меньше пяти процентов минеральных добавок активного действия;
• D20 – количество добавок варьирует от пяти до двадцати процентов, включая 10 % добавок – минералов гидравлического происхождения.

Марка цемента, используемого для пенобетона, плотностью 500 кг / м3, 400 кг / м3 с нулевым количеством примесей. Иногда используют марку 400 – 500, добавки в который составляют больше 5 %.

Известь

Иногда основным вяжущим компонентом выступает известь. Использование извести зависит от технологии изготовления ячеистого бетона. Основные требование к веществу: равномерный обжиг, общая активность выше 75 %, магния в составе меньше полутора процента. Общая активность извести определяется количеством активных окисей кальция, магния.

Известь могут использовать в виде молотой кипелки, пушонки. В замес добавляют двудонный гипс, замедляющий скорость гашения извести. Также применяют полуводный гипс с поташом.

Наполнители

В качестве наполнителей выступают песок, зола, другие вещества (трепел, драгомит и т п). Пенобетон марки 500 делают, исключая наполнители. Применение наполнителей тонкого помола возможно. Пеноблок плотнее отметки 600 кг / м3 изготовляется с использованием песка.

Песок

Должен отвечать ГОСТу 8736: кварц в составе должен превышать семьдесят пять процентов, домеси – меньше трех процентов. Песчинки должны быть как можно меньше. Их размер влияет на качество пенобетона – менее прочный, неравномерный пеноблок, сделанный из крупнозернистого песка. Используют песок из рек, оврагов – он промытый.

Может частично или полностью заменить песок в пенобетоне, около тридцати процентов цемента экономится. Во многих регионах используют золу-унос – отходы работы теплоэлектростанций. Повысит прочность пеноблоков на основе золы термовлажностная обработка.

Другие

Известняк тонкого помола добавляют пропорцией 20 до 30 процентов от массы цемента. Он играет роль наполнителя на микроскопическом уровне, позволяющего снизить внутреннюю напряженность во время затвердения. Такая примесь придает составу пенобетона дополнительную морозостойкость, понижает его себестоимость.

Микрокремнезем применяют для придания прочности пенобетону. Добывается в процессе плавки ферросилиция в электрической печке в виде конденсата из шаровидных микрочастиц пыли.

Полипропиленовая фибра защищает пенобетон от пластичных изменений на первом этапе затвердения смеси, предотвращая появление микроскопических трещин. Длина используемой фибры для пенобетона 0,6 – 2 см. Пеноблоки с фиброй отличаются прочностью, морозостойкостью, четкими крепкими гранями.

Пенообразователь

Для создания пористости материала добавляют пенообразователь, состав которого включает: костный и мездровый клей, канифоль, каустическая сода, паста скрубберная. Состав раствора требует малой пропорции пенообразователя.

Пенообразователь делится на:

• искусственные;
• натуральные – белковые;
• клеекремневые.

Качество немецких и итальянских производителей натуральных образователей пены доказано. Стоимость таких добавок будет выше. В конечном результате пенобетон выровняет себестоимость при меньших затратах на портландцемент.

Вода должна соответствовать стандартам. Применяют чистую воду без жира, масла, керосина температурой выше 10 градусов, не больше 60. Теплая вода позволяет в холодную пору года повысить скорость гидратации, снизить возможность трещин. Для разведения смеси пенобетона вода должна быть более мягкой, чистой, чтоб образовалось нужное количество пены.

Добавки

Часто используют составы пенобетонов с присадками: антифризовыми, ускорителями твердения, пластификаторами. Необходимость применения добавок определяется технологией, материалами, желаемым результатом.

Ускорители

Ускорители нужны для повышения сохнущих способностей на начальных этапах твердения, особенно при необходимости возведения прочного каркаса. Ускорители:

• электролиты – повышают способность разведения цемента;
• нитрат, нитрит кальция, поташ – повышают плотность;
• гидросульфоалюминат кальция повышает кристаллизацию;
• хлористый кальций позволяет быстро твердеть, имеет низкую стоимость, для нужного эффекта достаточно низкой дозы.

Ускорение должно отвечать требованием:

• не должно быть чересчур быстрым, чтоб качественно выложить раствор;
• низкая стоимость добавок;
• простота в использовании.

