Пенобетон – доступность технологий и оборудования

Пенобетон – современный материал с массой эксплуатационных преимуществ

Пеноблоки за счет ряда уникальных свойств идеальны для строительства малоэтажных домов. Изделия из пенобетона характеризуются:

• Высокой экологичностью. В их состав входят исключительно природные, полностью безопасные компоненты.
• Отличным теплоизоляционным потенциалом. Блоки состоят из ячеистого бетона, заполненного воздухом. Такая структура материала не позволяет попадать жаре внутрь дома летом и не выпускает тепло наружу зимой.
• Простотой монтажа. Пеноблоки легко обрабатываются, разрезаются по заданным размерам и устанавливаются своими руками.
• Эксплуатационной надежностью. Материал не боится химвоздействий, хорошо противостоит атмосферным осадкам.
• Пожаробезопасностью. Перегородка из 15-сантиметровых по толщине пеноблоков не загорается в течение 3–4 часов.
• Повышенной прочностью и малым весом. Масса пенобетонных изделий в 2,5 раза меньше, чем у стандартных кирпичей. За счет этого на основание постройки оказывается минимальная нагрузка. Можно неплохо сэкономить на обустройстве фундамента. А высокая прочность пеноблоков обеспечивает нагрузку на сжатие до 100 килограмм на каждый кубический сантиметр.

Пенобетон примечателен повышенной прочностью и малым весом

Также среди достоинств пенобетона отметим его отличную шумоизоляцию и повышенный показатель текучести. Благодаря последнему свойству процесс изготовления таких блоков своими руками упрощается и становится доступным большинству домашних умельцев.

Из чего делают блоки – пропорции материалов

Пенобетонные изделия для строительства частных домов производят из цемента, песка (дробленного либо природного), отвердителя и пенообразователя. Здесь есть нюансы. Цемент должен быть высокого качества (марки М-400, М-500) без каких-либо посторонних примесей. Рекомендуемая плотность песка на кубометр – 600 кг. Можно снизить затраты на изготовление блоков. Для этого вместо песка используйте отсев.

Пенообразователь несложно заказать в магазине, занимающемся продажей стройматериалов. Реально подготовить его и своими руками. Нужно смешать 60 г столярного клея, 150 г едкого натра и 1000 г канифоли и разогреть эти компоненты. Нагрев производится до тех пор, пока состав не станет по консистенции полностью однородным. Отвердитель следует покупать готовый. Самостоятельно делать его сложно и экономически нецелесообразно.

https://youtube.com/watch?v=MdVwTAmN8UA

Для получения одного кубометра пенобетона высокого качества (плотностью не менее 600 кг/куб. см) необходимо брать компоненты в далее приведенной пропорции:

• песок (отсев) – 200 кг;
• цемент – 320 кг;
• отвердитель – по рекомендации производителя;
• пенообразователь – 1,2–1,5 л.

Вода (используйте обычную из водопровода) добавляется в количестве 100–110 л.

Особенности производства пеноблоков

Пенный бетон, также известный как вспененный бетон или «пенообразователь», представляет собой универсальный цементный и пористый легкий строительный материал, который можно использовать для широкого спектра строительных конструкций вокруг вашего дома, и создания различного оборудования. В зависимости от работы вы можете использовать пеноблок для перегородок, пустотных наполнителей и теплоизоляция для стен и крыш. Следуя этим простым шагам, вы можете создавать производство пеноблоков для любых проектов на открытом воздухе, которые вы желаете. Этапы действий:

