Газобетон в наше время стал очень популярным строительным материалом. Это закономерно, потому что он имеет много преимуществ на фоне простого строительного рядового кирпича, о чем будет сказано ниже.
Популярность имеет и свою обратную сторону. Газобетон у всех на слуху, многие про него слышали. Но все ли из услышанного – правда? Ведь за те несколько десятилетий, которые этот строительный материал существует вообще, о нем сложили множество мифов. Какие из них правда, а какие – ложь? Об этом наша сегодняшняя статья.
Содержание
Немного о газобетоне: история создания
Все началось еще в конце XIX столетия. Чех по фамилии Гоффман решил добавить в обычный строительный бетон растворы кислоты гипса и цемента, чтобы придать ему пористую структуру. Естественно, уже тогда знали, что пористый материал лучше сохраняет тепло и теплоизолирует, а также лучше поглощает звуки. Соли, добавленные Гоффманом в бетон, вызывали выброс пузырьков газа, которые и делали бетон пористым. В 1889 году Гоффман получил патент за свое изобретение, но на этом все и закончилось.
Тогда замысел Гоффмана решили «довести до ума» два американских строителя – Дайер и Аулсворт. Они решили использовать порошки цинка и алюминия как основной газообразователь. Первые свои эксперименты они ставили еще в 1914 году, накануне Первой Мировой войны. В результате химической реакции цинка и алюминия с кальций оксидом из состава извести выделялся водород, образующий замкнутые поры. Именно это изобретение считается началом истории газобетона, потому что алюминиевая пудра используется в качестве газообразователя и поныне.
Шведский архитектор и ученый Юхан Аксель Эрикссон усовершенствовал газобетон. Он пытался вспучивать раствор извести, кремнеземных компонентов и цемента благодаря взаимодействию этого раствора с алюминиевым порошком. В итоге в 1929 году в городке Иксхульдт небольшая фирма «Итонг» начала промышленное производство газобетона. За основу был взят принцип тепловлажного воздействия в автоклавах на известково-кремнеземистые компоненты. Эту технологию запатентовал в 1880 году немецкий профессор В. Михаэлис. Только в первый год работы завод выпустил 14.000 кубометров газобетона. При этом шведы вообще не использовали цемент в составе сырьевой смеси.
Шведская компания «Сипорекс» в 1934 году предложила альтернативный способ изготовления газоблока. В этом случае использовались портландцемент и кремнеземистый компонент, то есть в составе не было извести. Эту технологию разработали швед Ивар Эклунд и финн Леннард Форсэн. Вскоре их практические и научные достижения стали основой промышленного производства газобетона практически во всем мире.
В бывшем СССР производство газобетона началось уже перед Великой Отечественной войной. В 1960-е годы популярность газоблока как строительного материала для частного строительства стала неуклонно расти. Сегодня газоблок стал одним из самых востребованных строительных материалов, причем не только в Украине, но и во всем мире. В чем же секрет этого материала?
Преимущества
Газоблок имеет очень много преимуществ, потому перечислять их можно бесконечно. Мы рассмотрим более подробно достоинства газоблока на фоне простого строительного кирпича:
- Более высокие теплоизоляционные показатели;
- Более высокий коэффициент шумопоглощения;
- Небольшой удельный вес, что обеспечивает удобную транспортировку;
- По этой же причине монтаж блоков более простой;
- Малый вес позволяет строить более высокие здания, не создавая серьезной нагрузки на фундамент;
- Большие габариты блоков (каждый из которых больше кирпича в 7 раз) позволяют строить дома намного быстрее, при этом тратится меньше кладочного раствора;
- Система «Паз-гребень» позволяет надежно соединять блоки между собой и защищает от «мостиков холода», при этом вертикальные швы не нужно заполнять раствором, а это – снова экономия;
- Материал более воздухо- и паропроницаем, поэтому в помещении будет сохраняться здоровый микроклимат;
- Так как газоблок аккумулирует тепло зимой и прохладу летом, в доме из этого материала будет комфортно круглый год;
- За счет своих теплоизоляционных свойств Вы сможете сэкономить на отоплении в зимний сезон.
Как бы там не было, а этих аргументов уже достаточно, чтобы сделать свой выбор в пользу газобетона. При этом данный материал ничем не уступает кирпичу в показателях:
- Долговечности;
- Прочности;
- Надежности;
- Экологичности;
- Негорючести и пожаробезопасности;
- Устойчивости к механическим нагрузкам и химическим веществам.
