Теплопроводность керамзитоблока: Теплопроводность керамзитобетонных блоков

Керамзитобетон относится к легким бетонам. В качестве наполнителя используется пористый материал — керамзит.Это обожженные глиняные гранулы округлой формы. В состав керамзитобетона входит цемент, песок, керамзит и вода. При замесе заливается больше воды, чем в обычном тяжелом бетоне, так как керамзит гигроскопичен и впитывает жидкость. При производстве блоков готовую смесь разливают в формы, оставляют до первоначального застывания, после чего их вынимают из формы. В принципе, блоки готовы, но их нельзя использовать, пока они не достигнут расчетной прочности.

Существует две технологии предварительного изготовления изделий до нормальной прочности — в автоклаве и вибропрессование. В первом случае блоки отправляются в автоклав, где материал обрабатывается паром под давлением. Это делает керамзитобетонные блоки более прочными. Второй способ — вибрировать с одновременным давлением. При вибрации уходят все пустоты, раствор становится более однородным и текучим, обволакивая каждую из гранул керамзита. Результат — высокие прочностные показатели.

В кустарном производстве блоки просто оставляют «дозреть». Теоретически до набора прочности бетону требуется не менее 28 дней. Но их можно продать раньше, чтобы не занимали места. При этом силу никто не гарантирует.

Дело в том, что для нормального набора прочности цемента необходимо создание определенного тепловлажностного режима. Керамзитобетон в этом плане более капризен, чем обычный бетон. Из-за высокой впитывающей способности керамзита он может впитывать слишком много воды.И жидкости будет недостаточно, чтобы бетонный камень набрал прочность, а не просто просох. Поэтому готовые блоки желательно полить и накрыть пленкой хотя бы на несколько дней после изготовления. Не храните их на солнце и температура не должна быть ниже + 20 ° С. В противном случае керамзитовые блоки не наберут необходимой прочности и рассыпятся даже при небольших нагрузках и ударах.

По цене заводские блоки дороже. Но все равно.Если вы строите дом, а не хозблок или сарай, не стоит экономить и покупать блоки «гаражного» производства. Качество здесь под вопросом.

Плюсы и минусы дома из керамзитовых блоков

Керамзитовые блоки во много раз больше. Даже вдвое. По размеру легкий бетонный блок из заполнителя можно сравнить только с керамическими строительными блоками. Но блоки из керамзита меньше весят, обладают лучшими характеристиками теплопроводности. И, что немаловажно, значительно дешевле.Прочность и морозостойкость сопоставимы с керамическим кирпичом.

Преимущества строительства из керамзитобетона

К преимуществам домов из керамзитоблоков можно отнести следующие баллы:

Блоки могут иметь шпунтовую систему, которая улучшает тепловые характеристики кладки. Материал натуральный, дышащий, поэтому с регулированием влажности в помещении проблем не возникнет.

Недостатки

Дома из керамзита также имеют серьезные недостатки.Их необходимо учитывать при выборе строительного материала.

Главный недостаток — высокая гигроскопичность. Гранулы глины могут впитывать много воды. Блоки, которые долго хранятся на открытом воздухе, весят в несколько раз больше, чем оставшиеся в сухих помещениях. Цемент от влаги только укрепляется. Но влажные стены вам вряд ли понравятся. Поэтому важно произвести качественную гидроизоляцию фундамента, отсечь все возможные источники «всасывания» влаги.Лучше делать крышу с большими свесами и соорудить качественную водосточную систему.

Размер керамзитобетонного блока по стандарту

Дело в том, что отдельного стандарта на керамзитобетонные блоки нет. Этот вид материала описывается группой стандартов, стандартизирующих легкий бетон и изделия из него. Так габариты стеновых блоков из легкого бетона устанавливаются ГОСТ 6133-99.

Типоразмер керамзитобетонного блока по ГОСТ 6133

Также указаны предельные отклонения.В длину они ± 3 мм, в высоту ± 4 мм, толщина перегородок между перегородками может быть на 3 мм толще (тоньше не бывает).

Популярный размер керамзитобетонного блока для стен и перегородок

Чаще всего для кладки стен используют керамзитобетонные блоки размером 390 * 190 * 188 мм. Получается очень удобно, так как для средней полосы России оптимальная толщина стены — 400 мм. То есть кладка выполняется «одним блоком». Для перегородок обычно требуется меньшая толщина — 90 мм.Длина и высота остаются прежними. То есть размер керамзитобетонного блока для перегородок составляет 390 * 90 * 188 мм. Это не значит, что перегородки нельзя делать из более длинных или более коротких перегородок. Можно, но более короткие — швы больше, расход раствора больше, а более длинные — тяжелее, с ними труднее работать.

Если вы хотите иметь лучшие параметры звукоизоляции между комнатами, перегородки также можно складывать из стеновых блоков.Либо стандартная ширина составляет 190 мм, либо более тонкие — 138 мм. Но затраты выше.

Нестандартные размеры

В стандарте есть приписка о том, что по согласованию с заказчиком размер керамзитобетонного блока может быть любым. Так что вы можете найти продукцию любого формата.

Кроме того, существуют также технические условия (ТУ), которые разрабатываются и регистрируются самими предприятиями. Если вы собираетесь покупать крупную партию и маркировка не ГОСТ 6133-99, а ТУ, лучше ознакомиться с этим документом, чтобы не было сюрпризов.

Виды керамзитовых блоков

Концы блоков могут иметь паз, плоский или паз / гребень. Для использования в углах одна кромка может быть гладкой. Кроме того, углы могут быть скругленными или прямыми. На опорных поверхностях (куда укладывается раствор) можно образовывать бороздки для укладки арматуры. Эти пазы следует располагать на расстоянии не менее 20 мм от угла.

Блоки бывают с пустотами и без них. Пустоты могут быть сквозными и нет, они расположены равномерно, перпендикулярно рабочей поверхности.Максимально допустимый вес строительного блока из легкого бетона — 31 кг. Стандарт нормализует толщину стен, закрывающих пустоты:

• внешние стены — не менее 20 мм;
• перегородка над глухими пустотами — не менее 10 мм;
• между двумя пустотами — 20 мм.

Пустоты часто делают плоскими — в виде трещин. Количество «линий» с пустотами определяет теплопроводность материала. Чем больше будет пустотных линий, тем теплее (и тише) будет стена.Воздух, как известно, плохо проводит тепло. В любом случае хуже бетона. Поэтому хороший результат дает разделение блока пустотами.

Классы плотности и прочности на сжатие

По прочности и теплопроводности керамзитобетонные блоки делятся на две категории: конструкционные и конструкционные и теплоизоляционные. В каждой из групп могут быть изделия разной плотности. Плотность — это сухой вес одного кубометра материала. Приблизительное значение стоит после буквы D.Например, D600 — масса кубометра 600 кг, D900 — 900 кг. И т. Д.

В частном домостроении обычно используются конструкционные и теплоизоляционные блоки. Для возведения наружных стен одноэтажных домов используются керамзитобетонные блоки марки Д700 или Д800; для внутренних ненагруженных перегородок также могут быть приняты более низкие оценки.

Стандартные решения для средней полосы

При строительстве дома правильнее всего заказать проект.Здесь для вас все учтут, пропишут все узлы, материалы, в том числе размер керамзитобетонного блока, его параметры и количество. Осталось только купить все по списку. Но мало кто так поступает. Проект стоит денег, а денег мало. Поэтому сами стараются «прикинуть» без расчета. Позиция тоже понятна, но не всегда приводит к экономии, потому что «стандартные решения» делаются с запасом прочности, а это трата материала.Но, в целом, есть проверенные варианты состава жмыха наружных стен из керамзитоблоков для России.

Выбирая керамзитоблоки, смотрим на два показателя: класс прочности на сжатие — для несущих стен он должен быть не ниже В3,0 (с запасом). Второй показатель — коэффициент теплопроводности. Чем он ниже, тем лучше.

Керамзитобетон — один из видов бетона. В последнее время довольно часто стал применяться в строительных работах: возведении коттеджей, хозяйственных построек, гаражей.Его также используют для заполнения каркаса многоэтажных домов из железобетона. Этот материал стал настолько популярным, что уже трудно представить себе страну, в которой бы его не использовали строители. Точнее, используются готовые стеновые блоки из керамзитобетона.

Многие, кто еще не успел оценить преимущества этого материала, начинают их замечать. Тем, кто решил использовать его для своего строительства, стоит внимательно отнестись к такой характеристике, как толщина стены из керамзитобетонных блоков.На все это неспроста, ведь изучив все нюансы, вы сможете выжать из этого утеплителя максимум.

Зависимость толщины от типа кладки

Толщина отделанной керамзитобетонным блоком поверхности во многом зависит от того, какой вариант кладки вы выберете. Каждый вариант, в свою очередь, зависит от погодных и климатических условий. Также учитывается, насколько здание эксплуатируется. Когда строительство капитальное, то зачастую можно использовать не только одни блоки из керамзитобетона.Кроме того, используются кирпичи, пеношлакоблоки. Толщина будущей кладки будет зависеть от того, какой утеплитель требуется для конкретной постройки. Также будут учтены различные теплопроводные и влагоотталкивающие характеристики утеплителя.

В зависимости от выбора кладки вы рассчитаете толщину стены, которая сделана из керамических блоков. При этом учитывается нанесенный на стену внешний и внутренний слои отделочной штукатурки:

1. Первый вариант: если несущая стена облицована блоками размером 390: 190: 200 миллиметров, то кладку необходимо укладывать толщиной 400 миллиметров, не считая слоев внутренней штукатурки и утеплителя, который находится снаружи.
2. Второй вариант: если конструкция несущей стены состоит из блоков размером 590: 290: 200 миллиметров, то стена должна быть ровно 600 миллиметров. В этом случае стоит заполнить утеплителем специальные пустоты в блоках между стенами.
3. Третий вариант: если вы решили использовать керамзитобетонный блок размером 235: 500: 200 миллиметров, то толщина стены будет 500 миллиметров. Плюс к расчетам добавьте слои штукатурки с обеих сторон стены.

Вернуться к содержанию

Влияние теплопроводности

В строительных работах важен расчет коэффициента теплопроводности, так как он влияет на долговечность всей конструкции. Коэффициент важен при расчете толщины стен из керамзитобетонных блоков. Теплопроводность — свойство материала, характеризующее процесс передачи тепла от теплых предметов к холодным.Это всем известно с уроков физики.

Теплопроводность в расчетах выражается через специальный коэффициент. Он учитывает параметры тел, между которыми передается тепло, количество тепла и время. Этот коэффициент показывает, сколько тепла может быть передано в течение одного часа от одного тела к другому, которые имеют толщину в один метр и площадь в один квадратный метр.

Различные характеристики по-своему влияют на теплопроводность каждого материала.К ним относятся размер, тип, наличие пустот в материале или веществе и его химический состав. На этот процесс также влияют влажность и температура воздуха. Например, низкая теплопроводность наблюдается в пористых материалах и веществах.

Для каждого конкретного здания измеряется собственная толщина стен. Он меняется в зависимости от назначения постройки. Для жилого дома норма толщины будет ровно 64 сантиметра. Все это прописано в специальных строительных нормах и правилах.Правда, некоторые думают иначе: несущая стена жилого дома может иметь толщину 39 сантиметров. На самом деле такие расчеты больше подходят для дачи, дачи, гаража, построек хозяйственного назначения. Со стеной такой толщины возможно возведение внутренней отделки.

Пример расчета

Очень важен момент проведения точного расчета. Необходимо учитывать оптимальную толщину стен, которые выполнены из керамзитобетонных блоков.Воспользуйтесь очень простой одношаговой формулой для достижения результата.

Строителям необходимо знать две величины, чтобы решить эту формулу. Первое, что нужно знать, это коэффициент теплопроводности, о котором говорилось ранее. В формуле это пишется через знак «λ». Вторая величина, которую необходимо учитывать, — это коэффициент сопротивления теплопередаче. Это значение зависит от многих факторов, например, от погодных условий местности, где находится здание.Рельеф, на котором будет использоваться здание, также является важным фактором. Это значение в формуле будет иметь вид «Rreg». Его можно определить по строительным нормам и правилам.

Значение в формуле, которое нам нужно найти, а именно толщину строящейся стены, мы обозначаем знаком «δ». В результате формула будет выглядеть так:

Для примера, вы можете рассчитать толщину строящейся стены в городе Москва и ее области.Величина Rreg для этого региона страны уже рассчитана, официально установлена ​​в специальных строительных нормах и правилах. Таким образом, это 3-3,1. А размер стен можно взять для примера любой, так как вы уже на месте рассчитаете свои. Толщина блока может быть совершенно разной. Например, можно будет взять 0,19 Вт / (м * ⁰С).

В результате после решения этой формулы:

δ = 3 x 0,19 = 0,57 м.

мы понимаем, что толщина стен должна быть 57 сантиметров.

Механические и термические свойства вторичного легкого проницаемого бетона

Строительство 2-го этажа загородного дома из керамзита.Как построить дом из керамзитобетонных блоков своими руками? Что такое керамзитобетонные блоки

Изначально керамзитобетонные блоки производились как своего рода утеплитель для кирпичной стены. Кладка из блоков была организована снаружи здания, и ее цель заключалась в том, чтобы удерживать тепловое излучение внутри конструкции. По прочностным характеристикам керамзитобетон не подходит для организации ограждающих и несущих конструкций.Однако с развитием науки производство этого типа строительных материалов также улучшилось.

Характеристики керамзитобетонной конструкции

Сегодня керамзитобетон с относительно низким удельным весом (все зависит от степени пористости материала и качества вяжущего раствора) — до 1,5 раз меньше, чем у кирпичной кладки, имеет прочность на сжатие 5- 25 кг / см2. Это позволяет использовать его для строительства обычных малоэтажных домов.Его преимущество — низкая теплопроводность и высокие шумоизолирующие свойства.

2). М75 — возводится несущая стена толщиной 200 мм.

3). Пустотные блоки — идеальное решение для строительства загородного дома. Это облегченный вариант материала. Он имеет неровную поверхность, что скажется на стоимости его дальнейшей обработки.

4). Можно использовать цельный блок, но он много весит (более 1000 кг / м3) и требует прочного фундамента.

