Пенобетон – искусственный материал из неорганического сырья, получаемый при поризации цементного раствора. Высокой популярностью пенобетон обязан своим свойствам: легкости, морозостойкости прочности и дешевизне изготовления. Для изготовления пенобетона используются местное сырье и отходы производства, что позволяет снизить энерго- и теплозатраты и применение дорогих импортных материалов и цветных металлов. Не смотря на использование дешевого и сырья и отходов производства, пенобетон обладает высокой прочностью и теплозащитой при низкой стоимости, что сделало его лидером среди стройматериалов.
Пористость пенобетона создается сферическими ячейками и капиллярными порами путем гидратирующей (контракционная) и избыточной воды затворения (капиллярная пористость). Содержание воздуха в пенобетонах может достигать 95 процентов, но для повышения морозостойкости при сохранении прочности пенобетон может быть изготовлен и с меньшим содержанием воздуха (мелкозернистые поризованные бетоны объемом от 1300 до 1800 кг на кубический метр).
Пенобетоны разделяют на
- теплоизоляционные (Д200-Д400);
- конструкционно-теплоизоляционные (Д500-Д800);
- конструкционные (Д900-Д1200).
Для изготовления пенобетона, воздух под давлением вводится в смесь с помощь скоростного взбивания со специальными добавками (ПАВ). Эти поверхностно-активные добавки снижают поверхностное натяжение воды и удерживают воздух при перемешивании. Раствор состоит из пузырьков воздуха с частицами цемента, размером от 20 до 80 микрон, которые равномерно распределены по поверхности пузырьков. В процессе приготовления пенобетона с ПАВ, раствор преобразуется в пористый камень.
Пена готовится из водных растворов пенообразующих материалов с добавками ПАВ в центробежных насосах или специальных клееканифольных, синтетических, смолосапиновый и алюмосульфо-нафтеновых пеновзбивателях. Для стабилизации пены используют добавки жидкого стекла, животного клея, сернокислого железа.
Варьирование технологий производства и формирования пор позволяет достичь разнообразных свойств (плотность, теплопроводность) конечного продукта. Современное оборудование позволяет производить стройматериалы плотностью от 400 до 1200 кг/ м3, который затвердевает при атмосферном давлении. Для ускорения затвердевания могут быть применены технологии пропарки при атмосферном давлении, электропрогрева, применения быстро затвердевающих цементных смесей и химических катализаторов.
Благодаря технологии производства пенобетона, смесь качественно преобразуется. Молекулярная структура пенобетона получает свойства системы пор, от 0,1 до 0,2 диаметром в неограниченной матрице. После формирования и затвердевания создается окончательная структура готового продукта.
Пенобетон и его пористая структура формируется за небольшой временной интервал в условиях механического взбития под давлением, благодаря чему температура приготовления, точность дозировки не оказывают большого влияния на свойства конечного изделия, как, например, для газобетона. Корректировка основного показателя пенобетона, средней плотности, легко выполняется непосредственно в ходе технологического процесса, что играет немаловажную роль при изготовлении пенобетона на стройплощадках и на небольших предприятиях.
Пенобетон обладает такими свойствами как: задаваемая прочность на сжатие, теплоизоляция и звукоизоляция, низкое водопоглощение, небольшой коэффициент усадки, высокая огнестойкость, устойчивость к замораживанию, оттаиванию. Еще одним отличительным свойством пенобетонная является возможность сверления, пиления и фрезирования пенобетона. Также, пенобетон прекрасно крепится к поверхностям обычными гвоздями.
По своим свойствам пенобетон сходен с деревом, но более долговечен и технологичен при укладке. Отношение размера пеноблока к его массе достаточно малы: вес блока 600х300х250 размером не превышает 18 кг. Таким образом, это позволяет существенно сократить трудозатраты и наличие спецтехники.
Пеноблоки применяются в качестве перегородок, покрытий, перекрытий, при изготовлении внешних и внутренних стен. Также пенобетон может быть использован при заливке полов, устройстве теплоизоляции холодильных установок, для возведения шумозащитных экранов и водонепроницаемых подушек для мостовых опор.
Тяжелый поризованый пенобетон в СПбЗНИиПИ применяется в конструкции зданий, лестничных площадках, подушках фундамента, стеновых блоках, колоннах и ригелях каркаса, сваях, дорожных плитах-шестигранниках, пустотных панелях перекрытий, рамах подвалов, лотках инженерных коммуникаций, плит несъемной опалубки.
В последнее время была разработана новая конструкция стен, в которой используется несъемная опалубка из монолитного поризованного бетона Д 1300 – Д 1600. Пенобетон выполняет пародренажные, декоративные и несущие функции, предотвращает потерю устойчивости опалубки при вертикальной нагрузке весом перекрытий. Внешний и внутренний слои перекрытий соединены металлическими связями. Эти стены не просто имеют все свойства пенобетонов (долговечность, легкость, экологичность, огнестойкость и морозоустойчиваость), но и обходятся в несколько раз дешевле аналогов. Благодаря своей дешевизне и простоте в обращении строители предпочитают выполнять не только наружные, но внутренние стены из пенобетонов, хотя во внутренних стенах теплоизоляционные и водонепроницаемые качества не нужны.
Цельнобетонные дома в своих конструкциях имеют множество технических новинок, упрощающих строительство, сократить его стоимость, трудозатраты и сроки на выполнение.
