Монолитный пенобетон: все о материале, его достоинствах и недостатках, сфере и технологии применения
Человек всегда заботился о своём жилище. Раньше строили из подручных материалов, многие из которых уже давно не подходят для возведения зданий сложной формы, да и обычных домов.
Современные технологии предложили много новых, интересных материалов, позволяющих сделать жилища теплыми, красивыми и удобными. Среди таких материалов важное место занимает монолитный пенобетон. Искусственный строительный материал на базе бетонной смеси создан из песка, воды, цемента, специального концентрата пены, отвердителя.
Структура материала удовлетворяет всем требованиям удобства работы, экологии. Для индивидуального строительства жилья «под ключ» он имеет идеальные характеристики.
Пользуясь тем, что «своя рука-хозяин», можно построить любой, самый оригинальный и теплый дом.
В статье приводится информация о свойствах материала, способах работы с ним.
Что представляет собой материал
Монолитный пенобетон представляет собой текучий ячеистый материал, созданный с использованием органической пены. Образуемые поры, в сравнении с газобетоном, являются закрытыми. Пузырьки воздуха находятся на определённом расстоянии в общей толще смеси. Они делают материал менее плотным, легким с возможностью регулировки плотности пенобетона. Прямо на строительной площадке (что сокращает время и стоимость процесса) можно получить материал, объединяющий в себе низкое значение удельного веса, прочность на основе доступных исходных составляющих.
Строительство из монолитного пенобетона проходит с использованием конструкций со съемной, несъемной опалубки и применяется для возведения многих типов зданий. При этом свойства позволяют применять его в условиях неблагоприятного климата: повышенной влажности, многочисленные осадки, перепады температур, морозы.
Ключевые свойства
Внешний вид пенобетона напоминает серую пемзу, имеет следующие основные характеристики:
- долговечность, прочность, огнестойкость;
- не подвергается действию плесневых грибков;
- обладает устойчивостью к влиянию низких температур, влаги. Водопроницаемость определяется количество внутренних пор. Чем меньше воды добавляли во время приготовления раствора, тем выше защита зданий от перепада температур, влаги;
- позволяет создать герметичные заливки без мостиков холода и стыковочных швов.
Классификация
Производство монолитного пенобетона проходит на основании требований
СТО-001-50845180-2008,ТУ 5745-002-50845180-2006. Температура окружающей среды должна быть не ниже 10 градусов. При этом утверждена классификация строительного материала по величине создаваемой плотности. С ее увеличением изменяется прочность, теплопроводность.
Наименьшее значение плотности у марки D150. Один куб сухого бетона весит 150 кг. Чаще применяется материал, начиная с D400 (его плотность составляет 9 кг/см², класс B 0,75). Плотность любого вида готового состава зависит от количества пенообразователи и песка. При этом, чем больше песка, тем выше плотность. И чем больше пустот, тем плотность ниже. Интересным фактом считается увеличение прочности в 2-3 раза за 50 лет. А значение теплопроводности широко известного кирпича достигает 0,22 до 0,9 Вт/(м 2 C°).
Сфера применения
Уникальные свойства, достоинства материала позволяют использовать его в частном самостоятельном строительстве, проведении ремонтных работ, при решении производственных задач. Их можно сгруппировать следующим образом:
- возведение коттеджей, домов, бань. В качестве внешней части несъемной опалубки используют плиты из легких видов бетона, кирпичную (каменную) кладку. Внутренняя часть опалубки выполняется из гипсокартона, древесных плит. Такой дом прослужит не одному поколению владельцев;
- построение надежных перекрытий, стен, кровли. Возведение многоэтажных строений с использованием монолитного пенобетона выполняется быстрее с выполнением всех требований качества. Повышаются их прочность, шумоизоляция, удерживание тепла. Готовые перекрытия формируют утепление за счет ровного слоя пенобетона толщиной от 2 до 8 см. Повышается долговечность, огнестойкость кровли;
- возведение сложных конструкций в виде арок, колонн, криволинейных форм.
Созданию таких элементов помогает текучесть раствора, проникающего в любые места, эффективно заполняющего пустоты;
- оборудование пешеходных тротуаров, площадок для автомобилей;
- утеплять трубопроводы различного назначения;
- использование для укрепления тоннелей, траншей, мостовых опор и т.д.
Плюсы и минусы монолитного пенобетона
Современный материал, удобные технологии работы с ним активно применяется в строительстве и имеет как преимущества, так и конкретные недостатки. Нельзя сказать, что материал пригоден в любых случаях. Сейчас возводятся здания из кирпича, бетонных блоков, дерева. В этом есть своя логика, желание владельцев. Знание качеств, особенностей монолитного пенобетона позволяет проектировать и создавать особенные элементы зданий, использовать его оптимальным образом.