Тонкости строительства

По поводу фундамента мнения большинства собственников в сторону монолитной конструкции с армирующим каркасом.

Если грунт нестабильный и геодезические исследования подтверждают близкое залегание грунтовых вод, то лучше использовать свайный вариант основания дома. Конечно, цена строительства в этом случае значительно вырастет (из-за сложности конструкции и задействования специальной техники), но в результате получится добротный дом.

Цокольный этаж возводят, если перепад грунта большой, и его искусственное выравнивание не проводилось. Для этого используется специальный, цокольный кирпич плюс армирующая сетка в несколько рядов. Результат представлен на рисунке.

Перекрытие первого этажа оборудуют после того, как подвал наберет прочность. Для этого берутся бетонные плиты с армированием внутри.

Блоки прямой укладки:

Для несущих и ограждающих конструкций применяется блок марки М50.Для перегородок в доме — материал перегородки. Блоки кладут на цементный раствор. По рекомендациям домовладельцев армируется каждый пятый ряд кладки. Работа начинается с придавливания углов, затем продвигается по стене.

После организации оконных проемов и первого этажа для укладки перекрытия следующего этажа устраивается арматурный пояс со съемной опалубкой.

После созревания цементного камня арматуры укладываются плиты перекрытия.Что касается утепления стен дома и подвала, то большинство хозяев склоняются к пенке на клее, вентилируемому зазору и облицовке дома декоративным кирпичом.

Преимущества и недостатки

Как и любая конструкция, дом из керамзитобетонных блоков имеет свои достоинства и недостатки.

Положительные стороны дизайна

К положительным характеристикам можно отнести низкую теплопроводность, большой объем при малом удельном весе.Это позволяет немного сэкономить на покупке материала. Зная массу одного элемента конструкции, несложно рассчитать его прочность и теплопроводность. В соответствии с полученными данными можно определить оптимальную толщину и высоту фундамента.

Отрицательные точки

Для организации нормального температурного режима в доме из керамзитобетонных блоков требуется толщина стен до 1,2 м. Конечно, никто этого не построит.Поэтому все застройщики настаивают на дополнительном утеплении здания.

в данном случае не подходит, так как он горючий, а под дополнительным облицовочным слоем поверх утеплителя его будет сложно потушить в случае пожара. Однако это теория. Многие люди до сих пор прибегают к использованию именно этого утеплителя и остаются довольны.

Согласно строительным нормам лучше использовать минеральную или базальтовую вату в плитах для утепления стен здания из керамзитобетонных блоков.Требуется и дополнительная гидроизоляция, поскольку керамзитобетон — это пористая структура.

Продолжительность работы

По прочности блоков претензий от владельцев домов из керамзитобетона тоже нет. Все гвозди на дюбелях держатся хорошо. Главное правильно подобрать дюбель. Для мебели подойдет 10 мм. Для тяжелых конструкций — нужно использовать саморезы. Керамзитобетон не трескается при понижении температуры.

Видеообзор: Блоки из керамзитобетона

Блоки керамзитовые. Характеристики материала

Те, кто построил дом из этого строительного материала, отмечают, что микротрещины могут появиться в первые 3-5 лет после его постройки, но только около 5% блоков подвержены этой тенденции.

Дома из блоков долговечны, удобны в эксплуатации и долговечны. Они выглядят достойно. Большинство людей, воспользовавшись этим материалом, не пожалели о своем выборе.

Пожалуй, нет ни одной семьи, которая не мечтала бы об уютном, теплом доме.Часто разбиваются мечты о жизненных реалиях, связанных с материальной стороной вопроса. В таких случаях стоит обратить внимание на дом из керамзитобетонных блоков. На строительном рынке изделия из этого легкого бетона уже несколько десятилетий не теряют своей популярности благодаря выгодному соотношению цены и качества. Рассмотрим подробнее характеристики строительного материала, технологию работы с ним. Давайте разберемся, как построить дом из керамзитобетонных блоков, чтобы он согревал теплом не только нас, но и наших детей, внуков и правнуков.

Керамзитобетон — характеристики, преимущества, недостатки

Изделия из легкого бетона, основным наполнителем которых являются обожженные глиняные гранулы, пользуются повышенным спросом при строительстве частных малоэтажных домов, а также при строительстве загородных домов и вспомогательных построек. Керамзит — легкий, экологически чистый, пористый и в то же время очень прочный материал.

При связывании пеллет цементным раствором получаются продукты, имеющие много положительных сторон:

К преимуществам, не влияющим на качество работы, но улучшающим настроение при закупке материала и при производстве строительных работ, относятся:

• низкая стоимость изготовления.Использование легкодоступных компонентов при изготовлении позволяет поддерживать диапазон цен, доступный большинству разработчиков;
• Легкость кладки. Небольшие габариты и вес отдельных элементов позволяют производить монтаж в ускоренном темпе;
• повышенная шероховатость поверхности, что улучшает адгезию к отделочным составам и облегчает работы по облицовке.

Изучив достоинства, можно поспешно сделать вывод, что идеальный дом из керамзитобетонных блоков.Отзывы владельцев во многом подтверждают это мнение.

Но при выборе стройматериала не стоит закрывать глаза на недостатки, к которым относится :

Изучение достоинств и недостатков поможет правильно подготовиться к строительной деятельности.

Калькулятор керамзитобетонных блоков для дома

Одним из подготовительных этапов строительства является этап проектирования. После разработки и утверждения проекта необходимо произвести расчет потребности в материалах.Вы можете самостоятельно определить необходимое количество стройматериала. Взять, к примеру, одноэтажный дом из керамзитобетонных блоков размерами 10х20 м и высотой потолков 3 м.

Расчет можно произвести двумя способами :

При расчете необходимого количества элементов по первому варианту действуем по следующему алгоритму :

1. Определите общую площадь стен. В нашем случае — (10 + 10 + 20 + 20) x3 = 180 м².
2. Рассчитываем количество единиц продукции на 1 м². Для элемента размером 400х200х200 мм это 12,5 штук (1 / 0,4х0,2 = 12,5).
3. Умножаем общую площадь стен и количество на 1 м² — получаем необходимое количество единиц товара — 180х12,5 = 2250 штук.

Второй вариант расчета аналогичен первому, только при проведении расчетов оперируют не показателями площадей, а значениями объемы кладки и одна единица продукции.

Следует подчеркнуть, что в процессе расчета оконные и дверные проемы не учитываются. Это сделано специально, чтобы учесть потери стройматериалов при работе.

Строим дом из керамзитобетонных блоков

Разобравшись с характеристиками, достоинствами и недостатками продукции, изучив методики расчета потребности в строительных материалах и закупив их, можно приступать к строительным работам.Чтобы построить прочный и долговечный дом из керамзитобетонных блоков своими руками, придерживайтесь проверенных технологий.

Общий алгоритм построения включает :

• строительство фундамента;
• ограждение;
• устройство кровли;
• Гидроизоляция, утеплитель, облицовка.

Остановимся на каждом пункте подробнее.

Фундамент под дом из керамзитобетонных блоков

При выборе типа фундамента в первую очередь необходимо ориентироваться на структуру и состав почвы, а также уровень грунтовых вод.

Из всего многообразия фундаментов для легких бетонных конструкций подходят только три типа :

Проанализировав грунт на строительной площадке, можно определить, какой из фундаментов будет предпочтительнее. Основание плиты оправдано на неустойчивых грунтах, подверженных подвижкам. Благодаря большой площади и повышенной прочности он способен компенсировать изгибающие нагрузки и предотвращать растрескивание материала во время сдвигов грунта.Но есть нюанс, о котором нужно знать — плиточное основание трудоемко в обустройстве.

Свайный фундамент имеет много преимуществ при возведении на грунтах, подверженных морозному пучению. Незаменим и в случаях, когда необходимо построить постройку на участке с уклоном. Но свайный фундамент неравномерно распределяет нагрузки, возникающие от сдвигов грунта. Поэтому при выборе винтовой конструкции для дома из легкого бетона внимательно взвесьте все за и против.

Оптимальный, при невысоком уровне грунтовых вод — ленточный фундамент.

Имеет ряд преимуществ перед другими типами оснований. :

• равномерно распределяет нагрузки, что предотвращает появление трещин;
• позволяет заполнять его самостоятельно, так как при работе не требуется большого оборудования;
• позволяет обустроить полноценный подвал.

Работы по заливке ленточного фундамента производить по следующему алгоритму :

1. Спланируйте поверхность вашего участка.Выкорчевывайте деревья и кусты. Удалите мелкую растительность вручную или с помощью химикатов.
2. Отметьте основание, используя колышки и веревку.
3. Выкопайте траншею на глубину, превышающую уровень промерзания почвы. Обрежьте края и дно траншеи.
4. Подготовить и установить опалубку. Для опалубки можно использовать обрезные доски или использовать фанерные панели.
5. Засыпьте траншею щебеночно-песчаной смесью. Выполните трамбование.
6. Соберите арматурный каркас. Соединение металлических прутков можно производить сваркой или обвязкой проволокой.
7. Приготовить бетонный раствор по рецептуре. Для работы использовать бетонный раствор не ниже марки М400.
8. Залейте готовый состав в траншею. Раствор тщательно утрамбовать, чтобы удалить пузырьки воздуха.
9. Выровняйте поверхность. Накрыть пластиком для сохранения влаги.
10. После завершения процесса твердения снять опалубку.
11. Гидроизоляция фундамента.

После того, как база набралась прочности, приступаем к возведению ящика.

Работы по возведению стен двухэтажного дома из керамзитобетонных блоков, а также загородного дома из керамзитобетонных блоков, следует проводить согласно общий алгоритм:

1. Уложите первый ряд. Начинайте укладку с углового участка.
2. Проверить горизонтальность с помощью уровня.
3. Уложите следующий ряд, сместив элементы от нижнего уровня на треть или половину толщины.
4. Укрепляйте кладку через каждые 3-4 ряда. Используйте для этого металлические стержни или армирующую сетку.
5. Дверные и оконные проемы армировать.
6. Выполнить бетонирование армированного пояса на верхнем уровне для установки конструкции крыши.

По окончании работ приступаем к монтажу кровли.

Устройство крыши

Крыша, как и фундамент, является залогом прочности конструкции. Прежде чем приступить к монтажу кровли, продумайте дизайн, выберите подходящий материал пола.При выборе рубероида экономить не стоит.

Важно, чтобы он был :

• прочный;
• прочный;
• устойчив к природным факторам;
• экологически чистый.

Подготовить следующие материалы для устройства крыши :

• брус 150х150 мм для мауэрлата;
• доска обрезная для обрешетки;
Кровельный материал
• ;
• метизы для крепления элементов конструкции.

Собрать каркас и закрепить рубероид согласно документации.

Утепление дома из керамзитобетонных блоков

Здания из керамзитобетона нуждаются в утеплении. У застройщиков часто возникает вопрос, как утеплить дом из керамзитобетонных блоков. Для поддержания комфортного микроклимата желательно установить теплоизоляцию как внутри, так и снаружи. Такой комплексный подход к утеплению снизит затраты на поддержание благоприятной температуры.

Как утеплить дом из керамзитобетонных блоков снаружи

Для внешнего утепления важно выбрать оптимальный теплоизолятор.

К наиболее распространенным изоляционным материалам относятся :

• Пенополистирол. Он отличается невысокой ценой, простотой монтажа, простотой отделки. Недостатки — воспламеняемость и повреждение грызунами;
Минеральная вата
• .Отличается доступной ценой, повышенными теплоизоляционными свойствами. При его прокладке вне здания обязательным условием является использование гидроизоляции;
• панели облицовочные. Они отличаются высокой ценой и повышенными затратами на установку. Технология монтажа обеспечивает эффективность теплоизоляции.

Любой из предложенных вариантов имеет право на жизнь. Выбор зависит от финансовых возможностей.

Сметная стоимость строительства

Сметную стоимость строительства можно получить, суммируя следующие статьи затрат :

• разработка и согласование проектной документации;
• закупка материалов для устройства фундамента, стен, кровли, отделки;
• транспортные расходы по доставке стройматериалов к месту работы;
• расходы на оплату услуг наемных рабочих.

Оперируя текущими ценами, вы можете получить приблизительную стоимость и спланировать размер предстоящих расходов.

Компания «Дачный сезон» проектирует и возводит дома под ключ из керамзитобетона. Строим легкие, прочные и теплые коттеджи для сезонного и постоянного проживания по индивидуальным и готовым проектам. Компания выполняет весь комплекс работ — от подготовки документации до вывоза мусора после сдачи дома в эксплуатацию.

Керамзитобетонный блок — это формованный ячеистый бетон, получаемый путем смешивания портландцемента, песка и керамзита мелких фракций (гранулы до 5 мм). Благодаря технологии полусухого прессования образуется прочный, морозостойкий и долговечный стеновой материал с низким водопоглощением и теплопроводностью. Он экологически чистый, так как не содержит агрессивных примесей (например, извести или алюминия).

Благодаря повышенной влагостойкости при строительстве дома из керамзитобетонных блоков нет необходимости наносить штукатурку, уменьшающую влагопоглощение.Кладка осуществляется тонким слоем обычного цементного раствора. При выполнении работ нет необходимости использовать специальные клеевые смеси.

Заказать строительство дома под ключ

На сайте компании «Дачный сезон» представлен большой выбор проектов домов из керамзитобетонных блоков. В каталоге представлены различные варианты комплектации, планы этажей, фото готовых коттеджей, построенных в Москве и Подмосковье. Также вы можете выбрать дополнительные варианты, например, внутреннюю и внешнюю отделку, установку водостоков, разводку внутренних инженерных сетей и сразу рассчитать цену под ключ.В базовую комплектацию не входят балконы, террасы и веранды.

Преимущества сотрудничества с компанией «Дачный сезон»:

• внутренняя перепланировка — БЕСПЛАТНО,
• поэтапная оплата — 1% — 14% — 20% — 20% — 20% — 20% — 5%,
• пиломатериал от прямого производителя,
• технадзор,
• Стаж работы 15 лет в сфере малоэтажного строительства,
• Бесплатная доставка материалов в пределах 100 км от МКАД,
Гарантия
• на все виды работ — 7 лет.