1. Подготовьте материалы. Убедитесь, что у вас есть все правильные материалы и оборудование. Не беспокойтесь, если у вас нет цементного миксера, так как его можно заменить тачкой.
2. Рассчитайте количество материалов, которые вам понадобятся. Определите, сколько пеноблока вы хотите сделать. В зависимости от характера вашего проекта убедитесь, что рассчитали его не слишком много или слишком мало.
3. Соберите свой микшер. Если у вас нет цементного миксера, вы можете использовать сверло с прикрепленным смесителем для смешивания материалов в тачке.
4. Подготовьте смесь. Добавьте 5 галлонов воды в цементный миксер или тачку.
5. Добавьте цементную смесь. Для получения наилучших результатов смешивания добавьте первую половину белой смеси 94lb к вашему микшеру или тачке. Смешайте, а затем добавьте последнюю половину мешка.
6. Добавить песок. Добавьте от 1 до 2 ведер песка в ваш цементный смеситель или тачку. Песок диктует вес и твердость ваших пеноблоков. Для легкого результата вы можете использовать 1 ведро песка, или для более прочного результата вы можете использовать 2 ведра песка. После того, как песок тщательно перемешали, подготовьтесь добавить перлит.
7. Добавить перлит. Перлит — это то, что придает вашему бетону пористую текстуру. Сначала добавьте 5 галлонов перлита к вашему миксу. Перлит поглотит воду в смеси и сгустит вашу смесь. В зависимости от того, насколько толстой вы хотите свою смесь, добавьте от 5 до 25 галлонов перлита. Как только вы достигнете желаемой толщины, подготовьтесь к заполнению форм-блоков.
8. Заполните пресс-формы. Убедитесь, что вы делаете это на ровной поверхности. Налейте пено-цементную смесь в формы. Если формы невелики, вылейте цементную смесь в тачку и заполните форму лопатой. Для получения лучших результатов сушки покрывайте формы пластиковой пленкой.
9. Дайте им высохнуть. Оставьте пеноблок сушиться, займет процесс около 24 часов, прежде чем они будут готовы к удалению из пресс-форм.

Удалите пеноблоки из пресс-форм. Будьте осторожны при этом — им все еще нужно время для правильного затвердения.

Пеноблоки, изготовленные в домашних условиях с соблюдением необходимых параметров помогут создать свой уникальный проект.

Создание форм для пеноблоков в домашних условиях

Формы для создания блочного материала могут быть сделаны из любого подручного материала

Никаких требований к нему не выдвигается, самое важное, материал должен быть устойчивым к деформации, которая может возникнуть в момент разлива смеси.. Производство форм происходит  в несколько этапов:

Производство форм происходит  в несколько этапов:

1. Проведение расчетов;
2. Непосредственное изготовление.

Стандартные строительные блоки могут быть любого размера, но при их производстве важно соотношение ширины, высота и глубины – 4-2-1. Данная пропорция считается наиболее оптимальной.
Основные преимущества самодельных блоков. Помните, что длина формы должна быть несколько длиннее, чем сами блоки из-за толщины перегородок

Производство формы важно начинать с самого дна, к которому начинают поочередно крепиться стенки и съемные перегородки. Если вы не хотите, чтобы блоки имели дефекты, монтируйте стенки с помощью фиксаторов, которые помогут разобрать форму  после застывания материала. Если вы отдадите предпочтение фанере, то используйте для крепления гвозди, чтобы на поверхности пеноблоков не было никаких следов. гвоздями.

Помните, что длина формы должна быть несколько длиннее, чем сами блоки из-за толщины перегородок

Производство формы важно начинать с самого дна, к которому начинают поочередно крепиться стенки и съемные перегородки. Если вы не хотите, чтобы блоки имели дефекты, монтируйте стенки с помощью фиксаторов, которые помогут разобрать форму  после застывания материала

Если вы отдадите предпочтение фанере, то используйте для крепления гвозди, чтобы на поверхности пеноблоков не было никаких следов. гвоздями.

Готовые схемы форм представлены ниже:

Разновидности форм

Необходимо сказать, что формы для изготовления пенобетона своими руками – это наиболее оптимальный способ сделать блоки с нестандартными характеристиками и габаритами.

