В условиях падения доходов, и на фоне постоянно растущих цен на энергоносители, расходы на отопление становятся для многих людей откровенно неподъёмными. Это и сподвигло учёных всего мира на создание энергоэффективных стеновых материалов, возбудило интерес к ним со стороны индивидуальных застройщиков. Наиболее задаваемым, стал вопрос о газобетоне и керамических блоках: что лучше, надёжнее, теплее и дешевле. В этой статье мы постараемся дать на него исчерпывающий ответ.
- Описание газобетона
- Плюсы и минусы
- Характеристика керамоблока
- Достоинства и недостатки
- Сравнение керамоблока и газобетона
- Вес и плотность
- Крепление в блок
- Теплопроводность стены из газобетона или керамоблока
- Технология кладки – неудобные особенности
- Геометрия: какие отклонения от номинала допускает стандарт
- Как правильно выбрать материал, учитывая прочность и паропроницаемость
- Заключение
- Калькулятор дома из газобетона
Описание газобетона
Газобетон – это разновидность цементного камня, получаемого на основе одного-двух вяжущих (цемента или его комбинации с известью, тонкомолотой золы-уноса) и кремнезёмистого наполнителя. Для уменьшения плотности смеси задействуют газ, образующийся в ходе реакции алюминиевого порошка на щелочную среду.
- Газ разрыхляет массу бетона, образуя воздухонаполненные, равномерно распределённые поры. Воздух, как известно, является лучшим утеплителем, поэтому вместе с плотностью камня снижается и его теплопроводность. Именно ради этого показателя и замысливалось изначально создание материала. У газобетона коэффициент теплопроводности такой же, как и у строительного бруса, но при этом он лишён многих, присущих дереву недостатков.
- Плотность влияет не только на величину теплопроводности, но и на другие характеристики. Самая главная – это прочность на сжатие, которая прямо пропорциональна объёмному весу камня (это и есть плотность). При снижении плотности снижается и класс прочности — а это недостаток, который не может не учитываться в случае с конструкционно применяемым материалом.
- Найти золотую середину позволила технология синтезирования газобетона, при которой его твердение происходит не в естественных условиях, а в специально созданных. Обработка горячим паром (+190 град.), подаваемым в автоклаве под давлением 1,2 атмосфер, запускает процесс образования тоберморита – гидросиликата кальция, обеспечивающего более высокую прочность камня.
- Прошедший автоклавную обработку газобетон – если сравнивать его с камнем, твердеющим в естественных условиях, способен выдерживать более существенные нагрузки на сжатие. Поэтому блоки синтезного твердения даже при плотности 300 кг/м3 имеют такой же класс прочности, как неавтоклавные D600.
Примечание: На выходе из автоклава получается материал с более низкой теплопроводностью, у которого, не смотря на сниженную плотность, прочность остаётся на должном уровне. Её вполне достаточно для возведения бескаркасных стен малоэтажных зданий, поэтому в проекты закладываются только газоблоки синтезного твердения.
Плюсы и минусы
Общий перечень преимуществ и недостатков газобетонных блоков можно представить таким списком:
Характеристика керамоблока
До появления облегчённых и ячеистых бетонов классическим строительным материалом для домов являлся кирпич, и наиболее долгую историю имеет глиняный. С его замечательными прочностными качествами и долговечностью невозможно спорить, однако нагреть кирпичные стены нелегко, у кладки высокая теплопроводность. Поэтому производители стеновых материалов из глины и задумались о создании поризованных блоков, коэффициент теплопроводности которых был бы снижен не только за счёт плотности камня, но и наличия в нём пустот.
Назвали такой материал керамоблоком. Он выпускается по тому же стандарту, что и кирпич, но требования предъявляются другие. Отличие от кирпича заключается вот в чём:
- Не менее половины объёма блока занимают пустоты.
- В кладке керамоблок располагается поперёк стены.
- Вертикальный шов раствором не заполняется, блоки стыкуются за счёт пазов и гребней.