Также Вы можете недорого заказать индивидуальный проект дома из керамзитобетона или отдельно приобрести любой проект из каталога без выполнения строительных работ. Для консультации звоните: +7 (499) 650-50-18.

Если вы строите дом из керамзитобетонных блоков, то делайте сами! Ведь это экономично, быстро и достаточно просто. А благодаря низкой теплопроводности керамзитобетона стены толщиной 30 см не требуют внешнего утепления, что существенно влияет на конечную стоимость строительства.

Фундамент под дом своими руками из керамзитобетонных блоков

Фундамент — это основа надежности всего здания. Срок службы дома зависит от правильности его выбора и соблюдения технологии устройства. Ведь слабый и «плавающий» фундамент вызовет трещины в стенах, и исправить это не удастся.

Выбор фундамента

Поскольку керамзитобетон — пустотелый и достаточно легкий материал, для строительства одноэтажных домов не требуется сложный фундамент.Если образцы грунта на участке показали отсутствие высоких грунтовых вод, а сама почва супесчаная или супесчаная, для таких построек подойдет столбчатый фундамент с насыпным ростверком или мелкослойный ленточный фундамент.

Если планируется двухэтажный дом, а грунты неустойчивы или нет возможности сделать пробы грунта, лучше перестраховаться и засыпать ленточный фундамент на глубину ниже промерзания грунта (в зависимости от области, это 1-1,5 м).

Также на неустойчивом грунте хорошо себя ведут винтовые сваи, которые заглубляют в устойчивый слой грунта.Такой фундамент подходит и для участков с большим перепадом высот, позволяя сэкономить на выравнивании строительной площадки.

Заливка ленточного фундамента

Для самостоятельной заливки ленточного фундамента потребуется:

• корыто для замешивания бетона, но лучше использовать бетономешалку;
• ковшей и лопат — для заливки и разравнивания бетонной смеси;

Сам процесс строительства фундамента требует внимательности и определенного навыка:

1. Удаляют плодородный слой почвы.Не пренебрегайте этим моментом — земля пригодится для обустройства цветников или огорода.
2. С помощью арматуры и натянутого шнура размечается участок под траншеи. Важно тщательно измерить углы, убедившись, что диагонали равны.
3. Ширина фундамента зависит от типа выбранного основания. Западное основание делается уже стены, а выступающее — шире.
4. Траншеи увеличены для установки опалубки.
5. На дно насыпается слой щебня, а сверху еще 20-30 см песка, который заливается водой и утрамбовывается. Чтобы песок не «уходил» в землю, лучше присыпать им геотекстиль, уложенный на щебень.
6. Устанавливается опалубка и вяжется арматурная сетка. Якорь обвязан проволокой; арматура не подлежит сварке. Чтобы металлические стержни не уходили в песок, под них ставят специальные стойки для рыхлых грунтов.
7. Когда залит весь фундамент, его аккуратно штыкуют, и лучше пройти вибротрамбовкой. В плохо утрамбованном бетоне могут оставаться воздушные карманы, что снижает его прочность.

Через месяц, когда фундамент окончательно затвердеет, можно приступать к возведению стен.

Строительство стен из керамзитобетона

Строительство стен — задача не сложная технически, но требует определенных навыков.Укладывать блоки нужно максимально аккуратно, рука должна быть твердой, иначе при отклонении по вертикали даже на несколько сантиметров стены придется выровнять как снаружи, так и внутри.

Кладка стен из керамзитобетонных блоков

Керамзитовый блок можно класть как на цементный раствор, так и на специальный клей. Первый вариант подходит для блоков сложной формы, так как позволяет скрыть все недостатки за счет толщины кладки. Но перед отделкой потребуется дополнительный выравнивающий слой штукатурки.

Клей применяется только для блоков с правильной геометрией, гладкими стенками и без дефектов. Поверхность фундамента необходимо выровнять. Такая кладка позволяет делать швы толщиной всего 3-5 мм, что позволяет сэкономить на грубой штукатурке.

Процесс кладки керамзитоблоков практически одинаков для обоих вариантов:

• На фундамент укладывается гидроизоляция, защищающая первый керамзитобетонный ряд от подъема влаги.
• Раствор наносится на фундамент, а клей наносится на нижнюю и боковые поверхности блоков.
• Ровность блока проверяют уровнем как по горизонтали, так и по вертикали, при необходимости регулируя блок резиновым молотком.
• После завершения ряда одной стены проверяют ровность всей поверхности длинным уровнем также в двух плоскостях.
• Потолки второго этажа стелены без врезки в блок. Торцы деревянных перекрытий оборачивают гидроизоляцией.

Когда стены второго (или мансардного) этажа закончены, можно приступать к возведению крыши.

Утепление и отмостка подвала

Утепление подвала своими руками лучше всего делать пенополистиролом, так как он не гигроскопичен и прост в установке. Если в доме нет цоколя или цоколя, плиты из экструдированного пенополистирола можно закрепить дюбелями. Если гидроизоляция была нанесена снаружи фундамента, крепление дюбелями противопоказано — они пробивают гидроизоляционный слой, сводя на нет все работы.

После утепления основания можно засыпать и утрамбовать песчаную подушку.На песчаную подушку укладывается слой гидроизоляции, а на него — плиты пенополистирола. После этого укладывается металлическая арматурная сетка и все заливается бетонной стяжкой.

Важно помнить об уклоне от дома наружу — для слива воды по отмостке. Поэтому опалубку изначально делают так, чтобы снаружи было ниже, чем внутри.

Крыша дома из керамзитобетона

В вашем доме должно быть комфортно и уютно, поэтому подходите к выбору крыши с умом.Самый простой вариант — двускатная крыша из профнастила. Этот материал является наиболее популярным, так как он недорогой и прочный, не требует сплошной опалубки, а также из-за небольшого веса не требует армированных стропил.

Технология устройства:

Очень доступно и наглядно о процессе возведения кровли показано на видео:

Дом из керамзитобетона — отличный и недорогой вариант для тех, кто хочет переехать за город, особенно если шумная Москва уже устала!

Керамзитобетонные блоки — лучший материал для строительства собственного дома.Они обладают низкой теплопроводностью, невысокой стоимостью, легкостью и прочностью. Обладая определенными навыками, вы можете построить из них частный дом своими руками.

Плюсы и минусы материала

Основной заполнитель блока — керамзит. Он пористый, прочный и легкий. Гранулы материала изготовлены из обожженной глины. Благодаря ему керамзитобетон имеет низкий удельный вес и низкую теплопроводность.

Блоки изготавливаются просто. В первую очередь смешивается бетон, состоящий из портландцемента, кварцевого песка, гранул керамзита и воды.Затем материал укладывается в формы и сушится.

Преимущества домов из керамзитобетона

Стены из керамзитоблоков имеют много преимуществ:

1. Низкая теплопроводность. Источником этого параметра является пористость наполнителя. Благодаря ему здание хорошо сохраняет тепло.
2. Малый вес. Такой параметр становится возможным благодаря легкости керамзита. Кроме того, помимо прочных аналогов производители выпускают также пустотелые блоки.Это дополнительно снижает вес материала. Благодаря этому стены из него не сильно давят на фундамент.
3. Керамзитобетон прочен и прочен. Стены из него легко выдерживают нагрузки от перемычек, балок и плит перекрытия.
4. Стоимость материала невысокая. Это дает возможность реализовать дешевое строительство.
5. Стены из керамзитобетона имеют небольшую усадку. Благодаря этому на них не происходит растрескивания.
6. Материал экологически чистый.Следовательно, он не выделяет никаких вредных веществ.
7. Газобетон обладает прекрасными звукоизоляционными свойствами. В результате дом будет хорошо защищен от внешних звуков.
8. Оштукатурить стены из керамзитобетонных блоков очень удобно. К ним хорошо сцепляется цементно-песчаный раствор. Благодаря этому отделочные работы можно проводить с меньшими затратами.

В силу не очень больших размеров и легкости блоки из керамзитобетона относительно просты в укладке.Поэтому вы можете построить из них дом самостоятельно.

Недостатки материала

Керамзитобетон также имеет недостатки:

1. Пористая структура материала — это не только его преимущество, но и его недостаток. В результате блоки активно впитывают влагу. При отрицательных температурах он превращается в лед, который начинает разрушать стены. Из-за этого керамзитобетон необходимо защищать облицовкой — штукатуркой, декоративным кирпичом и т. Д.
2. Из-за небольших размеров блоков кладка из них имеет большое количество швов. Они являются мостами холода, потому что активно пускают его внутрь дома. Из-за этого здание необходимо дополнительно утеплить.
3. Керамзитобетон имеет более высокую теплопроводность, чем, например, газосиликатные или газобетонные аналоги.
4. Производители выпускают блоки всего двух размеров: обычные 39 × 19 × 18,8 см и половинные, различаются они только толщиной — 9 или 12 см.Поэтому стены могут иметь только 39 или 19 см.
5. Керамзитобетон хрупкий. Блоки от него ломаются при падении или ударе.

Фонд дома

Строительство дома начинается с возведения его фундамента — фундамента. Для зданий из керамзитобетона часто выбирают его ленточный тип. Возводится такой фундамент просто, он недорогой и имеет достаточную прочность.

Для начала нужно найти на участке место для постройки жилища.Затем подготовьте участок к его строительству: очистите от мусора, выровняйте поверхность.

Алгоритм строительства фундамента:

1. Сначала необходимо разметить место под будущую траншею строительным шнуром и колышками.
2. После этого вытаскивают сам ров. Его глубина должна быть примерно 40-50 см.
3. Затем необходимо засыпать подушку, состоящую из 10 см песка и 10 см гравия. Эти слои хорошо уплотнены.
4. После этого в траншею вваривается усиленный каркас из стальных прутков.
5. Затем по обеим сторонам траншеи устанавливаются деревянные панели опалубки.
6. Затем в бетономешалке смешивается раствор, состоящий из 1 части портландцемента, 2 частей песка, 1 части щебня и достаточного количества воды.
7. Затем смесь укладывается в опалубку.
8. Одновременно с заливкой бетона необходимо проложить в фундамент все необходимые коммуникации, например, канализационные трубы. Кроме того, в основании необходимо оставить вентиляционные каналы.

После заливки фундамент должен полностью высохнуть и набрать прочность. На это уйдет 28 дней. После этого очень желательно подождать еще полгода, пока основание не усадится.

По истечении указанного срока фундамент необходимо утеплить и гидроизолировать. После этого можно приступать к возведению стен дома.

Расчет керамзитобетонных блоков в домашних условиях. Пример расчета

Перед покупкой блоков вам необходимо будет рассчитать необходимое количество блоков.В качестве примера приведем расчет необходимого материала для постройки размером 10 × 10 м. Пусть это будет двухэтажное здание с высотой потолков 3 м и общей площадью 200 м².

Сначала рассчитывается длина наружных стен по периметру: 10 + 10 + 10 + 10 = 40 м.

Затем необходимо определить их площадь, для этого периметр дома умножается на общую высоту двухэтажного дома: 40 ∙ (3 + 3) = 240 м².

После этого нужно определить необходимое количество блоков.Для этого нужно площадь стен умножить на количество блоков в 1 м². Если это обычный материал, размеры которого с учетом швов равны 40 × 20 × 20 см, то в одном квадратном метре его содержится 12,5 штук. Итак, на стены постройки нужно: 240 × 12,5 = 3000 блоков.

В данном примере не учитывались проемы дверей и окон. Делая расчеты, вычтите их размеры из площади стен, чтобы получить точное количество необходимого материала.

Как правильно класть блоки: пошаговая инструкция

1. Кладку стены начинать с одного из углов. Выложите там несколько рядов в форме пирамиды. Проверяйте правильность кладки уровнем и отвесом.
2. Размер межблочных швов должен быть не менее 1 см.
3. Блоки нужно ставить со смещением, чтобы швы соседних рядов не совпадали.
4. Разложив все угловые пирамиды, натяните между ними строительный шнур.Он покажет точный уровень последующей кладки. Далее приступаем к возведению стен вдоль шнура.
5. Укрепляйте кладку ветками через каждые 3-4 уровня. Их следует загнуть по углам.
6. Стальная сетка также может использоваться для армирования. Если дом будет облицован декоративным кирпичом, то его нужно выпускать за плоскость наружных стен. Это необходимо для связки отделочных и керамзитобетонных блоков.
7. Лучше всего возводить несущие стены и перегородки за один раз.Когда такой возможности нет, в прилегающей к будущей стене конструкции следует оставить арматуру, которая потом их соединит.
8. По периметру первого этажа следует залить железобетонную армирующую ленту. Необходимо перераспределить нагрузку от плит перекрытия.

Стучите по материалу или перемещайте его только резиновым молотком. Керамзитобетон хрупок и может лопнуть от сильных ударов.

Как утеплить дом

Керамзитобетон в процессе эксплуатации теряет часть своих теплоизоляционных свойств.Исходя из этого, дом необходимо утеплить.

Лучше всего для этого подходит минеральная вата. Он укладывается в предварительно собранный каркас в два слоя. Утеплитель необходимо защищать снаружи гидроизоляцией, а изнутри — пароизоляционной пленкой. Утеплитель устанавливается на заранее подготовленные стены. Их необходимо оштукатурить, просушить и очистить от загрязнений.

также могут выполнять роль теплоизоляции. Этот материал, в отличие от минеральной ваты, паронепроницаем.Следовательно, его не нужно защищать от конденсации. Обратной стороной пенки является любовь к ней грызунов. Чтобы они не попали в утеплитель, его нужно замуровать под штукатурку.

Утепление стен из керамзитобетона лучше всего производить снаружи. Так будет образовываться меньше конденсата, который разрушительно скажется на доме.

Дом из керамзитобетона не может долго находиться без внешней облицовки. Пористые стены начнут разрушаться из-за воздействия влаги и льда.Из-за этого их сила будет сильно уменьшена.

