Подробное описание газобетонных блоков

К современному одноквартирному дому сегодня предъявляются более строгие требования, чем лет 20-30 назад. Среди них не только безопасность и комфорт проживания, но и функциональность помещений, эстетичный вид фасада. Всё это, наряду с себестоимостью строительства, учитывается при подборе материала стен в процессе проектирования. Решить поставленные задачи помогает газобетонный блок автоклавного производства — именно о нём и пойдёт речь в данной статье.

Газобетонный блок — что это

Стеновыми блоками называют изделия из бетонов на минеральном вяжущем, предназначенные для возведения наружных и внутренних стен. Есть общий стандарт (19010*2019), который определяет виды и классы применяемых для их изготовления бетонов. Так как технологии слишком разные, почти по каждому виду разработан собственный ГОСТ. Причём, на бетоны есть своя документация, а на изделия из них — своя.

Газобетон относится к категории ячеистых бетонов, общие характеристики которых изложены в действующем ещё с 1989 года ГОСТ 25485. Все стеновые изделия из него сначала изготавливали по введённому тогда же ГОСТ 21520. Сегодня по нему производят только блоки гидратационного твердения (неавтоклавные). Для синтезированных ячеистых бетонов (автоклавного твердения) и изделий из них, в 2007 году были разработаны отдельные технические регламенты.

Требования к прочности, теплопроводности и другим характеристикам здесь совсем иные. Взять хотя бы морозостойкость: в старом стандарте максимальное количество циклов было 50, в новом – 100. То же самое и с прочностью: раньше самым высоким для конструкционных ячеистых бетонов был класс В12,5, сегодня же благодаря совершенствованию технологий – В20.

Свойства современного газобетона настолько улучшились, что характеристики, по которым определяют его назначение, несколько сместили границы категорий. Всего для ячеистых бетонов их три, и зависят они от сочетания плотности и прочности.

Теплоизоляционный газобетон

Бетон этой категории используется в качестве утеплителя, и применяться как самостоятельный стеновой материал не может. В старом стандарте к этой категории отнесены блоки D200-D500, с классом прочности В0,5-В1,5. Сегодня таким требованиям отвечает только неавтоклавный газобетон.

У автоклавного газобетона максимальная плотность по ГОСТ 31359 составляет 400 кг/м3. По факту же, у лучших производителей блоки такой марки имеют более высокий класс прочности В2 и, соответственно, из категории теплоизоляционных автоматически переходят в категорию теплоизоляционно-конструкционных.

Сегодня блоки D400 наиболее активно применяются в частном домостроении. Мало того, некоторые производители предлагают и блоки D300 с такой же прочностью, что позволяет получить максимально теплоэффективные стены. Так что, по сути, теплоизоляционным остался только один вариант плотности – D200.

Конструкционно-теплоизоляционный

Приставка «конструкционный» говорит о том, что бетон может применяться для возведения стен и перегородок, но при этом они будут хорошо сопротивляться теплопередаче – и это лучший выбор для жилого дома. Для неавтоклавных блоков диапазон плотностей этой категории составляет 500-900 кг/м3.

Для блоков автоклавного твердения нижний порог не оговаривается — главное условие, чтобы класс прочности был не ниже В1,5. Этому требованию соответствуют блоки D300, поэтому они и открывают данную категорию. Верхняя граница плотности конструкционно-теплоизоляционных блоков – 600 кг/м3, но учитывая, что их прочность обычно выше В2,5, их вполне можно считать конструкционными.

Конструкционный газоблок

Плотность конструкционного бетона автоклавного твердения начинается от класса прочности В3,5. Согласно ГОСТ, ему должны соответствовать блоки D700, но на самом деле у некоторых изготовителей даже при плотности 600 кг/м3 прочность выше (В5). Для малоэтажного строительства больше и не нужно, таких характеристик достаточно даже для строительства в сейсмически нестабильных районах.

Учитывая, что при увеличении плотности повышается и теплопроводность, для массового строительства блоки плотностью выше 700 кг/м3 не выпускают. Их по договору с заказчиком могут изготовить только под конкретный объект.

Когда начали использовать газобетонные блоки

Камень – материал прочный, но очень холодный, поэтому человечество ещё с древности пыталось создать облегчённый вариант. Получилось это сделать только у чешского изобретателя Гофмана, который в 1889 году, при введении в цементный раствор соли и углекислоты заметил, что в смеси стали образовываться поры. Так началась история газобетона, которая поначалу продолжения не получила.