Положительные качества материала:
- высокотехнологичные качества позволяют работать с ним самостоятельно и строить дом быстро, дешевле. Постройки отличаются долговечностью, экологичностью;
- низкие значения гигроскопичности, сорбционной влажности позволяют ему в «постоянно сохнущем процессе» увеличивать прочность материала. Способность пропускать через ячейки пары и не допускать скопления влаги (предупреждает развитие грибков), позволяют монтировать стены из пенобетона в кухне, ванной;
- негорючий материал с высоким значением звукоизоляции просто обрабатывается: легко сверлится, позволяет возвести сложные строительные
Недостатки:
- качество материала определяется строгим выполнением всех тонкостей технологии (это небольшой минус материала). Проверки качества раствора на месте нет, только чисто внешний вид. Для надежного пенобетона важным фактором является выбор цемента, наличие оборудования, оснащенного современными дозаторами;
- начинать пенобетонный процесс рекомендуется в летнее время. Зимой используются антиморозные компоненты. Они не допускают быстрой кристаллизации воды, но это увеличивает стоимость строения. Иногда применяют подогреваемую опалубку. Для этого внутрь помещают устройства для обогрева, что требует корректировки процентного соотношения составляющих. В будущем возможно появление дефектов в виде сколов, трещин, промерзанию с полным разрушением стены.
Расчет состава раствора и его количества на примере заливки стен для дома 5*6 м
Первым делом любой хозяин, решивший строить дом из пенобетона, должен иметь четкий проект с определением этажности, форм, количества подсобных помещений.
Обычно пользуются тремя вариантами технологий возведения частного дома:
- Жесткий – несущая стена выполняются из кирпича. Пенобетон служит теплоизоляцией. Между кладками оставляют пространство, закладывают для армирования металлическую сетку и заливают приготовленным раствором.
- Легкий – когда с целью укрепления опалубки монтируют несущие металлоконструкции и заливают их пенобетоном.
- Комбинированный способ. Наружную стену делают из облицовочного кирпича, а внутреннюю из щитов. Промежуток заливают раствором.
Для приготовления раствора монолитного пенобетона в несъемной опалубке требуется заблаговременно заготовить необходимое количество исходных материалов: песка, цемента, воды и иметь пенообразователь. При этом необходимо уметь самостоятельно определить требуемый объём для дома с размерами 5*6 м (надо знать высоту, ширину промежутка, применяется и тонкостенный вариант в роли утеплителя). Предлагается воспользоваться проверенными значениями количества используемых составляющих на куб (1 м3) раствора.
При закупке портландцемента в мешках полезно учитывать, что за период длительного хранения плотность изменяется и требует увеличения объема закупки на 10-15 %. Воду для приготовления раствора рекомендуется брать чистую с минимальным содержанием солей (допускается использование домашнего водопровода). Иногда в неё советуют добавить кальцинированную соду для снижения жесткости. Любые примеси в песке, воде приводят к усадке пены и ухудшению качества пенобетона.
Строительство частного дома со стенами из монолитного пенобетона в несъемной опалубке: пошаговый обзор технологии
Использование несъемной опалубки для заливки пенобетоном считается самым быстрым, простым, гарантирующим ровность стен способом. Чтобы построить красивый дом требуется минимальная отделка новой стены.
Подготовительный этап
Работы по возведению дома начинаются с выбора проекта, подготовки участка. Место для дома выбирают так, чтобы не закрывать половину участка его тенью и дать возможность посадить свой сад, разбить огород (даже совсем мало грядок), построить беседку, оформить цветники, газоны. Можно использовать новый грунт, провести в нужное место воду, но заменить солнечный свет, необходимый растениям, нельзя.
На практике владелец участка учитывает положение будущего дома относительно границы с соседями. Убрать мусор, скосить траву, убрать деревья, выровнять поверхность большого труда не составит и не займет много времени. Дальше наступает момент переноса контура чертежей на выбранное место. Отмечаются углы здания, ширина фундамента (чаще всего это 40 см) и помечаются колышками. Копаются траншеи для фундамента глубиной до 1 м. Монолитный пенобетон значительно легче, например, кирпича и такой глубины достаточно. Дальше проводят работы по созданию необходимых коммуникаций. На дно траншей насыпают песок (толщиной около 15 см) и такой же слой щебня. На гидроизоляцию укладывают «подставки» из камня, железа, а потом монтируют каркас из арматуры. Пенобетон должен заполнить пространство под ним. Высота каркаса выбирается исходя из размеров цокольного этажа. После заливки фундамента нельзя сразу приступать к возведению стен. Необходимо время «выстойки». Причем ленту фундамента рекомендуется постоянно поливать водой, чтобы не появились трещины.
