Архивы по годам: 2023

Дома из шлакобетона могут строится двумя способами: заливкой монолитных стен в предварительно подготовленную и установленную опалубку и кладкой из шлакобетонных стеновых блоков (шлакоблоков).

Для заливки стен предпочтительней старый, вылежавшийся не менее полугода шлак. Все дело в том, что в свежем шлаке может содержаться сера и известь. Соединения серы могут со временем образовывать кристаллы соли, которые увеличиваясь в объеме, приводят к разрушению блока. То же и с известью, которая постепенно самопроизвольно гасится, сильно увеличиваясь в объеме. При замешивании бетона рекомендуется от 20 до 40% цемента заменить на молотую или гашеную известь. Такая бетонная смесь более пластична, лучше трамбуется и заполняет пустоты. Кроме этого изготовление шлакобетона становится дешевле, а его теплопроводность ниже. При приготовлении бетонной смеси надо помнить, что на прочность бетона часто большее влияние оказывает не небольшое отклонение в количестве цемента, а качество и гранулометрический состав шлака; количество воды, избыток которой не менее, чем недостаток ухудшает прочностные характеристики бетона; качество перемешивания смеси и трамбовки бетона после его укладки.

Для приготовления шлакобетона рекомендуется следующее соотношение компонентов (для портландцемента марки 300).

Бетон марки М10 с плотностью 900 кг/м3: на одну часть цемента 0,8 частей извести, 1,2 частей песка, 20 частей шлака; соотношение шлакового щебня к шлаковому песку как 4 : 1.

Бетон марки М50 с плотностью 1350 кг/м3: на одну часть цемента 0,2 частей извести, 1,4 частей песка, 4 частей шлака; соотношение шлакового щебня к шлаковому песку как 1 : 1.

К шлаковому щебню относят шлак с размерами от 5 до 40 мм, к шлаковому песку с размерами менее 5 мм.

Заливку монолитных шлакобетонных стен делают с помощью переставной опалубки, состоящей из прочных дощатых щитов, с внутренней стороны которых, чтобы не вытекал раствор, прибивается ДВП, полиэтиленовая пленка, рубероид и т.д. До нужной высоты щиты приподнимаются на прибиваемых к ним с наружной стороны стойках. Внутри, между щитами вставляются распорки длинной, равной толщине стены. Стойки устанавливаются  через 1-1,5 м и закрепляются подкосами. Сверху щиты между собой скрепляются прибиваемыми брусками, проволокой и т.д. В процессе укладки бетона необходимо тщательно делать его штыкование, чтобы в теле стен не оставалось пустот. Чтобы нормально происходила гидратация бетона, нельзя допускать быстрого его высыхания, для чего, особенно в жаркую погоду, в течении 7 – 10 дней его поливают, сверху закрывают пленкой.

Из шлакоблоков делают как несущие, внешние и внутренние стены, так и межкомнатные перегородки. Кладку внешних стен обычно делают или в 1,5 или в два блока. Если блоки трехпустотные со сквозными пустотами, то их пустоты заполняют шлаком.

Стены из монолитного шлакобетона или из шлакобетонных блоков снаружи или облицовываются кирпичом, или штукатурятся.

Шлакоблоки своими руками для строительства собственного дома или хозяйственных построек обходятся значительно дешевле, чем покупные стеновые блоки, например пеноблоки или газобетонные блоки или кирпич. При этом дома, построенные из шлакобетонных блоков, получаются прочные и теплые. Шлакоблоки имеют ряд преимуществ перед другими строительными материалами. По сравнению с кирпичом они теплее, а производство их значительно дешевле. Главное, при их изготовлении соблюсти технологию их производства и выдержать до набора необходимой твердости. Тем более, что твердеют шлакоблоки медленнее, чем обычный цементный бетон, что нужно обязательно учитывать, и не запускать их в работу раньше времени.

Шлак для производства блоков используют обычно или от тепловых электростанций, или от угольных котельных. Шлак, получаемый из бурого угля, для производства блоков нежелателен из-за большого количества примесей.

Если в свежем топливном шлаке повышенное содержание извести-кипелки или серы, то  кучи со шлаком 10 дней проливаются водой, потом вылеживаются на открытом воздухе три месяца. Если шлак старый, пролежавший уже более 6 месяцев, то необходимости в этом уже нет. Шлаковый заполнитель в зависимости от размера зерен делят на шлаковый щебень ( размер зерен от 5 до 40 мм) и шлаковый песок ( размер зерен менее 5 мм). При размере шлакового щебня до 40 мм добавка песка составляет 50% от общего веса заполнителей, при размере до 20 мм добавка песка 60%.

Шлакобетон приготавливают в бетономешалке. Необходимо строго дозировать количество добавляемой в смесь воды, так как ее и недостаточное, и повышенное содержание приводят к снижению прочностных свойств бетона. Приготовленный бетон при сжатии в руке не должен распадаться на части, но и не должен липнуть к руке. В первом случае воды в бетоне мало, во втором – много. Использование приготовленного бетона должно быть завершено в течении от 1 до 1,5 часов.