• Спустя четверть века, американские инженеры Аулсворт и Дайер занялись усовершенствованием технологии с целью найти более эффективный газообразователь. Проводились опыты с добавлением алюминия и цинка, в результате которых был получен газобетон с равномерно распределёнными порами. Именно тогда, в 1914 году, и было положено начало широкому применению ячеистого бетона в домостроении, хотя камень ещё был далёк от совершенства.
• История газосиликата, твердеющего при высокотемпературной обработке, началась ещё через 15 лет. В 1929 году шведский архитектор Эрикссон, прародитель бренда Ytong, впервые заменил цемент известью и использовал в производстве автоклав — так появилось понятие газосиликата или автоклавного газобетона.

Рекомендуем к прочтению

Сравнение автоклавного и неавтоклавного газобетона

Подробнее

• Усовершенствования состава продолжались ещё долго. В 1934 году, специалисты уже тогда существующей компании Сипорекс, ввели в состав газосиликата портландцемент. Материал получился более прочным, и эта технология получила широкое распространение во многих странах. Построенные ещё тогда в некоторых городах дома, стоят и сегодня, причём без отделки – и выглядят, надо сказать, совсем неплохо.
• Советский Союз заинтересовался этим несложным в производстве и недорогим строительным материалом уже после войны, в начале 50-х, так как стране нужно было восстанавливать разрушенные дома и общественные здания. Уже тогда производство газобетона наладили на восьмидесяти заводах, и ещё вполовину увеличили их количество за последующие три десятилетия.

Во времена перестройки количество заводов в России значительно сократилось. Но, начиная с конца 90-х, когда политическая неразбериха кончилась, вновь активизировалось малоэтажное строительство, начали образовываться новые предприятия и объёмы производства газобетона пошли в гору.

Характеристики и свойства газоблоков

Несмотря на то, что основные компоненты газобетона одинаковы, рецептуры у разных производителей могут отличаться за счёт процентного соотношения ингредиентов, тонкости помола, наличия добавок и физических характеристик сырья. Свойства конечного продукта могут отличаться – главное, чтобы они укладывались в рамки, определённые ГОСТом.

Размеры

Главный ориентир при выборе размера стенового блока производителем – это вес, ведь он должен быть таким, чтобы каменщик мог без труда поднять или переместить изделие в процессе работы. Стандарт регулирует только максимально допустимые размеры: длину 625 мм, высоту и ширину по 500 мм. Конкретное соотношение этих размеров производитель волен определять сам, в зависимости от назначения изделий и потребительского спроса.

Длина у всех изделий максимальная – 625 или 600 мм. Высота определяется удобством отсчёта очередного ряда армирования. Так как расстояние между горизонтальными армошвами не должно быть более 1000 мм, высота блоков для кладки стен делается кратной этой цифре: 200 и 250 мм. Соответственно, армировать нужно в каждом пятом или каждом четвёртом ряду.

Столь небольшая высота позволяет увеличить ширину блоков, за счёт которой формируется толщина однослойной кладки. Ширина перегородочных блоков невелика и варьируется в пределах 50-175 мм, поэтому, увеличенная до 300-500 мм высота, не влечёт сильного утяжеления. Ширина стеновых блоков начинается от 200 мм, и возрастает с шагом 25-50 мм до максимальных 500 мм.

Прочность, или как правильно применяют газобетон в строительстве домов

О категориях, к которым газобетон относят в зависимости от класса прочности, выше сказано достаточно подробно. Минимум, который должен иметь газоблок, применяемый в домостроении – это В1,5. Кладку из таких блоков нельзя сильно нагружать, поэтому из них можно возвести только небольшой одноэтажный дом с лёгкими деревянными перекрытиями.

Для двухэтажного дома нужно брать блоки с прочностью В2. Если перекрытия в нём из сборных железобетонных плит или монолитные, газоблоки должны иметь прочность В2,5. Изделия класса В3,5 и выше применяют при строительстве больших по площади домов: двухэтажных с утяжеляющими элементами типа вентилируемого фасада или эксплуатируемой кровли, 3 этажа без несущего каркаса.

Паропроницаемость

Это одна из ключевых характеристик газобетона, которую нужно учитывать при подборе варианта фасадной отделки. Паропроницаемость увеличивается со снижением плотности и теплопроводности камня. То есть, чем более тёплыми будут стены — тем активнее через них сможет выходить пар.

Высокая паропроницаемость не является недостатком для эксплуатационного комфорта, ведь стены получаются дышащими, потому что пар может удаляться не только через вентканалы или форточки. Сохранить приятный микроклимат можно только при условии, что снаружи стены будут отделаны материалом, который пропускает пар ещё лучше. Как вариант, между облицовкой и основной стеной должен быть вентилируемый зазор.