Здание должно быть гидроизолировано. Если вы этого не сделаете. Тогда стены начнут намокать. В частности, этому подвержены нижние части ограждающих конструкций. Повышенная влажность в помещениях приведет к росту в них плесени. В Северном и Центральном регионах России стены из керамзитобетона необходимо утеплять. Для этих областей теплопроводность материала недостаточно низкая. Керамзитобетонные элементы нельзя использовать для строительства фундамента.У них недостаточная влагостойкость. Даже при дополнительной гидроизоляции керамзитобетонное основание очень быстро разрушится.

Блоки из керамзитобетона пользуются большим спросом в хозяйственном строительстве. У них масса достоинств и небольшой список недостатков. При этом из этого материала можно построить свой домик своими руками.

Посмотреть опубликованное видео. В нем много полезной информации по постройке дома из керамзитобетонных блоков своими руками:

Строительство своими руками из керамзитобетонных блоков.Дома из керамзитовых блоков

Технологии не стоят на месте, и сегодня выбор материала стен поражает своим разнообразием, из-за чего в сфере частной застройки стали возникать споры о том, из чего и как строить. А керамзитобетонные блоки в свою очередь уже не кажутся такими незаменимыми.

Сейчас попробуем разобраться во всех плюсах и минусах домов из керамзитобетонных блоков, так же определим, насколько они хороши, и стоит ли вообще использовать этот материал при строительстве собственного жилья.

Основные характеристики керамзитобетонных блоков

Как следует из названия, керамзит является основным наполнителем керамзитобетонных блоков. Это очень легкий, пористый, но в то же время прочный материал, который сделан из глины. Благодаря ему такие блоки имеют небольшой вес, а также невысокую теплопроводность.

Производство блоков из керамзитобетона — не очень сложный процесс. Если коротко, то сначала изготавливают керамзитобетон, строго соблюдая все пропорции песка, цемента, воды и керамзита.Затем его разливают в готовые формы, после чего происходит процесс сушки.

Я не буду углубляться во все основные характеристики керамзитобетонных блоков, тем более что большинство основных из них уже были описаны мной в предыдущих статьях, например, размеры керамзитобетонных блоков и многие другие.

А теперь поговорим конкретно о плюсах и минусах домов из керамзитобетонных блоков, как в процессе строительства, так и непосредственно в комфортных условиях проживания в них.

Основные преимущества домов из керамзитобетонных блоков

1. Начнем с главного преимущества домов из керамзитобетонных блоков — теплопроводности стен. Дома, построенные из таких блоков, очень хорошо сохраняют тепло внутри себя, если, конечно, соблюдается технология как изготовления, так и монтажа блоков. Это связано с пористым наполнителем — керамзитом.
2. Второе, но не менее важное преимущество — небольшой вес керамзитобетонного блока.Помимо того, что керамзит сам по себе очень легкий материал, пустотелые керамзитобетонные блоки дополнительно имеют пустоты, размер и количество которых зависит от производителя, и составляют примерно половину объема. При этом стены дома будут светлыми, что очень хорошо скажется на фундаменте под дом в целом.
3. Несмотря на то, что керамзитобетон является относительно легким материалом, самые современные и дорогие строительные материалы позавидуют его прочности и долговечности, проверенной годами.И не смотрите на то, что каждый блок по отдельности выглядит хрупким и ломается при малейшем падении или ударе. В стене дома блоки из керамзитобетона настолько прочные, что выдерживают практически любую нагрузку малоэтажного строительства, будь то плиты перекрытия, разного рода балки, перемычки и т. Д.
4. Одним из важнейших преимуществ домов из керамзитобетонных блоков является стоимость по сравнению с другими материалами, как стоимость самих блоков, так и их кладка.Благодаря этому такие дома никогда не потеряют своей популярности среди застройщиков.
5. В процессе эксплуатации дома, если его стены облицованы качественным материалом, маловероятно появление трещин и микротрещин в стенах, в отличие, например, от пенобетона. Это связано с тем, что блоки из керамзитобетона менее подвержены усадке.
6. К основным преимуществам эксплуатации дома можно отнести то, что стены дома, построенные из керамзитобетонных блоков, не выделяют никаких вредных веществ, потому что все компоненты, из которых они сделаны, экологически чистые.
7. Керамзит обладает очень хорошими звукоизоляционными свойствами, поэтому весь дом в целом будет хорошо изолирован от постороннего шума (не считая, конечно, окон).
8. Благодаря своей легкости и небольшому размеру керамзитобетонные блоки очень легко собирать, что положительно сказывается на стоимости строительства дома в целом. Кстати, кладка стен из керамзитобетонных блоков своими руками не представляет труда.
9. Оштукатурить дом из керамзитобетонных блоков даже обычной цементно-песчаной смесью — одно удовольствие.К ним очень хорошо прилипает раствор, чем могут похвастаться далеко не все стеновые материалы. Также это немного сэкономит на отделочных работах.

К преимуществу, пусть и незначительному, можно отнести то, что благодаря простой и недорогой технологии изготовления, а также популярности, керамзитобетонные блоки можно купить практически в каждом городе и даже небольшом поселке, который будет экономия на доставке.

Итак, мы рассмотрели основные преимущества домов, выложенных из керамзитобетонных блоков, как видим, их огромное количество, что делает их очень популярными.Но, как известно, «идеального» материала еще не придумали, у всех есть свои недостатки, и керамзитобетон ими не обделен, хотя их у него не так много.

Минусы домов из керамзитоблоков

1. Пористость керамзитобетонных блоков — это и плюс, и, в свою очередь, минус для дома. Из-за этого они очень хорошо впитывают воду в себя, и при понижении температуры ниже нуля эта вода начинает кристаллизоваться, разрушая структуру блока, тем самым нанося вред всему дому в целом.Поэтому не стоит использовать керамзитобетонные блоки без дополнительной защиты от воздействий окружающей среды, например облицовочный кирпич. Практически все материалы этого типа страдают этим недостатком.
2. Благодаря небольшим размерам в кладке будет много швов, которые, в свою очередь, очень хорошо пропускают холод внутрь дома. Поэтому без дополнительного утепления стен снаружи не обойтись. Но это минус большинства стеновых материалов.
3. Если сравнить дом из керамзитобетонных блоков и, скажем, из газосиликатных блоков, то второй будет иметь меньшую теплопроводность, при той же толщине стен.И это тоже можно записать в минус.
4. Еще один незначительный недостаток — производители керамзитобетонных блоков не имеют большого выбора по размерам, есть только обычные обыкновенные 390х190х188мм и полублоки, которые различаются только толщиной 90 и 120 мм соответственно. Это не позволяет особо выбирать толщину стен дома, ни 19 см, ни 39 см.

В последнее время на строительном рынке все чаще появляется брак, это касается не только керамзитобетонных блоков, но, учитывая, что эти блоки можно изготовить в любом «гараже», в нашем случае эта проблема становится еще более актуальной. , и это можно обозначить как минусы.Во избежание таких случаев перед покупкой желательно приехать на место, где производятся эти блоки, и лично убедиться, что они изготовлены с точным соблюдением технологии. Только тогда вы будете в безопасности на 100%.

Из всего вышесказанного, думаю, можно сделать вывод, что дома из керамзитобетонных блоков имеют право на существование. В таком доме можно будет жить в тепле и комфорте, при правильном утеплении стен. Плюс в целом это будет стоить вам сравнительно небольших денег, а все недостатки, присущие этому материалу, можно свести к минимуму или даже свести на нет, соблюдая технологию и особенности кладки.

Вот несколько советов от экспертов, которые помогут вам избежать грубых ошибок:

1. Не оставляйте стены дома из керамзитобетона на длительное время без внешней отделки, как я уже говорил, их конструкция разрушится, а прочность всего дома в целом во многом упадет.
2. Обратите особое внимание на гидроизоляцию стен дома, без должной гидроизоляции стены в доме будут намокать, особенно нижние внешние углы, что чревато появлением плесени.
3. Несмотря на то, что это легкодоступный материал, все же необходимо произвести расчет керамзитобетонных блоков в домашних условиях, чтобы не переплачивать за доставку.
4. В центральных и северных регионах нельзя использовать керамзитобетонные блоки для строительства дома без дополнительного утепления стен. Хоть и теплые, но не очень.
5. Хотя в некоторых случаях можно обойтись без бронепояса, все же, если средства позволяют, лучше предусмотреть его устройство поверх керамзитобетонных стен.
6. Не стоит строить фундамент из керамзитобетонных блоков, в этом вам не поможет никакая гидроизоляция, блоки в земле в очень короткие сроки разрушаются. В некоторых случаях их используют для возведения цокольного этажа, но и тогда они бывают полнотелыми.

Помимо всего, стоит отметить, что дом из керамзитобетонных блоков станет для вас теплым и уютным домом, мало просто найти качественный материал, необходимо провести его высокое -качественная установка.Поэтому, если у вас нет возможности сделать это самостоятельно, то вам необходимо нанять высококвалифицированных и проверенных специалистов.

Проекты домов из керамзитобетонных блоков универсальны. Изменить планировку, расположение и размеры комнат в них довольно просто. Причем на общий бюджет строительства это практически не влияет, но важно, чтобы корректировки вносились еще на этапе утверждения плана проекта и в дальнейшем не нужно все кардинально переделывать.Именно поэтому такую ​​работу следует доверить опытному архитектору или выбрать любой типовой проект, изначально оптимизированный для строительства комфортного коттеджа.

Характеристики дома из керамзитобетонных блоков

Коттедж из кирпича всегда получается тяжелым, поэтому требует устройства массивного фундамента. Это приводит к дополнительным финансовым затратам. Поэтому сегодня девелоперы все чаще выбирают другой строительный материал — керамзитобетон.По прочности он не уступает кирпичу, но при этом меньше весит и благодаря воздушным порам внутри получает высокие теплоизоляционные характеристики.

Дом из керамзитобетонных блоков обычно имеет упрощенную конструкцию, при этом стоимость его строительства также будет ниже. Но это не единственные преимущества такой загородной недвижимости:

• керамзитоблоки способны выдерживать большую нагрузку, несущая стена легко справляется с весом второго этажа и кровли;
• строительство коттеджа занимает меньше времени, так как блоки имеют большие размеры, но при этом отличаются минимальным весом;
• Дом из керамзитобетона с большой площадью отапливать дешевле, чем кирпичный, это связано с пористой структурой материала, которая в разы снижает теплопроводность стен;
Керамзитовые блоки
• экологически чистые, в их состав входят только натуральные материалы, не выделяющие токсичных веществ при эксплуатации.

Наш каталог проектов домов из керамзитобетонных блоков поможет Вам всего за несколько минут выбрать лучший вариант панировки для дома своей мечты. На нашем сайте хороший выбор вариантов одно- и двухэтажных коттеджей, различающихся количеством комнат, дополнительными архитектурными элементами и наличием мансарды или цокольного этажа. Они продуманы до мелочей, но при желании заказчика всегда могут быть изменены под его нужды.Мы предлагаем выгодные цены на проектную документацию и бесплатные консультации профессионалов по сопутствующим вопросам.

В зарубежных странах более популярны проекты домов из керамзитобетонных блоков. Но постепенно в нашей стране получают распространение керамзитобетонные блоки. Эти блоки широко используются для.

Двухэтажный дом из керамзитобетона

Керамзитобетонные блоки относятся к легким бетонам, хотя их объемный вес достаточно велик.Для сравнения, объемный вес этих блоков вдвое больше, чем у газобетона и газобетона. В состав блоков входят следующие компоненты: цемент, песок, керамзит, воздухововлекающие добавки.

Уточним, что керамзит — это полые шарики из обожженной глины. При производстве в определенном соотношении добавляется глина, за счет чего образуется затвердевшая пена. Полученная оболочка покрывает гранулы и гарантирует высокую прочность и плотность. Поэтому керамзит используется как наполнитель для крупнопористых фракций.

Производятся пустотелые и монолитные блоки, характеристики которых существенно различаются. Монолитные блоки используются для строительства каминов, дымоходов и печей. Пустотные блоки предназначены для строительства стен.

Благодаря простоте процесса изготовления эти блоки можно изготовить своими руками. Для этого вам понадобится колба и бетономешалка. К сожалению, большим недостатком такого производства является рост рынка некачественных керамзитобетонных блоков, поскольку малые предприятия не соблюдают технологии производства.Хотя такие ошибки возможны при крупносерийном производстве.

Опытные строители рекомендуют взвешивать блоки при покупке. Зная вес, можно примерно рассчитать его плотность.

Строительные пособия

Обращаем ваше внимание на то, что стоимость дома из керамзитовых блоков невысока. Основные расходы идут на транспортировку. Потому что блоки достаточно большие и занимают много места. Выходом из сложившейся ситуации может стать создание мини-завода прямо на строительной площадке.Это также снизит стоимость доставки.

Если при строительстве использовались качественные керамзитобетонные блоки, то дом может простоять более ста лет. Особенности этих блоков обеспечивают создание различных конструкций домов из керамзитобетонных блоков. С этим материалом довольно просто работать, его пористые свойства позволяют принимать любую форму. Важным аспектом является внешняя отделка таких домов.

Но и здесь блоки превзошли другие материалы.Они позволяют дизайнерам создавать полностью индивидуальный стиль. При отделке следует учитывать необходимость утепления, гидроизоляции и т. Д.

При проектировании таких домов следует помнить, что фундамент не должен быть легким. Ленточный фундамент идеален с учетом, конечно же, характеристик грунта. Если грунт не позволяет построить такой фундамент, следует укладывать свайный или плиточный несущий фундамент.

Читайте также

Проекты вилл и особняков

Строительство домов из керамзитобетона

Строительство из керамзитобетона — довольно простой процесс.Профессионалы могут закончить укладку очень быстро. Следует отметить, что укладка таких блоков снизит ваши затраты. Между блоками закладывается примерно 30 мм раствора. Но сэкономив при этом, придется потратиться на теплоизоляцию. Как правило, для этого используется базальтовая вата.

Кладка блока своими руками выполняется в несколько этапов. С каждым новым блоком измельчайте раствор для равномерного распределения, затем блок укладывают так, чтобы зазор не превышал 5 см, и затем его прижимают.Затем подберите раствор к краю, создав шов. Максимальная толщина шва — 1 см. Это придаст вашей кладке эстетичный вид.