Добавление в раствор силикатного стекла должно быть 2,4 % от количества цемента. Имея такую дозировку, он делает смесь более плотной. При большей дозе, вызывает быстрое схватывание в момент замеса, снижает прочность пенобетона.

Пластификаторы

Введения таких добавок позволяет смеси стать более пластичной, гибкой. Они позволяют снизить температуру технического воздействия на конструкцию, помогают лучше переносить раствору морозы, при этом снижают способность сохранять тепло.

Требования, выдвигаемые к пластификаторам:

• совместимость со всеми ингредиентами;
• низкий уровень летучести;
• отсутствие какого-либо аромата;
• химически неактивные вещества;
• не должны растворять полимеры в составе.

Вернуться к оглавлению

Противоморозные добавки

Данные вещества позволяют проводить работы связанные с бетонными растворами в зимнее время. Предотвращают замораживание воды в бетоне, таким образом, он не разрушается морозами сохраняет прочность.

Пропорции для получения 1 м3 пенобетона

Марки D400

Отличается низкими прочностными особенностями, применяется в качестве утеплителя. Имеет пропорции:

• портландцемент – 300 кг;
• песок 120 кг;
• образователи пены – 850 г;
• вода 155 л.

Вернуться к оглавлению

Марки от D600 до D1000

Создают хорошую конструкцию, держат тепло, подходят для строительства домов. Имеет пропорции:

• портландцемент – 325 кг;
• песок – 205 кг;
• пенообразователь – 1,05 кг;
• вода – 182 л.

Вернуться к оглавлению

Марки D800

• портландцемент – 390 кг;
• песок – 335 кг;
• пенообразователь – 1 кг;
• вода – 225 л.

Вернуться к оглавлению

Вывод

Пенобетон – качественный строительный материал, пользуется большим спросом. Имеет простой состав, обеспечивающий его положительные особенности, экологическую безопасность.

Источник

Состав пенобетона и пенообразователя для него: технология и рецептура

Пенобетон используется для возведения ограждающих конструкций малоэтажных сооружений и в качестве утеплителя в конструкциях совместно с другими материалами, которые играют несущую роль (прочность пенобетонных изделий сравнительно низкая). Обычно его выпускают в виде блоков, но развивается и строительство из монолитного пенобетона.

В нашей статье расскажем о составе материала и подборе компонентов, приведем соотношения компонентов — причем, опишем не только смесь для пенобетона, но и пенообразователь. Также кратко захватим технологию, так как рецептура смесей зависит от нее.

Термин пенобетон

Пенобетон — сравнительно недавно начавший интенсивно использоваться материал. Широкое распространение он получил в 2000-е и 90-е годы прошлого века, хотя известен был раньше.

Этот материал широко используется сегодня, так относительно дешев и обладает отличными теплоизоляционными свойствами при небольшой массе изделий и конструкций из него.

Для начала определимся с терминами:

• Принято различать пенобетон и пеносиликат. Это похожие, но абсолютно разные материалы. По определению, бетон — это смесь заполнителя и вяжущего, так что оба материала подходят под это название. Но принято считать пенобетоном только смеси на основе цемента, которые могут твердеть в обычных условиях.
• Пеносиликат производится на основе извести и песка, и требует автоклавирования для приобретения необходимых характеристик строительного материала. Хотя, для справедливости отметим, что и состав пенобетонных блоков для ускорения твердения в промышленности часто обрабатывают паром под высоким давлением, а известковые смеси без пропарки могут достигнуть необходимой прочности и водостойкости через несколько десятков лет.
• Также нужно отличать пено- и газобетон. В последнем пористая структура образуется за счет химической реакции компонентов смеси, воздушные полости незамкнутые и меньшие по размеру.

Обратите внимание! Существуют комбинированные материалы – пеногазобетоны. В них для образования пор используют оба способа. Под пенобетоном, мы будем подразумевать ячеистый легкий бетон, изготовленный на основе цементного вяжущего. Большую часть объема такого бетона занимают замкнутые поры (это хорошо видно на фото выше), благодаря которым и достигается низкая теплопроводность материала.

В отличие от пористых силикатных изделий, пенобетон не разрушается при повышенной влажности — а, наоборот, с годами набирает дополнительную прочность. В отличие от газобетона, из-за замкнутых пор он более морозостоек, так как меньше впитывает воду.