Начальная и эксплуатационная влажность

Так как газобетон имеет ячеистую структуру и поры у него открытые, он способен активно впитывать влагу. Собственно, это и происходит в процессе обработки изделий в автоклаве горячим паром. Из цеха они выходят уже с 35-процентной влажностью, тогда как рабочая влажность составляет 8%.

Виталий Кудряшов

Строитель
Автор портала full-houses.ru

Задать вопрос

В процессе ведения кладки и производства внутренней отделки нормализовать её не получается из-за мокрых работ, поэтому монтировать фасадный материал сразу не рекомендуется. Особенно это касается кирпичной облицовки, так как она сильно затрудняет высыхание газобетона. Относится это и к некоторым видам адгезионной отделки: плиточным покрытиям, толстослойным штукатуркам, пенопластам и фасадным материалам на его основе.

Материалы с высокой плотностью и низкой паропроницаемостью можно монтировать на фасад только через полгода или год, когда начальная влажность газобетона снизится до нужного процента. А чтобы не накапливалась конденсационная влага, изнутри нужно принять меры к устройству пароизоляции.

Из чего состоит газобетонный блок

Рецептура газобетона за сто лет его существования сильно видоизменилась. До середины 70-х годов прошлого века, в составе газобетонной смеси, в качестве источника углерода, присутствовали сланцевые квасцы. Так как они в небольшой доле содержали уран, распадающийся при высокотемпературной обработке и выделяющий при этом радон, материал сочли неэкологичным и производство прекратили.

Однако специалисты разных стран понимали практичность такого материала, поэтому стали активно, опытным путём его дорабатывать. В Германии к смеси извести с цементом был добавлен тонко измельчённый кварц, что и дало начало газосиликату. Англичане впервые ввели в состав ячеистого бетона золу уноса, что дало возможность вообще обойтись без дорогостоящей извести, и тем самым снизить цену конечного продукта.

Однако чтобы получить столь же высокую прочность блока, зола должна быть с высоким содержанием оксида кальция, а такая стоит дороже. К тому же, с её применением процесс газовыделения проходил слабее, и чтобы его активизировать, приходилось использовать добавки. Всё это никак не способствовало экономии, поэтому в конечном итоге идеальный рецепт газобетона стал таким:

• содержание минерального вяжущего (композиция извести и цемента) до 35%;
• термолитовый песок (из пористых пород типа диатомита или перлита) в качестве источника кремнезёма – 25-35%;
• алюминиевая пудра – 0,12%;
• вода – минимум 55%.

Позднее, с целью снижения расхода газообразователя и отпускной влажности, состав газобетонной смеси был видоизменён:

в качестве вяжущего стали использовать только цемент М500 без добавок – 35-40%;

• термолитовый заполнитель заменили кварцевым песком тонкого помола, и увеличили его количество до 60%;
• для регуляции схватывания ввели добавку в виде двуводного гипса – до 1,5%;
• алюминиевая пудра – 1,5%;
• подогретая до +50 градусов вода.

Как видите, из этого состава полностью исключили известь, которая ранее была основным компонентом. В цементе присутствует доля свободной извести, и чем выше его марка, тем больше. Именно поэтому цемент использовали не ниже марки М500. Что же касается уровня щёлочи, без которого невозможно обеспечить качественное газообразование, его стали просто корректировать каустической содой. Без этого образуется мало тоберморита и прочность получаемого камня падает.

Используют такую рецептуру и сегодня, как для изготовления синтезированного бетона, так и при гидратационном твердении. Но достичь таких характеристик, как у газосиликата, в этом случае невозможно, даже с применением армирующей добавки фиброволокна, поэтому такие изделия имеют более низкий ценник.

Разновидности газобетонных блоков

По назначению газоблоки делятся на перегородочные, стеновые и опалубочные. Перегородочные при малой толщине (до 150 мм) могут иметь максимально возможную высоту 500 мм. А, к примеру, Ytong, который производит выпуск продукции по собственному стандарту, предлагает блоки высотой 750 мм. Стеновые блоки применяются для ведения одно- или двухслойной кладки наружных и внутренних стен. Опалубочные блоки, или U-блоки, имеют в сечении форму лотка с вынутой серединой, по которым формируют несъёмную опалубку для устройства армопоясов и перемычек.