Достоинства/недостатки пенобетона и газобетона

Общие достоинства этих двух видов ячеистого бетона выглядят так:

Доступность и невысокая стоимость ингредиентов определяет относительно низкую цену строительных блоков. Но при одинаковой плотности газобетонные дороже пенобетонных на 20-30% (в пересчете на 1 м³). Это объясняется высокими накладными расходами – более дорогостоящим оборудованием и большими затратами электроэнергии на производство

И при выборе надо обратить внимание, что многие продавцы путаются в тонкостях определения технологий – довольно часто газобетонные блоки позиционируются как пенобетон автоклавного твердения

Автоклавное твердение это промышленная технология, а пенобетон чаще всего изготавливается на мини-предприятияхИсточник lestorg32.ru

• Высокие теплоизоляционные свойства. Каждый производитель указывает свои показатели, которые могут немного отличаться. Но пенобетон по сравнению с газобетоном более «стабилен» и его теплопроводность не так зависит от уровня влажности окружающего воздуха. Это объясняется закрытой структурой ячеек, меньшей гигроскопичностью и паропроницаемостью.
• Оба материала относятся к легкому ячеистому бетону, поэтому нагрузка на фундамент невысокая.
• Оба материала негорючие и экологически чистые.

Рассмотрев какими свойствами обладают пенобетон и газобетон, в чем разница между ними можно трактовать двояко – каждый признак имеет и положительную, и отрицательную сторону.

Открытая структура ячеек газобетона обуславливает высокие дышащие свойства – этот показатель у него лучше, чем у дерева поперек волокон. Но эта же способность определяет гигроскопичность газосиликатных блоков – они легко впитываю влагу, что приводит к увлажнению конструкции, частичной потере несущих и теплоизоляционных качеств. Поэтому при перерывах в строительстве стены и перегородки надо укрывать, а после окончания строительства отделка фасада должна обеспечивать выветривание избыточной влаги.

Консервация дома из блоков на зимуИсточник proektproekt.com

У пенобетона большинство ячеек имеют замкнутую оболочку. Только у блоков, которые получают резкой массива, верхний слой характеризуется открытой структурой. Поэтому паропроницаемость пенобетона практически такая же низкая, как и у обычного. А это значит, что у блоков нет дышащих свойств, но и водопоглощение у них низкое. И в этом случае внешняя отделка носит больше декоративный, а не защитный характер.

На точность размеров строительных блоков во многом влияет культура производства. Газосиликатные блоки, полученные резкой из массива, имеют абсолютное совпадение размеров и идеально ровную поверхность. Это позволяет их укладывать на клеящую смесь с минимальной толщиной шва, что практически полностью исключает потери тепла, которые есть при обычной технике кладки. Еще лучше в этом отношении стены из пазогребневых газобетонных блоков, у которых нет «сквозных» вертикальных швов.

Пазогребневая форма газоблокаИсточник td-germes.ru

Пенобетонные блоки, полученные разливкой по формам, не имеют такой точной геометрии. И только блоки, которые нарезали из массива, отличаются стабильностью размеров в одной партии. В этом вопросе, что лучше газобетон или пенобетон, второй значительно проигрывает.

Видео описание

Краткое и наглядное сравнение газоблоков и пеноблоков смотрите на видео:

Технология производства пенобетонной смеси

Пенобетон получается посредством перемешивания и взбивания смеси из бетона и пены. Эта технология применяется в заводских условиях и даже прямо на строительных площадках.

Сегодня есть два способа получения пенобетона. Сырьевые компоненты в обоих случаях одинаковые, но сам процесс приготовления различается. В результате пеноблоки, которые будут получены из пенобетона приготовленного разными методами, будут иметь разные характеристики.

Баротехнология

На фото — установка мобильная для производства пенобетона методом баротехнологии.

Этот способ не требует использования очень дорогого оборудования.

Основной производственный процесс состоит в том, что в специальную герметичную емкость вводятся все необходимые компоненты:

1. цемент;
2. песок;
3. вода;
4. пенообразователь;
5. добавки для ускорения твердения;
6. добавки для воздухововлечения.