- Монтаж производится не на ЦПС, а на клей, что роднит керамоблок больше с газоблоком, чем с кирпичом.
- Марки керамоблоков по прочности начинаются от М25, тогда как у кирпича минимум М100.
Минимальный формат керамоблока – 2,1НФ (250*120*140мм), максимальный – 14,9НФ (260*510*219 мм). Газоблок крупнее, так как минимальная длина составляет 600 мм, и при этом может иметь толщину до 500 мм.
На заметку: Керамика против газобетона – материал холодный. Её минимальная плотность составляет 780 кг/м3 при коэффициенте теплопроводности 0,22 Вт/м*С, тогда как плотность конструкционно-теплоизоляционного автоклавного газобетона в минимуме составляет 300 кг/м3 с КТ 0,088 Вт/м*С.
Автор портала full-houses.ru
Кроме красных глин в производстве керамических камней используются глиносодержащие породы (суглинки, лёссы), аргиллиты, диатомит или трепел. Соответственно, разным может быть не только радиоактивный фон изделий, но и цвет. Кроме глин в составе шихты присутствуют измельчённые зольно-шлаковые наполнители, пластификаторы, поризующие добавки – например, древесные опилки.
Выгорая при обжиге, поризаторы оставляют воздушные ячейки, за счёт которых и снижается плотность глиняной массы – а чем их больше, тем ниже коэффициент теплопроводности. Хотя, до бесконечности снижать плотность нельзя, потому что изделия должны обладать минимально допустимой прочностью на сжатие. М25 соответствует классу В2, который является обычным для автоклавного газобетона плотностью D300-D400.
Снизить плотность керамических блоков только за счёт поризации в массе невозможно, поэтому в них ещё предусмотрены сквозные и тупиковые прорези. За счёт них в изделиях образуются лабиринты, проходя по которым тёплый воздух не даёт остывать стенам. Именно поэтому такая керамика получила название тёплой – потому что сохраняет тепло лучше, чем обычный кирпич с пустотами.
Достоинства и недостатки
Чтобы понять, что лучше: газоблок или керамический блок для строительства дома, разберём конкретные преимущества тёплой керамики и рассмотрим её минусы.
Сравнение керамоблока и газобетона
Что лучше: керамоблок или газоблок – критерий оценки | Тёплая керамика | Газобетон |
Теплопроводность Вт/м*С (меньше лучше) | 0,22 минимум | 0,088-0,14 в зависимости от плотности |
Скорость ведения кладки | 1,8 час/м2 | 1,0 час/м2 |
Газобетон vs керамоблок – что тяжелее (вес 1м2 кладки) | 610 кг | 200 кг |
Комфортная для средней полосы толщина стен | 380-440 мм | 300-375 мм |
Экологичность (чем ниже коэффициент, тем лучше) | 5 | 2 |
Нагрузки, которые может выдержать 1 м2 кладки (выше лучше) | 70 тн | 40 тн |
Предельное сопротивление блока сжатию (чем больше, тем надёжнее) | 135 кг/см2 | 36 кг/см2 |
Сколько этажей можно строить без каркаса | 5 | 3 |
Морозостойкость (минимум циклов по ГОСТ) | 25 | 25 |
Способность к водопоглощению (меньше лучше) | 15% | 30% |
Условия применения в сейсмоактивных зонах (до 7 баллов) | Не может, так как пустотность камня для такого строительства не должна превышать 20%, а у керамоблока более 50%. | Может, при условии плотности газоблока от 600 кг/м3, и не более двух этажей. |
Можно ли дом из теплой керамики или газоблоков возводить зимой | Да | Да |
Средняя плотность блока, применяемого конструкционно | 830 кг/м3 | 500 кг/м3 |
Уровень паропроницаемости (если сравнение керамоблока и газобетона производить при востребованной в домостроении плотности) | 0,22 мг/м*ч*Па | 0,12 мг/м*ч*Па |
Огнестойкость REI | 250 | 250 |
Звукоизоляционные качества (чем выше цифра, тем лучше) | 50 Дб | 30 Дб |
Стоимость коробки дома площадью 120 м2 под крышу (один и тот же проект) | 2234 тыс. руб. | 1646 тыс. руб. |
Далее подробно рассмотрим наиболее существенные критерии оценки керамики и газобетона.