Также блоки рекомендуется использовать не только для строительства частных жилых домов, но и для строительства многоэтажных домов. Это поможет разработчикам сэкономить много денег. Это экономия на решениях и на зарплате рабочих. Как мы уже говорили, профессионалы делают кладку керамзитобетонных блоков намного быстрее, чем кладку кирпичной стены.Пористая структура блоков обеспечивает хорошую теплоизоляцию. На нашем строительном рынке такие блоки распространены именно для малоэтажного строительства.

Как строят одноэтажные дома из керамзитобетонных блоков

Любой строительный проект начинается с планирования. Планировка дома должна содержать точные размеры каждой стены, каждого проема.

Все начинается с. Если почва почвы позволяет, то выбирайте ее. Также уточним, что если вы хотите построить погреб, то ленточный фундамент не подойдет.Перед возведением стен фундаменту необходимо дать усадку, примерно 3 месяца. После того, как фундамент полностью уселся, приступаем к возведению стен. При этом учитываются все проемы (окно, дверь), а также форма этих проемов (арка, свод).

В этом видео вы можете посмотреть процесс строительства одноэтажного дома из пористых керамзитовых блоков

Если, то именно на этом этапе следует закладывать его фундамент.

Перед тем, как построить крышу, необходимо предусмотреть все вентиляционные отверстия и дымоходы. В подвале или на цокольном этаже (в зависимости от планировки) возводится цоколь дымохода.

Следующий этап — возведение перегородок. Учтите, что если из керамзитобетонных блоков строится двухэтажный дом, то сначала возводят только несущие стены. Как правило, такие стены толще других перегородок. В остальном постройка ничем не отличается от одноэтажного дома.

Только после того, как все стены (основные и дополнительные) возведены, приступаем к. Надежность кровли зависит от стропильной системы. Поэтому экономить нельзя — это приведет в будущем к постоянному перекрытию кровли. Для покрытия крыши можно использовать металлочерепицу, мягкую или керамическую черепицу, а также использовать минеральные плиты.

При проектировании загородного дома и выборе материала для стен в первую очередь учитывают легкие и бюджетные кладочные изделия с высокими теплоизоляционными свойствами.Этим условиям полностью соответствуют блоки из керамзитобетона, средняя стоимость 1 м3 для них составляет 3000 руб., Окончательные цены на их кладку превосходят кирпичную в 2-3 раза. Размеры и вес позволяют проводить работы своими силами и снизить затраты по сравнению с оплатой услуг соответствующих фирм на 1/3, но подготовку проекта обычно поручают профессионалам. В готовую документацию входят основные размеры дома и отдельных конструкций, результаты расчета строительных материалов, схемы кладки, армирования, расположение перекрытий и кровельных систем.

Блоки получают методом вибропрессования, основные компоненты — портландцемент, песок и гранулы обожженной глины, после пропарки и отверждения полностью подходят для кладки. Для строительства домов используются как пустотелые, так и крупнопрорезные изделия; для повышения несущей способности конструкции их армируют. Преимущества включают:

1. Легкость, позволяющая снизить нагрузку на фундамент дома. Для возведения несущих стен используются элементы с удельным весом в пределах 700-1200 кг / м3, в этом отношении керамзитобетон проигрывает пеноблокам и газосиликату, но, несомненно, превосходит кирпич и бетон.

2. Устойчивость к огню, биологическим воздействиям, агрессивным средам и влаге.

3. Допустимая прочность для строительства загородных домов и коттеджей, выдерживает нагрузки от 35 до 100 кг / см2. Это позволяет использовать их при возведении 1–3-х этажных домов, в том числе с мансардными или подвальными помещениями. Исключение составляют только фундаментные конструкции жилых домов.

4. Хорошая способность к энергосбережению. Коэффициент теплопроводности зависит от назначения и плотности керамзитобетона: он колеблется в пределах 0.1-0,18 Вт / м ° С для теплоизоляционных блоков — от 400 до 600 кг / м3, от 0,22 до 0,45 — для конструкционной теплоизоляции и свыше 0,55 — для изделий высокой плотности (до 1800 кг / м3), но последние чаще используются в промышленном строительстве, чем в частном.

5. Соблюдение санитарных норм, обеспечение комфортного микроклимата в доме.

6. Высокая скорость кладки, простота обработки, способность лучше удерживать метизы и крепеж по сравнению с марками ячеистого бетона.

7. Долговечность, при соблюдении всех правил, дома из керамзитобетона прослужат не менее 50 лет.

К ограничениям и условиям эксплуатации, учтенным при проектировании коттеджа, относятся необходимость усиления несущих конструкций, отделки и защиты от внешних воздействий в течение первых 2-х лет, утепление, гидроизоляция нижнего ряда. Требования к фундаменту средние: керамзитобетон легче кирпича, дерева и обычных марок бетона, но плотнее газосиликатных и пеноблоков.По точности геометрических размеров они уступают автоклавному газобетону, что негативно сказывается на толщине швов и количестве мостиков холода, требуются меры по их закрытию.

Готовые проекты домов

Коттедж для комфортного проживания семьи нескольких поколений, трехэтажный: цокольный этаж каменный, два жилых со стенами из керамзитобетона. Проект включает кухню, совмещенную со столовой, гостиную с камином, комнату отдыха, 4 просторные спальни, сауну, кладовые и подсобные помещения, в том числе агрегатные.Главное преимущество — возможность обустройства внутренней зоны отдыха и добавления в план бассейна или спортзала. Пристроенный к коттеджу гараж рассчитан на 2 машины.

Интерьер выполнен в ирландском стиле, на втором этаже — балкон и просторная терраса. Наружная отделка цокольного этажа — натуральный камень, первый из красного кирпича, верхний — белая штукатурка, сложная крыша покрыта металлочерепицей. Проект предусматривает возведение быстровозводимого фундамента; при ведении строительства на грунтах с малой несущей способностью требуются дополнительные мероприятия по укреплению фундамента.

Одноэтажный дом из керамзитобетонных блоков с мансардой, оптимальный для семьи с детьми. Планировка включает гостиную и 2 спальни, 2 отдельных санузла, кухню и встроенную котельную. Полезный объем дома увеличивает чердак с симметричной двускатной крышей. Бюджет строительства зависит от отделочного материала; при выборе варианта, включенного в проект (облицовочный цветной кирпич), стоимость такого дома под ключ составляет 1 500 000 руб.

Двухэтажный коттедж с внутренним гаражом и лоджией из керамзитоблоков. На участке 138 м2, в доме есть просторная гостиная, кухня-столовая, кабинет и 4 спальни, на обоих этажах предусмотрены ванные комнаты и туалеты. Чердачное помещение маленькое; открытая лоджия, расположенная над парадным входом, выступает в роли отдельной зоны отдыха. Предусмотрен дополнительный въезд в гараж. Главное преимущество — грамотное разделение на функциональные зоны, изолированные друг от друга, проходной является только гостиная.

Нюансы строительства из керамзитобетона

Процесс кладки практически ничем не отличается от кирпичного: изделия кладут повязкой, начиная с угла, с обязательной проверкой уровня. Для возведения несущих стен используются керамзитобетонные блоки с классом прочности не менее М50 (желательно больше), технология подразумевает армирование каждого третьего ряда стержнями сечением 8 мм и выше, уголками , перемычки и укладка в верхней части утепленного армированного пояса для крепления перекрытий или обвязки элементов кровли… Несмотря на меньшую влагопоглощающую способность по сравнению с газобетоном, нижний ряд утеплен.

Укладка осуществляется либо на клей (при толщине шва около 5 мм и большем расходе по сравнению с газобетоном), либо на цементно-песчаную смесь в пропорции 1: 3. Во втором случае расстояние между прилегающие изделия не менее 9 мм, неизбежно образование мостиков холода. Вне зависимости от вида кладочного раствора нижний ряд укладывается на составы на цементной основе.Это, как и необходимость утеплить дом из керамзитовых блоков, связано с их низкой морозостойкостью.

Количество циклов оттаивания даже для качественных марок редко превышает 50. Для получения точных параметров стен и прослоек требуется теплотехнический расчет, типовой проект дома в средней полосе РФ обычно подразумевает кладку. в одном блоке 400 мм (хотя бы для обеспечения несущей способности и сохранения температуры) и утеплителя из базальтовой ваты около 50 мм, этого достаточно для комфортного круглогодичного проживания.

При ведении строительства в северных широтах переходят на двухрядную кладку: ряды монтируют одновременно с обязательной привязкой стен друг к другу. Внутреннее пространство заполняется пенополистирольной крошкой или пеноизолом, во внешнем утеплении в этом случае нет необходимости, достаточно отделки. Изделия начинают трескаться и крошиться по краям без защиты от внешних воздействий. Максимально допустимый срок службы без него — 2 года.

Наружная отделка домов из керамзитобетона может быть выполнена в любом стиле, самые популярные — классический и современный.Благодаря высокой адгезии блок хорошо удерживает штукатурные составы или облицовочные изделия (плитка, термопанели, сайдинг, натуральный камень, декоративный кирпич), предпочтение отдается паропроницаемым и теплоизоляционным видам, при необходимости стены укрепляются . Керамзитобетон позволяет сочетать разные виды отделочных строительных материалов, даже при использовании типового проекта дома можно получить оригинальную постройку. Способ и виды отделки выбираются на этапе проектирования (это одна из самых затратных его частей сметы), при закладке фундамента снаружи предусмотрено расстояние в ширину кирпича для установки утеплителя и фасада.

Этот строительный материал есть не везде, и его необходимо заказывать заранее. Геометрические размеры и производитель определяются еще на этапе составления проекта дома, предпочтение отдается сертифицированной продукции. Наилучшие отзывы имеют керамзитоблоки Чебоксарского строительного завода, ТПА Юнит, ПБИ Максимово, Штайнгот. Качественный керамзитобетон содержит песок, не имеет сколов, не окрашивается руками и не крошится при ударе.Не лишним будет проверить размеры и плотность: блок меряется рулеткой и взвешивается, объем рассчитывается с учетом указанной пустотности.

Стоимость проектирования и строительства

Самый простой вариант — приобрести готовый проект дома, стоимость типовых планов для средних построек (10х10 или 10х9 м) с гаражом или мансардой — 25000 руб. К достоинствам такого решения можно отнести возможность без промедления начать строительство, экономию средств на разработке документации, проверенную временем планировку и надежность конструкции, ошибки при закупке материалов практически исключены.Основным недостатком типовых планов является привязка к определенному типу грунтов и схем коммуникаций, консультации специалистов при проверке их соответствия реальным условиям или, при желании, внесении изменений.

Разработка индивидуального проекта стоит в 2-4 раза дороже — от 100 000 рублей и больше и займет больше времени (от месяца до полугода). Это связано с необходимостью учесть все пожелания заказчика, но конечный результат того стоит. По сути, это единственный способ получить надежную кастомную сборку.В цены на разработку проекта под ключ обычно входит анализ геодезических и климатических условий, расчет конструкций с учетом ожидаемых нагрузок, без учета ошибок при строительстве и эксплуатации дома. Общая стоимость дизайнерских услуг зависит в первую очередь от сложности: при равной этажности составление плана коттеджа 10х9 обойдется более 10х10 или 12х12 м при наличии подвала, мансарды, гаража, балконов или несимметричной кровли.

Минимальная цена строительства дома при обращении в специализированные фирмы составляет 11 000 руб. За 1 м2 за «коробку» и от 15 000 при строительстве под ключ. Проекты цокольных этажей самые дорогие: их стены выкладываются из бетонных блоков с помощью специальной техники, что приводит к увеличению бюджета на закладку фундамента на 30% и более. Минимальная цена на одноэтажный коттедж, когда все работы ведутся своими силами — 800000 рублей, при наличии мансарды затраты вдвое больше.

Изначально керамзитобетонные блоки производились как своего рода утеплитель для кирпичной стены. Кладка из блоков была организована снаружи здания, и ее цель заключалась в том, чтобы удерживать тепловое излучение внутри конструкции. По прочностным характеристикам керамзитобетон не подходит для организации ограждающих и несущих конструкций. Однако с развитием науки производство этого типа строительных материалов также улучшилось.

Характеристики керамзитобетонной конструкции

Сегодня керамзитобетон с относительно низким удельным весом (все зависит от степени пористости материала и качества вяжущего раствора) — до 1,5 раз меньше, чем у кирпичной кладки, имеет прочность на сжатие 5- 25 кг / см2. Это позволяет использовать его для строительства обычных малоэтажных домов. Его преимущество — низкая теплопроводность и высокие шумоизолирующие свойства.

2). М75 — возводится несущая стена толщиной 200 мм.

3). Пустотные блоки — идеальное решение для строительства загородного дома. Это облегченный вариант материала. Он имеет неровную поверхность, что скажется на стоимости его дальнейшей обработки.

4). Можно использовать цельный блок, но он много весит (более 1000 кг / м3) и требует прочного фундамента.

Тонкости строительства

По поводу фундамента мнения большинства собственников в сторону монолитной конструкции с армирующим каркасом.

Если грунт нестабильный и геодезические исследования подтверждают близкое залегание грунтовых вод, то лучше использовать свайный вариант основания дома. Конечно, цена строительства в этом случае значительно вырастет (из-за сложности конструкции и задействования специальной техники), но в результате получится добротный дом.

Цокольный этаж возводят, если перепад грунта большой, и его искусственное выравнивание не проводилось.Для этого используется специальный, цокольный кирпич плюс армирующая сетка в несколько рядов. Результат представлен на рисунке.

Перекрытие первого этажа обустраивают после того, как фундамент наберет прочность. Для этого берутся бетонные плиты с армированием внутри.

Блоки прямой укладки:

Для несущих и ограждающих конструкций применяется блок марки М50. Для перегородок в доме — материал перегородки. Блоки кладут на цементный раствор.По рекомендациям домовладельцев армируется каждый пятый ряд кладки. Работа начинается с придавливания углов, затем продвигается по стене.

После организации оконных проемов и первого этажа для укладки перекрытия следующего этажа устраивается арматурный пояс со съемной опалубкой.

После созревания цементного камня арматуры укладываются плиты перекрытия. Что касается утепления стен дома и подвала, то большинство хозяев склоняются к пенке на клее, вентилируемому зазору и облицовке дома декоративным кирпичом.