Далее, в процессе перемешивания в эту емкость нагнетается под давлением воздух и раствор насыщается воздухом. После перемешивания раствор по трубопроводу под давлением разливают в специальные формы.

Плюсы этого метода приготовления пенобетона состоят в том, что он очень экономичен. Производство по нему легко наладить, оно быстро окупается. Именно этот метод показывает, как делать пеноблоки в домашних условиях или на стройплощадке.

Но у этой технологии есть и свои минусы.

И касаются они именно эксплуатационного качества получаемых материалов:

1. поры получаются довольно крупными, что уменьшает несущую способность камня;
2. большое количество воды в смеси понижает прочность получаемых продуктов;
3. применение пенообразователей из синтетических материалов снижают экологичность блоков.

С применением пеногенератора

Мобильный пеногенератор.

Этот метод более дорогой и требует применения специального оборудования. Основное отличие от первого метода состоит в том, что в готовую смесь из песка, цемента и воды подается готовая пена из специального пеногенератора.

Процесс производства четко контролируется по дозированию состава и качеству перемешивания. Инструкция, регламентирующая получение пенобетона по этому методу, требует четкого соблюдения пропорций всех компонентов.

К минусам этого метода можно отнести только более высокую себестоимость продукции.

А вот плюсы гораздо привлекательнее:

1. очень качественная структура, нет крупных пустот;
2. высокая прочность изделия;
3. применение белковых преобразователей в этой технологии дает очень высокий показатель экологичности материала.

Теперь мы понимаем, что важно не только, сколько он стоит, но и из чего делают пеноблок. Так, для строительства гаража или сарая вполне можно воспользоваться более дешевыми, но менее экологичными материалами полученными по баротехнологии. А вот для жилого дома желательно выбрать вариант второй, блоков, у которых цена несколько выше, но эксплуатационные качества идеальны

Да и решая, какое перекрытие сделать на доме из пеноблоков, вы сможете не бояться, что эти блоки развалятся или начнут трескаться под нагрузкой

А вот для жилого дома желательно выбрать вариант второй, блоков, у которых цена несколько выше, но эксплуатационные качества идеальны. Да и решая, какое перекрытие сделать на доме из пеноблоков, вы сможете не бояться, что эти блоки развалятся или начнут трескаться под нагрузкой.

Краткие сведения о пенобетоне

Это бетонный материал, имеющий ячеистую структуру. Такие свойства достигаются за счет находящихся в материале замкнутых воздушных пузырьков. По этой причине блоки не отличаются требуемой плотностью и теплопроводностью.

Их часто используют в строительстве многоэтажных объектов или при возведении перегородок. Материал легко поддается обработке как ручным, так и механическим способом. Использование пенобетона дает возможность:

• снизить себестоимость материала;
• получить требуемые теплофизические показатели;
• не создавать больших нагрузочных воздействий на несущие конструкции;
• выполнять монтажные работы быстро.

Однако производство пенобетона отличается характерными недостатками. Материал получается недостаточно прочным, поглощает влагу, дает значительную усадку.

Общее описание материала

Пенный бетон принял следующие качественные характеристики у обычного бетона, как устойчивость к повреждениям, надежность, твердость. Даже продолжительное использование данного сырья в незначительной степени повлияет на его внешние характеристики. Все это возможно исключительно благодаря закрытой природе сырья и минимальной абсорбции влажных навесов. Весовые характеристики незначительны по сравнению с простым бетоном. Благодаря низкой плотности поддерживает высокие изоляционные характеристики (при работающем оборудовании), в связи с чем дома, выстроенные из пеноблока, являются достаточно теплыми летом и не охлаждаются в зимний период. Также возможно выделить такое качество — достаточно скоростная кладка, поскольку размерный ряд блоков из пенобетона выше, чем у стандартного бетонного блока.