Вес и плотность
Существует две весовые единицы материалов: удельный вес (отношение веса уплотнённого материала к его объёму) и объёмный вес (такое же соотношение, но для материала со всеми порами и пустотами). Воздух весит очень мало, поэтому разница в данных величинах весьма незначительна и практически равна нулю.
Аналогично, только путём деления массы на объём, определяется и плотность материала. Если учесть, что в быту разницы между весом и массой практически нет, то в пределах земной гравитации удельный вес может численно совпадать с плотностью. Соответственно, если у газобетона плотность 500 кг/м3 — это значит, что кубометр блоков весит 500 кг. Минимальная плотность керамоблоков составляет 800 кг/м3 — соответственно, кубометр этого материала на 300 кг тяжелее.
Согласно ГОСТ 6133, по которому изготавливаются бетонные стеновые блоки, масса одного изделия не должна превышать 31 кг. И хотя керамический и газобетонный блок изготавливают по другим стандартам, производители, определяя габариты блоков, для удобства работы каменщиков стараются не превышать этот вес.
Керамоблоки с их высокой пустотностью и более скромными габаритами весят больше. Например, блок 510*250*219 (0,028м3) весит около 22 кг. Близкий по кубатуре газоблок размером 600*150*250 (0,025м3) (при плотности 500 кг/м3, чаще применяемой в строительстве домов), весит всего 11,3 кг.
Крепление в блок
Чем ниже плотность каменного материала, тем хуже у него все прочностные характеристики – в том числе и способность сопротивляться вырывным усилиям. Но это не повод, чтобы по этой причине отказываться от использования пустотелых или поризованных камней, ведь их главная характеристика – это низкая теплопроводность. Вопрос навешивания фасадных конструкций снаружи и тяжёлых предметов внутри решается довольно просто — с помощью специализированного крепежа.
Наиболее применимы нейлоновые дюбели в виде втулки с пересекающими её по внешней спирали рёбрами. У разных производителей конструкции дюбелей могут отличаться по форме гильзы или рёбер, могут забиваться в основание или вкручиваться по резьбе. Но в любом случае геометрия изделия обеспечивает плотную посадку, и обычно одно крепление может выдерживать нагрузку не менее 90 кг.
Для более тяжёлых одинарных предметов используют распорные (клиновые) анкеры, которые при забивке в просверленное отверстие раскрываются и тем самым препятствуют выдёргиванию. Они выдерживают нагрузки не менее 120 кг, а обеспечивается такая выносливость за счёт технологии анкеровки. Например, анкер FPX-I при установке вкручивается специальным ключом, который автоматически выталкивается при достижении гильзой рабочего положения. В неё может устанавливаться болт или резьбовая шпилька, что зависит от вида навешиваемого оборудования.
Для креплений на фасадах применяют два типа дюбелей:
- Анкерный, состоящий из полимерной гильзы и шурупа под отвёртку или шестигранник. Фиксируется за счёт имеющихся рёбер жёсткости и краевых лепестков, препятствующих смещению гильзы по кругу. Прижимную силу увеличивает и распорная часть гильзы, расширяющаяся при вкручивании шурупа. Используется для крепления элементов фасадных подсистем, на которые навешивается декоративный материал.
- Тарельчатый дюбель отличается формой крепёжного элемента. Изготавливается он из пластика или композита и представляет собой длинный гвоздь с похожей на грибок шляпкой. Такие дюбели используют для закрепления утеплителя, отсюда и длина гвоздя до 245 мм (подбирается в зависимости от толщины утеплителя). Неметаллический стержень с низкой теплопроводностью не боится влажности, и не является мостиком холода, но на большие нагрузки он не рассчитан.