Преимущества и недостатки

Как и любая конструкция, дом из керамзитобетонных блоков имеет свои достоинства и недостатки.

Положительные стороны дизайна

К положительным характеристикам можно отнести низкую теплопроводность, большой объем при малом удельном весе. Это позволяет немного сэкономить на покупке материала. Зная массу одного элемента конструкции, несложно рассчитать его прочность и теплопроводность. В соответствии с полученными данными можно определить оптимальную толщину и высоту фундамента.

Отрицательные точки

Для организации нормального температурного режима в доме из керамзитобетонных блоков требуется толщина стен до 1,2 м. Конечно, никто этого не построит. Поэтому все застройщики настаивают на дополнительном утеплении здания.

в данном случае не подходит, так как он горючий, а под дополнительным облицовочным слоем поверх утеплителя его будет сложно потушить в случае пожара.Однако это теория. Многие люди до сих пор прибегают к использованию именно этого утеплителя и остаются довольны.

Согласно строительным нормам для утепления стен здания из керамзитобетонных блоков лучше использовать в плитах минеральную или базальтовую вату. Требуется и дополнительная гидроизоляция, поскольку керамзитобетон — это пористая структура.

Продолжительность работы

По прочности блоков претензий от владельцев домов из керамзитобетона тоже нет.Все гвозди на дюбелях держатся хорошо. Главное правильно подобрать дюбель. Для мебели подойдет 10 мм. Для тяжелых конструкций — нужно использовать саморезы. Керамзитобетон не трескается при понижении температуры.

Видеообзор: Блоки из керамзитобетона

Блоки керамзитобетонные. Характеристики материала

Те, кто построил дом из этого строительного материала, отмечают, что микротрещины могут появиться в первые 3-5 лет после его постройки, но только около 5% блоков подвержены этой тенденции.

Дома из блоков долговечны, удобны в эксплуатации, долговечны. Они выглядят достойно. Большинство людей, воспользовавшись этим материалом, не пожалели о своем выборе.

Поделитесь статьей с друзьями:

Похожие статьи

Влияние физических свойств на теплопроводность легкого заполнителя Научно-исследовательский доклад по теме «Материаловедение»

Доступно на сайте www.sciencedirect.com

ScienceDirect

Процедуры Науки о Земле и планетах 15 (2015) 85 — 92

Всемирный междисциплинарный симпозиум по наукам о Земле, WMESS 2015

Влияние физических свойств на теплопроводность

из легкого заполнителя

Метин Давраза *, Мурат Коруб, Али Экрем Акдага

aПрименение и исследовательский центр природных и промышленных строительных материалов, Университет Сулеймана Демиреля, Испарта / Турция b Кафедра энергетических систем Eng., Технологический факультет, Университет Сулеймана Демиреля, Испарта / Турция

Аннотация

Существует множество исследований коэффициента теплопроводности легкого бетона с использованием таких легких заполнителей, как перлит, пемза, вермикулит, диатомитовая земля и керамзит. Однако исследования, связанные с теплопроводностью легких заполнителей, ограничены. Легкие заполнители являются основным сырьем для создания легких строительных материалов.Кроме того, в последние годы изучалась возможность использования легких заполнителей в качестве основного материала. Теплопроводность легких заполнителей существенно влияет на теплоизоляционные характеристики таких композитов. Коэффициенты теплопроводности легких заполнителей связаны со многими физическими свойствами заполнителей, такими как удельный вес, пористость, размер частиц и т.д. исследована теплопроводность легких заполнителей.Заполнитель известняка (нормальный заполнитель) также использовался для сравнения в исследовании.

Сначала все агрегаты были разделены на 4 группы зерен (2–1 мм, 1–0,5 мм, 0,5–0,1 мм и <0,1 мм). Удельный вес, плотность высушенных в печи частиц и значения веса насыпной единицы агрегатов определяли в соответствии со стандартами TS 699 и TS EN 1097-6 для каждой группы зерен, затем на основе полученных данных рассчитывали скорость открытых и закрытых пор агрегатов. Затем агрегаты сушили до постоянного веса.Затем были измерены коэффициенты теплопроводности легких заполнителей при атмосферном давлении в соответствии со стандартом TS EN 12664. Путем анализа данных коэффициенты теплопроводности легких заполнителей были связаны с их физическими свойствами. В результате была предложена эмпирическая формула для оценки коэффициента теплопроводности в зависимости от физических свойств легких заполнителей.

© 2015TheAuthors.Опубликовано ElsevierB.V. Это статья в открытом доступе по лицензии CC BY-NC-ND (http://creativecommons.Org/licenses/by-nc-nd/4.0/).

Рецензирование осуществляется Организационным комитетом WMESS 2015.

Ключевые слова: Легкий заполнитель; сыпучий удельный вес; объем агрегатной матрицы; теплопроводность.

* Автор, ответственный за переписку. Тел .: + 90-246-5112739. Электронный адрес: [email protected]

1878-5220 © 2015 Авторы.Опубликовано Elsevier B.V. Это статья в открытом доступе под лицензией CC BY-NC-ND (http://creativecommons.Org/licenses/by-nc-nd/4.0/).

Экспертная оценка под ответственностью Организационного комитета WMESS 2015. doi: 10.1016 / j.proeps.2015.08.022

1. Введение

Легкие заполнители могут происходить из природных ресурсов или быть изготовленными. Главный природный ресурс — вулканический материал. Искусственные или синтетические заполнители, такие как перлит, вермикулит, керамзит и т. Д.производятся термическим способом на заводах [1]. Также доступны натуральные органические агрегаты, такие как скорлупа пальмового масла. Минеральные заполнители с плотностью частиц менее 2000 кг / м3 и насыпной плотностью менее 1200 кг / м3 определены как легкие заполнители в турецком стандарте TS 1114 EN 13055-1, [2].

Пемза — природный материал вулканического происхождения, образующийся при выделении газов во время затвердевания лавы. Ячеистая структура пемзы создается за счет образования пузырьков или воздушных пустот, когда газы, содержащиеся в расплавленной лаве, вытекающей из вулканов, захватываются при охлаждении.Клетки имеют удлиненную форму, параллельны друг другу, а иногда и соединены между собой. Вулканическая пемза использовалась в качестве заполнителя при производстве легкого бетона во многих странах [3].

Перлит получают из риолитовой или дацитовой породы, которая имеет стеклообразную форму. Он содержит 2-5% воды [4]. При быстром нагревании перлит превращается в ячеистый материал с низкой насыпной плотностью. Когда химическая вода, содержащаяся в перлите, закипает (при температурах 900–1100 ° C), образующийся пар образует пузырьки в размягченной породе, образуя пенистую структуру.Образование этих пузырьков позволяет перлиту расширяться в 15-20 раз от своего первоначального объема. Вспененный перлитный заполнитель (EPA) использовался в конструкционных элементах, таких как кирпич, штукатурка, трубы, стены и перекрытия; однако еще не использовался в промышленности в бетоне [5].

Аморфный кремнезем — очень эффективный природный пуццолановый материал. Его обрабатывают из природных отложений белого геокремнезема. В качестве заполнителей или порошка кремнезема он особенно подходит для современной строительной индустрии.Кажущаяся плотность аморфной кремнеземной породы составляет менее 650 кг / м3 в условиях сушки в печи. Аморфный кремнезем обычно содержит более 90% SiO2. Физические свойства аморфного кремнезема определяются чрезвычайно мелкой ячеистой структурой матрицы. Аморфные кремнеземистые породы можно описать как твердую пену со сферической или псевдополиэдрической структурой, поры которой состоят из очень тонких слоев силикатного вещества. Анализ современных тенденций мировой строительной деятельности показывает, что при проектировании и строительстве зданий следующего поколения специалисты приложат значительные усилия для минимизации веса зданий.Решение этой задачи особенно актуально в городских агломерациях, где отсутствие достаточного наземного пространства вынуждает строителей возводить все более высокие здания. С этой проблемой связано использование соответствующей теплоизоляции жилых и других зданий. Возможным способом снижения веса здания и оптимизации теплоизоляции является применение легких гранулятов как в качестве заполнителя бетона, так и в качестве теплоизоляционного наполнителя [6]. Кроме того, возможности использования легких заполнителей (LWA), таких как перлит, пемза, диатомит и т. Д.м) в сочетании с оптоволокном в сердечнике VIP. Они сообщили, что коэффициенты теплопроводности этих панелей были измерены как 5-6 мВт / мК при <100 Па [7]. Агрегатные характеристики очень важны с точки зрения теплоизоляционных характеристик изоляционного материала, содержащего LWA. В этом исследовании были изучены физические, химические и теплопроводные свойства различных типов LWA с различным размером зерна, а выявленные свойства LWA сравнивались со свойствами обычного заполнителя (известнякового щебня).пемза эхир (NP), пемза Кайсери (KP), вспученный перлит (EP) и аморфный кремнезем (AS) в качестве LWA и дробленый известняк (RL) в качестве обычного заполнителя. В первую очередь были выделены жильные минералы во всех легких агрегатах. Затем все агрегаты были измельчены. Просеянные агрегаты были разделены на четыре размера зерен (2-1 мм, 1-0,5 мм, 0,5-0,1 мм и <0,1 мм). Заделанные агрегаты промывали на ситах и ​​сушили в сушильном шкафу до постоянной массы. Свободный удельный вес, плотность частиц и степень водопоглощения заполнителей определялись в соответствии со стандартом TS EN 1097-3.Удельную плотность агрегатов также определяли в соответствии со стандартом TS 699. Кроме того, химический состав агрегатов определяли на приборе XRF в лаборатории АКУ ТАУМ.

Свободные единицы веса агрегатов были рассчитаны с использованием следующего уравнения (уравнение 1): где; pb — масса насыпного заполнителя (г / см3), m2 — высушенная в печи масса заполнителя + масса контейнера (г), mi — масса контейнера (г), а V — объем контейнера (см3).

Удельный вес агрегатов был рассчитан с использованием следующего уравнения (уравнение 2): где; psg — удельный вес заполнителя (г / см3), Mp — масса пикнометра (г), Mpn — масса пикнометра + заполнитель (г), Mpns — масса пикнометра + заполнитель + вода (г), Mps — масса пикнометра + вода (г).

_ (МП-МП)

Psg ~ (Mpn-MP) — (Mpns-Mps)>

Плотность частиц (pa, prd, pssd) и абсорбция воды по массе агрегатов были рассчитаны с использованием следующих уравнений, соответственно (уравнения 3, 4, 5 и 6): где; pa — кажущаяся плотность частиц заполнителя (г / см3), prd — высушенная в печи плотность заполнителя (г / см3), pssd — плотность зерна заполнителя в насыщенном состоянии в сухом состоянии (г / см3), Wa24 — водопоглощение масса агрегата (%).xl00 (8)

В Па /

Объемы пористости, пространство между агрегатами и матрицей были рассчитаны с использованием следующих уравнений, соответственно (уравнения 9, 10, 11 и 12): где; Vsa — объем пористости в совокупности (%), VSba — объем пространства между заполнителями (%), Vagm — объем матрицы заполнителя, Vtp — общий объем пространства между заполнителем и пористостью в совокупности, а Vtot — общий объем ( %). tot = Vsa + Vsba + Vagm • (13)

СЭМ-изображения агрегатов были получены для изучения его структуры в лаборатории АКУ ТАУМ.Коэффициенты теплопроводности (рыхлых) заполнителей измеряли прибором Laser Fox 314 по методу теплового расходомера [2].

3. Результаты и обсуждение

3.1. Химические и физические свойства агрегатов

Химические компоненты агрегатов приведены в таблице 1. Значения psg, pb, pa, prd, pssd и WA24 агрегата были рассчитаны, и результат представлен в таблице 2. Значения cr, Vsa, VSba, Vtp и Vt агрегатов были рассчитаны с использованием результатов, представленных в таблице 2, а результаты приведены в таблице 3.

Таблица 1. Химические компоненты агрегатов (%).

Образец Si02 AI2O3 Fe203 CaO MgO Na20 K2O SO3 LOI

AS 92,48 2,60 0,09 0,31 0,00 1,08 0,04 0,09 1,85

ВП 73,32 13,86 0,98 0,65 0,32 2,72 5,74 0,005 1,34

НП 72,37 12,93 1,29 0,75 0,21 3,52 4,42 0,007 3,80

КП 67,50 14,90 3,10 2,90 2,51 4,00 2,75 0,10 2,18

ИКП 56.25 16,99 4,80 7,60 1,50 4,20 5,25 0,25 2,83

RL 0,02 0,07 0,32 55,35 0,18 _ _ _ 44,06

Таблица 2. Тип агрегата физический p pss (г / см3) свойства Pb (кг / м3) агрегаты Па (г / см3) (TS 699, T prd (г / см3) S EN 1097- Pssd (г / см3) ) 6). WA24 (%)

Легкий заполнитель NP21 2,434 556 1,583 0,736 1,271 72,736

НП105 588 1,877 0,844 1,394 65,678

NP501 649 2,188 1.180 1.641 39.008

NP01 745

КП21 2,370 368 2,011 0,864 1,434 66,017

КП105 398 2,277 1,075 1,603 49,082

КП501 583 2,433 1,317 1,776 34,892

KP01 634

ИКП21 2,539 542 2,419 0,943 1,553 64,702

ИКП105 637 2,431 1,124 1,661 47,869

IKP501 834 2,502 1,604 1,963 22,363

ИКП01 804

AS21 2.237 650 2,185 0,714 1,387 94,301

AS105 622 2,205 0,730 1,399 91,648

AS501 624 2,221 0,780 1,429 83,109

AS01 451

ЭП21 2,326 44 0,977 0,305 0,993 226,024

EP105 94 1,365 0,436 1,116 155,898

EP501 52 1,683 0,586 1,237 111,179

EP01 151

Нормальный агрегат RL 21 2,710 1377 2.690 2,680 2,684 0,142

РУ 105 1328 2,695 2,680 2,686 0,209

RL501 1370 2,702 2,697 2,699 0,071

RL01 1205

3.2. Структурные свойства агрегатов

В частности, следующие вопросы важны с точки зрения теплоизоляционных материалов, включая натуральные и искусственные LWA; Размер и распределение пор, ячеистая структура пор (открытые или закрытые ячейки), форма и толщина стенки пор, а также количество и размер минералов без полости.m наблюдались на СЭМ-изображениях пемзы Невшехир. Однако эти минералы незначительны по размеру и количеству (рис. 1, NP).