Расчет количества пеноблоков

Выбор размера блока, LxHxD

Общая длина стен, метров

Средняя высота стен, метров

Общая площадь оконных и дверных проемов, м2

Рассчитать

Технология пенобетона

Приготовление пенобетона отличается от технологии обычного тяжелого бетона из-за необходимости придания материалу особой структуры. Кроме того, в нем не используется крупный заполнитель.

Используются три метода изготовления пенобетонных изделий и конструкций:

1. Классический — готовится смесь из воды, цемента и песка, в которую добавляют уже готовую пену, после перемешивания состав формуется.
2. Сухой — в пену подаются сухие цементные смеси для пенобетона. Влага, необходимая для затворения цемента, в достаточном количестве содержится в пене.
3. Кавитационнный — пена не готовится отдельно от смеси. Сухие компоненты, вода и пенообразователь, перемешиваются в одной герметичной емкости, в которую для интенсивного образования пузырьков подается воздух под давлением.

Последние два метода возможны только в заводских условиях, так что дальше будем говорить преимущественно о классической технологии.

Состав пенобетона

В состав пенобетона входят четыре обязательных компонента:

Кроме того, могут добавляться различные присадки: для ускорения твердения, для проведения работ при отрицательных температурах, супер пластификаторы, модификаторы (например сульфо алюминаты уменьшающие усадку), пигменты для окраски материала в различный цвет и т.п. Также добавляют мелкодисперсную золу, которая увеличивает плотность упаковки заполнителей, и, следовательно, увеличивает прочность бетонного камня и уменьшает расход цемента.

Еще один метод повышения прочности — это введение фиброволокна из полипропилена или других материалов, которое армирует пенобетон, и почти на четверть увеличивает его прочность. Рассмотрим требования к каждому составляющему по отдельности.

Цемент

• Особых требований к этому составляющему нет — кроме, разумеется, качества (соответствия стандартам) и срока годности. Может применяться как портландцемент (обозначается ПЦ) так и шлакопортландцемент (соответственно ШПЦ).
• Не требуется специальный высокопрочный цемент, достаточно наиболее распространенной марки 500 (М500). То же самое можно сказать и о добавках — их процент обозначается после марки и буквы Д, например М500Д20 содержит 20% добавок. Исключение только когда используется кавитационная технология приготовления смеси — в этом случае добавок быть не должно (Д0).
• Поэтому, не стоит переплачивать за чистый портландцемент, можно брать и более дешевый с добавками или ШПЦ. Если вам нужна не сероватая поверхность, а чистая белая, или вы собираетесь окрашивать изделие или конструкцию путем введения пигмента, то для точного колера желательно использовать белый цемент (БЦ).

Внимание: Гарантийный срок хранения цемента, как правило, не более 6 месяцев (в зависимости от упаковки и условий хранения). По его истечении, цемент уже не обеспечивает марочной прочности. Не закупайте его заранее.

Заполнитель

Как и к цементу, к нему не предъявляется особых требований. Идет обычный строительный песок без примесей и пыли.

Но нежелательно использовать заполнитель, в котором много крупных фракций более 1,5 мм, так как он негативно воздействует на образующиеся в пене пузыри. Наилучший вариант — промытый фракционированный песок из отсевов дробления.

Для приготовления пены и смеси идет чистая питьевая или техническая вода без растворенных посторонних веществ и взвесей. Некоторые пенообразователи лучше работают с подогретой водой. Также желательно, что бы жёсткость была минимальной.

Пенообразователи

• Задача пенообразователя — создать каркас структуры блока, и удерживать его до набора цементным тестом необходимой прочности, сохраняя при этом влагу для твердения смеси. По своей сущности, это те же поверхностно-активные вещества (ПАВ) которые применяют в моющих средствах.
• Используются как природные вещества, так называемые белковые или протеиновые составы, так и пенообразователь синтетический для пенобетона созданный искусственно. От них в некоторой степени зависит прочность материала, так как они влияют на водоцементное соотношение.
• Еще недавно лучшими считались белковые составы, но на сегодня синтетика их превосходит. Она образует более устойчивую пену, не взаимодействует с добавками к бетону — и к тому же, расход ее (а значит и себестоимость материала) меньше. Но большинство производителей использует натуральные вещества, так как это решает вопрос экологической безопасности строительства.