Для навешивания предметов весом более 110 кг могут использоваться анкеры инъекционного типа (в народе именуются химическими). Фиксация гильзы в основании здесь обеспечивается за счёт полимеризующегося на воздухе состава, который вводится в отверстие перед установкой анкера. Затвердевание происходит довольно быстро, и уже через 30 минут крепление можно нагружать.
Автор портала full-houses.ru
Теплопроводность стены из газобетона или керамоблока
Производя сравнение газобетона и керамических блоков, мы уже говорили, что теплопроводность снижается пропорционально плотности материала. Так как автоклавный газоблок для строительства домов используют в среднем плотностью 400-500 кг/м3, а у керамоблока минимум составляет 800 кг/м3, то и теплопроводность у первого будет ниже (0,096 против 0,22 Вт/м*С).
Способность стен сопротивляться теплопередаче зависит и от других факторов:
Выясняя, что лучше: керамоблок или газобетон, отмечаем преимущество последнего почти по всем пунктам.
Технология кладки – неудобные особенности
Наличие пазов и гребней даёт возможность быстрее возводить стены, но при этом может создавать и определённые неудобства. В частности, это касается профилированных газоблоков, потому что к ним не предлагаются доборы, как в случае с керамическим камнем. При отрезании фрагмента от цельного блока, одна его сторона получается гладкой. Соответственно, приходится срезать гребень и с того блока, который должен с ним стыковаться. А если учесть, что всё это сопровождается выравниванием тёркой, становится понятно, сколько дополнительных операций нужно производить каменщику.
По мнению специалистов, с гладкими блоками со всех точек зрения работать проще — тем более, что при работе с пазогребневыми блоками получаются очень некрасивые углы. Чтобы не отпиливать гребни, на угол блок ставится пазом, который впоследствии скрывается под штукатуркой или облицовкой. Если же вы хотите оставить фасад без отделки, для кладки нужно использовать гладкие блоки.
Такую же проблему приходится решать и при работе с керамоблоком. Но если учесть, что он всегда пазогребневый, оставить фасад такого дома без отделки не представляется возможным.
Наличие пазогребневого замка на торцах блоков никаких преимуществ ни стене, ни возводящему её каменщику не даёт: мороки больше — и опять же, воздухопроницаемость, которая не страшна только перегородкам. У газобетона хотя бы есть альтернатива: хочешь, бери блоки с профилированными торцами; не хочешь — покупай гладкие, либо с нарезанными по бокам захватными карманами. У керамоблока такой альтернативы нет, поэтому фасад невозможно оставить без отделки.
Геометрия: какие отклонения от номинала допускает стандарт
Газобетонные блоки изготавливают по ГОСТ 31360, и именно на его требования ориентируются производители. Существует две категории, к которым в процессе контроля качества относят готовые изделия, ориентируясь на количество фактических отклонений. Если они превышают допустимые, то это уже брак.
Критерий оценки качества | Максимально допустимые отклонения, больше или меньше (в миллиметрах) | |
1 категория | 2 категория | |
Длина
Ширина Высота |
3
2 1 |
4
3 4 |
Разность в длине диагоналей | 2 | 4 |
Нарушение прямолинейности рёбер | 1 | 3 |
Глубина сколов на углах (максимум 2 на одном блоке) | 5 | 10 |
Глубина сколов на рёбрах | 5 | 10 |
Отбитости по пазу и гребню:
|
10 30 |
10 30 |
Автор портала full-houses.ru
На клею можно монтировать только блоки 1 категории. Кладку 2 категории ведут на растворе ЦПС, так как из-за существенных отклонений в геометрии швы получаются слишком толстыми. Соответственно увеличивается расход клея, что ведёт к увеличению себестоимости кладки.
Выпуск керамических кирпичей и камней (они же керамоблоки) осуществляется согласно требованиям ГОСТ 530. Рассмотрим, какие отклонения в геометрии изделий допускает этот документ.