Пеноблоки

Произведенный пеноблок отличается высоким уровнем подавления шума у изделий и сопротивлением огню. Есть также немаловажный показатель, как экологическая совместимость, уступающая по своей природе только древесине.

Производство пеноблоков, цена и разновидности оборудования

Для изготовления пеноблоков может использоваться одна из двух технологий:

1. Литьевая. Блоки получаются методом разлива жидкого раствора в формы специальных размеров. После чего бетон выдерживается в ней до полной готовности. Плюсы такого способа в том, что блоки не требует дополнительной обработки  специальным оборудованием. Что касается недостатков, то размеры блоков ограничены размерами ячеек.
2. Резательная. Процесс изготовления заключается в том, что сначала заливают пенобетоном большую ёмкость, а после его застывания режут на блоки необходимого размера распилочным станком. Преимущество такой технологии в том, что можно производить блоки любого размера. Недостатком является необходимость в дополнительном оборудовании и затрат на его приобретение и обслуживания.

Оборудование для изготовления пенобетона бывает следующих разновидностей:

• Оборудование для баротехнологии. При помощи этого оборудования изготавливается пенобетон без участия пеногенератора. Производительность такого оборудования составляет в среднем 30 кубов в сутки.
  Преимущество такого оборудования в том, что оно стоит относительно недорого и лёгкое в использовании.
  Минусами такого оборудования является большой расход пенообразующей смеси и невысокое качество изготовляемого материала. Цена такой установки составляет приблизительно 65000 рублей.
• Оборудование для традиционного изготовления пенобетона. Изготавливается пенобетон следующим образом, сначала смешивается песок,цемент, вода, а потом при помощи пеногенератора добавляется пена. Изготовленный таким способом пенобетон имеет хорошее качество и может соответствовать ГОСТ стандартам.
  Оборудование для такого способа изготовления имеет производительность до 50 кубов в сутки. Цена такого оборудования зависит от его производительность и начинается от 250000 рублей.
• Компакт оборудование. Такое оборудование работает от сети 220 и, как правило, используется для заливки пенобетоном полов и крыш. Может производить пену как для цементного раствора, так и для известкового.
  Преимущество такого оборудования в том, что оно компактное и может устанавливаться в любом удобном месте стройплощадки.
  Так как оборудование предназначено для изготовления монолитного пенобетона, то производить пеноблоки на нём крайне тяжело требуется правильная настройка подачи компонентов. Цена такого оборудования в среднем составляет 35000 рублей.

Основной конкурент пенобетонного блока – блоки из автоклавного газобетона.

      Белые пористые блоки, которые вы могли видеть на строительных площадках – это автоклавный газобетон или газосиликат.  Автоклавный газобетон – основной конкурент пенобетона. Внешне он очень похож на пенобетон.  Основное отличие автоклавных материалов – в составе сырья. Если пенобетон сделан на основе цемента, то автоклавные материалы делают на основе извести.  А так как известь белая, то и газобетонные блоки имеют белый цвет. Красивый белый цвет это конечно интересная, но бесполезная на практике особенность газобетона.
Чем отличается неавтоклавный пенобетон от автоклавного газобетона?

Цементный неавтоклавный пенобетон твердеет при любой плюсовой температуре, а известковый газобетон только в автоклаве, при давлении 8 атмосфер и температуре 200 градусов.  Цементный пенобетон, в отличие от материалов на основе извести не боится попадания воды, и в воде практически не намо-кает. Известковые газобетоны из автоклава быстро впитывают воду, теряя при этом прочность и способ-ность хранить тепло. Если конструкционные пенобетоны плавают в воде неограниченно долго  и не намо-кают, то газобетон тонет через несколько часов, впитав в себя воду. Подводя итоги короткой строкой, скажем, что газобетон в целом немного прочнее пенобетона (так как твердеет в автоклаве). Вместе с тем, газобетон имеет значительно меньшую долговечность, чем пенобетон. Пенобетон со временем набирает прочность, газобетон – наоборот сбрасывает.