Кстати, в первых экспериментах по приготовлению материала, для этой цели использовалась животная кровь как пенообразователь белковый для пенобетона.

Рецептура смеси

Изготавливая пенобетон, расход материалов подбирают в зависимости от необходимых характеристик материала. Принято делить пенобетон на марки, отличающиеся прочностью и теплопроводностью. Для пенобетона марка обозначает не прочность на сжатие, а плотность и обозначается буквой D.

Для сведения, пенобетон D800 и выше считается конструкционным материалом, марка ниже 400 исключительно изоляционным. Промежуточные марки считаются конструкционно-теплоизоляционными.

Приведем примерные характеристики марок:

Марка	Теплопроводность	Прочность, МПа
D200	не нормируется	0,005
D300	не нормируется	0,008
D350	7,5-7,8	0,009
D400	8,9-9,1	0,01
D500	12,5-13,5	0,012
D600	15-17	0,014
D700	23-25	0,018
D800	26-28	0,021
D900	33-37	0,024
D1000	48-52	0,029
D1100	62-66	0,034
D1200	87-93	0,038

Совет: Выбирая марку пенобетона для дома, учитывайте, что стена несет на себе не только собственный вес, а и нагрузку от кровли и перекрытий — если для этого не предусмотрен специальный каркас.

На промышленных предприятиях, состав смеси подбирают после испытаний всех составляющих пенобетона в лаборатории, проводя расчеты. Можно было привести методику расчета, но она требует знания технологии бетона.

Поэтому, проще воспользоваться готовыми рецептурами, небольшая разбежка характеристик неважна практически во всех случаях. Поэтому приведем примерный состав пенобетона, пропорции.

Рецептура для пенобетона для цемента М500 и белкового пенообразователя:

Марка пенобетона	D400	D600	D800	D1000	D1200
Песок, тн	—	0,21	0,42	0,59	0,78
Цемент М500, тн	0,3	0,31	0,32	0,35	0,36
Вода для затворения смеси, л	115	115	125	125	145
Вода для разведения пенообразователя, л	60	55	45	41	34
Пенообразователь, г	1500	1300	1200	1000	910
Объем пор в готовом пенобетоне, %	75-85	65-75	60-70	50-60	40-50
Выход пенобетона, тн	0,47	0,68	0,9	1,1	1,3

Это примерная пропорция смеси пенобетонa, но если используются другие материалы, то обязательно нужна корректировка. Также, если вводится пластификатор, то нужно в соответствии с его инструкцией уменьшить долю цемента и воды для приготовления раствора.

Состав пенообразователя своими руками

При изготовлении пеноблоков в строительстве из монолитного пенобетона, многие пытаются приготовить не только песчано-цементную смесь, но и пенообразователь для пенобетона своими руками.

Учитывая, что это несколько сложная процедура, а цена покупного состава занимает не такую уже и большую долю в стоимости самостоятельно изготовленного материала, вряд ли это имеет смысл. Никто же не пытается собственноручно приготовить клинкер, обжечь и размолоть его, чтобы получить цемент.

Но если есть желание и доступ к нужным материалам, можно попробовать. Наиболее простой в изготовлении из более менее доступных ингредиентов — это клееканифольный состав пенообразователя для пенобетона.

Его рецептура (для 100 м 3 пенобетона):

Наименование материала	Количество, кг
Канифоль	6
Каустическая сода	1,6
Столярный клей	6,3
Вода	65

Краткая инструкция по приготовлению:

1. Столярный клей замачивают на сутки и растворяют в теплой воде.
2. Готовят канифольное мыло — каустическую соду растворяют в воде, и кипятят постепенно в течении нескольких часов, добавляя измельченную канифоль. Процесс продолжают до полного растворения смолы и ее омыливания.
3. Охлажденные до 50-60 жидкости, соединяют и тщательно перемешивают.

Совет: Чтобы ускорить процесс растворения, измельченную живичную канифоль пропустите через мелкое сито. Оно удалит крупные частицы, которые замедляют процесс.

Качественно приготовленная пена должна удерживаться в перевернутой вверх дном емкости.

Вот и все, что мы хотели рассказать о составе пенобетона, его компонентах и технологии приготовления. Будем рады, если эта статья помогла вам выбрать материалы и самостоятельно изготовить смесь для пенобетона, изготовить из неё блоки, или залить монолитную конструкцию.

Источник