Таблица 3. Пористость и составные значения агрегатов, объем пространства между агрегатами и пористость в агрегате, объем матрицы агрегатов, общий объем пористости + пространство между агрегатами.

Agg- Тип pb (кг / м3) P »6 (г / см3) Prd (г / см3) (%) Cr (%) Vsa (%) Vsba (%) Vtp (%)» Vagm (%)

НП21 556 0.736 69,76 30,24 52,72 24,43 77,15 22,85

NP105 588 ■ 2,434 0,844 65,32 34,68 45,47 30,39 75,86 24,14

NP0501 649 1,180 51,52 48,48 28,34 44,99 73,33 26,67

НП01 745 0 69,35 69,35 30,65

КП21 368 0,864 69,85 30,15 29,76 57,40 87,15 12,85

KP105 398 ■ 2,370 1,075 65,25 34,75 24,17 62,96 87,13 12,87

KP0501 583 1,317 49,48 50,52 21.92 55,70 77,62 22,38

КП01 634 0 73,23 73,23 26,77

ИКП21 542 0,943 62,86 37,14 36,12 42,53 78,66 21,34

IKP105 637 ■ 2,539 1,124 54,31 45,69 30,79 43,31 74,10 25,90

IKP0501 834 1,604 33,64 66,36 17,48 48,04 65,52 34,48

ИКП01 804 0 68,35 68,35 31,65

AS21 650 0,714 68,08 31,92 62,01 8,92 70,93 29,07

AS105 622 ■ 2.237 0,730 67,37 32,63 57,38 14,84 72,21 27,79

AS0501 624 0,780 65,13 34,87 52,10 20,00 72,10 27,90

AS01 451 0 79,89 79,89 20,11

EP21 44 0,305 86,89 13,11 70,14 19,27 89,42 10,58

EP105 94 ■ 2,326 0,436 81,26 18,74 56,11 30,96 87,06 12,94

EP0501 52 0,586 74,81 25,19 20,71 72,31 93,03 6,97

EP01 151 0,00 93,52 93,52 6.m наблюдались на СЭМ-изображениях ИКП. Когда анализировали аморфный кремнезем на изображениях SEM, стало понятно, что матричная структура аморфного кремнезема полностью отличается по сравнению с агрегатами пемзы. На СЭМ-изображениях аморфного кремнезема наблюдалась только стеклянная матрица, а структура пор агрегатов пемзы не могла быть определена в агрегатах аморфного кремнезема (рис. 1, AS). Размер пор и структуру AS не могли быть обнаружены на изображениях SEM. Но, по оценкам, размер пор аморфного кремнезема меньше 1 мкм.м -толстая стеклянная матрица. Следовательно, можно ожидать, что теплопроводность агрегата перлита будет ниже, чем у агрегатов пемзы. Кроме того, компактные частицы минерала наблюдались на изображениях агрегата перлита на СЭМ-изображениях (рис. 1, EP).

3.3. Коэффициенты теплопроводности агрегатов

Измеряли теплопроводность легких и нормальных агрегатов в соответствии с размером зерна, и результаты представлены в таблице 4.Существует сильная взаимосвязь между pb — A и Vagm / Vt0t — X в совокупности. Этот предмет показан на графиках на Рисунке 2 и Рисунке 3 соответственно. При анализе графика видно, что на коэффициенты теплопроводности агрегатов влияют значение pb и отношение Vagg / Vtot.

Кроме того, влияние обеих переменных на совокупную теплопроводность было проанализировано с помощью программы DataFit 7.0, и график был приведен на рис. 4. На основе этого анализа было предложено следующее уравнение для оценки коэффициента теплопроводности заполнителя в соответствии со значением pb. и отношение Vagg / Vtot: Где; pb — насыпной вес агрегата (кг / м3), Vagg / Vtot „- объем матрицы агрегата от общего объема (%), Xagg — коэффициент теплопроводности агрегата (мВт / мК).агг в агрегатах.

Таблица 4. Коэффициенты теплопроводности легких и нормальных заполнителей Заполнитель pb Vagm / Vtot A <

Тип_ (кг / м3) _ (%) _ (мВт / мК)

НП21 556 23 85

НП105 588 24 81

NP0501 649 27 92

NP01 745 31 78

КП21 368 13 74

КП105 398 13 77

KP0501 583 22 88

КП01 634 27 83

ИКП 21 542 21 75

ИКП105 637 26 76

IKP0501 834 34 85

ИКП01 804 32 82

AS21 650 29 75

AS105 622 28 85

AS0501 624 28 93

AS01 451 20 59

ЭП21 44 2 39

EP105 94 4 38

EP0501 52 2 40

EP01 151 6 44

RL21 1377 51 151

RL105 1328 49 147

RL0501 1370 51 151

RL01 1205 44 137

200180160140120100 80 60 40

0… *

y = 2,1863x + 29,203 R1 = 0,8596

10 20 30 40 50 60

Все £ / Вто, (%)

Рис. 3. Отношение между Vagg / Vm и X в агрегатах.

Рис. 4. Изменение теплопроводности агрегатов в зависимости от значений pb и отношения Vagg / VM.

4. Выводы

В данной работе было исследовано влияние на теплопроводность физических свойств заполнителя.Значение pb и отношения Vagg / Vtot существенно влияет на теплопроводность заполнителя. Было предложено уравнение для оценки теплопроводности заполнителя в зависимости от этих переменных. Перлит обеспечил самые низкие отношения Vagg / Vtot (26%), pb (44-151 кг / м3) и Xagg (38-44 мВт / мК) среди исследованных LWA. Размер зерен перлита уменьшился, коэффициент теплопроводности незначительно увеличился за счет уменьшения пористости. Напротив, Xagg уменьшился в самых маленьких размерах частиц некоторых типов LWA, таких как NP и AS.Перлит показал самые низкие значения Xagg при размере частиц -100 мкм. Этот случай был связан с толщиной стекловидной матрицы перлита, которая была намного тоньше, чем у других агрегатов. За исключением перлита, AS показал самые низкие значения Xagg при размере частиц -100 мкм среди других LWA. Это связано с тем, что АС создавали коллоидные частицы. RL почти не имеет пористости по сравнению с другими LWA. Однако значения Xagg (0,14-0,15 Вт / мК) микронизированного RL в 8-10 раз меньше, чем у известняковой породы (1.26-1,33 Вт / мК). Этот вопрос был связан с показателем Vagm / Vtot при RL (<50%).

1. Чандра С., Бернтссон Л., 2002. Наука, технология и применение легких заполнителей бетона. Издательство William Andrew Publishing, Норвич, Нью-Йорк, США, губ.

2. TS 1114 EN 13055-1, 2004. Легкие заполнители — Часть 1: Легкие заполнители для бетона, раствора и раствора. TSE, Анкара.

3. Хоссейн А., 2004. Свойства цемента на основе вулканической пемзы и легкого бетона.Исследование цемента и бетона, 34: 283-291.

4. Младенович А., Супут Дж.С., Дукман В., Скапин А.С., 2004. Щелочно-кремнеземная реакционная способность некоторых часто используемых легких заполнителей. Цемент Бетон Рес. 34 (10): 1809-1816.

5. Кобанли М. 1993. Производство легких строительных материалов с высоким коэффициентом теплопередачи. M.Sc. Тезис. Университет Османгази, Эскишехир, Турция (на турецком языке).

6. Мюллер А., Соколова С.Н., Верещагин В.И., 2008. Характеристики легких заполнителей из первичного и вторичного сырья. Строительные и строительные материалы, 22: 703-712.

7. Мухопадхяя П .; Кумаран К .; Нормандин Н., Ринен Д.В., Лаки Дж., 2008. Высокопроизводительная панель с вакуумной изоляцией: разработка альтернативных материалов сердечника. Журнал инженерии холодных регионов, 103.

8. TS EN 1097-3, 2013. Испытания механических и физических свойств заполнителей — Часть 6: Определение плотности частиц и водопоглощения.TSE, Анкара, Турция.

9. ТУ 699, 2009. Природные строительные камни. Методы контроля и лабораторных испытаний. TSE, Анкара, Турция.

10. TS EN 12664, 2009. Тепловые характеристики строительных материалов и изделий — Определение термического сопротивления с помощью методов охраняемой горячей плиты и теплового расходомера — Сухие и влажные продукты среднего и низкого теплового сопротивления. TSE, Анкара.

Список литературы

Прочность конструкционного легкого бетона, содержащего вспученный перлитовый заполнитель | Международный журнал бетонных конструкций и материалов

Удельный вес и прочность на сжатие

Ключевым фактором, влияющим на удельный вес бетона, является удельный вес заполнителя, используемого при производстве бетона, поскольку он составляет основную долю во всей бетонной смеси.Удельный вес бетона постепенно уменьшался по мере увеличения количества EPA в бетонной смеси, как показано на рис. 5. Он находился в диапазоне от 2497 до 1729 кг / м ³ , самый низкий показатель в смеси, приготовленной с 20%. EPA и самый высокий в смеси, приготовленной без него. Удельный вес бетона, приготовленного с EPA, снизился примерно на 20-30% по сравнению с обычным бетоном. Согласно классификации ACI 318 (ACI 318–10 2010), бетон, произведенный с 15% и 20% EPA, вполне может быть классифицирован как легкий бетон.

Удельный вес бетона, содержащего различное количество EPA.

На рис. 6 показано изменение прочности бетона на сжатие. Как и ожидалось, прочность на сжатие была высокой в ​​бетоне, приготовленном без EPA. После 1 дня отверждения прочность на сжатие составила 44,22, 16,97, 13,56 и 10,84 МПа в бетоне, содержащем 0, 10, 15 и 20% EPA, соответственно. Однако по мере продолжения отверждения прирост прочности бетона, содержащего ЭПК, был хорошим и через 28 дней составил 41.58, 31,13 и 23,69 МПа в бетонных смесях, содержащих 10, 15 и 20% ЭПК соответственно. Согласно стандартной классификации конструкционного легкого бетона ASTM C330 (2010), представленной на рис.7, бетон с равновесной плотностью 1760 кг / м ³ должен иметь минимальную 28-дневную прочность на сжатие 21 МПа, тогда как минимальная прочность 28 МПа требуется для плотности 1840 кг / м ³ . Следовательно, бетон, приготовленный в этом исследовании с 15 и 20% EPA, вполне может быть классифицирован как конструкционный легкий бетон.Прочность EPA-бетона была незначительно выше, чем стандартная спецификация, определяющая конструкционный легкий бетон.

Прочность на сжатие бетона, приготовленного с различным количеством EPA.

Минимальная прочность по ASTM 28 дней конструкционного легкого бетона.

В аналогичном исследовании, проведенном Кан и Демирбога (Кан и Демирбога, 2009), для производства бетона использовались модифицированные отходы заполнителя пенополистирола. Плотность разработанного LWC находилась в диапазоне 900–1700 кг / м ³ , тогда как соответствующая прочность на сжатие составляла от 13 до 23.5 МПа. В нескольких других исследованиях вулканическая пемза использовалась в качестве частичной замены грубого заполнителя, что позволило производить конструкционный легкий бетон с разумной прочностью и плотностью (Hossain 2004; Kılıç et al. 2003). Более низкая прочность на сжатие бетона, изготовленного из заполнителей, таких как пенополистирольные шарики, вулканическая пемза, а также EPA, вполне может быть отнесена на счет более низкой прочности и большого объема этих заполнителей, что приводит к недостаточному количеству цементной пасты для их связывания.Кроме того, пористая природа заполнителя, а также повышенное количество воздуха, захваченного бетонной смесью, приводят к ослаблению цементирующей матрицы, что в конечном итоге снижает прочность бетона.

Прочность на изгиб

На рис. 8 показана прочность на изгиб бетона, полученного с различным содержанием EPA после трехточечной нагрузки на призматические образцы. Было отмечено, что разрушение бетона, модифицированного EPA, было до некоторой степени пластичным по сравнению с обычным бетоном.Результаты прочности на изгиб следовали той же тенденции, что и прочность на сжатие. Максимальная прочность на изгиб 4,70 и 5,29 МПа была получена после 28 и 90 дней отверждения соответственно в контрольной смеси, тогда как она была самой низкой в ​​бетоне, приготовленном с 20% EPA. Произошло постепенное снижение прочности на изгиб по мере увеличения содержания EPA в бетонной смеси, которое составляло около 10,6, 26,3 и 38,6% в бетоне, приготовленном с 10, 15 и 20% EPA, соответственно, по сравнению с контрольной смесью через 28 дней. лечения.Снижение прочности на изгиб бетона, полученного с использованием EPA, может быть объяснено более слабой связью между соседними заполнителями, что приводит к более слабым плоскостям.

Прочность на изгиб бетона, приготовленного с различным содержанием EPA.

Водопоглощение

Водопоглощение — одна из основных характеристик бетона, определяющих его долговечность. Обычный бетон нормального веса обычно дает около 5% водопоглощения, что считается хорошим (Али и др.2018). Водопоглощение бетона, отвержденного в течение 28 дней, полученного в этом исследовании, составляло от 1,58 до 7,22%, в то время как оно составляло от 1,51 до 6,67% в образцах, отвержденных в течение 90 дней, как показано на рис. 9. Оно было самым низким для обычного бетона и бетона. самый высокий в бетоне, модифицированном 20% EPA. Более высокое водопоглощение бетона, модифицированного EPA, было связано с чрезмерными воздушными пустотами в бетоне и заполнителе, что делает его разрушительным по своей природе. Тем не менее, менее 6% водопоглощения, как в случае бетона, модифицированного EPA 10 и 15%, также считается очень хорошим.Как правило, водопоглощение легкого бетона составляет от 6 до 12% (Али и др., 2018; Анди Прасетио Вибово, 2017; Баджаре и др., 2013).

Водопоглощение бетона, приготовленного с различным содержанием EPA.