Формование блоков делают в деревянных или металлических формах вручную – трамбованием и прессованием, на станках – вибротрамбованием и вибропрессованием. С помощью вибрации (до 3000 колебаний в минуту) уплотнение происходит быстрее и качественнее. Полученные блоки, если дозировка всех составляющих была верной, а перемешивание и формование качественными,  должны иметь ровные грани и правильную форму.

Блоки изготавливают чаще всего со стандартными размерами 390*190*188 мм и половинчатые 390*90*188 мм. Но существует и множество других вариантов размеров. Блоки могут изготавливаться как сплошные, так и пустотные. Кроме этого могут изготавливаться перемычки, дымоходы, вентиляционные каналы и т.д.

После формования блоки помещаются в складское помещение или под навес. Достижение 70% прочности в естественных условиях происходит за 7-10 суток. Температура воздуха не должна быть ниже +10°С. При этом для нормального прохождения процесса гидратации необходимо, чтобы блоки были во влажном состоянии, для чего их накрывают пленкой и периодически поливают. В случае, если твердение происходит в специальных камерах при атмосферном давлении, повышенной влажности и температуре 80-85°С, срок пропарки 8-20 часов.

Шлакобетонные блоки (шлакоблоки) – стеновые блоки, изготовленные из шлака и вяжущих. В качестве вяжущего, как правило, используется портландцемент, но может использоваться также известь и гипс.

Изготовление шлакобетона регламентируется ГОСТ 25820-83 «Бетоны легкие. Технические условия», распространяющегося  на легкие бетоны, приготовляемые на цементном вяжущем и пористом заполнителе.  В качестве заполнителя используются золошлаковые смеси тепловых электростанций или пористый топливный шлак. Наиболее часто в качестве заполнителя идет топливный шлак угольных котельных.

Изготовление шлакоблоков должно делаться в соответствии с ГОСТ 6133-84 «Камни бетонные стеновые». Шлакобетонные блоки производятся как полнотелые, так и пустотные. Обычный стандартный размер блоков 390*190*188 мм, половинчатый размер 390*90*188 мм. Кроме этого выпускаются перегородочные блоки с размерами 390*190*120 и 390*190*90 мм. Пустотные блоки чаще всего производят с замкнутыми в верхней части восемью щелевидными пустотами и трехпустотные блоки, или со сквозными пустотами, или с верхней горизонтальной диафрагмой. Объем пустот может доходить до 40% от общего объема блока.

Средняя плотность блоков может колебаться от 750 до 1450 кг/м3.

Прочность на сжатие при этом будет изменяться от 7 до 20 кг/см3.

Коэффициент теплопроводности зависит от плотности, качества наполнителя, вида вяжущего, объема и расположения пустот и изменяется в пределах от 0,27 до 0,65 Вт/м*К.

Стеновые блоки – это лишь одна из разновидностей строительных материалов, используемых для строительства стен дома. Каждый из стеновых материалов, дерево, кирпич, пенобетон и т.д. имеет свои преимущества и свои недостатки. Даже если мы решаем строить из блоков, то при имеющемся достаточно богатом выборе, решить, какие именно стеновые блоки блоки по соотношению цена – качество для нас выгоднее, нелегко. Основные параметры, которые нас должны интересовать, это цена и способность удерживать тепло – теплопроводность. Но кроме того, для нас должен быть важен вес блока, так как  от этого зависят толщина и конструкция стены, вес будущего сооружения, а значит и стоимость их возведения, и стоимость и конструкция фундамента, и трудозатраты на строительство стен. Важно учитывать прочность блока, так как от этого зависит выбор конструкции стены, и опять-таки ее стоимость. Но и это не все. Надо учитывать способность впитывать влагу, так как повышение влажности приводит к увеличению теплопроводности, экологичность, способность противостоять атмосферным воздействиям, морозостойкость, и т. д. Построенный нами дом (гараж, баня, беседка, сарай…) должны приносить нам чувство удовлетворения от выполненной работы, а нашим близким – тепло и ощущение комфорта. Из имеющегося ассортимента стеновых блоков может выделить следующие основные виды: пенобетонные, газобетонные, керамзитобетонные, арболитовые и шлакобетонные блоки.

Попробуем разобраться, что представляют собой те стеновые блоки, которые предлагаются в настоящее время на строительном рынке.

Ячеистый бетон – легкий бетон с равномерно распределенными порами. Ячеистый бетон в зависимости от технологии производства подразделяется на пенобетон и газобетон.

Пенобетонные блоки – это стеновые блоки из ячеистого бетона, образующегося после затвердения раствора цемента, песка, воды и пены, получаемой из концентрата химических или биологических реагентов. Пена создает в бетоне сеть равномерно распределенных по всему объему замкнутых ячеек.