Для начала поясним, как в пространстве распределяются размеры керамоблока. Такой параметр, как высота, здесь отсутствует, а по аналогии с кирпичом его заменяет толщина. При укладке поперёк ряда камень обеспечивает полную ширину кладки (толщину стены) — этот размер по стандарту является шириной блока, или его рабочим размером. Соответственно, длиной является та сторона, которая «смотрит» на фасад, и в числовом выражении она может быть меньше ширины. Например, у блока размером 255*510*219 длиной является 255 мм, а толщиной 510 мм.
Вот какие отклонения в геометрии пазогребневых камней допускает стандарт:
- по длине – 10 мм;
- по ширине – 5 мм;
- по толщине – 4 мм;
- в перпендикулярности смежных граней – 3 мм;
- отклонение граней от плоскости – 3 мм.
Как видите, по трём основным пространственным параметрам здесь допускается больше отклонений, чем даже у газоблока второй категории. Учитывая, что кладку керамоблока ведут на клею, его стоимость из-за большого расхода весьма удорожает кладку. Что лучше в этой номинации: газоблок или керамический блок, вполне очевидно.
Как правильно выбрать материал, учитывая прочность и паропроницаемость
Так как керамика — это не бетон, классов прочности ей не присваивают. Но есть марки, которые выражают способность изделий воспринимать определённые нагрузки. Минимум для керамоблока такой же, как и для газоблока: М25, что соответствует средней прочности 26,2 кгс/см2 (при меньших показателях никакой каменный материал не может использоваться конструктивно).
- В этом поризованная керамика и газобетон равны. Но если учесть, что автоклавный газоблок при такой прочности имеет меньшую плотность, а соответственно, и меньшую теплопроводность, это является существенным преимуществом и выводит материал в этом соревновании на первое место.
- Производя сравнение газобетона и теплой керамики, нельзя не упомянуть и о паропроницаемости стен, так как она значительно влияет на эксплуатационные качества помещений. Снижение плотности материала способствует увеличению паропроницаемости, так как пор в нём становится больше. Теплоизоляционно-конструкционный газобетон в большей мере обладает свойством паропроницания, чем поризованная керамика.
- С одной стороны это лучше, так как образующиеся в помещениях пары могут удаляться не только через вентиляционные отдушины или открытые форточки, но и сквозь ограждающие конструкции. Однако это вынуждает производить отделку стен по определённому принципу, который предусматривает применение на фасаде только паропроницаемых материалов.
- Минусом это назвать нельзя, но получить проблему по незнанию можно. Если выход парам запечатать снаружи, к примеру, керамической плиткой, а изнутри не сделать пароизоляцию, результат будет плачевным. Пары, проникающие в толщу стены и не находящие выхода, частично возвращаются в помещение. Остальные, охлаждаясь, начинают конденсироваться и тем самым увлажняют стены: в комнатах появляется сырость, комфорт проживания нарушается.
- У керамоблока такой проблемы нет, поэтому фасады в основном отделывают кирпичом без вентзазора. Для газобетона подобная отделка позволительна только в том случае, если изнутри стены отделаны паронепроницаемым материалом, а начальная влажность блоков снизилась до рабочей. То есть, облицевать кирпичом кладку без вентзазора можно не раньше, чем через полгода — а то и год после сдачи дома в эксплуатацию.
Для облицовки фасада без вентзазора, и в том, и в другом случае нужно применять поризованный кирпич. Так как если взять плотный полнотелый материал (например, гиперпрессованный), на керамоблочной стене получится такой же эффект вторичного увлажнения, как и на газоблочной.
Заключение
Для керамоблочного дома толщина стен 500 мм – это минимум, необходимый для средней полосы страны. При возведении газобетонных домов кладка такой толщины применяется только в регионах Сибири и Дальнего Востока, и выполняется чаще в двухслойном варианте, что даёт больше защиты от теплопотерь. Вот и получается, что газобетон против керамического блока имеет больше преимуществ, оказывающих благотворное влияние не только на стоимость жилья, но и на его эксплуатационный комфорт.