Недостатки и их устранение
Неужели газоблок настолько идеален? Увы, но нет. Как и абсолютно каждый строительный материал, он имеет и недостатки. Связаны они, в основном, с его пористой структурой. Именно поры придают этому материалу столько преимуществ. Однако из-за них материал обильно впитывает влагу. При низких температурах влага превращается в лед, который имеет тенденцию расширяться в объеме. Это рушит газоблок изнутри, и дом может со временем буквально «рассыпаться»! Соответственно, по морозоустойчивости газоблок не может тягаться к кирпичом. Если бы не одно НО…
Этот недостаток устраним. Для спасения газоблока от высокой влаги и воды стены из него штукатурят. Но использовать нужно только определенные смеси, которые имеют высокую степень паропроницаемости. Потому что если стены из газобетона, которые «дышат», «замуровать» штукатуркой, паропроницаемость снизится до нуля. В таком доме будет затхлый воздух и высокая влажность, если, конечно, не проводить постоянную вентиляцию. Так что не все виды штукатурки подойдут.
Второй и последний недостаток – хрупкость материала. Несложно догадаться, что и она вызвана высокой пористостью, так как поры могут занимать до 95% объема блока.идеальный строительный материал.
Поэтому транспортировать газобетон нужно аккуратно, на европоддонах, обернутый в термоусадочную пленку, иначе он легко разобьётся еще по пути. Как видите, с обоими этими недостатками можно бороться, так что газобетон в какой-то степени действительно
Сфера применения
Газоблок используется в нескольких направлениях:
- Строительство несущих стен зданий малой и большой этажности (стены могут быть как наружными, так и внутренними);
- Сооружение межкомнатных перегородок;
- Возведение заборов, гаражей, сараев, беседок и т.д.;
- Заполнение монолитно-каркасных конструкций;
- Дополнительное укрепление и утепление нижних этажей многоэтажных зданий.
Миф первый
Ну а теперь собственно о мифах. Первый миф звучит так:
«Кладка блоков на клеевой раствор обходится дороже, чем на цементный раствор»
На самом деле это даже не миф, а откровенное вранье. Если Вам не лень, проведите расчеты и сами во всем убедитесь. Прежде всего, рассмотрим «простоту» кладки на цементный раствор в сравнении с клеем:
- Если строитель провел свою молодость в студенческих строительных загонах, для него кладка на цементный раствор является просто более привычной. И все. Зачем переучиваться на клей, ведь он наносится тонким слоем! Да и по времени кладка на клей дольше.
- Зато для новичка без опыта кладка на клей кажется «манной небесной»! На такую кладку он потратит меньше времени, ему не нужен опыт, сил будет потрачено также меньше. Это сказалось и на стоимости работ по кладке на клей. На самом деле, она ниже!
Теперь поговорим не про сами работы, а про стоимость материалов. Еще в 1980-х годах клей рассматривался как способ снизить расход вяжущего вещества при кладочных работах. Как следствие, снижалась и стоимость клея.
При толщине шва от 10 до 12 мм расход цементного раствора будет в 6 раз выше, чем расход клея. Наконец, клей для газобетона – это, вообще-то, одна из самых бюджетных строительных смесей специального назначения. Посудите сами: клей стоит всего в 2 раза дороже цементного раствора, зато он экономичнее в 5-6 раз! Выгода налицо. Так что используйте тонкослойный клей для газобетона всегда. Так Вы повысите:
- Прочность кладки;
- Ее теплоизоляционные качества;
- Коэффициент звукопоглощения.
Миф второй
Он звучит так:
«Для строительства большого здания нужен плотный бетон. Для двухэтажного особняка недостаточно плотности 300 или 400, необходим газоблок плотностью никак не меньше 500-600»
Плотность газобетона определяет только его теплоизоляционные характеристики. Но она никак не влияет на его прочность и способность выдержать механические нагрузки. Например, блок плотностью 300 более «теплый», чем блок плотностью 600. Чем ниже плотность, тем больше пор, а потому и теплоизоляционные характеристики растут. Тепловая инерция стен также определяется плотностью газобетона.
Однако несущая способность материала, согласно законам физики, зависит только от прочности. Прочность и плотность непосредственно не зависят друг от друга. Поэтому при выборе газоблока для строительства двухэтажного дома нужно обращать внимание на марку прочности, а не на плотность.
