В последние годы в связи со значительным повышением требований к теплозащитным свойствам ограждающих конструкций жилых и общественных зданий одной из немногих разновидностей бетонов, из которых возможно возведение теплоэффективных ограждающих конструкций приемлемой толщины (не более 50 см), являются ячеистые бетоны.
Ячеистые бетоны в последние годы получили второе рождение. Значительно вырос объем выпуска изделий, особенно из ячеистых бетонов пониженной плотности. Возрождено производство монолитного ячеистого бетона, а также освоено производство изделий из неавтоклавного ячеистого бетона, характеризующегося достаточно высокими показателями физико-технических свойств.
Производством и применением ячеистых бетонов в настоящее время занимается новое поколение ученых, проектировщиков и производителей. Поэтому представляется актуальным уточнение терминологии многообразных видов ячеистых бетонов.
В настоящей статье в порядке обсуждения предлагается терминология ячеистых бетонов.
Бетон ячеистый — искусственный камневидный пористый строительный материал с равномерно распределенными воздушными ячейками (порами) диаметром 0,1—3 мм, занимающими от 20 до 90% объема бетона, получаемый в результате затвердевания смеси из вяжущего, кремнеземистого компонента, порообразователя, воды, химических добавок или без них.
Газобетон — разновидность ячеистого бетона, получаемая из смеси вяжущего, кварцевого песка, воды,
химических добавок (или без них) и газообразователя (преимущественно алюминиевой пудры). Порообразование создается в результате химической реакции между алюминиевой пудрой и щелочным компонентом, содержащимся в вяжущем или специально вводимым в сырьевую смесь.
Пенобетон — разновидность ячеистого бетона, получаемая из смеси вяжущего, кремнеземистого компонента, воды и предварительно приготовленной пены на основе пенообразователя и воды, которую перемешивают с бетонной смесью.
Поробетон — разновидность ячеистого бетона, получаемая в результате перемешивания в скоростном смесителе смеси вяжущего, кремнеземистого компонента, пенообразователя и воды без предварительного приготовления пены.
Газо-, поро-, пеносиликат — разновидность ячеистого бетона, у которого в качестве вяжущего применяют негашеную известь или смешанное вяжущее (цементное, шлаковое, зольное и т. д.), содержащее известь в количестве 50% и более.
Ячеистый золобетон (газозолобетон, пенозолобетон, порозолобетон) — разновидности ячеистого бетона, у которого в качестве кремнеземистого компонента применяют кислые золы ТЭС.
Автоклавный ячеистый бетон — бетон, твердение которого происходит в среде насыщенного водяного пара при давлении выше атмосферного (преимущественно 8—14 ати).
Неавтоклавный ячеистый бетон — бетон, твердение которого происходит в естественных условиях при электропрогреве или в среде насыщенного водяного пара при атмосферном давлении.
Теплоизоляционные ячеистые бетоны (марок по средней плотности D400 и менее) предназначены для утепления различных конструкций жилых и промышленных зданий (стен, покрытий, перекрытий, трубопроводов и т. д.).
Конструкционно-теплоизоляционные ячеистые бетоны (марок по средней плотности D500-D900, класс по прочности В 1,5—В5) предназначены для самонесущих ограждающих конструкций жилых и общественных зданий.
Конструкционные ячеистые бетоны (марок по средней плотности D900—D1200, класс по прочности В5-В20) предназначены для изготовления конструкций, несущих большие нагрузки (внутренние несущие перегородки, перекрытия, перемычки).
Наименование ячеистых бетонов включает как основные, так и специфические признаки, назначение, условия твердения, способ порообразования, вид вяжущего и кремнеземистого компонента. Например, конструкционно-теплоизоляционный автоклавный газосиликат, неавтоклавный теплоизоляционный пенобетон, конструкционный порозолобетон.
Некоторые термины применяются для оценки качества ячеистых бетонов (см. таблицу).
Показатель качества | Пояснение |
Нормируемая прочность ячеистого бетона | Прочность затвердевшего ячеистого бетона (класс бетона), заданная в государственных стандартах или нормативно-технической документации, твержденной в установленном порядке (проектная марка) |
Фактическая прочность | Прочность затвердевшего ячеистого бетона, определяемая по результатам испытания контрольных образцов или образцов, взятых непосредственно из конструкций |
Текучесть ячеисто-бетонной смеси | Способность ячеисто-бетонной смеси растекаться под действием собственного веса |
Водоудерживающая способность | Способность ячеисто-бетонной смеси удерживать в своем составе воду |
Прочность | Свойство затвердевшего ячеистого бетона, не разрушаясь, воспринимать различные виды нагрузок и воздействий |
Деформативность | Свойство податливости затвердевших бетонов к изменению первоначальной формы и размеров |
Усадка | Уменьшение линейных размеров и объема затвердевшего бетона вследствие потери им влаги, гидратации, карбонизации и других процессов |
Набухание | Увеличение объема затвердевшего ячеистого бетона вследствие поглощения им из окружающей среды жидкости или пара |
Теплопроводность | Способность ячеистого бетона передавать количество теплоты от более нагретой поверхности к менее нагретой |
Теплоемкость | Количество тепла, поглощаемого ячеистым бетоном при его нагревании на 1°С |
Морозостойкость | Способность затвердевшего ячеистого бетона в увлажненном состоянии сопротивляться разрушающему воздействию попеременного замораживания и оттаивания |
Водотвердое отношение | Характеристика состава ячеисто-бетонной смеси, обеспечивающего получение необходимой текучести ячеисто-бетонной смеси, влияющего не только на прочность, но и на морозостойкость ячеистого бетона |
Автоклавная обработка | Заключительная стадия производства ячеисто-бетонных изделий при автоклавной обработке при давлении 0,8-1,6 МПа и температуре водяного пара 175-200°С. При автоклавной обработке происходит химическое взаимодействие между кремнеземом и окисью кальция, в том числе находящегося в портландцементе. с образованием низкоосновных гидросиликатов кальция, и ускоренное превращение силикатной массы в каменный материал. |
Средняя плотность | Отношение массы к объему ячеистого бетона |
ТА. УХОВА, канд. техн. наук, ГУП «НИИЖБ» (Москва)