Устройство опалубки
Решение о выборе типа несъёмной опалубки принимается на стадии разработки проекта. Это может быть двухсторонний или односторонний несъемный вариант конструкции. Если новый дом будет иметь несколько этажей, то выбирают двухстороннюю опалубку. Она повышает несущие свойства пенобетона, укрепляет всю конструкцию дома. Параллельно проводят строительство внешней и внутренней частей опалубки. Внешнюю сторону можно изготовить из декоративного камня и не заботится в будущем о красивой внешней отделке дома. Между частями делают перевязочные мостики, чтобы предотвратить смещение после заливки промежутка пенобетоном. Внутри опалубки необходимо предусмотреть использование связывающего материала в виде стекловолокна, металлического профиля. Часто для изготовления двухсторонней опалубки применяют листы фанеры, гипсокартона или ГВЛ (гипсоволокнистый лист) и между ними заливают раствор. В дальнейшем проводят необходимую отделку стен. Монолитный пенобетон, опалубка для которого является важным элементом, может быть залит в конструкцию из элементов свободной продажи, предлагаемых многочисленными производителями. Это блоки из керамзитобетона, стекломагнезитовые или арбилитовые конструкции. При этом необходимы дополнительные расходы, увеличивающие общую стоимость.
Заливка и армирование
Перед началом заливки, формирования стен из монолита необходимо четко представлять объем требуемого раствора, иметь все составляющие, оборудование. Важным условием считается планирование послойной заливки за один раз, выполнение работы быстро, не допуская отвердения раствора. При этом каждый уровень должен заполняются за один раз, а не постепенно. Иначе усадка, просушка стены проходит неравномерно и эксплуатационные свойства полученного пенобетона падают.
Учитывая факт, что процесс армирования не занимает столько времени, как при возведении домов из газобетона (когда места армирования указываются в конструкторской документации), необходимо иметь требуемые материалы, продумать в каком месте их использовать. Особенно важно это при заливке стен рядом с проемами для окон, дверей, рядом с перекрытиями. Чтобы монолитные стены не разрушались, в этих местах заливаются специальные армированные перемычки, а под стропильную систему создаются армированные пояса. Стены не крошатся, выдерживают дополнительную нагрузку. Монолитный пенобетон в несъёмной опалубке имеет преимущества, создаваемые возможностью использования многих элементов армирования во время заливки раствора.
Начинают процесс с создания цокольного этажа (часто это называют первым слоем), когда при самостоятельном строительстве можно доработать непродуманные моменты технологии. Часто используют старинную модель бетономешалки, добавив в её возможности устройство для образования пены или пеногенератор со специальным насосом, позволяющим закачивать пену непосредственно в барабан. Его не обязательно покупать, можно взять в аренду. Чаще всего рассчитывают из 500 л пены на 1 м3 смеси в бетономешалке. В качестве элементов армирования используют проволоку-катанку, стальной прут А-III с сечением от 6 до 10 мм. Арматуру можно укладывать слоями на раствор и закрыть его новым слоем или монтировать в штробах (по типу газобетона) так как пенобетон хорошо обрабатывается. Следить за поступлением, плотным заполнением всех мест в опалубке надо обязательно. С точки зрения сохранности арматуры это предотвращает её преждевременную ржавчину. Для качественной заливки предлагается воспользоваться строительным вибратором и не допустить образования пустот. Он удаляет воздушные пузырьки, формируется надежная смесь. Отвердение состава зависит от свойств пены, температуры воздуха и в среднем достигает максимального значения прочности через 10-12 дней. Дальше увеличивается высота опалубки (при необходимости), начинается заливка второго слоя. При этом каждый застывший слой зачищается для лучшего сцепления с последующей заливкой.
Заключительный этап
После выдержки стен, создания кровли начинается заключительный этап строительства постройки. Вставляют окна, двери, проводят обработку поверхностей стен.
Наиболее часто встречаемые ошибки, которые допускают неопытные строители
При возведении дома своими руками из монолитного пенобетона главной заботой считается строгое выполнение технологического процесса, начиная с выбора дозировки материалов, заливки готового раствора. Некачественная смесь может застыть быстро и демонтировать её без разрушения несъемной опалубки нельзя.
Основные ошибки новичков:
- Неправильное количество пены (много или мало) или она слабая. Концентрат для пены должен соответствовать типу генератора. Пену необходимо взвесить и получить значения, указанные производителем.
- Игнорирование процесса тестирования цемента перед закупкой. Цена низкомарочного цемента ниже (это его плюс), но прежде чем купить недорого многочисленные мешки, необходимо провести уточняющий расчет норм расхода, технологию приготовления раствора, проверить отчет, прайс-лист, рекомендации производителя о его свойствах.
- Выбор песка взят без учета его влажности и с наличием комков глины.
- Температура воды и раствора пены имеет большую разницу. При её наличии ячеистая пенообразующая структура разрушается. Рекомендуется воду подогреть.
Отзывы строителей и владельцев домов, возведенных из монолитного пенобетона
Анализируя отзывы строителей, прошедших самостоятельный путь строительства из монолитного пенобетона, можно предварительно выбрать способ постройки. При этом формировать стены монолитного пенобетона внутри несъемной двухстрочной кирпичной кладки послойно или предварительно изготовить необходимое количество пеноблоков. Оба варианта имеют право на жизнь. Блоки изготавливаются для возведения теплого, красивого дома из монолитного пенобетона.
Современный ячеистый строительный материал монолитный пенобетон востребован в частном домостроении. Его свойства, удобство работы, цена побуждают остановить свой выбор на данном материале.