Водопоглощение в диапазоне от 4,10 до 7,22% после 28 дней отверждения в бетоне, модифицированном EPA, можно рассматривать как умеренное по сравнению с результатами предыдущих исследований. Такой тип характеристик разработанного бетона стал возможен благодаря тому, что он был произведен с более низким отношением воды к цементу в дополнение к частичной замене OPC на GGBFS, а также SF.По той же причине водопоглощение контрольной смеси было менее 2%.

Усадка при высыхании

Деформация усадки при высыхании была измерена с использованием призматических образцов бетона. Частота измерения усадки была больше на начальных этапах воздействия по сравнению с последними. Как и ожидалось, усадка была быстрой во время первой стадии воздействия, впоследствии она была уменьшена, как показано на рис. 10. Деформация усадки при высыхании была максимальной в 20% модифицированном EPA бетоне с микродеформацией порядка 712, в то время как она была самый низкий в контрольной смеси около 548 мкД.Основным фактором, влияющим на характеристики усадки бетона, является скорость испарения воды с поверхности бетона, она была выше в случае бетона, приготовленного с 20% EPA. Впитывающая природа заполнителя также приводит к более высокой усадке бетона, и по мере увеличения количества такого типа заполнителя увеличивается и усадка (2010).

Деформация усадки при высыхании в бетоне, модифицированном EPA.

В ранее проведенном исследовании влияние сухой среды на усадочные свойства высокопрочного легкого бетона (HSLWC) было исследовано Zhang et al.(2010). LWC был приготовлен с использованием обычного песка в качестве мелких заполнителей и керамзита в качестве крупных заполнителей. Для сравнения, NWC был подготовлен с использованием обычного песка и гранита в качестве крупного заполнителя. Усадка LWC уменьшалась с уменьшением плотности агрегатов и увеличивалась с увеличением пористости агрегатов и водопоглощения. Добавление до 1,5% по объему волокна и 5% микрокремнезема в качестве замены связующего привело к получению LWC, который был менее подвержен усадке (2010 г.).В другом исследовании, где LWC был разработан с использованием волокна опунции, усадка увеличилась примерно на 18% из-за включения такого волокна в количестве 15 кг / м ³ по сравнению с контрольной смесью (Kammoun and Trabelsi, 2019).

Проницаемость и миграция хлоридов

На рисунках 11 и 12 показана быстрая проницаемость и коэффициент миграции хлоридов в бетоне, приготовленном с EPA и без него, соответственно. Быстрая проницаемость для хлоридов достоверно указывает на долговечность бетона в хлоридной среде.Кроме того, коэффициент миграции, определенный на основе нестационарного режима с помощью Nordtest NT BUILT 492, можно использовать для прогнозирования начала коррозии арматурной стали, залитой в бетон. Проницаемость для хлоридов в бетонных смесях, приготовленных с 0, 10, 15 и 20% EPA, составила 216, 354, 407 и 844 кулонов соответственно после 28 дней отверждения. Когда отверждение продлилось до 90 дней, эти значения значительно снизились и находились в диапазоне от 130 до 265 кулонов. На основании стандарта ASTM C1202 бетон, полученный в этом исследовании, можно классифицировать как очень низкопроницаемый.Коэффициент миграции хлоридов различных бетонных смесей следовал той же тенденции, что и проницаемость хлоридов. Он был максимальным в бетоне, приготовленном с 20% EPA, и самым низким в контрольной смеси. Величина коэффициента миграции хлоридов находилась в диапазоне от 8,80 до 17,07 (x10 ⁻¹² ) м ² / с при 28 днях отверждения. Однако оно незначительно уменьшилось по мере того, как отверждение продлилось до 90 дней.

Хлоридопроницаемость бетона, модифицированного EPA.

Коэффициент миграции хлоридов в бетоне, приготовленном с различным содержанием EPA.

Обзор литературы показал, что было проведено меньше исследований для изучения аспекта долговечности LWC, особенно характеристик такого бетона в среде, содержащей хлориды. Среди немногих из них Чиа и Чжан (Chia and Zhang 2002) провели исследование свойств долговечности LWC, измерив проницаемость HSLWC для хлоридов и воды. Результаты сравнивались с результатами для высокопрочного NWC и обычного бетона, имеющего прочность на сжатие от 30 до 40 МПа.Результаты показали, что водопроницаемость LWC была ниже, чем у NWC. Высокопрочные LWC и NWC показали аналогичные результаты по водопроницаемости. Аналогичные результаты были также сообщены о способности LWC и высокопрочного NWC противостоять проникновению хлорид-ионов. Также сообщалось об отсутствии корреляции между глубиной проникновения воды и проникновением хлорид-ионов в бетон. По-видимому, существует корреляция между проницаемостью хлоридов и проникновением хлорид-ионов из-за того факта, что значения проницаемости увеличиваются с глубиной проникновения хлоридов (Chia and Zhang 2002).

Коррозия арматурной стали

Потенциалы коррозии полуэлементов и плотность тока коррозии на стали, залитой в бетон, приготовленный с различным содержанием EPA, показаны на рис. 13 и 14 соответственно. Цилиндрические образцы бетона, приготовленные с использованием и без EPA, с центрально размещенной арматурой диаметром 12 мм, подвергались воздействию 5% раствора NaCl в течение более 600 дней. Измерения скорости коррозии проводились в течение всего периода эксплуатации. В начале воздействия потенциалы коррозии стали находились в диапазоне от -100 до -300, более отрицательные в образцах бетона, приготовленных с EPA.Эти значения постепенно становились все более отрицательными по мере продолжения воздействия. Величина потенциала коррозии стали, залитой в бетон, приготовленный с 0, 10, 15 и 20% EPA, составила -338, -327, -437-420 мВ, соответственно, примерно через 600 дней воздействия. Эти значения указывают на то, что вероятность того, что арматурный стержень находится в состоянии активной коррозии, составляет> 90%. Однако значения, измеренные для бетона, модифицированного 0 и 10% EPA, были менее отрицательными, чем значения для 15% и 20% EPA.

Потенциал коррозии на половину ячейки на стали, залитой в бетон, модифицированный EPA.

Плотность тока коррозии на стали, залитой в бетон, модифицированный EPA.

Состояние коррозии стали, основанное на величине плотности тока коррозии по классификации Милларда С. (Millard 2003), приведено в таблице 4. Плотность тока коррозии на стали во всех смесях, приготовленных в этом исследовании, была очень низкой. в начале воздействия. Она начала значительно увеличиваться для бетонной смеси, приготовленной с 20% EPA, и по прошествии примерно 150 дней скорость коррозии в этой конкретной смеси можно было классифицировать как высокую.Однако в других смесях, а именно с 0, 10 и 15% EPA, плотность тока коррозии была от очень низкой до умеренной на протяжении всего воздействия. После примерно 600 дней непрерывного воздействия 5% раствора NaCl плотность тока коррозии на стали в бетоне, приготовленном с 0, 10, 15 и 20% EPA, составила 0,44, 0,41, 0,39 и 0,56 мкм / см ² , соответственно.

Как упоминалось ранее, аспект долговечности LWC не исследовался подробно в предыдущих исследованиях.В частности, данные по коррозии арматурной стали, залитой в LWC, были ограничены. Ввиду потенциального воздействия на такой бетон среды, содержащей хлориды, существенное значение имеет аспект коррозии арматурной стали. Было изучено проведенное ранее исследование, в ходе которого LWC был разработан с использованием полиэтиленовых шариков и шлакового агрегата, вызывающего коррозию арматурной стали (Али и др., 2018). Однако в этом исследовании потенциалы коррозии стали были более отрицательными, чем -600 мВ, а плотность тока коррозии достигала 0.7 мкм / см ² в некоторых предлагаемых бетонных смесях. Это было связано с пористой природой заполнителя, используемого для производства такого бетона, в частности, из-за шлаков. В текущем исследовании эффективность LWC, разработанного с использованием EPA, была лучше по сравнению с предыдущим исследованием. Улучшенные характеристики бетона были связаны с низким водоцементным соотношением и добавлением дополнительных вяжущих материалов.

Тепловые характеристики

Результаты испытаний теплопроводности для всех четырех типов образцов бетона, приготовленных без и с различным процентным содержанием вспученного перлитового заполнителя (EPA), варьирующимся от 0 до 20%, представлены в числовом виде в таблице 5.Данные показывают, что было снижение теплопроводности для образцов бетона, модифицированного EPA, по сравнению с обычным бетоном (без EPA). Теплопроводность нормального бетона (без EPA) составила 1,138 Вт / м.к, что является самым высоким значением по сравнению с другими образцами бетона (с EPA). Теплопроводность образцов бетона с 10, 15 и 20% EPA была намного ниже, чем у нормального образца бетона, примерно на 49,3, 58,7 и 65,6% соответственно. Уменьшение теплопроводности образцов бетона EPA объясняется изоляционной природой заполнителя, и по мере увеличения количества такого типа заполнителя в работе теплопроводность снижалась.Данные, полученные в этом исследовании, были сопоставимы с результатами более ранних исследований, проведенных с использованием различных типов заполнителей для производства легкого бетона (Али и др., 2018).

Обычно теплопроводность LWC колеблется от 0,1 до 0,7 Вт / мК для диапазона 600-1600 кг / м ³ плотности бетона (Jones and McCarthy 2005). Это значение уменьшается по мере уменьшения плотности. Теплоизоляционные свойства бетона обычно обратно пропорциональны плотности (Шривастава, 1977).В целом, было замечено, что уменьшение удельного веса бетона на 100 кг / м ³ приводит к снижению теплопроводности на 0,04 Вт / мК (Weigler and Karl 1980; Van Deijk 1991). Кроме того, в другом месте сообщалось, что использование пены в бетоне может привести к снижению удельного веса от 1000 до 1200 кг / м ³ с соответствующей теплопроводностью в диапазоне от 0,2 до 0,4 Вт / мК (Jones and McCarthy 2006 ). Результаты, полученные в текущем исследовании, показали аналогичные результаты.Основная причина снижения теплопроводности бетона, модифицированного EPA, в этом исследовании была связана с увеличением пути теплового потока из-за ячеистой природы агрегата перлита.

Структурное моделирование и поведение

Модель конечных элементов (МКЭ) была разработана в ABAQUS для изучения поведения предлагаемого бетонного материала при сейсмической нагрузке. Чтобы убедиться в достоверности модели, многоэтажная рамочная модель FEM была извлечена из исследования, проведенного Владом Инкулетом (Inculet, 2016).Первоначально модель была подготовлена ​​и воспроизводила результаты, полученные в ходе первоначального исследования, а позже она была модифицирована для предполагаемого материала, используемого в этом исследовании. Подготовленная модель и дискретизация показаны на рис. 15а, б соответственно. Как показано на рис. 15b, была выбрана очень мелкая сетка, чтобы получить лучшее поведение конструкции при напряжении и деформации. Сейсмическая нагрузка прикладывалась к конструкции по оси z, анализ проводился для реальной землетрясения. Спектр нагрузки был извлечен из данных Влада Инкулета (Inculet, 2016), который представляет собой землетрясение, произошедшее в Румынии в 1977 году.Спектр нагрузок показан на рис. 16. Модель была проанализирована для бетонного материала, и свойства материала были определены на основе экспериментальных данных для бетонных смесей, модифицированных EPA M0, M10, M15 и M20.

МКЭ для сейсмического анализа. a FEM, b дискретизация.

Спектр нагрузок во время землетрясения во Вранче 1977 года в Румынии.

Сравнение распределения напряжений в основании колонны и пластического сноса на каждом уровне этажа было рассчитано на основе результатов ABAQUS.Дрейф сюжета по оси z был рассчитан с использованием уравнения, приведенного в формуле. 3, где \ (u_ {top} \) и \ (u_ {bottom} \) представляют боковое смещение (в данном случае по z-направлению) сюжета на верхнем и нижнем уровнях, соответственно, и \ (H \) это высота рассматриваемого рассказа.

$$ d_ {s} = \ frac {{u_ {top} — u_ {bottom}}} {H} $$

(3)

Рисунок 17: Изменение времени в зависимости от дрейфа сюжета: (a) M0 (b) M10 (c) M15 (d) M20.17 (a) — 17 (d) представляет собой изменение дрейфа сюжета на каждом временном интервале Спектр нагрузок для бетона, модифицированного EPA M0, M10, M15 и M20, соответственно.Во всех случаях максимальный дрейф наблюдался на уровне первого этажа, соответствующие значения: \ (6.30, 6.78, 5.18, 4.78 \) для \ ({\ text {M}} 0, {\ text {M}} 10, {\ text {M}} 15 \) и \ ({\ text {M}} 20 \), соответственно, как показано на рис. 17: Изменение времени с течением истории: (a) M0 (b) M10 (c) M15 (d) M20.17 (a) — 17 (d). Это показывает, что меньший дрейф сюжета наблюдался при использовании \ (20 \% \) EPA (M20). Это лучшее наблюдение с точки зрения требований к удобству обслуживания конструкции по сравнению с другими смесями.

Изменение времени с дрейфом истории: ( a ) M0 ( b ) M10 ( c ) M15 ( d ) M20.

Аналогичным образом, изменение напряжения колонны на уровне первого этажа было исследовано с использованием результатов МКЭ, как показано на рис. 18a – d для M0, M10, M15 и M20, соответственно. Это показывает, что в случае нормального бетона (M0) конструкция достигает пластической области, а максимальные напряжения составляют \ (5.57 \, {\ text {MPa}} \) при сжатии и \ (4.74 \, {\ text {MPa}} \) при растяжении (см. Рис. 18а). Эти значения лучше согласуются с экспериментальными данными, поскольку прочность на сжатие и изгиб бетона M0 составляет \ (62.49 \, {\ text {MPa}} \) и \ (4.70 \, {\ text {MPa}}, \) соответственно (см. рис. 6, 8). Таким образом, в колоннах можно наблюдать трещину при изгибе, следовательно, структура демонстрирует неупругое поведение в последовательных циклах нагрузки.

Изменение деформации в зависимости от напряжений на уровне первого этажа колонны: ( a ) M0 ( b ) M10 ( c ) M15 ( d ) M20.

С другой стороны, когда используется бетон \ (M10, M15 \) и \ (M20 \), конструкция все еще находится в упругой области, как показано на рис.