Рис. 5. Пенобетон и газосиликат. Внешний вид. На фотографии Вы видите излом пенобетонного блока (слева) и газосиликатного (справа). Пенобетон имеет серый цвет, его  поры мельче, чем поры газобетона. Чем мельче пора, тем теплее материал. Кроме того, цементный пенобетон намного долговечнее известкового газобетона.

Необходимое сырье и рецептуры

Состав или рецептура пенобетонной смеси зависит от целевого назначения,  производимых из нее блоков.

Основными компонентами, входящими в состав любой пенобетонной смести, являются:

• Портландцемент, имеющий в качестве своей основы силикат с концентрацией не менее 2\3 или 70%.
• песок, чистый, имеющий в своем составе не менее 70%  кварца.
• пенообразователь, например типа Foamcem или Addiment, имеющие в своем составе такие компоненты, как канифоль, едкий натрий и другие химические реактивы, стимулирующие усиленное пенообразование смеси.
• вода –  идеальный вариант – это дистиллированная или кипяченая вода, без сильного содержания солей и других химических и механических примесей.
• отвердитель, состоящий в основном из химических реактивов на базе хлористого кальция или «жидкого» стекла.

Что касается непосредственно рецептуры, то для приготовления почти 2 тонн пенобетонной смеси плотностью примерно 1800  кг/ куб. м, можно придерживаться следующего соотношения входящих в смесь компонентов:

1. песочная смесь или наполнитель – 1300  кг
2. портландцемент  – 430 кг
3. вода – 190 л
4. пенообразователь  (в концентрированном виде) – 500 мл

Если предполагается получение более облегченных пеноблоков, например, для забора, ограждений, хозяйственных построек или верхних этажей дома, то можно использовать следующий несложный рецепт приготовления пенобетонной смеси:

1. портландцемент – 400  кг
2. вода – 200 л
3. пенообразователь – 1500 мл

Плотность такого пенобетона будет составлять порядка 500 кг/ куб. м, что вполне пригодно для использования в облегченных строительных конструкциях, без сильной потери в механической прочности.

Что необходимо для производства пенобетона

Сразу нужно сказать, что придется приобретать оборудование, рыночная стоимость которого колеблется от 45 000 рублей. Если вы желаете построить дом из пенобетона своими руками, тогда вам нужно изготавливать конструкционный пенобетон с плотностью D 1200 и более. Сделать его в домашних условиях согласно ГОСТ практически невозможно, поэтому следует ограничиться только марками D 150 – D 800, которые оптимально подходят для изоляции или сооружения одноэтажных строений. Нам потребуется:

Бетономешалка. Объем зависит от потребностей вашего мини-производства. Для частных нужд более чем достаточно оборудования на 300 л. Речной песок средней фракции, без дополнительных примесей. Цемент М400-М500, использовать другие связывающие компоненты нельзя (известь, глину, асбест, гипс и прочее). Парогенератор для пенобетона. Строительство из пеноблоков может обойтись без этого оборудования, но при наличии лишних денег его тоже можно купить – плотность изделий будет значительно выше. Вода (минимальная жесткость и хорошая прозрачность). Пеногенератор для бетона. Лучше будет изготовить его своими руками или воспользоваться моечным оборудованием, где присутствует такая функция. Формы для заливки пенобетона или газобетона – они одинаковые, можно купить подержанные

Обращать внимание нужно только на необходимые вам размеры форм. Пенообразователь для пенобетона

Можно купить обычную добавку, например, ПБ 2000 или ЗУР 500, либо попытаться сделать самому из шампуня и химии, но рентабельность такой «самоделки» низкая.

Есть еще и другие добавки, которые используются в определенных случаях. Краситель можно применять для получения цветного пенобетона. Используется в сооружениях, где отсутствует отделка стен и нужен именно «черновой» вариант. Отвердители пригодятся при изготовлении строительных материалов при низких температурах, они повышают не только прочность, но и скорость высыхания.