Преимущества газобетона по сравнению с другими материалами

3. Физико-технические свойства газобетона

3.1 Преимущества газобетона по сравнению с другими материалами.

3.1.1 Экологичность

Автоклавные газобетоны представляют собой пористые каменные материалы на минеральных вяжущих, затвердевшие в сосуде высокого давления (автоклаве) в среде насыщенного водяного пара при давлении 0,9-1,5 МПа и температуре от 174-194^оС.

Несмотря на то, что газобетон – высокопористый материал (пористость может доходить до 90%), он не является гигроскопичным. Равновесная влажность газобетонных стен, по данным многочисленных исследование, находится в пределах 4-5% по массе, а тот же показатель стен из сосны и ели 15-20% (согласно СП 23-101), т.е. в 4 раза выше. После дождя газобетон. В отличие от древесины, быстро высыхает и не коробится. В противоположность кирпичу, газобетон не «сосет» воду, поскольку капилляры  прерываются сферическим порами. Пористость обеспечивает его высокую морозостойкость, т.к. вода, превращаясь в лед и увеличиваясь в объеме, имеет с избытком место для расширения без угрозы разрыва материала. Морозостойкость даже незащищенного газобетона может во много раз превысить морозостойкость красного, а тем более силикатного кирпича.

Важным свойством стен из газобетона, характеризующим его как экологичный материал, является высокая паропроницаемость, Это свойство позволяет, как говорят, «дышать» стенам, обеспечивая свободный проход пара и газов (СО, СО₂, СН₄) из помещений через стену (без ее увлажнения) и обратное поступление (извне) атмосферных отрицательно заряженных аэроионов – дыхательной компоненты воздуха.

Например, стена, имеющая толщину, обеспечивающую минимально нормативное сопротивление теплопередаче R_min=1.94 м^2.оС/Вт, характеризуется паропроницаемостью (рисунок 3.1):

·         Из газобетонных блоков Д500 на клею – 0,65 мг/м^2.ч^.Па;

·         Из сосны и ели – 0,18 мг/м^2.ч^.Па;

·         Из кирпича (в зависимости от пустотности) на цементном растворе 0,07-0,1 мг/м^2.ч^.Па.

Если же в кирпичной кладке имеет теплоизолирующая прослойка из пенополистирола или минеральной ваты в полимерной пленке, то паропроницаемость («дыхание») будет еще хуже.

Рис.3.1 – Сравнительные показатели паропроницаемости стен из газобетона, дерева, кирпича, имеющих сопротивление теплопередачи R_min=1.94 м^2.оС/Вт.

По радиоактивности газобетон относится к 1 классу (низкий уровень) с приведенным излучением Аэфф+54 Бк/кг. Его соседи – дерево, гипс, асбестоцемент. На рисунке 3.2 приведены сравнительные показатели по радиоактивности других строительных материалов.

Рис.3.2 – Сравнительный уровень радиоактивности строительных материалов.

3.1.2 Энергоэффективность

Теплоаккумулирующие свойства материала характеризуют количество аккумулированного тепла и отношение времени остывания материала t сек к аккумулированному им теплу Q, Дж/м^2.оС. Чем меньше величина этого отношения, тем быстрее теряет тепло рассматриваемый материал. На рисунке 3.3 приведены сравнительные показатели, характеризующие теплоаккумулирующие свойства материала.

Рис.3.3 – Сравнительные показатели теплоаккумулирующих свойств кирпича, дерева, газобетона.

Из приведенного сравнения следует, что у газобетона и дерева время остывания стены примерно одинаково и лучше, чем у полнотелого кирпича в 4,8 раза, пустотелого – в 3 раза. Однако, для нагревания газобетонной стены расходуется тепла меньше, чем стены из дерева, примерно в 2 раза.

 3.1.3 Пожаростойкость

Газобетон является несгораемым строительным материалом (НГ), в соответствии с ГОСТ 31359 и ГОСТ 30244 обладающим низкой теплопроводностью. Это замедляет скорость потери прочности газобетона при нагревании.

Испытания на огнестойкость плит перекрытий из газобетона пролетом 6 м марки по плотности Д700 под распределенной нагрузкой 300 кг/м² (3 кПа) показали, что при нагревании плиты потери несущей способности и целостности не было достигнуто в течение 70 мин. Согласно СНиП 21-01 у плиты предел огнестойкости не менее REI 60, т.е. сопротивление пожару не менее 60 минут.

Испытания на огнестойкость перегородок, выполненных из газобетонных блоков плотности Д400, Д500, Д600 толщиной 75 и 100 мм. Показали, что они выдержали воздействие огня в течение 151 минут и соответствуют типу противопожарных преград I, а их предел огнестойкости как преграды не менее EI150, класс пожарной опасности – КО.

Приведенные пределы огнестойкости конструкций из газобетона характеризуют его как материал, из которого можно возводить противопожарные стены (брандмауэры) и применять его для защиты строительных конструкций от действий огня с цель повышения степени их огнестойкости. При этом кладка стен должна быть выполнена качественно, все швы заполнены раствором или клеем.

3.1.4 Долговечность

По долговечности здания, наружные стены которых выполнены с применением газобетонных панелей или блоков, не уступают зданиям со стенами, выполненными из кирпича или бетона: так, например, согласно СТО 00044807-001-06 у здания с наружными стенами из панелей, выполненных из автоклавного газобетона, прогнозируемая долговечность 125 лет, продолжительность эксплуатации до первого капитального ремонта – 55 лет.

Для сравнения, продолжительность эффективной эксплуатации зданий, утепленных минераловатными или полистирольными плитами, до первого капитального ремонта составляет 20-35 лет.

 3.1.5 Экономичность

Многолетний опыт производства автоклавного газобетона показал, что энергозатраты на его производство составляют 320 кВт/ч/м³, при производстве плотного кирпича требуется 900 кВт/ч/м³, пустотного – 600 кВт/ч/м³.

Экономическая эффективность применения газобетонных блоков при строительстве несущих стен жилых зданий по сравнению с другими строительными материалами (пустотный кирпич, керамзитобетонные, пенобетонные, полистиролбетонные блоки, деревянный брус) представлена в таблице 3.1

Таблица 3.1 – Экономические показатели стен зданий.

Все рассчитываемые стены имеют сопротивление теплопередаче R₀=1.94 м^2.оС/Вт.

Из таблицы 3.1 следует, что 1 м² газобетонной стены дешевле  в 2,76 раза стены кирпичной, в 2,4 раза – керамзитобетонной, в 1,4 раза пенобетонной, в 1,48 раза – полистиролбетонной, в 2 раза – деревянной.

В итоге, стены из газобетона не горят, не подвергаются гниению, относятся к первой (наилучшей) группе материалов по радиоактивности, прекрасно «дышат», значительно легче по сравнению со стенами из рассматриваемых материалов, что приводит к удешевлению фундамента, а поскольку газобетон легко пилится, сверлится, гвоздится, то тем самым снижается трудоемкость строительных работ.

Все эти свойства свидетельствуют, что газобетон является экологичным,  экономически эффективным материалом, из которого следует строить доступное жилье для граждан России.

Вернуться к оглавлению.                                                                             Читать дальше.