По внешнему виду газоблоки бывают гладкими, с захватными карманами, с профилированными по торцам пазами и гребнями. Захватные карманы предусматриваются для удобного хвата, чтобы блок можно перемещать на объекте не в обнимку, а держа перед собой или даже взять вдвоём, не используя специальное переносное приспособление.

Наличие пазов и гребней изначально придумано для ускорения кладки и экономии клея, так как вертикальные швы в этом случае заполняются только наполовину. Однако пустошовка способствует более значительному воздухопроницанию, портится внешний вид кладки, так как на внешних углах приходится спиливать гребни.

Всё это не имеет значения, если на фасаде предусмотрено внешнее утепление, так как в этом случае оно скроет и некрасивые углы, и устранит теплотехническую неоднородность стен. Однако если вы планируете ничем не отделывать фасад или заняться его оформлением на следующий год, для строительства лучше покупать гладкие блоки.

Кстати, по причине многочисленных нареканий застройщиков по поводу продувания, многие производители (например, Ytong) вообще отказались от выпуска пазогребневых блоков в пользу гладких.

Роль газобетона в домостроении

Строительство домов – это основное назначение газобетона, кради которого, он и создавался. Всё дело в низкой теплопроводности, столь ценной для отапливаемых зданий характеристике, а так же малом весе, снижающем накладные расходы, и простоте механической обработки, позволяющей застройщику возвести дом или другую постройку своими силами.

Скептиков, конечно, хватает – многие считают этот материал ненадёжным и хрупким. Но если так разобраться, то и кирпич можно разбить одним ударом молотка — тем не менее, построенные из него здания, стоят веками. Часто в вину газобетону ставят его подверженность трещинообразованию. А ведь треснуть может любая кладка и даже монолит, если, к примеру, под ним неправильно заложен фундамент.

Обвинения в слабой вырывной прочности тоже надуманы. При наличии нормального крепежа –распорных дюбелей, специально предназначенных для поризованных оснований, нужно приложить нагрузку минимум 100 кг, чтобы вырвать крепление из гнезда. А некоторые виды крепежей при испытаниях показывают и ещё большую выносливость!

Что касается гигроскопичности и паропроницаемости, то они в той или иной мере присущи всем строительным материалам. Газобетон ведь не имеет полимерной основы, которая и отталкивает воду, а влага прекрасно впитывается и кирпич, и в дерево, и в природный камень. Эти два свойства газобетона регулируются за счёт отделки – главное, учесть их при подборе поверхностных материалов. Зато дома из газоблоков получаются тёплыми, с комфортным микроклиматом.

Кроме стеновых блоков из газобетона выпускают:

• плиты перекрытия;
• блоки перекрытия для сборно-монолитных систем;
• перемычки;
• элементы лестниц (ступени, цельные марши);
• блоки для устройства дымоходов и вентканалов;
• блоки С-образного сечения для выкладки сферических конструкций;
• декоративную плитку для отделки фасадов.

Виталий Кудряшов

Строитель
Автор портала full-houses.ru

Задать вопрос

Если не только стены, но и остальные конструктивные детали дома выполнены из газобетона, нагрузки на фундамент значительно снижаются.

Для чего еще можно использовать газобетонные блоки

Газоблок можно использовать не только для строительства дома, но и других внутриусадебных построек и малых архитектурных форм: гаража, теплицы, хозблока, беседки, забора или печи барбекю. Благодаря невысокой плотности камня, позволяющей легко обрабатывать его механическим инструментом, газоблок можно использовать и как основу для прикладного творчества. Для интерьера из него можно сделать горшки для цветов, настольный светильник или симпатичный барельеф. И уж, конечно, из него можно делать великолепные садовые скульптуры – было бы на это время и желание.

Какая цена на блоки от производителя

В России работает почти семь десятков заводов по производству газобетона, и цена у всех никак не может быть одинаковой. Ведь на конечную стоимость продукта влияет очень много факторов: территориальная принадлежность предприятия, наличие или отсутствие собственных сырьевых баз, мощность и разновидность технологической линии, рецептура смеси и характеристики получаемых в итоге блоков.

У лучших производителей, работающих по европейским технологиям, ценник в ноябре 2021 года держится на уровне 8000 руб/м3 на газосиликат, и 7000 руб/м3 на цементный блок (в Центральном и Северо-Западном федеральных округах). В Приволжье газобетон стоит в среднем 6500 руб/м3, в ЮФО 5100 руб/м3. Плотность блоков на цену практически не влияет — у одного производителя она варьируется в пределах лишь 100-150 руб.

Калькулятор дома из газобетона