Миф третий
«Газобетон боится воды»
Единственный аргумент, который подтверждает этот миф – быстрая скорость водопоглощения для газоблока. Это так называемый принцип «тонет/не тонет», однако он не подходит для определения пригодности материала к строительству. Например, минеральная вата тонет медленно, кирпич – быстро, а пенопласт плавает себе на поверхности. Это никак не характеризует материалы в качестве строительных.
К слову сказать, газобетон часто используют для строительства дачных домов. Они эксплуатируются только время от времени, и для них фактическая влажность материала и вовсе не имеет значения. Влажность материала зависит от таких факторов, как:
- Сезонность эксплуатации помещения;
- Конструкция стены;
- Сорбционная влажность материала.
Если говорить про дома, которые эксплуатируются круглый год, здесь важна правильная конструкция стены. Нужно таким образом соорудить «пирог», чтобы паропроницаемость материалов стены возрастала в меру продвижения от внутренних слоев к внешним. Соответственно, необходима штукатурка, которая не будет препятствовать передвижению пара из помещения наружу.
Сорбционная влажность материала. Она приблизительно одинакова для всех видов бетона и составляет 5% по массе при относительной влажности воздуха 605 (или до 8% по массе при относительной влажности до 95%). Соответственно, чем менее плотным будет ячеистый бетон, тем меньше воды он вместит в себя. Если толщина стены из газобетона составляет 250 мм, а плотность – 400 килограмм на метр кубический, один квадратный метр стены будет вмещать максимум 5 килограмм (литров) воды. Для сравнения, стена из пенобетона плотностью 600 килограмм на метр кубический вмещает 7,5 килограмм воды на квадратный метр поверхности. Стена из кирпича плотностью 1400 килограмм на кубометр будет иметь такой же показатель. Далее мы рассмотрим еще два варианта этого мифа про водобоязнь газобетона, так как эта тема довольно популярна и многогранна.
Миф четвертый
«Газобетон является гигроскопичным, а потому накапливает влагу и не подходит для стен влажных помещений»
Гигроскопичность – это способность материала абсорбировать водяной пар из воздуха. По сути, это и есть та самая сорбционная влажность, про которую мы рассказали в предыдущем мифе. Утверждение, что газобетон является гигроскопичным, верно. Если кладка из этого материала несколько месяцев простоит в тумане, конструкция наберет влаги на 10% от собственного веса. Именно такой и является влажность стен неотапливаемых зданий в начале весны. Особенно это характерно для приморских районов Николаевской, Одесской и Херсонской областей Украины.
Затем, до начала лета, влажность стен медленно и постепенно снижается. Сезонные колебания влажности конструкции, которые вызваны сорбцией и десорбцией, незначительны. Они не вызывают существенных изменений в материале. Перегородки, отделяющие душевые и ванные комнаты от остальных помещений, время от времени подвергаются одностороннему воздействию влажного воздуха. Но даже это влияние не может привести к значительному накоплению конденсата в порах газобетона. Иначе газобетонные перегородки не использовались бы в санузлах, ванных комнатах, кухнях, спортивных залах.
А внешнее ограждение помещений с мокрым и влажным режимами эксплуатации – это совсем другой вопрос. Здесь использовать газоблок нужно осторожно и весьма ограниченно. Впрочем, то же самое касается и других материалов с высокой степенью пористости (керамоблок, пустотелый кирпич). Увлажнение материалов внешних стен отапливаемых помещений зависит от их сорбционной влажности только частично. Большее влияние на влажность внешних стен оказывает их конструкция:
- Внешняя и внутренняя отделка;
- Наличие дополнительных включений в состав стены;
- Способ обустройства оконных укосов;
- Опоры перекрытий.
Как бы там ни было, если Вы решили использовать газобетон для строительства внешних стен влажных помещений (например, баня), подумайте о качественной пароизоляции их внутренней поверхности. Подытожим все вышесказанное:
- Гигроскопичность не имеет значения для стен неотапливаемых зданий;
- Она также не имеет значения для внутренних межкомнатных перегородок;
- Гигроскипичность не важна для внешних стен отапливаемых зданий.