Газобетонные блоки – это стеновые блоки из легкого ячеистого бетона в основном автоклавного твердения, раствора  кварцевого песка, цемента, воды и алюминиевой пасты или пудры. После перемешивания в смесителях полученная масса поступает в автоклав, где в условиях высокого давления, температуры и насыщенного пара происходит ее вспенивание (при реакции алюминиевой пудры с силикатами происходит выделение водорода, который образует равномерно распределенную по всему объему сеть пор) и затем твердение.
Состав этих блоков практически одинаков. Разница в способе вспенивания и твердения. Основное преимущество газобетона в использование автоклавного управляемого процесса, при котором возможно получение материала с заранее заданными необходимыми свойствами и характеристиками.

Полистиролбетонные блоки – стеновые блоки, изготовленные путем перемешивания портландцемента, пористого заполнителя (вспененного пенополистирола (ПВГ), воды и воздухововлекающей добавки.

Керамзитобетонные блоки – это стеновые блоки, изготовленные методом вибропрессования смеси цемента, песка и керамзита.

Арболитовые блоки (древоблоки) – это стеновые блоки, изготовленные методом прессования из измельченной древесины и цемента с добавлением химреагентов.

Шлакобетонные блоки – это стеновые блоки, изготовленные методом вибропрессования из шлака, цемента и песка.

То, как те или иные стройматериалы можно использовать в процессе строительства, определяется в первую очередь их физическими свойствами. Часть из них, наиболее показательных для выбора стеновых материалов для строительства дома, показаны в приведенной таблице.

Для того, чтобы легче было оценить информацию, представленную в таблице, поясняю значение некоторых терминов.

Плотность – это отношение массы тела (кирпича, блока и т.п.) к его объему, включая поры и пустоты, выражающаяся в соотношении кг/м3.

Класс бетона на сжатие – это числовая характеристика прочности бетона на сжатие, принимаемая с гарантированной обеспеченностью 0,95. То есть  установленное классом свойство выполняется не меньше чем в 95% случаев, и только в 5% случаев может быть не выполненным. Подразделяются бетоны по прочности на сжатие на классы (МПа): Bl; Bl,5; B2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В15; В20; В25; В30; В40; В45; В50; В55; В60.

Предел прочности при сжатии – это наибольшее сжимающее напряжение, которое способен выдержать материал, определяющееся относительно первоначальной площади поперечного сечения. Когда материал при сжатии разрушается изломом или трещиной, предел прочности при сжатии имеет определенное значение. Когда материал не разрушается при сжатии, значение предела прочности при сжатии зависит от степени изменения геометрических размеров материала, которое оценивается как признак его отказа.

Морозостойкость — это способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без снижения прочности и массы, а также без появления трещин, крошения и расслаивания.

Теплопроводность — это свойство материала передавать теплоту при наличии разности температур снаружи и внутри строения. Материалы с  замкнутыми порами, имеют меньшую теплопроводность, чем материалы с сообщающимися между собой порами. Влажные материалы имеют большую теплопроводность, чем сухие, в связи с тем, что теплопроводность воды в 25 раз выше теплопроводности воздуха. От теплопроводности зависит выбор толщины и структуры стен и перекрытий зданий.

Данные в таблице собраны с различных сайтов, как производителей стройматериалов, так и компаний, занимающихся их реализацией. Различие по свойствам, показанным различными источниками, огромное. Тем не менее я постарался собрать те данные, которые встречаются чаще других и кажутся более близкими к истине. Такое различие конечно во многом связано с различными технологиями и условиями производства, различными ингредиентами. При этом там, где вроде бы должна быть зависимость близкой к прямо пропорциональной (например между удельным весом и теплопроводностью у блоков из ячеистого бетона), на деле таковая встречается не всегда, особенно когда речь идет о разных производителях.  Это может зависеть от разных причин. Например, когда показывается размер теплопроводности у газо- и пеноблоков, часто не указывается при какой влажности произведен замер, но его величина при нулевой влажности и эксплуатационной может различаться в два и более раза. Различаются свойства у блоков автоклавного твердения и в условиях естественной температуры, давления и влажности. Если блоки твердели в естественных условиях то, если они не были закрыты, к примеру полиэтиленовой пленкой, особенно в жаркую погоду, и быстро высохли, то их прочность будет значительно ниже, чем если они набирали бы прочность высыхая медленно. У  шлакоблоков на их свойства влияют свойства используемого при их производстве шлака. У арболита  важно какой использовался материал (чистые опилки или опилки со щепой или дробленка), была ли предварительная обработка древесной составляющей хим реагентами. И так далее. В частности данные по теплопроводности в данной таблице приведены у газоблоков и пеноблоков в сухом состоянии, при расчете конструкции внешних стен Вашего дома это нужно обязательно учесть, что бы дом впоследствии не оказался слишком холодным.

Данные по вышеприведенной таблице можно рассматривать только как приблизительные. Перед проектированием дома и тем более перед покупкой стройматериалов необходимо изучить параметры предлагаемой продукции по сертификатам качества их производителей в магазинах и на сайтах. Но при этом учтите, что не все производители и продавцы дают корректную информацию. Предпочтение стоит отдавать крупным производителям, располагающим современным оборудованием, способным соблюдать технологию производства и контролировать качество выпускаемой продукции. При этом неплохо было бы осмотреть построенные из их материала дома, поговорить с хозяевами этих домов, поискать по ним информацию на форумах.