Миф пятый
«Дом из газобетона требует закладки монолитного ленточного фундамента или цокольного этажа из простого тяжелого бетона, а это – большие затраты»
Этот миф существует давно и говорит о том, что дом из газоблока и ячеистого бетона в целом предъявляет какие-то особенные требования к фундаменту. Тем не менее, сельскохозяйственные постройки из газоблока на столбчатом фундаменте служат по несколько десятков лет.
Конечно, кладка из газобетона, как и кладка из любого другого искусственного материала, требует наличие надежного и долговечного фундамента. И, естественно, сама идея о том, что выбор строительного материала для сооружения стен поможет сэкономить на фундаменте, является утопией изначально.
Задача фундамента жилого здания – обеспечение постоянства его формы и горизонтального положения. Для этого фундамент и сам должен быть абсолютно неподвижен. А неподвижность эта зависит от следующих факторов:
- Ровная стабильная местность для строительства (это самый простой и наиболее надежный вариант);
- Закладка ниже глубины промерзания на нестабильном грунте, или обустройство утепленного мелкозаглубленного фундамента (для постоянно эксплуатируемых зданий);
- Другие конструкционные мероприятия.
Нагрузка от собственного веса малоэтажного здания, передаваемая на фундамент, незначительна и всегда может быть рассчитана и предусмотрена заранее. Единственное исключение – дома на торфяниках или склонах. В остальных случаях дом потребует сооружения совершенно неподвижного фундамента, будь то легкий каркасный домик или кирпичное здание. Это только некоторые легкие летние беседки вообще не требуют фундамента. Фундамент любого жилого здания должен быть надежным. И выбор материала для стен никак не влияет на выбор типа фундамента.
Миф шестой
«Стены из газобетона недостаточно теплые и требуют дополнительного утепления»
Начнем с внешних стен. Они обеспечивают санитарно-гигиенический комфорт в помещении. Этот комфорт обеспечивается в том случае, если даже в суровые морозы температурный перепад между внутренней поверхностью внешней стены и воздухом в помещении составит не более 4 градусов.
Даже если учесть новые требования проектирования тепловой защиты (ДБН В.2.6- 31: 2006 «Тепловая изоляция зданий») для этого достаточно однослойной стены из блоков Aeroc EcoTerm Super Plus (при толщине 375 мм). Такая стена имеет на 35% более высокие теплоизоляционные показатели, чем предусмотренное строительными нормами сопротивление теплопередаче.
Миф седьмой
«Без внешнего утепления точка росы окажется на стене»
Начнем с того, что такое «точка росы». Правильнее назвать ее «плоскостью возможной конденсации водяного пара». Она может легко оказаться в середине утепленной снаружи ограждающей конструкции и никогда не проявиться в толщине однослойной стены. Наоборот, однослойная стена из камня или газоблока меньше подвержена увлажнению, чем стены со слоем внешнего утеплителя в границах 50-100 мм.
Дело в том, что плоскость возможной конденсации вовсе не является тем слоем стены, температура которого отвечает точке росы воздуха, находящегося в помещении Плоскость конденсации – это слой, где парциальное давление водяного пара равняется парциальному давлению насыщенного пара. Учтите также сопротивление паропроницаемости слоев стены, которые предшествуют плоскости возможной конденсации. Также нужно помнить про сопротивление паропроницаемости штукатурки внутри помещения, обоев и др. Рассмотрим ситуацию на примерах. Допустим, что в помещении температура +20 градусов и относительная влажность воздуха – 40%. Снаружи температура -15 градусов, относительная влажность – 90%.
Схема 1. Давление реального и насыщенного водяного пара в толще стены из газоблока. Красным обозначена кривая распределения насыщенного пара по толщине стены, голубым – реального пара.
На схеме видно, что давление водяного пара в помещении выше, чем снаружи. Но конденсация в толще стены не появится, так как газоблок сопротивляется проникновению пара.
Схема 2. Внешнее утепление минеральной ватой. При «мокром» монтаже утеплителя конденсация возможна на границе штукатурка/утеплитель, после чего произойдет намокание утеплителя.
Схема 3. Внешнее утепление пенополистиролом. Здесь конденсация возможна на границе несущая стена/утеплитель.
На следующих иллюстрациях видно, что конденсация возможна в принципе, только если паропроницаемость облицовочных материалов или утеплителя ниже паропроницаемости самого газоблока. Однослойная стена только в очень лютую зиму может увлажняться за счет водяного пара.
Газобетон: фото